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CAXA软件应用技术,制造工程师2004,吴 为 主编,人民邮电出版社,目 录,第1章 CAXA概述,第2章 线框造型,第3章 曲面造型,第4章 实体造型,第5章 曲面实体混合造型,第6章 零件加工,第1章 CAXA 概述,返回总目录,1.1 CAXA制造工程师2004软件简介,1.2零件设计界面,1.3 基本操作方法,1.4 坐标系,1.8 CAXA制造工程师2004新增和增强的功能,1.7草图,1.6当前面,1.5 视图平面与作图平面,CAXA制造工程师软件的主要功能为：,1.1 CAXA制造工程师2004软件简介,返回章界面,1.2零件设计界面,绘图区,特征树,立即菜单,线面编辑工具条,状态栏,几何变换工具条,曲面工具条,特征工具条,标准工具条,主菜单,显示工具条,状态工具条,曲线工具条,绘图区,1.2.2 主菜单,主菜单是界面最上方的菜单条包括文件、编辑、显示、造型、加工、工具、设置和帮助，单击菜单条中的任意一个菜单项，都会弹出一个下拉式菜单，指向某一个菜单项会弹出其子菜单。,立即菜单,立即菜单描述了该项命令执行的各种情况和使用条件。用户根据当前的作图要求，正确地选择某一选项，即可得到准确的响应,光标处于不同的位置，按鼠标右键会弹出不同的快捷菜单。熟练使用快捷菜单，可以提高绘图速度。,特征树 XY、YZ、ZX基平面,1.2.4 快捷菜单,特征树中的特征上，按右键，,1.2.5 对话框,某些菜单选项要求用户以对话的形式予以回答，用单击这些菜单时，系统会弹出一个对话框，用户可根据当前操作做出响应并填入相关参数。,1.2.6 工具条,在工具条中，可以通过鼠标左键单击相应的按钮进行操作。,标准工具文件的基本操作,2、显示工具控制当前模型的现实方式,3、状态工具有“终止当前命令”“草图状态开关”“启动二维电子图版”三个常用按钮。,4、曲线工具丰富的曲线绘制工具。,5、几何变换“平移”、“镜像”、“旋转”、“阵列”等几何变换工具。,6、线面编辑线面编辑包含了曲线的裁剪、过渡、拉伸和曲面的裁剪、过渡、缝合等编辑工具。,7、曲面工具曲面工具包含了“直纹面”、“旋转面”、“扫描面”等曲面生成工具。,8、特征工具特征工具包含了“拉伸”，“导动”，“过渡”“阵列”等丰富的特征造型手段,1.2.7 点工具菜单,点工具菜单就是用来捕捉几何特征的点，如圆心点、切点、端点等的菜单。用户进入操作命令，需要输入特征点时，只要按下空格键，即在屏幕上弹出下列点工具菜单，,1.2.8 矢量工具,矢量工具主要是用来选择方向，在曲面生成时经常要用到。,1.2.9 选择集拾取工具,选择集拾取工具就是用来方便地拾取需要地元素的工具。拾取元素的操作是经常要用到的操作。,返回章界面,1.2.10 特征树,特征树记录了零件生成的操作步骤，用户可以直接在特征树中对零件特征进行编辑。,例笔台实体造型，特征树上记录了特征生成的九个步骤。,1.3 基本操作方法,1.3.1 文件管理,文件管理功能通过主菜单中的“文件”下拉菜单来实现。选取该菜单项，系统弹出一个下拉菜单。选取相应的菜单项，即可实现对文件的管理操作。,132 显示,制造工程师为用户提供了绘制图形的显示命令，他们只改变图形在屏幕上显示的位置、比例、范围等，不改变原图形的实际尺寸。,显示效果,（1）线架显示 将零部件采用线架的显示效果进行显示。,（2）消隐显示 将零部件采用消隐的显示效果进行显示，,（3）实感显示 零部件采用真实感的显示效果进行显示。,133 坐标点的输入,在CAXA机械制造工程师中，点的输入有“绝对坐标输入”、“相对坐标输入”和“表达式输入”三种方式。