參考資料-電風(fēng)扇的設(shè)計

I 摘 要 本課題是對電風(fēng)扇各零件進行設(shè)計達到理論結(jié)合實踐的綜合性環(huán)節(jié)。通過運用 Pro/E 軟件繪制出零件的三維圖；結(jié)合計算和繪圖，反復(fù)修改，計算和設(shè)計交替進行，正確地確定產(chǎn)品各零件的總體設(shè)計；綜合運用Pro/E、 AutoCAD 這兩個軟件，繪制出產(chǎn)品成型零件圖和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)裝配圖；經(jīng)過分析總結(jié)，編寫產(chǎn)品設(shè)計過程說明書。通過本次課題研究，基本上掌握產(chǎn)品外形設(shè)計的一般規(guī)律；通過計算、繪圖和運用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計手冊等相關(guān)資料，進行產(chǎn)品外形設(shè)計的全面基本技能訓(xùn)練，基本上掌握產(chǎn)品外形設(shè)計的一般方法，并熟練使用 Pro/E、 AutoCAD 進行電腦繪圖，為以后從事產(chǎn)品與產(chǎn)品設(shè)計工作打下一個良好的實踐基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞 : 產(chǎn)品外形設(shè)計、 Pro/E、 AutoCAD。 II Abstract This issue is the electric parts design theory with practice to achieve a comprehensive links. Through the use of Pro / E software to map out parts of the three-dimensional map； combination of computing and graphics, the bills are calculated and designed to carry out the turn, the right to determine the parts of the product design； comprehensive use of Pro / E, AutoCAD software, the two draw Figure out the mold and die parts forming the structure of assembly； sum analysis, prepared by the process of product design specification. Through this research, product design have basically the general rules； by calculating, drawing and use of technical standards, standard and design manuals and other related information, product design of a comprehensive basic skills training, have basically the product of design A general Method, and proficiency in the use of Pro / E, AutoCAD computer graphics for the future to engage in product design and mold to lay a good foundation for the practice. Keywords： product design, Pro / E, AutoCAD. 1 目 錄 摘 要 . I Abstract . II 第 1 章 緒論 . 1 1.1 課題背景 . 1 1.2 課題的主要內(nèi)容 . 1 1.3 課題的目的和意義 . 1 第 2 章 課題的研究手段 . 3 2.1 課題涉及的專業(yè)知識 . 3 2.2 課題所使用的軟件 . 3 2.3 課題研究過程 . 5 2.3.1 準(zhǔn)備階段 . 5 2.3.2 設(shè)計過程 . 5 第 3 章 風(fēng)扇主要零 件設(shè)計 . 6 3.1 風(fēng)扇電機零件設(shè)計 . 6 3.1.1 基本方法和操作步驟 . 6 3.1.2 零件立體 FAN-01 形狀 . 6 3.2.3 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計分析 . 6 3.1.4 事例操作 . 