1、第第4 4章章零件的三维建模零件的三维建模4.1 概述概述4.2 基于草图建立的特征基于草图建立的特征4.3 修饰特征修饰特征4.4 特征变换特征变换4.5 形体与曲面有关的操作形体与曲面有关的操作4.6 形体的逻辑运算形体的逻辑运算4.7 添加材质添加材质4.8 三维建模实例三维建模实例 第三章介绍了在草图设计设计模块创建轮廓线的方法，本章介绍如何利第三章介绍了在草图设计设计模块创建轮廓线的方法，本章介绍如何利用草图设计设计模块创建的轮廓线创建用草图设计设计模块创建的轮廓线创建三维三维的特征以及进一步利用特征构的特征以及进一步利用特征构造零件模型。造零件模型。4.1 概述概述 1.实体造型的
2、两种模式实体造型的两种模式 第一种模式是以立方体，圆柱体，球体，锥体和环状体等为基本体素，第一种模式是以立方体，圆柱体，球体，锥体和环状体等为基本体素，通过交、并、差等集合运算，生成更为复杂形体。通过交、并、差等集合运算，生成更为复杂形体。第二种模式是以草图为基础第二种模式是以草图为基础,建立基本的特征建立基本的特征,以修饰特征方式创建形体。以修饰特征方式创建形体。两种模式生成的形体都具有完整的几何信息两种模式生成的形体都具有完整的几何信息,是真实而唯一的三维实体。是真实而唯一的三维实体。CATIA的零件设计模块侧重第二种模式。该模块利用草图拉伸、旋转、的零件设计模块侧重第二种模式。该模块利用
3、草图拉伸、旋转、扫描等操作创建三维模型，通过倒角、抽壳等修饰操作生成复杂的三维实扫描等操作创建三维模型，通过倒角、抽壳等修饰操作生成复杂的三维实体的模型。该模块结合了以特征为基础的实体设计和实体间的布尔操作，体的模型。该模块结合了以特征为基础的实体设计和实体间的布尔操作，建模效率高，易于修改和参数化。建模效率高，易于修改和参数化。2.进入零件设计模块的几种途径进入零件设计模块的几种途径（1）选择菜单）选择菜单开始开始机械设计机械设计零件设计零件设计，即可进入零件设，即可进入零件设计模块。计模块。（2）选择菜单）选择菜单文件文件新建新建，弹出图，弹出图4-1所示的所示的新建新建对话框。选对话框。
4、选择择Part，即可进入零件设计模块。，即可进入零件设计模块。（3）单击图）单击图4-2所示的所示的工作台工作台工具栏的图标工具栏的图标 ，即可进入零，即可进入零件设计模块。件设计模块。图图4-14-1建立新文件对话框建立新文件对话框图图4-2 4-2 工作台工作台工具栏工具栏4.2 基于草图建立特征基于草图建立特征 有关创建特征的菜单如图有关创建特征的菜单如图4-3所示，工具栏如图所示，工具栏如图4-4所示。所示。图图4-3 4-3 创建特征的菜单创建特征的菜单图图4-4 4-4 创建特征的工具栏创建特征的工具栏4.2.1 拉伸拉伸 拉伸（凸台）是将一个闭合的平面曲线沿着一个或相反的两拉伸（
5、凸台）是将一个闭合的平面曲线沿着一个或相反的两个方向扫描成实体。例如，在草图设计模块绘制了图个方向扫描成实体。例如，在草图设计模块绘制了图4-5(a)所示所示的闭合的平面曲线。单击图标，弹出图的闭合的平面曲线。单击图标，弹出图4-5(b)所示的所示的凸台定义凸台定义对话框。输入长度，即可得到该形体。对话框。输入长度，即可得到该形体。(a)(b)图图4-54-5拉伸形体及其对话框拉伸形体及其对话框 该对话框已经满足了一般使用要求。若单击该对话框已经满足了一般使用要求。若单击更多更多按钮，则对按钮，则对话框扩展为图话框扩展为图4-6(a)所示的样式。若单击扩展后的对话框的所示的样式。若单击扩展后的