,1、坐标的表达式,完全表达：将X、Y、Z三个坐标全部表示出来，如“30，40，50”，表示坐标X=30,Y=40,Z=50的点。,不完全表达：只用三个坐标中的一个或两个进行省略的表达，如果其中的一个坐标为零时，该坐标可以省略，其间用逗号隔开。如坐标“30，0，70”可以表示为“30，70”，坐标“30，0，0”可以表示为“30，”等。,2、点的输入方式,（1）键盘输入绝对坐标,由键盘直接输入点的坐标，系统在屏幕中弹出数据输入条。,（2）相对坐标的输入,相对坐标就是相对某一参考点的坐标。输入相对坐标需要在坐标数据前加“”符号，该符号的含义是：所输入的坐标值为相对于当前点的坐标。,（3）表达式的输入,表达式的输入点的坐标的方式，如果输入坐标“60/2，10*3，20*sin(0)”,它等同于计算后的坐标“30，30，0”。,134 常用键,1、鼠标键,鼠标左键可以用来激活菜单，确定位置点、拾取元素等；鼠标右键用来确认拾取、结束操作，终止命令。,2、回车键和数值键,回车键和数值键在系统要求输入点时，可以激活一个坐标输入条，在输入条中可以输入做标值。,3.空格键,当系统要求输入点、输入矢量方向和选择拾取方式时，按空格键可以弹出对应菜单，便于查找选择。,4.热键,（1）F1键：请求系统帮助。（2）F2键：草图器。用于绘制草图状态与非绘制草图状态的切换。（3）F3键：显示全部。（4）F4键：重画。（5）F5键：将当前平面切换至XOY面。同时将显示平面置为XOY面，将图形投影到XOY面内进行显示。（6）F6键：将当前平面切换至YOZ面。同时将显示平面置为YOZ面，将图形投影到YOZ面内进行显示。（7）F7键：将当前平面切换至XOZ面。同时将显示平面置为XOZ面，将图形投影到XOZ面内进行显示。,（8）F8键：显示立体图。（9）F9键：切换作图平面（XY、XZ、YZ）,（10）方向键（、）：显示平移。（11）Shift+方向键（、）：显示旋转。（12）Ctrl+：显示放大。（13）Ctrl+：显示缩小。（14）Shift+鼠标左键：显示旋转。（15）Shift+鼠标右键：显示缩放。（16）Shift+鼠标左键+右键：显示平移。,返回章界面,1.4 坐标系,工作坐标系,工作坐标系是建立模型时的参考坐标系。系统缺省坐标系叫做“绝对坐标系”，系统允许用户同时存在多个坐标系，其中正在使用的坐标系叫做“当前坐标系”，其坐标架为红色，其它坐标架为白色。,1.4.2 创建坐标系,为作图方便，用户可以根据自己的实际需要，创建新的坐标系，在特定的坐标系下操作。单击“工具/坐标系”，在该菜单中的右侧弹出下一级菜单选择项，选择“创建坐标系”。,1.4.3 激活坐标系,有多个坐标系时，激活某一坐标系就是将这一坐标系设为当前坐标系。,（1）单击“工具/坐标系/激活坐标系”，弹出激活坐标系对话框。,（2）拾取坐标系列表中的某一坐标系，单击激活按钮，可见该坐标系已激活，变为红色。单击激活结束，对话框关闭。,（3）单击手动激活按钮，对话框关闭，拾取要激活的坐标系，该坐标系变为红色，表明已激活。,1.4.4 删除坐标系,（1）单击“工具”，指向“坐标系”，单击“删除坐标系”，弹出坐标系编辑对话框,（2）拾取要删除的坐标系，单击坐标系，删除坐标系完成。（3）拾取坐标系列表中的某一坐标系，单击删除按钮，可见该坐标系消失。单击删除完成，对话框关闭。（4）单击手动拾取按钮，对话框关闭，拾取要删除的坐标系，该坐标系消失。,（1）单击“工具”，指向“坐标系”，单击“隐藏坐标系”。（2）拾取工作坐标系，单击坐标系，隐藏坐标系完成。