7 3.2 風(fēng)扇旋風(fēng)板零件設(shè)計 . 13 3.2.1 建模的基本方法和操作步驟 . 13 3.2.2 零件 FAN-02 立體形狀 . 13 3.2.3 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計分析 . 13 3.2.4 操作步驟 . 14 3.3 風(fēng)扇葉片零件設(shè)計 . 17 3.3.1 建模的基本方法和操作步驟 . 17 3.3.2 零件 FAN-03 立體形狀 . 17 3.3.3 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計分析 . 17 3.3.4 操作步驟 . 18 3.4 風(fēng)扇后蓋零件設(shè)計 . 28 3.4.1 建模的基本方法和操作步驟 . 28 3.4.2 零件 FAN-04 立體形狀 . 29 3.4.3 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計分析 . 29 3.4.4 操作步驟 . 30 3.5 風(fēng)扇面板零件設(shè)計 . 36 3.5.1 建模的基本方法和操作步驟 . 36 2 3.5.2 零件 FAN-05 立體形狀 . 37 3.5.3 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計分析 . 37 3.4.4 操作步驟 . 38 第 4 章 電風(fēng)扇裝配設(shè)計 . 45 4.1 裝配的基本方法和操作步驟 . 45 4.2 產(chǎn)品裝配圖 . 45 4.3 零件裝配步驟分析 . 45 4.4 操作步驟 . 46 第 5 章 電風(fēng)扇電路的設(shè)計 . 52 5.1 電風(fēng)扇電路設(shè)計要求 . 52 5.2 電風(fēng)扇的使用方法 . 52 第 6 章 課題研究總結(jié) . 53 結(jié)束語 . 54 參考文獻 . 55 1 第 1 章 緒論 1.1 課題背景 1.電風(fēng)扇是現(xiàn)代家居所必備的電器，也是我國居民在炎炎夏季賴以自身降溫避暑的主要途徑?？照{(diào)降溫也有它的負面效應(yīng)，由于室內(nèi)空氣不新鮮，室內(nèi)外溫差大，容易引發(fā)人體免疫機能下降，功能失調(diào)等肌體疾患。采用空調(diào)降溫，不僅空調(diào)本身價格高，而且使用時的附加值也高，同時空調(diào)的使用也受居室條件的限制 ，故不宜為一般人們所擁有。為此，大多數(shù)人們把希望寄予電風(fēng)扇，希望它在產(chǎn)生涼爽的同時，能更安全，更舒適。 2.鑒于電風(fēng)扇遍及千家萬戶，普通外形電風(fēng)扇已經(jīng)不能再滿足時下愛美年輕人的需要，所以設(shè)計特別外形電風(fēng)扇設(shè)計這一課題將是一項即重要且實用的項目之一。 1.2 課題的主要內(nèi)容 主要內(nèi)容： 1.該設(shè)計主要運用 Pro/E 電腦繪圖軟件進行零件及產(chǎn) 品 外形設(shè)計，結(jié)合所學(xué)的理論知識，通過計算、繪圖和運用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計手冊等有關(guān)設(shè)計資料，進行產(chǎn)品外形設(shè)計的全面的基本技能訓(xùn)練。 2.設(shè)計過程中邊計算、邊繪圖，反復(fù)修改，計 算和設(shè)計繪圖交替進行。 3.通過設(shè)計實踐，基本掌握產(chǎn)品外形設(shè)計的一般規(guī)律、運用，并熟練使用 Pro/E進行設(shè)計。 4.電風(fēng)扇 電路設(shè)計 。 1.3 課題的目的和意義 1.通過設(shè)計實踐，逐步樹立正確的設(shè)計思想，增強創(chuàng)新意識和競爭意識，基本上掌握零件及產(chǎn)品外形設(shè)計的一般規(guī)律，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力；通過計算、繪圖和運用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計手冊等有關(guān)設(shè)計資料， 進行全面的基本技能訓(xùn)練，為以后從事模具設(shè)計工作打下一個良好 2 的實踐基礎(chǔ)。 2.本題目不但對電風(fēng)扇的 零件 及外形進行設(shè)計 ,還對電風(fēng)扇的電路進行更人性化、更合理的設(shè) 計。讓產(chǎn)品更具競爭力的同時 ,也讓自己成為復(fù)合型人才，提高自己的水平，提高自己的競爭力。 3.