6、对话框的更少更少按钮，则对话框收缩为图按钮，则对话框收缩为图4-5(b)所示的样式。所示的样式。更多更多或或更少更少按钮按钮的功能同样适用于其他的对话框。的功能同样适用于其他的对话框。(a)(b)图图4-64-6向相反的两个方向拉伸得到的形体向相反的两个方向拉伸得到的形体 该对话框的各项含义如下：该对话框的各项含义如下：（1）第一限制栏）第一限制栏确定第一拉伸界限，有尺寸、直到下一个、直到最后、直到平确定第一拉伸界限，有尺寸、直到下一个、直到最后、直到平面和直到曲面面和直到曲面5种类型。详细的解释请参照图种类型。详细的解释请参照图-11有关孔深的有关孔深的选项。选项。若光标停留在拉伸操作模型中
7、的绿色若光标停留在拉伸操作模型中的绿色限制限制1或或限制限制2上时，出上时，出现绿色箭头，按住左键拖动鼠标，也可以改变界限。现绿色箭头，按住左键拖动鼠标，也可以改变界限。（2）第二限制栏）第二限制栏 确定第二拉伸界限，它和第一限制的方向相反，其操作相确定第二拉伸界限，它和第一限制的方向相反，其操作相同。例如输入长度同。例如输入长度10，得到图，得到图4-6(b)所示的形体。所示的形体。（3）轮廓）轮廓/曲面栏曲面栏 选择轮廓线，即选择在草图设计模块绘制的图形。轮廓线是选择轮廓线，即选择在草图设计模块绘制的图形。轮廓线是由直线或曲线组成的闭合的、不能有缺口的、不能探出多余的由直线或曲线组成的闭合
8、的、不能有缺口的、不能探出多余的线头的、不能自相交的平面图形。线头的、不能自相交的平面图形。若单击该栏的图标若单击该栏的图标 ，则进入创建该图形时的工作环境，可，则进入创建该图形时的工作环境，可以修改该图形。单击图标以修改该图形。单击图标 ，返回到零件设计模块继续进行零，返回到零件设计模块继续进行零件设计。该图标的含义与功能同样适用于本章其他对话框。件设计。该图标的含义与功能同样适用于本章其他对话框。一个草图可绘制多个独立的轮廓线。轮廓线之内还可以包含一个草图可绘制多个独立的轮廓线。轮廓线之内还可以包含一些轮廓线，但不能相交，如图一些轮廓线，但不能相交，如图4-7所示。所示。图图4-74-7将
9、多条轮廓线拉伸为实体将多条轮廓线拉伸为实体（4）“厚厚”复选框复选框 若选中该复选框，则需要在若选中该复选框，则需要在薄凸台薄凸台栏输入厚度栏输入厚度1和厚度和厚度2，这，这样将以轮廓曲线为基准，形成向两侧偏移的薄壁类形体，如图样将以轮廓曲线为基准，形成向两侧偏移的薄壁类形体，如图4-8所示。该复选框的含义与功能同样适用于本章其他对话框。所示。该复选框的含义与功能同样适用于本章其他对话框。图图4-84-8薄壁类形体薄壁类形体 （5）镜像范围复选框）镜像范围复选框 若选中该复选框，则第二限制等于第一限制，得到若选中该复选框，则第二限制等于第一限制，得到以草图平面为对称平面的形体。以草图平面为对称
10、平面的形体。（6）反转方向按钮）反转方向按钮 单击该按钮，反转改变拉伸方向。单击拉伸方向的单击该按钮，反转改变拉伸方向。单击拉伸方向的箭头，也可以改变拉伸方向。该按纽的含义与功能同箭头，也可以改变拉伸方向。该按纽的含义与功能同样适用于本章其他对话框。样适用于本章其他对话框。（7）轮廓线的法线轮廓线的法线复选框复选框 若选中该复选框，拉伸方向与草图平面垂直，若关若选中该复选框，拉伸方向与草图平面垂直，若关闭该复选框，需要指定拉伸方向。闭该复选框，需要指定拉伸方向。4.2.2 挖槽挖槽 挖槽（凹槽）挖槽（凹槽）是从已有形体上挖掉（是从已有形体上挖掉（Pocket）草图经拉）草图经拉伸而形成的一块形
11、体，可以认为挖槽是拉伸的相反的结果，如伸而形成的一块形体，可以认为挖槽是拉伸的相反的结果，如图图4-9所示。其对话框与拉伸对话框的各项内容相同，其操作参所示。其对话框与拉伸对话框的各项内容相同，其操作参见拉伸。见拉伸。4.2.3 打孔打孔 打孔就是在实体上钻孔，可以创建盲孔、通孔、埋头孔、沉打孔就是在实体上钻孔，可以创建盲孔、通孔、埋头孔、沉孔或螺纹孔。单击图标孔或螺纹孔。单击图标 ，选择要打孔的表面，弹出所示，选择要打孔的表面，弹出所示图图4-10所示孔定义对话框。该对话框有所示孔定义对话框。该对话框有延伸延伸等三个选项卡。等三个选项卡。图图4-94-9挖槽挖槽1.延伸选项卡延伸选项卡 确定
