文档介绍：第9章卡丁车的绘制案例
教学提示: 主要介绍创建基本零件模型的一般方法和重要技巧。
教学要求: 掌握自底向上装配设计方法。
如图9-、成型特征、曲线、曲面、特征操作,曲线曲面操作,装配技术等知识,,以及设计理念,提供一案例。整车由上箱、底箱、齿轮、传动齿轮轴、传动轴、齿条、轮毂、传动箱、左右转向轴、弹簧、前柄等16个零件组成,如图9-2所示。接下来分别设计各部分,该车的设计可能不够合理不够完善,希望读者在学习完本章后能对该车作一改善,最好能够创建新模式的卡丁车,不过重要的不是车的结果,而在于绘制的过程,对各种操作的复习巩固。
图9-1 卡丁车整体效果图图9-2 卡丁车结构分解图
一、实例分析
上箱的设计,可以看作由箱体、轮孔、推手、观察窗等几部分通过布尔求和或求差组合得到,根据各视图,抽取零件的基本结构特征,分层分步绘制。
二、学习目标
该零件的设计方法较为复杂,是多个基本设计工具应用的综合。
在学习本实例时,注意以下要点:
掌握草图的建立,以及各草图之间的相互位置关系;
掌握拉伸特征的基本设计方法和技巧;
掌握回转特征的基本设计方法和技巧;
掌握修剪体操作的技巧;
掌握倒圆角特征的基本设计方法和技巧。
三、设计过程
如图9-3所示,为上箱零件图,可以将其分成车身、推手、观察窗和车灯等几部分。零件图按第三角画法。绘制步骤如下:
图9-3 上箱图
(a) (b)
图9-4 右侧视图
选择“文件”|“新建”命令,,再选择“起始”|“建模”命令打开建模功能;
建立图层:
1~20层:实体(SOLIDS);
21~40层:草图(SKETCHES);
41~60层:曲线(CURVES);
61~80层:基准(DATUMS);
单击“成型特征”工具条上的“草图”按钮,选择“YC-ZC”作为草图平面,单击“确定”进入草图模块,给草图命名“ct1”,根据右侧视图和前视图,可以看到车身可以通过图9-4(b)所示图形拉伸210得到,所以,首先要根据图9-4(a)图进行描图,约束关系,根据图示结构进行,单击“完成草图”按钮,然后将草图移动至21层;
拉伸草图,单击“成型特征”工具条上的“拉伸”按钮,选择草图,因为车身结构是对称的,可以做一半,所以拉伸长度为“210/2”,得到图9-5所示的图形;
图9-5 拉伸草图ct1
作轮子部位的缺空,根据俯视图,如图9-6(a)所示,可以看出轮子部位可以由图9-6(b)草图绕虚线回转得到,以上一拉伸体的底面作为草图平面,如命名“ct2”图9-7所示,对图9-6进行描图,约束关系与图一至,得到9-8的效果,单击“完成草图”按钮,然后将草图移动至22层;
(a) (b)
图9-6 俯视图
图9-7 选择草图平面 9-8绘制草图
回转草图ct2,单击“成型特征”工具条上的“回转”按钮,选择ct2的实线为回转曲线,曲线为回转轴,“布尔操作”为“布尔求差”,起始角度为“0”,终止角度为“360”,得到图9-9所示效果;
图9-9 回转草图ct2
倒圆角,为图9-10(a)位置倒R15的圆角,单击“应用”,为图9-10(b)所示位置倒变化的圆角,选择后,单击“变半径”按钮,依次改变半径如图9-10(c)所示,在图9-10(d)所示位置倒R5的圆角,在图9-10(e)所示位置倒变化圆角,下面是R5,上面是R20,单击“应
(a)
(b) (c)
(e)
(f) (g)
用”,接着再为图9-10(f)倒R5的圆角,效果如图9-10(g)所示;
创建基3个与坐标平面重合的基准平面,如图9-11所示,移动至61层;
图9-11 创建基准平面图9-12 镜像体操作
通过菜单“插入”|“关联复制”|“实例”,选择“镜像体”,以YC-ZC基准平面作为对称面,镜像结果如图9-12所示,通过“布尔操作”将2部分“布尔求和”;
挖轴沟槽,如图9-13所示尺寸,挖出轮轴的槽子,以YC-ZC为草图平面,绘制草图,命名“ct3”如图9-14所示,单击“完成草图”按钮,然后将草图移动至23层;
图9-13 轴沟槽图9-14 轴沟槽草图
通过“拉伸”,拉伸ct3,双向拉伸距离超过车身长度即可,并“布尔求差”,得到如图9-15所示效果;
图9-15 拉伸草图ct3
创建车身尾部,如图9-16所示尺寸结构,以YC-ZC为草图平面,命名为“ct4”绘制草图曲线,如图9-17所示,单击“完成草图”按钮,然后将草图移动至24层;
图9-16 车身尾部结构图图9-17