綜合運用 機械設(shè)計 、機械繪圖、公差與技術(shù)測量、機械原理及零件等理論知識，分析和解決產(chǎn)品外形設(shè)計問題，進一步鞏固、加深和拓寬所學(xué)的知識。 3 第 2 章 課題的研究手段 2.1 課題涉及的專業(yè)知識 為了適應(yīng)社會的發(fā)展要求，滿足企業(yè)對人才的需求， 本學(xué)院對部分同學(xué)提出電風(fēng)扇設(shè)計這一個畢業(yè)設(shè)計課題。 此課題研究過 程中涉及到我們大學(xué)三年所學(xué)的大量專業(yè)知識如：機械制圖、計算機輔助繪圖 AutoCAD、Pro/E、公差與技術(shù)測量、模具材料及熱處理、模具制造工藝、塑料成型工藝及模具設(shè)計等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識。 2.2 課題所使用的軟件 關(guān)于 Pro/E 軟件 Pro/E 是美國 PTC 公司推出的一套博大精深的三維 CAD/CAM 參數(shù)化軟件系統(tǒng)，其內(nèi)容涵蓋了產(chǎn)品從概念設(shè)計、工業(yè)造型設(shè)計、三維模型設(shè)計、分析計算、動態(tài)模擬與仿真、工程圖輸出，到生產(chǎn)加工成品的全過程，其中還包含了大量的電纜及管道布線、模具設(shè)計與分析等使用模塊， 應(yīng)用于航空航天、汽車、機械、數(shù)控加工等諸多領(lǐng)域。而 Pro/E 中文野火版 3.0具有：內(nèi)容全面，涵蓋了產(chǎn)品設(shè)計的零件創(chuàng)建、產(chǎn)品裝配和工程圖制作的全過程。因此在設(shè)計過程中，我采用 Pro/E 中文野火版 3.0 軟件進行電風(fēng)扇的零件設(shè)計、工程圖輸出產(chǎn)品設(shè)計。 因本課題以 Pro/E 3.0 軟件為設(shè)計的主體，所以下面對該的軟件特點，進行簡略的概括介紹。 1.操作簡便 Pro/E 3.0 外觀更加漂亮，完全打破了原來的瀑布式菜單，并采用Window 的窗口操作環(huán)境，大大降低了設(shè)計人員的操作難度。 直觀的操控面 交互式曲面設(shè)計 完美的圖象渲染效果 4 高效率的工作方法 2.功能強大 Pro/E 3.0 聽取了個方面的資深用戶的意見，改進了其資深的功能，使用戶可以更加輕松地完成工作。不論是結(jié)構(gòu)工程師，還是制造工程師都會在 Pro/E 3.0 中發(fā)揮專長，如愿所償。 3.改善了對 CAD 環(huán)境的管理 完善的工作流程 提高了個人工作效率 輕松實現(xiàn)資源共享 4.快速解決諸多制作問題 智能流程向?qū)?智能模型 智能共享 智能互操作 關(guān)于 AutoCAD 軟件 本課題研究過程中，采用了 AutoCAD 2004 版軟件。該軟件是 Autodesk公司 推出的當(dāng)今世界上主要的計算機輔助設(shè)計與繪圖程序。作為一個領(lǐng)先的通用設(shè)計應(yīng)用程序， AutoCAD 2004 提供新增的強大的繪圖工具，使設(shè)計組更快、更敏捷和更高效地工作起來。與以前地版本相比， AutoCAD 2004具有更加優(yōu)越地新特性：更加快速地打開文件和保存文件；制表位和縮進；外部參照通知；聯(lián)機設(shè)計中心；口令保護；漸變填充；真彩色等功能?？梢詭椭脩舾斓貏?chuàng)建設(shè)計數(shù)據(jù)，更輕松地共享設(shè)計數(shù)據(jù)，更有效地管理軟件。設(shè)計過程中，運用 AutoCAD 2004 軟件，按照設(shè)計要求分別對 Pro/E輸出的工程圖（電風(fēng)扇電機、 面板、葉片和電風(fēng)扇裝配圖等）做進一步的修改。通過明細表詳細說明了產(chǎn)品裝配圖各個部件的性能、規(guī)格以及裝配、檢驗、安裝時必要的一些尺寸。 5 2.3 課題研究過程 2.3.1 準(zhǔn)備階段 在課題研究之前我已經(jīng)完成大學(xué)三年的課程學(xué)習(xí)和課程、生產(chǎn)實習(xí)，我熟練地掌握了機械制圖、 Pro/E、 AutoCAD、公差與技術(shù)測量、機械設(shè)計、機械原理及零件、模具材料及熱處理、模具制造工藝、塑料成型工藝及模具設(shè)計等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課方面的知識。確定了我要研究的課題 電風(fēng)扇的設(shè)計后，我閱讀大量模具設(shè)計書籍，逐步理清模具設(shè)計思 路，對設(shè)計思路進行一系列的實踐操作，慢慢地我對于產(chǎn)品特別是塑料產(chǎn)品的設(shè)計步驟有了一個全新的認識。 2.3.2 設(shè)計過程 有了前面的理論知識后，開始進行課題研究。 