12、孔的直径和边界，如图确定孔的直径和边界，如图4-10所示。所示。（1）下拉列表：用于确定孔的深度。若选择盲孔，此时深度为可用状态，）下拉列表：用于确定孔的深度。若选择盲孔，此时深度为可用状态，在深度框输入孔的深度；若选择直到下一个、直到上一在深度框输入孔的深度；若选择直到下一个、直到上一个个（应为最后一个（应为最后一个Up to Last）、直到平面和直到曲面，其含义如图）、直到平面和直到曲面，其含义如图4-11所示。所示。图4-10孔定义对话框图图4-114-11有关孔深的选项有关孔深的选项 （2）直径框：输入孔的直径。）直径框：输入孔的直径。（3）深度框：选择盲孔时输入孔的深度；）深度框：
13、选择盲孔时输入孔的深度；（3）曲面的法线复选框：若选中该复选框，孔的轴线与所选平面垂直，）曲面的法线复选框：若选中该复选框，孔的轴线与所选平面垂直，若关闭该复选框，需指定孔的轴线方向。若关闭该复选框，需指定孔的轴线方向。（4）反转按纽：单击该按纽，钻孔改变为相反的方向。）反转按纽：单击该按纽，钻孔改变为相反的方向。（5）定位草图栏：默认的孔与所选平面上的圆同心，单击图标）定位草图栏：默认的孔与所选平面上的圆同心，单击图标 ，进，进入草图设计模块，可以重新确定孔的中心位置。入草图设计模块，可以重新确定孔的中心位置。（6）底部栏：确定孔的底部形状，有平底和）底部栏：确定孔的底部形状，有平底和V形底
14、两种选择。若选择形底两种选择。若选择V形底，则需要输入锥孔的角度，例如输入形底，则需要输入锥孔的角度，例如输入120。盲孔盲孔 直到下一个直到下一个 直到最后直到最后 直到平面直到平面 直到曲面直到曲面 2.类型选项卡类型选项卡 确定孔的类型及主孔以外细部结构的一些参数，如图确定孔的类型及主孔以外细部结构的一些参数，如图4-12所示。所示。3.螺纹定义选项卡螺纹定义选项卡 确定钻孔的直径、深度和螺纹的大径、确定钻孔的直径、深度和螺纹的大径、深度等参数，如图深度等参数，如图4-13所示。所示。图4-12 类型选项卡 图4-13螺纹定义选项卡 4.2.4 旋转体旋转体 旋转体的功能是将一条轮廓线绕
15、一条轴线旋转一定角旋转体的功能是将一条轮廓线绕一条轴线旋转一定角度而形成的形体度而形成的形体,轮廓线不能自相交或与轴线相交。如果轮廓线不能自相交或与轴线相交。如果轮廓线是开放的轮廓线是开放的,其首、尾两点必须在轴线或轴线的延长其首、尾两点必须在轴线或轴线的延长线上。线上。例如例如,在草图设计模块绘制了图在草图设计模块绘制了图4-14所示的轮廓线和轴线。单击图标所示的轮廓线和轴线。单击图标 ,返回到零件设计模块。单击图标返回到零件设计模块。单击图标 ,弹出图弹出图4-15所示的所示的旋转体定义旋转体定义的对话的对话框。框。图图4-144-14创建旋转体创建旋转体的轮廓线和轴线的轮廓线和轴线图图-
16、15-15 旋转对话框及旋转形成的形体旋转对话框及旋转形成的形体 该对话框各项含义如下：该对话框各项含义如下：（1）限制栏）限制栏 输入旋转的起始角度和终止角度，例如输入旋转的起始角度和终止角度，例如0和和120。（2）厚轮廓厚轮廓复选框复选框 其功能相当于其功能相当于拉伸拉伸的的薄凸台薄凸台栏。栏。（3）轴线栏）轴线栏 选择的旋转轴线。轴线不能是普通的直线，必须是单击图标选择的旋转轴线。轴线不能是普通的直线，必须是单击图标 绘制的。单击绘制的。单击反转方向反转方向按纽，将反转旋转方向。按纽，将反转旋转方向。其余选项参见拉伸。其余选项参见拉伸。4.2.5 旋转槽旋转槽 图标图标 的功能是从现有
