第6章自定义智能图素的生成 第5章已经介绍了如何生成并编辑二维剖面。如果CAXA实体设计中的标准智能图素无法满足 您在特殊零件设计方面的需要,您可以利用自定义图素设计工具把这些二维剖面转换至三维造型或零 件 本章涉及如何使用CAXA实体设计把二维剖面拉伸、旋转、扫描、放样成三维造型。 本章内容涉及 由二维剖面生成自定义“智能图素 拉伸 旋转 放样 修复失败的截面 由二维剖面生成自定义智能图素 如果您发现CAXA实体设计三维造型设计元素里没有您所需的标准“智能图素”,您可以生成 个二维剖面,再让CAXA实体设计把它设计成一个三维造型。 使用“智能图素生成”工具条上的自定义图素设计工具,即可生成用于拓展成三维造型的二维剖 面。如果界面上没有显示这些工具,则从“显示”菜单上选中“工具条”,在随之弹出的对话框中选中 智能图素生成”复选框,然后单击“关闭”。在“智能图素生成”工具条的中间位置有四个自定义 图素设计工具。其余工具将在后面的章节中介绍。 智能图素生成”工具条 尽管这四个自定义图素工具操作方法不一,但它们遵循从用户设计的二维剖面生成三维造型时的
1 第 6 章 自定义智能图素的生成 第 5 章已经介绍了如何生成并编辑二维剖面。如果 CAXA实体设计 中的标准智能图素无法满足 您在特殊零件设计方面的需要，您可以利用自定义图素设计工具把这些二维剖面转换至三维造型或零 件。 本章涉及如何使用 CAXA实体设计 把二维剖面拉伸、旋转、扫描、放样成三维造型。 本章内容涉及： ⚫ 由二维剖面生成自定义“智能图素” ⚫ 拉伸 ⚫ 旋转 ⚫ 扫描 ⚫ 放样 ⚫ 修复失败的截面 由二维剖面生成自定义智能图素 如果您发现 CAXA实体设计 三维造型设计元素里没有您所需的标准“智能图素”，您可以生成一 个二维剖面，再让 CAXA实体设计 把它设计成一个三维造型。 使用“智能图素生成”工具条上的自定义图素设计工具，即可生成用于拓展成三维造型的二维剖 面。如果界面上没有显示这些工具，则从“显示”菜单上选中“工具条”，在随之弹出的对话框中选中 “智能图素生成”复选框， 然后单击“关闭”。在“智能图素生成”工具条的中间位置有四个自定义 图素设计工具。其余工具将在后面的章节中介绍。 “智能图素生成”工具条 尽管这四个自定义图素工具操作方法不一，但它们遵循从用户设计的二维剖面生成三维造型时的
相同原则。CAXA实体设计为此提供了下述四种方法: 拉伸。二维剖面增加其高度生成三维造型。 旋转。把某个二维剖面绕其竖轴旋转生成三维造型。 扫描。把某个二维剖面沿一定轨迹扫描生成三维造型。 放样。沿一定轨迹对一系列二维剖面放样,CAXA实体设计把这些截面混成为三维造型 使用向导生成自定义三维造型 这四种用二维剖面生成三维造型的方法都有自己的“向导”。如同第二章所言,向导本身就已经说 明,它用于帮助新用户执行各种复杂的操作,而无需冗长的学习过程。即便对于有经验的用户,“向导” 也可提供有用的快捷方式 本节介绍拉伸、旋转、扫描和放样的向导。选中“智能图素生成”工具条中的一个自定义图素设 计工具,然后在设计环境环境中单击鼠标,就会出现相应的向导。您可以选择 单击设计环境中的空白区域,生成一个单独的新图素,或者 单击已有的图素或其局部的表面,把一新图素添加在它上面 每个向导提供一系列步骤,引导您定义自定义图素。在本节介绍之后,就可以通过示例练习熟悉 这四种自定义图素设计方法 例如,如果您选择“拉伸设计”工具,然后单击设计环境的空白区域,就会出现“拉伸设计向导 对话框。它以第一个步骤中显示的第一套选择开始。这里,指明新图素如何影响已存在图素的选项只 有“独立实体”选项。在此之前,若您曾单击已存在的图素或零件而显示向导,那么,“增料”和“除 料”选项也是有效的。选择这三种选项中的某一项,就决定了在随后的操作中激活哪些选项。 