首先進行電風(fēng)扇各零件的性能分析：零件所含材料，材料性能特點，零件結(jié)構(gòu)分析，零件用途等。 然后開始設(shè)計電風(fēng)扇各零件的尺寸，一邊設(shè)計一邊記錄數(shù)據(jù)，并通過 Pro/E 軟件繪制零件的三維圖。 其次進行電風(fēng)扇設(shè)計全過程，這是整個電風(fēng)扇設(shè)計過程的核心部分，也是最繁瑣最工作量最大的過程。其過程包括：電風(fēng)扇結(jié)構(gòu)基本參數(shù)的確定、電風(fēng)扇結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計、電風(fēng)扇 裝配圖和零件圖的設(shè)計。設(shè)計過程主要運用 Pro/E、 AutoCAD 電腦繪圖軟件，結(jié)合所學(xué)的理論知識，通過計算、繪圖和運用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計手冊等有關(guān)設(shè)計資料，進行模具設(shè)計的全面的基本技能訓(xùn)練。設(shè)計過程中邊計算、邊繪圖，反復(fù)修改，計算和設(shè)計繪圖交替進行。 最后進行設(shè)計說明書的編寫。設(shè)計說明書是圖紙設(shè)計的理論依據(jù)，是設(shè)計過程的整理與總結(jié)，同時也是審核設(shè)計合理與否的重要技術(shù)文件。 6 第 3 章 風(fēng)扇主要零件設(shè)計 3.1 風(fēng)扇電機零件設(shè)計 3.1.1 基本方法和操作步驟 基礎(chǔ)特征建模：拉伸特征建模操 作。 工程特征建模：拔模特征、圓角特征、殼特征建模操作。 3.1.2 零件立體 FAN-01 形狀 圖 3.01 3.2.3 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計分析 風(fēng)扇電機設(shè)計步驟如圖 3.02。 圖 3.02 7 3.1.4 事例操作 創(chuàng)建拉伸圓柱特征，如圖 3.03 所示。 單擊屏幕菜單欄的拉伸工具 ，進入拉伸特征定義狀態(tài)；單擊截面草繪器 ，以基準(zhǔn)平面 TOP 為草繪平面草繪出拉伸截面；以基準(zhǔn)平面 TOP向上單向拉伸出高度為 17 的實體，單擊圖標(biāo) ，完成特征的創(chuàng)建。 圖 3.03 圓柱側(cè)面拔模，如圖 3.04 所示。 單擊拔模工 具 ，彈出拔模特征定義欄；點取特征定義欄中的“參照”選項，彈“參照定義”對話框；在零件圖形上點取圓柱側(cè)面為拔模曲面；點取基準(zhǔn)平面 TOP 為“拔模樞軸”平面和“拖動方向”參考平面；在特征定義欄中輸入拔模角度為 5；方向為向內(nèi) 5 度 ,單擊圖標(biāo) ，完成拔模特征的創(chuàng)建。 8 圖 3.04 創(chuàng)建拉伸切料特征，如圖 3.05 所示。 單擊拉伸工具 ，進入拉伸特征定義狀態(tài)；單擊切料圖標(biāo) ，定義拉伸狀態(tài)為切除材料；以零件的上頂面為草繪平面，繪制拉伸截面（一個直徑為 34 的圓），輸入拉伸切料深度為 10，單擊圖標(biāo) ，創(chuàng)建出拉伸切料特征 。 圖 3.05 9 創(chuàng)建拉伸長料特征，如圖 3.06 所示。 單擊拉伸工具 ，進入拉伸特征建模狀態(tài)；以步驟創(chuàng)建的拉伸切料特征的底面作為草繪面，繪制拉伸截面（一個直徑為 20 的圓），輸入拉伸高度為 10，創(chuàng)建拉伸特征。 圖 3.06 上頂面外棱邊倒角，如圖 3.07 所示。 單擊倒圓角工具 ，彈出圓角特征定義欄；在零件圖形上點取圓柱上頂面外棱邊為倒圓的棱邊，輸入圓角半徑為 10，創(chuàng)建圓角特征。 圖 3.07 10 對上頂面中間圓環(huán)孔的上下面進行倒圓角，如圖 3.08 所示。 單擊倒圓角工具 ，進入倒圓角特征定義狀態(tài)后 ，單擊特征定義欄中的“設(shè)置”項，彈出圓角參數(shù)設(shè)置對話框。 在圓角的“設(shè)置 1”項狀態(tài)下，點選圓環(huán)空上頂面的內(nèi)外兩條棱邊為倒圓角的棱邊，設(shè)置圓角半徑為 3。 單擊“設(shè)置 1”項，使其變成亮色，單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出快捷選項，選取“添加”選項，便可以增加“設(shè)置 2”項。 在圓角“設(shè)置 2”狀態(tài)下，點取圓環(huán)孔下底面的內(nèi)外兩條棱邊為倒圓角的參照棱邊，設(shè)置圓角半徑為 1.5。 單擊圖標(biāo) ，完成特征造型的創(chuàng)建。 