17、实体中去掉所选轮廓线绕轴线旋转一的功能是从现有实体中去掉所选轮廓线绕轴线旋转一定角度所形成的形体，可以认为旋转槽是旋转体的相反的结定角度所形成的形体，可以认为旋转槽是旋转体的相反的结果，如图果，如图4-16所示。其对话框的内容与操作同旋转体。所示。其对话框的内容与操作同旋转体。图图4-164-16 旋转槽及其对话框旋转槽及其对话框4.2.6 肋肋 肋的功能是将指定的闭合的轮廓线，沿指定的中心曲线扫描肋的功能是将指定的闭合的轮廓线，沿指定的中心曲线扫描而生成形体。如果中心曲线是三维曲线而生成形体。如果中心曲线是三维曲线,那么它必须切线连续，如果中心曲线是那么它必须切线连续，如果中心曲线是平面曲线
18、，则无需切线连续，如果中心平面曲线，则无需切线连续，如果中心曲线是闭合三维曲线，那么轮廓线必须曲线是闭合三维曲线，那么轮廓线必须是闭合的。是闭合的。单击图标单击图标 ，弹出图，弹出图4-17所示肋定所示肋定义的对话框。义的对话框。图图4-174-17肋定义的对话框肋定义的对话框该对话框轮廓控制栏有以下三种选择：该对话框轮廓控制栏有以下三种选择：（1）保持角度：轮廓线所在平面和中心线切线方向的夹角保）保持角度：轮廓线所在平面和中心线切线方向的夹角保 持不变，如图持不变，如图4-18（a）所示。）所示。（2）拉出方向：轮廓线方向始终保持与指定的方向不变。选）拉出方向：轮廓线方向始终保持与指定的方向
19、不变。选择一条直线，即可确定指定拉出的方向，如图择一条直线，即可确定指定拉出的方向，如图4-18（b）所示。）所示。（3）参考曲面：轮廓线平面的法线方向始终和指定的参考曲）参考曲面：轮廓线平面的法线方向始终和指定的参考曲面的夹角保持不变。选择一个表面即可，如图面的夹角保持不变。选择一个表面即可，如图4-18（c）所示。）所示。（a）（b）（c）图图4-184-18 控制扫描过程中轮廓线的方向控制扫描过程中轮廓线的方向4.2.7 开槽开槽 图标图标 的功能是生成狭槽。是从已有形体去掉所选的功能是生成狭槽。是从已有形体去掉所选轮廓线沿中心曲线经扫描得到的形体，可以认为开槽轮廓线沿中心曲线经扫描得到
20、的形体，可以认为开槽是肋的相反的功能，其对话框的内容和操作与肋相是肋的相反的功能，其对话框的内容和操作与肋相同，如图同，如图4-19所示。所示。图图4-194-19 开槽开槽 4.2.8 加强筋加强筋 加强筋是在已有形体的基础上生成的。它的截面是通过指加强筋是在已有形体的基础上生成的。它的截面是通过指定的轮廓线和已有的形体的表面确定的。单击图标定的轮廓线和已有的形体的表面确定的。单击图标 ，弹出，弹出图图4-20所示定义加强筋的对话框。选择图所示定义加强筋的对话框。选择图4-20所示的轮廓线，所示的轮廓线，输入筋板的厚度即可。输入筋板的厚度即可。(a)(b)(a)(b)图图4-204-20加强
21、筋及其对话框加强筋及其对话框 该对话框的补充说明如下：该对话框的补充说明如下：（1）方式栏）方式栏 有有从侧边从侧边和和从顶部从顶部两种方式。以图两种方式。以图4-21为例，若选择为例，若选择从侧从侧边边，则筋的深度方向相当于，则筋的深度方向相当于侧视侧视，如图，如图4-21(b)所示；若选择所示；若选择从顶部从顶部，则筋的深度方向相当于，则筋的深度方向相当于俯视俯视，如图，如图4-21(c)所示。所示。(a)(b)(c)图图4-21 4-21 加强筋的生成方式加强筋的生成方式 若轮廓线是闭合的，则只能选择若轮廓线是闭合的，则只能选择从顶部从顶部方式，如图方式，如图4-22所所示。轮廓线可以是
