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基于CATIA的Drill类夹头的设计

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发表于 2009-11-19 16:22 | 显示全部楼层 |阅读模式
CATIA是一种主流的CAD/CAE/CAM一体化软件。现在的CATIA软件分为V4版本和V5版本2个系列。V4版本应用于UNIX平台,V5版本应用于UNIX和Windows2种平台。新的V5版本界面更加友好,功能也日趋强大,并且开创了CAD/CAE/CAM软件的一种全新风格。本文详细阐述利用该软件完成具体Drill类夹头的设计方法和过程。
' S8 f- J8 |; K# n; ^& }1 Drill类夹头产品实体及工程图* G* g- B" p' M; F% y# Y
Drill类夹头产品实体及工程图如图1所示。( @6 X' K( T, m5 H$ ~5 z
   
+ z2 y% i" D% g, `8 c
001.jpg
2 产品的造型
  }: R+ m1 g* m+ q0 ~& U! ]进人CATIA的操作界面,点击Start,选择Mechanical Design下的Part Design,首先新建一个Body。' |: s! u% E8 x; `* x+ ~- U& [
点击,在ZY平面上作草图。选择按钮,画2个同心圆,直径分别是41.5mm和32.Omm,退出草图后,选择拉伸按钮,拉伸长度为35.Omm和一0.6mm。4 n" H3 L0 s5 V* W
再插人一个Body3。创建3个平面,分别以YZ平面偏移3.0mm和0.5mm,以ZX平面偏移0mm。/ k9 N) t$ e& K; U* Y' \/ \
在Planel和Plane2上画草图,如图2所示。
0 Q' ]0 v* a; N
图2 草图创建
在上面创建的4条直线上创建4个点,点击,选择曲面图标,进入到曲面的操作界面。, g( J9 s' S  p# X/ R- k' `
以原点为起点,4个不同的点为终点,创建4条直线。! g0 h+ v% A8 u$ _- n
选择延伸命令,选择要延伸的2条直线,再输入延伸的长度,最后延伸成图3所示的图形。$ r  @: E5 N/ `9 H
选择缝合命令,把这3个面缝合起来。再选择草图命令,在ZY平面上继续作草图,画一个D=41.8mm的圆。选择延伸命令,把这个圆进行延伸。
+ M; s9 L' j* j( V% O* t2 T
图3 延伸效
选择分离命令,把圆和刚刚延伸的3个面进行分离,而且在界面上选择Otherside。. ?3 k% H( j9 O- Y$ L$ a% I
选择命令,再选择没有延伸的2条直线,选择延伸命令,把刚刚的那个面进行延伸。
' h7 F8 Z3 S& C3 B+ R# O选择缝合功能,把4个面缝合在一起,最后进行修剪。得到的图形如图4所示。) l' M# t& Q0 b, @
                  
& o1 k7 ?" j. f' X& A+ x                  
图4 缝合修剪
然后插人一个Body,选择关闭表面命令,选择上面的实体,点击OK。再将表面隐藏,得到实体。
+ V: w9 p# i. T- v7 e' E8 U) L选择旋转阵列,把上面的实体进行阵列,最后点击OK,如图5所示。
. k  r. m- {$ f
图5实体阵列
把BOdy2(圆管)激活,右击Body5(图5实体),把它从Body2里剪掉,得到的实体如图6所示。
4 Y% {/ y8 }" a% ^9 P5 T再插入一个Body6,在ZY平面上做草图,画一个D=32.0mm的圆,退出草图之后,进行拉伸,拉伸长度为37.0mm和21.0mm。
' q4 _0 \+ S! |. ?, z3 e选择倒角命令,输人长度为5.Omm,再点击ok。
2 O( w3 e6 [  g以上面的圆柱顶面为基准画草图,作一个D=14.0mm的圆,进行修剪,得到的实体如图7所示。
& n: F7 Z" r; X9 V1 }# J
      
图6实体生成1 5 C# l$ ?9 z' N+ M: Q* S
      * |2 @4 R) _! i$ \' g/ [+ ^9 G) V
      
图7实体生成2
再插人一个Body7,在XY平面上画D=6.Omm的圆,退出草图之后进行Pocket修剪,得到的实体如图8所示。
7 |4 O; K, ?, P$ w) T, E! e( y) [1 N把刚刚Pocket的圆柱进行圆周阵列,个数为3个,转过的角度为360°。: b- O) |, E. X* U( a1 i
再把Body6激活,右击将Body7从Body6里面移掉。再把3个小孔倒0.5mm的圆角。
. }. v5 y4 J) c0 [* j1 f 以Body2圆柱的底面作草图,画一个D=43.0mm的圆,退出草图后进行拉伸。拉伸长度为30.Omm。底边倒圆角为1.5mm,顶边倒直角为0.5mm。3 T$ U$ V4 U) N& T# k
插入一个Body9,以Body6的圆柱底面作草图,画两个圆,一个D=26.Omm,另一个的直径只要大过最大的圆的直径就可以了。退出草图之后选择Pocket。
( g/ W3 ^+ T9 w4 f' ~1 \激活Body6,右击Body9把它从Body6中移除。点击OK后,就得到图9所示实体。
, Z2 V9 \5 Z, B  U) _* S0 g& U     ( r/ b+ t" B* [7 }/ `9 i3 m' Z
图8 实体生成3( Q1 Q4 \5 c3 _7 k& y/ p6 \3 b
    Body6,先把Body8加到Body6中去,再右击BodylO,从Body6中移除。得到的实体如图10所示。& M& q/ ~: x8 h
   
图9 实体生成4
     
图10 实体生成5
插人一个Bodyll,先创建一个平面,以ZY平面偏移15.5mm,然后在这个平面上作草图。画一个D=6.5mm的圆。退出草图之后,进行Pocket修剪,激活Body6,把Body11从Body6中移除,把Body6的底部进行倒直角,得到的实体如图11所示。2 c6 M5 N- U; o: M2 P# h
插人一个Body12,以实体的最底面作草图,画一个D=20.0mm的圆,退出草图后进行拉伸,拉伸长度为4.Omm。再以这个直径为20.0mm的圆柱底面作草图,画一个D=10.0mm的圆,退出草图后进行拉伸,长度为47.Omm。然后,激活Body6,把Body12加到Body6中去。最终得到如图12所示的实体。
) J  q& W; R, t" M) B2 d                  
* [+ X$ _/ D( e" H! f7 O

0 F" t0 N- t6 J图11实体生成6
图12 最终实体造型
3 结束语
* X& U4 Y6 ?1 p6 c! k/ P利用CATIA提供的各项功能,我们可以很方便而快捷地完成工程设计。相对于其他应用软件,CATIA不仅功能完备,而且很适合我们的使用思路和习惯,造型及后续的CAM能轻松实现一体化,为工业设计和制造提供了全新的选择。  
. k  [& m) |3 U; L; ?1 m9 x
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