圖 3.08 注意 在同一個圓角設(shè)置中，選取多條棱邊進行倒圓角時，選取第一條棱邊后，需按住 CTRL 鍵，再 選取第二條棱邊、第三條棱邊，直到選取完所有要倒圓角的棱邊為止。 11 創(chuàng)建殼體特征。 單擊窗口界面的殼工具 ，彈出抽殼特征定義欄；點取圓柱底平面為去除面，輸入殼的厚度為 1.2，創(chuàng)建殼體特征，如圖 3.09 所示。 圖 3.09 拉伸加料，創(chuàng)建平板凸緣特征。 圖 3.10 12 單擊拉伸工具 ，進入拉伸特征定義狀態(tài)；以基準(zhǔn)平面 TOP 為草繪面，繪制拉伸截面，輸入拉伸厚度為 1，創(chuàng)建拉伸特征，如圖 3.10 所示。 拉伸切料，產(chǎn)生平板凸緣上的八個孔。 單擊拉伸工具 ，進入拉伸特征定義狀態(tài)，單擊拉伸切料圖標(biāo) ，以平板凸緣的上 表面為草繪面，繪制拉伸截面，創(chuàng)建拉伸切料特征，形成凸緣上的八個孔，如圖 3.11 所示。 圖 3.11 在平板凸緣的上表面與圓柱外側(cè)面之間倒圓角，圓角半徑為 1.5，如圖 3.12 所示。 圖 3.12 文件存盤，完成零件設(shè)計。 13 3.2 風(fēng)扇旋風(fēng)板零件設(shè)計 3.2.1 建模的基本方法和操作步驟 基本操作：從主菜單的“插入”模塊中選取特征建模命令。 基本特征建模操作：旋轉(zhuǎn)特征建模操作。 基準(zhǔn)特征：基準(zhǔn)平面的創(chuàng)建。 編輯特征：組特征的創(chuàng)建、特征圓周陣列。 3.2.2 零件 FAN-02 立體形狀 圖 3.13 3.2.3 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計分析 風(fēng)扇旋風(fēng)板設(shè)計步驟如圖 3.14 圖 3.14 14 3.2.4 操作步驟 創(chuàng)建兩個旋轉(zhuǎn)特征，如圖 3.15 和 3.16 所示。 圖 3.15 單擊旋轉(zhuǎn)工具 ，進入旋轉(zhuǎn)特征定義狀態(tài)。 單擊截面草繪器 ，以基準(zhǔn)平面 FRONT 為草繪平面，繪制旋轉(zhuǎn)截面。 單擊圖標(biāo) ，進行特征預(yù)覽，單擊確定圖標(biāo) ，完成特征的創(chuàng)建。 以同樣操作方法，創(chuàng)建另一個旋轉(zhuǎn)特征 中間的旋轉(zhuǎn)圓柱，如圖 3.16所示。 圖 3.16 創(chuàng)建倒圓角特征。 單擊主菜單中的【插入】【倒圓角】命令 ，分別對中間旋轉(zhuǎn)圓柱 15 的三條棱邊進行倒圓角。注意在一個圓角特征中進行多個圓角半徑的設(shè)置。如圖 3.17 所示。 圖 3.17 以拉伸方式在中間的圓柱與外側(cè)的圓環(huán)之間創(chuàng)建肋輻。 單擊窗口主菜單中的【插入】【拉伸】 命令，進入拉伸特征定義狀態(tài)；以基準(zhǔn)平面 RIGHT 為草繪平面，繪制拉伸截面，創(chuàng)建拉伸肋輻特征，拉伸方向為雙側(cè)，拉伸寬度為 1.5,如圖 3.18。 圖 3.18 16 注意 拉伸特征一般要求截面封閉，但當(dāng)要求生成的拉伸截面特征與原有的實體自動縫合相接時，拉伸截面在縫合接口處可以不封閉。本拉伸特征，如 果截面封閉，將產(chǎn)生不同的拉伸效果，所產(chǎn)生的特征可能與中間圓柱側(cè)壁不能完全接合。 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)特征。 以 RIGHT 為草繪平面，繪制旋轉(zhuǎn)截面，創(chuàng)建另外一個旋轉(zhuǎn)特征，旋轉(zhuǎn)角度為 360。如圖 3.19 所示。 圖 3.19 特征陣列。 在特征樹中點取“拉伸 1”特征，單擊陣列工具 ，彈出特征陣列定義欄。陣列參考方式為軸，然后在圖形上選基準(zhǔn)軸 A4 作為參考，數(shù)量 30，角度 12；單擊圖標(biāo) ，完成特征的創(chuàng)建，如圖 3.20 所示。 圖 3.20 17 文件存盤，完成零件設(shè)計。 3.3 風(fēng)扇葉片零件設(shè)計 3.3.1 建模的基本 方法和操作步驟 點、線、面綜合建模的操作方式。 基準(zhǔn)特征：插入基準(zhǔn)點、插入空間曲線。 編輯特征：曲面復(fù)制、曲面邊界延伸、曲面加厚、曲面陣列。 工程特征：筋 3.3.2 零件 FAN-03 立體形狀 圖 3.21 3.3.3 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計分析 風(fēng)扇葉片設(shè)計步驟如圖 3.22 18 圖 3.22 3.3.4 操作步驟 以旋轉(zhuǎn)方式創(chuàng)建零件中間薄板特征，如圖 3.23 所示。 