,1.4.5 隐藏坐标系,使坐标系不可见，操作方法如下：,使所有坐标系都可见，操作方法如下：,单击“工具|坐标系|显示所有坐标系”，所有坐标系都可见。,1.4.6 显示所有坐标系,返回章界面,5 视图平面与作图平面,确定“视图平面”，就是决定向哪个平面看图“主视”是从前向后看，在三维绘图中称之为“XOZ平面”，“俯视”是从上向下看，称之为“XOY平面”，“左视”是从左向右看，称之为“XOZ平面”。,确定“作图平面”，是决定在哪个平面上画图。在二维平面上绘图时，视图平面和作图平面是统一的。,返回章界面,1.6 当前面,当前面是当前工作坐标系下的三个坐标平面（“平面XY”、“平面YZ”、“平面XZ”）中的一个，用来作为当前操作中所依赖的平面。,当前面在当前坐标系中用红色斜线标识。作图时，可以通过按F9键，在当前工作坐标系下任意设置当前面，,返回章界面,1.7 草图,草图与非草图线,草图是在草图绘制模式（环境）下绘制的并用于实体造型的二维平面图。草图轮廓的绘制必须是完整的封闭环，并且不允许有重复线条,，绘制草图后会在“特征树”中生成一次记录，,非草图线主要是为曲面和加工准备的曲线，轮廓可以是封闭的也可以是开放的，并且允许有重复线条。,1.7.2 草图的绘制与基准面,绘制一个草图，有以下过程：（1）确定草图基准面；（2）激活“草图绘制”功能，进入草图绘制状态；（3）草图的绘制；（4）草图的编辑与参数化修改。,173 草图的编辑与修改,单击“检查环是否封闭”功能图标,弹出对话框“草图在标记处为开口或重合！”,174 非草图线向草图的转换,非草图线和实体边界都可以向草图投影转换。单击“曲线工具栏”内的“曲线投影”按钮，再依次拾取需投影的对象即可。,返回章界面,第2章 线框造型,返回总目录,2.1 支架,2.2 盖板,2.3 汽车车标造型,2.1 支 架,通过支架轮廓图的绘制，介绍线框造型的设计方法，造型中应用到点的输入以及直线、矩形、圆等绘制曲线的工具。,继续,返回章界面,2.2 盖 板,通过盖板轮廓图的绘制，介绍线点、直线、矩形和多边形等曲线工具的应用方法及曲线编辑工具的应用方法。,返回章界面,2.3 汽车车标造型,通过奔驰车标图和凌志车标图的绘制掌握圆、投影线、椭圆、点和样条曲线等曲线工具的应用,1、奔驰车标,2、凌志车标,返回章界面,第3章 曲面造型,返回总目录,3.1 塑料按钮,3.2 瓶子,3.3风扇,塑料按钮是由多个曲面构成的，在这些曲面的造型中将应用到扫描面、旋转面、导动面的造型方法的和曲面裁剪、曲面延伸、曲面过渡等编辑命令。,3.1 塑料按钮,1、柱面及顶面,2、圆弧面和曲面过渡,返回章界面,3.2 瓶子,瓶子的截面轮廓由一组相互平行、形状相似且方向相同的特征曲线构成，在进行曲面造形时将会应用放样面的曲面造型方法，对于瓶子把手将会采用导动面中固接导动的曲面造型方法。,返回章界面,3.3风扇,风扇由两部分构成：叶片和旋转轴。各叶片的形状及大小相同，与旋转轴相交并均匀分布，叶面为空间曲面，旋转轴的曲面为旋转面。,返回章界面,返回总目录,第4章 实体造型,4.1轴座,4.2电源插头,4.3凿子,4.4压板,4.5 螺杆,4.6电话机机座,4.1 轴座,轴座是一个组合式形体，根据特征造型的概念，其形体主要由底板、柱体、通孔、凸台和筋板等特征要素组成，这些特征要素的建立需要应用拉伸增料、拉伸减料、筋板等造型方法。,1、创建轴座的底板,2、创建轴座的柱体和凸台,3、创建轴座上的通孔,4、创建轴座上的筋板,返回章界面,4.2 电源插头,电源插头由底盘、座体、引线头和导线组成，该形体具有回转体特征，其中座体是非圆曲线形成的回转体，在该形体上均匀分布着三个直槽。