一旦设定某一步骤的选项,可选择“下一步”进入下一步操作,选择“返回”退到前一步操作 所有选项已设定后,选择“完成 请参阅第四章 完成自定义图素的定义之后,选择“完成”即可关闭向导而显示出一个二维的绘图栅格。若要放 弃生成自定义图素的操作,则选择向导上的“取消”。 为介绍生成自定义智能图素的四种方法,下面几节将演示了如何生成本章开头部分列出的带槽条 板凸轮手柄模型。本章仅讨论各种自定义类型适用的“向导”选项 拉伸 CAXA实体设计沿第三条坐标轴拉伸二维剖面并添加一个高度,从而生成三维造型。例如,您可 以用这种方法,把正方形拉伸成块,或把园变成圆柱 在接下来介绍的例子中,您将生成有槽的条状图形。完成这一绘图示例后,您就能体会到拉伸设 计的优点。 在“设置”菜单上,选择“单位”,务必选中“厘米”选项。 使用拉伸设计方法构建带槽条板: 1.生成新设计环境。 2
2 相同原则。CAXA实体设计 为此提供了下述四种方法： ⚫ 拉伸。二维剖面增加其高度生成三维造型。 ⚫ 旋转。把某个二维剖面绕其竖轴旋转生成三维造型。 ⚫ 扫描。把某个二维剖面沿一定轨迹扫描生成三维造型。 ⚫ 放样。沿一定轨迹对一系列二维剖面放样，CAXA实体设计 把这些截面混成为三维造型。 使用向导生成自定义三维造型 这四种用二维剖面生成三维造型的方法都有自己的“向导”。如同第二章所言，向导本身就已经说 明，它用于帮助新用户执行各种复杂的操作，而无需冗长的学习过程。即便对于有经验的用户，“向导” 也可提供有用的快捷方式。 本节介绍拉伸、旋转、扫描和放样的向导。选中“智能图素生成”工具条中的一个自定义图素设 计工具，然后在设计环境环境中单击鼠标，就会出现相应的向导。您可以选择： ⚫ 单击设计环境中的空白区域，生成一个单独的新图素，或者 ⚫ 单击已有的图素或其局部的表面，把一新图素添加在它上面。 每个向导提供一系列步骤，引导您定义自定义图素。在本节介绍之后，就可以通过示例练习熟悉 这四种自定义图素设计方法。 例如，如果您选择“拉伸设计”工具，然后单击设计环境的空白区域，就会出现“拉伸设计向导” 对话框。它以第一个步骤中显示的第一套选择开始。这里，指明新图素如何影响已存在图素的选项只 有“独立实体”选项。在此之前，若您曾单击已存在的图素或零件而显示向导，那么，“增料”和“除 料”选项也是有效的。选择这三种选项中的某一项，就决定了在随后的操作中激活哪些选项。 一旦设定某一步骤的选项，可选择“下一步”进入下一步操作，选择“返回”退到前一步操作。 所有选项已设定后，选择“完成”。 请参阅第四章 完成自定义图素的定义之后，选择“完成”即可关闭向导而显示出一个二维的绘图栅格。若要放 弃生成自定义图素的操作，则选择向导上的“取消”。 为介绍生成自定义智能图素的四种方法，下面几节将演示了如何生成本章开头部分列出的带槽条 板凸轮手柄模型。本章仅讨论各种自定义类型适用的“向导”选项。 拉伸 CAXA实体设计 沿第三条坐标轴拉伸二维剖面并添加一个高度，从而生成三维造型。例如，您可 以用这种方法，把正方形拉伸成块，或把圆变成圆柱。 在接下来介绍的例子中，您将生成有槽的条状图形。完成这一绘图示例后，您就能体会到拉伸设 计的优点。 在“设置”菜单上，选择“单位”，务必选中“厘米”选项。 使用拉伸设计方法构建带槽条板： 1． 生成新设计环境
2.在“智能图素生成”工具条上选择“拉伸设计”工具 3.单击设计环境,显示“拉伸设计向导”,输入如下数值 移至“第3步”,设定拉伸长度为4。 移至“第4步”,在“您想要显示绘图栅格吗”处选择“是”,把水平栅格和垂直栅格的间距改 为5 注:第一步仅提供“独立实体”选项作为可用选项。 4.选择“完成”关闭“向导 此时,CAXA实体设计显示二维绘图栅格和“编辑截面”对话框。如果之前没有显示“二维技术 绘图”工具条,那么此时,这工具条也会出现在设计环境上。