單擊旋轉(zhuǎn)工具 ，彈出旋轉(zhuǎn)特征定義欄。單擊加厚草繪圖標(biāo) ，定義特征類型為薄板。以基準(zhǔn)平面 FRONT 為草繪平面，繪制旋轉(zhuǎn)截面。輸入旋轉(zhuǎn)角度為 360，薄 板厚度為 1.6。調(diào)整薄板加厚方向為向內(nèi)，創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)薄板特征。 圖 3.23 19 注意 薄板截面與實體拉伸特征截面不同，實體拉伸特征一般要求截面封閉。而薄板特征截面可以不封閉。通過單擊加厚方向圖標(biāo)，可以對薄板特征分別進行向內(nèi)、外、和對稱三個方式加厚。 在旋轉(zhuǎn)體下端面外的棱邊上創(chuàng)建兩個基準(zhǔn)點，如圖 3.24 所示。 單擊插入基準(zhǔn)點工具 ，彈出“基準(zhǔn)點”定義框。在零件下端面的外棱邊上點取一點，用“實數(shù)”方式定義點的位置，偏移值為 44，產(chǎn)生基準(zhǔn)點 PNT0。單擊“新點”，以“實數(shù)”方式定義另一點 PNT1，偏移值為 84。 圖 3.24 以拉伸方式在旋轉(zhuǎn)薄板柱體上切出一個缺口。 單擊拉伸工具 ，進入拉伸特征定義狀態(tài)。單擊切料圖標(biāo) ，定義特征類型為實體剪切。以基準(zhǔn)平面 FRONT 作為草繪平面，繪制拉伸截面。定義拉伸高度為單向穿透，對旋轉(zhuǎn)薄板柱進行拉伸切料，如圖 3.25 所示。 20 圖 3.25 對缺口棱邊進行倒圓角。 對步驟 3 創(chuàng)建的拉伸切料特征所產(chǎn)生的三條棱邊進行倒圓角，圓角半徑分別是 2， 2.5， 4，產(chǎn)生圓角特征。如圖 3.26 所示。 圖 3.26 對缺口特征和圓角特征進行列陣 在特征樹中點取“拉伸 1”特征和圓角特征將其編成 一組，命名為 A，單擊陣列工具 ，彈出特征陣列定義欄。陣列參考方式為軸，然后在圖形上選基準(zhǔn)軸 A2 作為參考，數(shù)量 6，角度 60；單擊圖標(biāo) ，完成特征的創(chuàng)建，如圖 3.27 所示。 21 圖 3.27 根據(jù)風(fēng)扇葉片輪廓外形，以拉伸方式創(chuàng)建一個曲面，以便下一步行進葉片輪廓曲線投影。 由拉伸工具 ，進入拉伸特征定義狀態(tài)。在特征定義欄中點取曲面圖標(biāo) ，定義拉伸特征為曲面。以基準(zhǔn)平面 TOP 作為草繪平面， RIGHT面作為參考平面，繪制拉伸截面 一條圓錐曲線。定義拉伸高度為雙側(cè)拉伸，高度為 80，創(chuàng)建拉伸曲面，如圖 3.28 所示。 圖 3.28 22 在拉伸曲面上創(chuàng)建投影曲線。 圖 3.29 從窗口主菜單中選取【編輯】【投影】命令，進入曲線投影定義狀態(tài)。單擊特征定義欄中的“參照”選項，選擇截面參照為“投影草繪”方式。點取截面草繪器，以基準(zhǔn)平面 FRONT 作為草繪平面，基準(zhǔn)平面 RIGHT作為“左”參照，繪制投影截面 一條圓錐曲線。以步驟 6 完成的拉伸曲面作為投影曲面，基準(zhǔn)平面 FRONT 作為投影方向參考平面，完成曲線投影，如圖 3.29 所示。 注意 在進行截面繪制時，草繪參照平面的選擇決定了曲線在曲面上投影的方向。在本截面繪制中，要求曲線 在曲面投影后，投影曲線的升降方向與曲線正對的圓柱上的缺口棱邊的升降方向一致。如果草繪參照平面的選擇不合適，例如選擇基準(zhǔn)平面RIGHT 作為草繪“右”參照，投影曲線的升降方向與曲線正對的圓柱上的缺口棱邊的升降方向就會相反。 23 插入兩點曲線 單擊插入基準(zhǔn)曲線工具 ，用過點創(chuàng)建樣條曲線的方法，在投影曲線端點對應(yīng)缺口外側(cè)的棱邊拐點間建立空間曲線，（曲線是空間兩點之間建立的，創(chuàng)建的曲線實際上是兩點直線），如圖 3.30 所示。 圖 3.30 用同樣方法創(chuàng)建另外一側(cè)的空間曲線，如圖 3.31 所示。 圖 3.31 創(chuàng)建邊界曲 面 單擊邊界混合工具 ，以投影曲線、兩條直線和缺口對應(yīng)的外側(cè)棱邊為邊界，創(chuàng)建葉片邊界曲面，如圖 3.32 所示。 24 圖 3.32 曲面裁剪 以拉伸方式對邊界曲面進行裁剪，單擊拉伸工具 建立特征方式為曲面，雙向拉伸，切料，選擇步驟 9 創(chuàng)建的曲面去裁剪對象，草繪出曲面輪廓，調(diào)節(jié)好切料方向，按下確定按鈕 創(chuàng)建出風(fēng)扇葉片輪廓形狀，如圖3.33 所示。 25 圖 3.33 注意 當(dāng)繪制草繪截面時，以基準(zhǔn)平面 TOP 為草繪平面，進入草繪狀態(tài)，先用“通過邊創(chuàng)建圖元”工具，選取三條原有的棱邊（一條曲線棱邊和兩條直線棱邊）作為本截面圖元 ，然后在三條圖元之間進行倒圓角并修剪多余的線段即可，截面可不封閉。 