22、开放的，但其延长线必须与形体相交，如图示。轮廓线可以是开放的，但其延长线必须与形体相交，如图4-20(b)所示。所示。若选择若选择中性纤维中性纤维复选框复选框,则厚度则厚度1对称于轮廓线，如图对称于轮廓线，如图4-20(b)所示；若关闭所示；若关闭中性纤维中性纤维复选框，厚度复选框，厚度1在轮廓线的一侧。单击在轮廓线的一侧。单击反转方向反转方向按纽，可将厚度调至轮廓线的另一侧。按纽，可将厚度调至轮廓线的另一侧。图图4-224-22闭合的轮廓线生成的加强筋闭合的轮廓线生成的加强筋4.2.9 多截面实体多截面实体 多截面体实体也称作放样，是通过一组互不交叉的截面曲线多截面体实体也称作放样，是通过一
23、组互不交叉的截面曲线和一条指定的或自动确定的脊线渐变扫描得到的形体。和一条指定的或自动确定的脊线渐变扫描得到的形体。单击图标单击图标 弹出图弹出图4-23(a)所示的所示的多截面实体定义多截面实体定义对话框。对话框。(a)(b)图4-23 多截面实体定义对话框和待选的轮廓线 按照前后的顺序选择图按照前后的顺序选择图4-23(b)所示的图形所示的图形,在这些曲在这些曲线上自动标注了截面和闭合点的名称线上自动标注了截面和闭合点的名称,如图如图4-24(a)所所示。单击示。单击确定确定按纽按纽,得到图得到图4-24(b)所示的多截面实体。所示的多截面实体。(a)(b)图图4-244-24创建多截面实
24、体创建多截面实体该对话框上部的列表框按选择顺序记录了一组截面曲线。下部该对话框上部的列表框按选择顺序记录了一组截面曲线。下部有引导线、脊线、耦合和重新限定四个选项卡。有引导线、脊线、耦合和重新限定四个选项卡。（1）引导线）引导线引导线的作用是产生形体的边线，例如选择图引导线的作用是产生形体的边线，例如选择图4-25(a)所示的引所示的引导线，结果如图导线，结果如图4-25(b)所示。所示。(a)(b)图图4-254-25在引导线控制下生成的多截面体实体在引导线控制下生成的多截面体实体（2）脊线选项卡）脊线选项卡 脊线的作用是控制实体的伸展方向，默认的脊线是脊线的作用是控制实体的伸展方向，默认的
25、脊线是自动计算的。例如选择图自动计算的。例如选择图4-26(a)所示的脊线，结果如所示的脊线，结果如图图4-26(b)所示。所示。(a)(b)图图4-264-26在脊线控制下生成的多截面体实体在脊线控制下生成的多截面体实体（3）耦合选项卡）耦合选项卡 控制截面曲线的偶合，有以下四种情况：控制截面曲线的偶合，有以下四种情况：比率：截面通过曲线坐标偶合。比率：截面通过曲线坐标偶合。相切：截面通过曲线的切线不连续点偶合，如果各个截面相切：截面通过曲线的切线不连续点偶合，如果各个截面的切线不连续点的数量不等，则截面不能偶合，必须通过手工的切线不连续点的数量不等，则截面不能偶合，必须通过手工修改不连续点
26、使之相同，才能偶合。修改不连续点使之相同，才能偶合。相切然后曲率：截面通过曲线的曲率不连续点偶合，如果相切然后曲率：截面通过曲线的曲率不连续点偶合，如果各个截面的曲率不连续点的数量不等，则截面不能偶合，必须各个截面的曲率不连续点的数量不等，则截面不能偶合，必须通过手工修改不连续点使之相同，才能偶合。通过手工修改不连续点使之相同，才能偶合。顶点：截面通过曲线的顶点偶合，如果各个截面的顶点的数顶点：截面通过曲线的顶点偶合，如果各个截面的顶点的数量不等，则截面不能偶合，必须通过手工修改顶点使之相同，量不等，则截面不能偶合，必须通过手工修改顶点使之相同，才能偶合。才能偶合。截面线上的箭头表示截面线的方
27、向截面线上的箭头表示截面线的方向,必须一致；各个截面线上必须一致；各个截面线上的的闭合点闭合点所在位置必须一致，否则放样结果会产生扭曲。所在位置必须一致，否则放样结果会产生扭曲。（4）重新限定选项卡）重新限定选项卡 控制放样的起始界限。若该选项卡的复选框为选中状态，则控制放样的起始界限。若该选项卡的复选框为选中状态，则放样的起始界限为起始截面；若复选框为关闭状态，若指定脊放样的起始界限为起始截面；若复选框为关闭状态，若指定脊线，则按照脊线的端点确定起始界限，否则按照选择的第一条线，则按照脊线的端点确定起始界限，否则按照选择的第一条导线的端点确定起始界限，若脊线和导线均未指定时，则按照导线的端点