您将在绘图栅格上绘制二维剖面 注:如有必要,把对话框拖至一旁,不让它妨碍您在栅格上的设计工作。您也应选中“指定面”工具 再单击栅格,观察其直视图。 5.选择“视向”工具条上的“指定面”工具,再单击栅格查看其直视图。 6.关闭“约束” 右击绘图栅格,在随之出现的弹出菜单中选中“约束”,撤消对当前约束的选定,选择“确定”。 7.从“二维技术绘图”工具条中选择“矩形”工具,把光标移至栅格上 光标变成十字准线光标 8.为条板绘制1“x3”矩形 单击鼠标设定矩形的起点,再把光标移至1“×3”矩形的端点附近,单击鼠标右键。在随后出现 的对话框中,输入下述数值,再选择“确定” 长:3 ·宽:1 9撤消对“矩形”工具的选定。 10.使用两点画“圆弧”和“水平线”工具,在条板中生成一个有槽截面,如示例结尾处的图所示。 11.在“编辑截面”对话框上选择“完成设计”,就可把二维剖面拉伸成三维条板 您也可在截面上单击鼠标右键,从弹出菜单中选择“完成造型”。这两种方都可以把截面拉伸成三 维造型。您的条板设计工作至此完成 回区 使用2D绘制工具在栅格上绘图 完成造型 栅格上的二维带槽条板剖面和拉伸后三维造型 注意:如果CAKA实体设计不能把二维剧面拓展成图素三维造型,则参阅本章末尾的“修复失败 的截面”执行
3 2． 在“智能图素生成”工具条上选择“拉伸设计”工具。 3． 单击设计环境，显示“拉伸设计向导”，输入如下数值： ⚫ 移至“第3步”，设定拉伸长度为 4。 ⚫ 移至“第4步”， 在“您想要显示绘图栅格吗”处选择“是”，把水平栅格和垂直栅格的间距改 为5。 注：第一步仅提供“独立实体”选项作为可用选项。 4. 选择“完成”关闭“向导”。 此时，CAXA实体设计 显示二维绘图栅格和“编辑截面”对话框。如果之前没有显示“二维技术 绘图”工具条，那么此时，这工具条也会出现在设计环境上。您将在绘图栅格上绘制二维剖面。 注：如有必要，把对话框拖至一旁，不让它妨碍您在栅格上的设计工作。您也应选中“指定面”工具， 再单击栅格，观察其直视图。 5． 选择“视向”工具条上的“指定面”工具，再单击栅格查看其直视图。 6． 关闭“约束”。 右击绘图栅格，在随之出现的弹出菜单中选中“约束”，撤消对当前约束的选定，选择“确定”。 7． 从“二维技术绘图”工具条中选择“矩形”工具，把光标移至栅格上。 光标变成十字准线光标。 8. 为条板绘制 1“x3”矩形。 单击鼠标设定矩形的起点，再把光标移至 1“X3”矩形的端点附近，单击鼠标右键。在随后出现 的对话框中，输入下述数值，再选择“确定”： •长: 3 •宽: 1 9.撤消对“矩形”工具的选定。 10. 使用两点画“圆弧”和“水平线”工具，在条板中生成一个有槽截面，如示例结尾处的图所示。 11. 在“编辑截面”对话框上选择“完成设计”，就可把二维剖面拉伸成三维条板。 您也可在截面上单击鼠标右键，从弹出菜单中选择“完成造型”。这两种方都可以把截面拉伸成三 维造型。您的条板设计工作至此完成。 栅格上的二维带槽条板剖面和拉伸后三维造型 注意：如果 CAXA 实体设计 不能把二维剖面拓展成图素三维造型，则参阅本章末尾的“修复失败 的截面”执行
编辑已完成的拉伸设计素 即使图素已经拓展成三维状态,只要您对所生成的三维造型不满意,您仍可以编辑它的截面或其 它属性。在“智能图素”编辑状态中选中已拉伸图素。注意,标准“智能图素”上缺省显示的是图素 手柄,而不是尺寸框手柄。对于新生成的自定义“智能图素”,图素手柄是唯一可用的手柄。拉伸设计 的手柄包括: ·三角形拉伸手柄:用于编辑拉伸图素的前、后表面。 四方形轮廓手柄:用于重新定位拉伸图素的各个表面 注意:就在自定义拉伸“智能图素“上显示尺寸框手柄,应杂“智能图素”编辑状态的图素上单击 鼠标右键,选中“智能图素属性”再选中“尺寸框”属性表。从“显示”选项中,选择各个手柄及其尺 寸框选项,再选择“确定,把新显示的手柄开关切换成尺寸框手柄。 