曲面加厚 設(shè)置圖元選取為“面組”模式，在圖形中點去步驟完成平移后的曲面，從【編輯】菜單中選擇【加厚】命令 ，彈出曲面加厚定義欄。輸入厚度為 1，調(diào)整好加厚方向，創(chuàng)建出曲面加厚特征，如圖 3.34 所示。 圖 3.34 26 曲面陣列。 將上面創(chuàng)建的曲面和拉伸特征進行“組”編輯，創(chuàng)建組 B。 單擊陣列工具 ，彈出特征陣列定義欄。陣列參考方式為軸，然后在圖形上選基準(zhǔn)軸 A2 作為參考，數(shù)量 6，角度 60；單擊圖標(biāo)，完成特征的創(chuàng)建，如圖 3.35所示。 圖 3.35 對加厚特征進行陣列 在特征樹上選取加厚特征，右擊選取“陣列”按確定按鈕 ，完成特征陣列，如圖 3.36 所示。 圖 3.36 27 以薄板拉伸方式創(chuàng)建中間圓柱，如圖 3.37 所示。 圖 3.37 創(chuàng)建加強筋特征。 單擊工程特征工具欄中的筋工具，彈出筋特征定義欄 。單擊截面草繪器，以基準(zhǔn)平面 FRONT 作為草繪平面，繪制截面。輸入筋厚度為 1，在中間圓柱的外側(cè)與旋轉(zhuǎn)薄殼的內(nèi)壁之間創(chuàng)建加強筋，如圖 3.38 所示。 圖 3.38 28 注意 只需繪出筋的上端面的一條直線即可，然后對生成筋的方向進行所需的設(shè)置，系 統(tǒng)將會自動生成一個閉合的面，再對厚度進行需要的設(shè)置即可完成筋的創(chuàng)建。 對加強筋進行陣列。 在特征樹上選取 17 創(chuàng)建的“筋”特征， 單擊陣列工具 ，彈出特征陣列定義欄。陣列參考方式為軸，然后在圖形上選基準(zhǔn)軸 A2 作為參考，數(shù)量 6，角度 60；單擊圖標(biāo)，完成特征的創(chuàng)建，方法與步驟 14 相同， 如圖 3.39 所示。 圖 3.39 文件存盤，完成零件設(shè)計。 3.4 風(fēng)扇后蓋零件設(shè)計 3.4.1 建模的基本方法和操作步驟 基礎(chǔ)特征：拉伸特征、旋轉(zhuǎn)特征、掃描特征建模操作。 工程特征：孔特征、拔模、殼特征建模操作。 編 輯特征：陣列特征。 基準(zhǔn)特征：曲線的繪制、基準(zhǔn)曲面的創(chuàng)建。 29 3.4.2 零件 FAN-04 立體形狀 3.4.3 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計分析 風(fēng)扇后蓋設(shè)計步驟如圖 3.40 圖 3.40 30 3.4.4 操作步驟 創(chuàng)建拉伸實體 單擊拉伸工具 ，進入拉伸定義狀態(tài)，以基準(zhǔn)平面 FRONT 為草繪平面繪制拉伸截面。以基準(zhǔn)平面 FRONT 向上單向拉伸，高度為 25，創(chuàng)建拉伸特征，如圖 3.41 所示。 圖 3.41 零件內(nèi)外側(cè)拔模、倒圓角。 單擊拔模工具 ，進入拔模特征定義狀態(tài)。點取零件外側(cè)面和內(nèi)側(cè)圓柱面為拔模面，基準(zhǔn) 平面 FRONT 為“拔模樞軸”面，拔模角度為 3，調(diào)整拔模方向未向內(nèi)傾斜，創(chuàng)建拔模特征，如圖 3.42 所示。 圖 3.42 31 單擊倒圓角工具 ，進入倒圓角特征定義狀態(tài)，選取拉伸特征的外側(cè)上棱邊作為倒圓角特征的邊，如圖 3.43 所示。 圖 3.43 拉伸切槽和內(nèi)外棱邊進行倒圓角。 單擊拉伸工具 ，進入拉伸定義狀態(tài)，選取零件的底面作為草繪參照面，草繪出如下圖所示的矩形，拉伸方式為切料，單擊確定按鈕，完成特征的創(chuàng)建，如圖 3.34 所示。 圖 3.44 選取拉伸切料創(chuàng)建出的矩形進行內(nèi)外八條棱邊倒圓角，如圖 3.45所示 。 32 圖 3.45 零件抽殼。 以零件的底面（與基準(zhǔn)平面 FRONT 重合的面）為移除面，對零件進行抽殼，殼的厚度為 1，如圖 3.46 所示。 圖 3.46 旋轉(zhuǎn)加料創(chuàng)建中間圓柱體和進行倒圓角。 單擊旋轉(zhuǎn)工具 ，進入特征定義狀態(tài)，再單擊草繪工具，以 RIGHT面作為草繪平面，草繪出如圖所示的草繪截面，創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)特征，如圖3.37 所示。 33 圖 3.47 分別對中間圓柱殼體的上表面棱邊和下表面內(nèi)棱邊倒圓角，圓角的半徑分別為 2 和 1，如圖 3.48 所示。 圖 3.48 掃描創(chuàng)建肋輻特征。 單擊【插入】【伸出項】彈出 掃描項特征定義欄，草繪掃描曲線和草繪截面，如圖 3.49 所示。 