,1、创建电源插头主体,3、创建导线头的凹槽、圆角过渡,4、创建导线,2、创建主体凹槽,返回章界面,4.3 凿子,零件凿子的形体呈不规则状态，其截面的形状有圆形、正方形和矩形。本节将通过对零件凿子的实体造型设计，学习放样增料这一特征造型工具的应用与操作。,1、创建零件凿子的头部,2、创建零件凿子的体部和刃部,返回章界面,4.4 压板,零件压板的形状并不复杂，但是由于在零件上有一个倾斜的凸台，在实体造型中需要创建倾斜的基准面，而零件上的锪平孔和锥形沉孔则需要应用打孔的特征命令。,1、创建压板的上、下底板和斜凸台,2、创建孔,返回章界面,4.5 螺杆,螺杆形体的主要特征为回转体，在实体造型中应用前面讲过的旋转增料的造型方法可以方便的创建螺杆的主体形状，在螺杆上还具有三角形螺纹。,1、创建螺杆主体,2、创建倒角及通孔,3、创建螺纹,返回章界面,4.5 电话机机座,电话机机座的结构特点主要是不规则的薄壳座体，在机座的上面以阵列方式排列着按键孔，本节将通过电话机机座的实体造型介绍放样除料、抽壳和线性阵列等命令的应用与操作。,1、创建电话机机座主体,2、创建安装圆柱,返回章界面,第5章 曲面实体混合造型,返回总目录,5.1 槽轮,5.2 文具架,5.3 饮料瓶,5.1 槽 轮,槽轮属于轮盘类零件，应用曲面造型和实体特征造型混合的方法进行造型设计，造型中应用到旋转增料、旋转曲面、拉伸增料和过渡等造型方法。,1、构建槽轮底盘,2、构建槽轮的槽齿,返回章界面,5.2 文具架,文件架属于壳类零件，应用曲面造型和实体特征造型混合的方法进行造型设计。造型中应用到拉伸增料、拉伸除料、旋转除料、过渡、扫描面和曲面裁剪除料等造型方法。,1、构建架体,2、构建便条盒,3、名片槽、笔孔,4、构建翻页口,5、构建笔槽,6、构建圆角,返回章界面,5.3 饮料瓶,文件架属于壳类零件，应用曲面造型和实体特征造型混合的方法进行造型设计。造型中应用到拉伸增料、旋转除料、过渡、实体曲面、等距面、曲面加厚增料、抽壳和环形阵列等造型方法。,1、构造瓶体,2、构造瓶体凹槽,3、构造瓶底,4、构造瓶底图案和内腔,返回章界面,第6章 零件加工,返回总目录,6.1 加工造型与设计造型,6.2 凸台加工,6.3 花瓶凸模加工,6.4 花瓶凹模加工,6.1 加工造型与设计造型,设计造型的基本类型为曲面造型和实体造型。加工造型的基本类型为线框造型、曲面造型和实体造型。,611 加工造型按工序要求造型,加工造型构建的几何模型不一定与零件的形状和尺寸完全一致，有时加工需要按照工序来逐渐改变毛坯的形状，加工造型仅针对本工序造型，为本工序服务。,设计造型 加工造型,612 加工造型按加工方法的要求造型,有些加工方法对造型要求简单，加工造型并不需要实体造型和曲面造型，而只要作出线框造型即可。,返回章界面,6.2 凸台加工,凸台属于箱体类零件，其零件的加工底面均为平面，应用轮廓线加工和区域粗加工工的方法进行加工，4个通孔应用钻孔的加工方法加工。,1、加工造型、定义毛坯,2、外台加工轮廓线精加工,3、内腔加工区域式粗加工,4、孔加工,5、G代码、工艺清单,返回章界面,6.3 花瓶凸模加工,花瓶为回转体零件，应用数控铣床或加工中心进行加工时以半个瓶体为单位进行加工，花瓶凸模零件为半个瓶体的加工，分别应用等高粗加工和参数形似按精加工两种方法进行加工。,1、花瓶实体造型,2、定义毛坯、等高粗加工,3、花瓶实体造型,4、花瓶实体造型,返回章界面,6.4 花瓶凹模加工,本节将介绍应用形腔和分模的特征工具进行花瓶凹模的造型方法，并应用扫描线粗加工和等高精加工的加工方法进行加工。,1、凹模造型、扫描线粗加工,2、等高线精加工,返回章界面,