拉伸图素的四方形轮廓手柄在“智能图素”编辑状态上并不总是可见的,但可以通过把光标移至 关联平面的边缘即可使之显示出来。使用图素手柄进行编辑,可以通过拖动相关手柄或在该手柄上单 击鼠标右键,进入并编辑它的标准“智能图素”手柄选项。 您也可以在“智能图素”编辑状态单击鼠标右键,访问弹出菜单选项,开始编辑拉伸设计。除了 标准“智能图素”弹出菜单的选项,还有下述“拉伸智能图素”选项可供选择: 注意:CAKA实体设计把二维图素拉伸成图素三维造型后,若想改变拉伸长度或旋转角度,可以分 别地使用“智能图素属性表”上的“拉伸”或“旋转”标签。 编辑截面:用于修改图素三维造型的二维剖面 编辑前端条件:用于规定三维设计的前端面条件选项,如下 拉伸距高:该选项对独立的拉伸设计是有效的,对添加于已存在的图素/零件之上的拉伸设计也 是有效的。选中它,详细定义拉伸设计的向前拉伸的距离值。 ·拉伸至下一个图素:该选项仅当把拉伸图素添加于已存在图素/零件时有效。选中它,可指定完 成之前,拉伸图素的前端面共需与多少个平面相交。 拉伸到面:该选项仅当把拉伸图素添加于已存在图素/零件时有效。选中它,可引导拉伸图素的 前端面与一特定平面匹配。 拉伸到曲面:该选项仅当把拉伸图素添加于已存在图素/零件时有效。选中它,可把图素的前端 面拉伸至同一模型上的特定曲面 ·拉伸贯穿零件:该选项仅适用于被添加到已有的除料图素/零件的拉伸设计。选中此选项后,可引 导拉伸图素的前端面延伸并穿过整个模型。 编辑后端面条件:用于指定图素三维造型的后端面条件选项,用法与前文的“编辑前端条件”相同。 切换拉伸方向:可用于通过在源二维剖面的平面上的镜射操作把三维造型的拉伸方向反向。 旋转 利用旋转法把一个二维剖面沿这它的竖直轴旋转,也可以生成三维造型。例如,CAXA实体设计可 以把您生成的一个直角三角形(二维)旋转成一个锥体(三维) 由于CAXA实体设计使二维剖面沿其竖直坐标轴转动,产生的图素三维造型总是具有圆的性质
4 编辑已完成的拉伸设计图素 即使图素已经拓展成三维状态，只要您对所生成的三维造型不满意，您仍可以编辑它的截面或其 它属性。在“智能图素”编辑状态中选中已拉伸图素。注意，标准“智能图素”上缺省显示的是图素 手柄，而不是尺寸框手柄。对于新生成的自定义“智能图素”，图素手柄是唯一可用的手柄。拉伸设计 的手柄包括： • 三角形拉伸手柄：用于编辑拉伸图素的前、后表面。 •四方形轮廓手柄：用于重新定位拉伸图素的各个表面。 注意：欲在自定义拉伸“智能图素“上显示尺寸框手柄，应杂“智能图素”编辑状态的图素上单击 鼠标右键，选中“智能图素属性”，再选中“尺寸框”属性表。从“显示”选项中，选择各个手柄及其尺 寸框选项，再选择“确定”，把新显示的手柄开关切换成尺寸框手柄。 拉伸图素的四方形轮廓手柄在“智能图素”编辑状态上并不总是可见的，但可以通过把光标移至 关联平面的边缘即可使之显示出来。使用图素手柄进行编辑，可以通过拖动相关手柄或在该手柄上单 击鼠标右键，进入并编辑它的标准“智能图素”手柄选项。 您也可以在“智能图素”编辑状态单击鼠标右键，访问弹出菜单选项，开始编辑拉伸设计。除了 标准“智能图素”弹出菜单的选项，还有下述“拉伸智能图素”选项可供选择： 注意：CAXA 实体设计 把二维图素拉伸成图素三维造型后，若想改变拉伸长度或旋转角度，可以分 别地使用“智能图素属性表”上的“拉伸”或“旋转”标签。 • 编辑截面：用于修改图素三维造型的二维剖面。 • 编辑前端条件：用于规定三维设计的前端面条件选项，如下： • 拉伸距离： 该选项对独立的拉伸设计是有效的，对添加于已存在的图素/零件之上的拉伸设计也 是有效的。选中它，详细定义拉伸设计的向前拉伸的距离值。 • 拉伸至下一个图素：该选项仅当把拉伸图素添加于已存在图素/零件时有效。选中它，可指定完 成之前，拉伸图素的前端面共需与多少个平面相交。 • 拉伸到面：该选项仅当把拉伸图素添加于已存在图素/零件时有效。选中它，可引导拉伸图素的 前端面与一特定平面匹配。 • 拉伸到曲面：该选项仅当把拉伸图素添加于已存在图素/零件时有效。选中它，可把图素的前端 面拉伸至同一模型上的特定曲面。 • 拉伸贯穿零件：该选项仅适用于被添加到已有的除料图素/零件的拉伸设计。选中此选项后，可引 导拉伸图素的前端面延伸并穿过整个模型。 • 编辑后端面条件：用于指定图素三维造型的后端面条件选项，用法与前文的“编辑前端条件”相同。 • 切换拉伸方向：可用于通过在源二维剖面的平面上的镜射操作把三维造型的拉伸方向反向。 旋转 利用旋转法把一个二维剖面沿这它的竖直轴旋转，也可以生成三维造型。例如，CAXA实体设计 可 以把您生成的一个直角三角形（二维）旋转成一个锥体（三维）。 由于CAXA实体设计使二维剖面沿其竖直坐标轴转动，产生的图素三维造型总是具有圆的性质
并且,图素三维造型在沿该竖直轴的方向的轨迹总是笔直的。在接下来的例子中,您将生成一个凸轮 手柄的图素。 旋转设计生成手柄 1.生成新设计环境 2在“智能图素生成”工具条上选择“旋转设计”工具 3单击设计环境,显示旋转设计向导”,连选两次“下一步”,进入“第3步”。 4.如有必要,选择“Yes”显示绘图栅格,把水平栅格和竖直栅格间距改为.1 5.选择“完成”,关闭“向导”。 此时,CAXA实体设计显示出绘图栅格和“编辑截面”对话框。 6.使用“指定面”工具观察栅格直视图,其定位情况如下图所示,同时旋转坐标轴显示在右侧。 7.在“二维技术绘图”工具条上选中“B样条”工具,把光标移至栅格上大约为(.15,0)的坐标 点上。 利用设计环境底部CAXA实体设计状态栏右边的位置尺寸显示区,辅助绘制二维剖面 8.单击并向上拖至大约(25,15)的坐标 您生成的线条应类似于下图所示: 编辑截面 使用2D绘制工具在栅格上绘图 完成造型取消」帮助 B-样条曲线 注意:如有必要,把对话框拖至一旁,不让它妨碍您在栅格上的设计工作。您也应选中“指定面”E 具,再单击栅格,查看栅格的直视图。 9.撤消对B样条工具的选定 10.拖动白色四方形编辑手柄,以定义B样条曲线 把顶端手柄拖离竖直旋转坐标轴,把底端手柄拖向该轴。当您拖动时,不要使曲线越过栅格的竖 直旋转轴。如果曲线与轴相交,CAXA实体设计可能会无法把截面旋转成图素三维造型
5 并且，图素三维造型在沿该竖直轴的方向的轨迹总是笔直的。在接下来的例子中，您将生成一个凸轮 手柄的图素。 旋转设计生成手柄： 1.生成新设计环境。 2.在“智能图素生成”工具条上选择“旋转设计”工具。 3.单击设计环境，显示”旋转设计向导”，连选两次“下一步”，进入“第3步”。 4. 如有必要，选择“Yes”显示绘图栅格，把水平栅格和竖直栅格间距改为.1。 5．选择“完成”，关闭“向导”。 此时，CAXA实体设计显示出绘图栅格和“编辑截面”对话框。 6． 使用“指定面”工具观察栅格直视图，其定位情况如下图所示，同时旋转坐标轴显示在右侧。 7． 在“二维技术绘图”工具条上选中 “B 样条”工具，把光标移至栅格上大约为（.15，0）的坐标 点上。 利用设计环境底部 CAXA实体设计 状态栏右边的位置尺寸显示区，辅助绘制二维剖面。 8． 单击并向上拖至大约（.25，1.5）的坐标。 您生成的线条应类似于下图所示： B-样条曲线 注意：如有必要，把对话框拖至一旁，不让它妨碍您在栅格上的设计工作。您也应选中“指定面”工 具，再单击栅格，查看栅格的直视图。 9． 撤消对 B 样条工具的选定。 10．拖动白色四方形编辑手柄，以定义 B 样条曲线。 把顶端手柄拖离竖直旋转坐标轴，把底端手柄拖向该轴。当您拖动时，不要使曲线越过栅格的竖 直旋转轴。如果曲线与轴相交，CAXA实体设计 可能会无法把截面旋转成图素三维造型