34 圖 3.49 注意 設(shè)置完草繪軌跡和草繪截面后要選上【合并重點】掃描出來的特征才能與旋轉(zhuǎn)特征側(cè)壁完全地接合，如果選擇【自由端點】將產(chǎn)生與中間側(cè)壁不能完全接合。 35 創(chuàng)建旋 轉(zhuǎn)支撐 筋特征。 以基準(zhǔn)平面 RIGHT 作為草繪平面，草繪出下圖所示的截面，創(chuàng)建處旋轉(zhuǎn)特征，如圖 3.50 所示。 圖 3.50 肋輻陣列。 在特征樹中點取“伸出項”特征，單擊陣列工具 ，彈出特征陣列定義欄。陣列參考方式為軸，然后在圖形上選基準(zhǔn)軸 A4 作為參考，數(shù)量 30，角 度 12；單擊確定圖標(biāo) ，完成特征的創(chuàng)建，如圖 3.51 所示。 圖 3.51 建立基準(zhǔn)面、拉伸支撐座。 單擊創(chuàng)建基準(zhǔn)平面工具 ，選取基準(zhǔn)平面 TOP 為參照平移量為 180，按確定按鈕 ,完成基準(zhǔn)平面的創(chuàng)建，如圖 3.52 所示。 36 圖 3.52 單擊拉伸工具 ，草繪出下圖所示的草繪截面，并進行下圖 3.53 所示的設(shè)置，按確定按鈕 ，完成特征的創(chuàng)建。 圖 3.53 3.5 風(fēng)扇面板零件設(shè)計 3.5.1 建模的基本方法和操作步驟 基準(zhǔn)特征：投影曲線的創(chuàng)建。 工程特征：變半徑倒圓角、實體表面偏距的創(chuàng)建、薄壁特征的創(chuàng) 建。 37 編輯特征：陣列特征。 基準(zhǔn)特征：基準(zhǔn)曲面的創(chuàng)建。 3.5.2 零件 FAN-05 立體形狀 3.5.3 零件結(jié)構(gòu)設(shè)計分析 風(fēng)扇面板設(shè)計步驟如圖 3.54 圖 3.54 38 3.4.4 操作步驟 創(chuàng)建拉伸實體。 單擊拉伸工具 ，進入拉伸定義狀態(tài)，以基準(zhǔn)平面 FRONT 為草繪平面為繪制拉伸截面。以基準(zhǔn)平面 FRONT 向上單向拉伸，高度為 30，創(chuàng)建拉伸特征，如圖 3.55 所示。 圖 3.55 創(chuàng)建按鈕槽 單擊拉伸工具 ，進入特征定義狀態(tài)，選擇上一步創(chuàng)建的面板上表面為草繪截面的基準(zhǔn)面，草繪出拉伸截面 ，拉伸高度為 15，拉伸方式為切料 ，按下確定按鈕 ,完成特征的創(chuàng)建，如圖 3.56 所示。 圖 3.56 39 側(cè)面拔模 單擊拔模工具 ，進入拔模定義狀態(tài)。點取零件外側(cè)面為拔模面，基準(zhǔn)平面 FRONT 為“拔模樞軸”面，拔模角度為 3，調(diào)整拔模方向為向內(nèi)傾斜，創(chuàng)建拔模特征，如圖 3.57 所示。 圖 3.57 創(chuàng)建基準(zhǔn)點 單擊創(chuàng)建基準(zhǔn)點工具 ，按住 CTRL 鍵選取零件上表面的兩條棱邊外為參照創(chuàng)建兩條線的交點 PNT0，以同樣方法創(chuàng)建出 PNT1,按住 CTRL 鍵選取零件的一條棱邊和基準(zhǔn)面 RIGHT，創(chuàng)建出基準(zhǔn)點 PNT02，以同 樣方法創(chuàng)建出 PNT3，如圖 3.58 所示。 圖 3.58 40 對零件的周邊進行變半徑倒圓角 單擊倒圓角工具 ，進入倒圓角特征定義狀態(tài)。 單擊特征定義狀態(tài)欄的“設(shè)置”命令，彈出參數(shù)設(shè)置對話框。 在零件上表面外側(cè)棱邊上單擊，產(chǎn)生 1#圓角半徑，修改圓角半徑值為 20。 選擇 1#圓角半徑位置點的定義方式為“參照”，在上方直線棱邊的端點 （ PNT0） 上單擊， 1#圓角半徑位置便移動倒改端點上。 單擊 1#圓角半徑的號碼“ 1”，使其變?yōu)榱辽?，按下鼠?biāo)右鍵，彈出快捷菜單，選擇“添加半徑”選項。 以同樣的方式 ，產(chǎn)生其余的圓角半徑，修改圓角半徑，并進行如圖3.59 所示位置的設(shè)置。 圖 3.59 41 圖 3.60 創(chuàng)建按鈕槽特征 以基準(zhǔn)平面 FRONT 為參考，向上偏距 15 產(chǎn)生一個新基準(zhǔn)平面為草繪平面，繪制拉伸截面，向零件的上表面方向拉伸切料，創(chuàng)建出拉伸切料特征，如圖 3.60 和 3.61 所示。 圖 3.61 零件抽殼 以零件的底面（與基準(zhǔn)平面 FRONT 重合的面）為移除面，對零件進行抽殼，殼的厚度為 1，如圖 3.62 所示。 42 圖 3.62 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)特征 單擊旋轉(zhuǎn)特征工具 ，進入特征定義