28、确定起始界限，若脊线和导线均未指定时，则按照起始截面线确定放样的起始界限。起始截面线确定放样的起始界限。（5）光顺参数栏）光顺参数栏 若选中若选中角度修正角度修正或或偏差偏差复选框，则可以自动光顺生成的曲复选框，则可以自动光顺生成的曲面，使曲面连接的法线角度偏差小于角度修正值，曲面和控制面，使曲面连接的法线角度偏差小于角度修正值，曲面和控制线之间的偏差小于设定的偏差值。线之间的偏差小于设定的偏差值。4.2.10 减去放样减去放样 图标图标 的功能是从已有形体上去掉放样形体，与的功能是从已有形体上去掉放样形体，与放样结果相反，如图放样结果相反，如图4-27所示。其操作过程、对话框所示。其操作过程
29、、对话框的内容及参数的含义与放样完全相同。的内容及参数的含义与放样完全相同。图图4-27 4-27 减去放样减去放样4.3 修饰特征修饰特征 修饰特征即对已创建的三维形体进行修改、编辑等处理，得修饰特征即对已创建的三维形体进行修改、编辑等处理，得到满足要求的零件的三维模型。有关修饰特征的菜单和工具栏到满足要求的零件的三维模型。有关修饰特征的菜单和工具栏如图如图4-28所示。所示。图4-28饰特征的菜单和工具栏4.3.1 倒圆角倒圆角单击图标单击图标 ，弹出图，弹出图4-29所示的倒圆角定义的对话框。所示的倒圆角定义的对话框。图图4-294-29定义倒圆角的对话框定义倒圆角的对话框该对话框各项的
30、含义如下：该对话框各项的含义如下：（1）半径：输入圆角半径。）半径：输入圆角半径。（2）要圆角化的对象：输入倒圆角的对象，可选择多个棱边或面，若选择）要圆角化的对象：输入倒圆角的对象，可选择多个棱边或面，若选择了面，面的边界处将产生圆角。了面，面的边界处将产生圆角。（3）拓展：有）拓展：有最小最小和和相切相切两种选择。若选择了两种选择。若选择了最小最小,则只倒被选棱边的圆则只倒被选棱边的圆角；若选择了角；若选择了相切相切，则与被选棱边的邻接边相切的棱边也将被倒圆角。，则与被选棱边的邻接边相切的棱边也将被倒圆角。（4）要保留的边线：当圆角的半径超出形体的尺寸时，会产生过切现象，）要保留的边线：当
31、圆角的半径超出形体的尺寸时，会产生过切现象，系统会提出修改参数的警告。例如图系统会提出修改参数的警告。例如图4-30(a)所示的圆柱的高度小于圆角的所示的圆柱的高度小于圆角的半径。此时应选此项，例如指定圆柱的顶圆，结果如图半径。此时应选此项，例如指定圆柱的顶圆，结果如图4-30（a）所示。）所示。（5）限制元素：选择倒角的界限）限制元素：选择倒角的界限,例如选择一个平面例如选择一个平面,如图如图4-30（b）所示。）所示。（6）分离元素）分离元素：从分离元素开始，一边倒圆角，另一边保持原来面（参：从分离元素开始，一边倒圆角，另一边保持原来面（参见见4.3.6拔模中的定义）。拔模中的定义）。（7
32、）二次曲线参数：控制圆角曲面素线的类型参数。）二次曲线参数：控制圆角曲面素线的类型参数。参数参数0.5：生成双曲线。：生成双曲线。（a）（b）图图4-304-30倒圆角倒圆角（9）桥接曲面圆角：在三条以上的棱边相交处会产生一个）桥接曲面圆角：在三条以上的棱边相交处会产生一个顶角，如图顶角，如图4-31(a)所示。若对此顶角不满意，则单击该按纽，所示。若对此顶角不满意，则单击该按纽，修改图修改图4-31(b)所示尺寸的所示尺寸的后退距离后退距离值值,得到较好的结果，如图得到较好的结果，如图4-31(c)所示。所示。(a)(b)(c)图4-31修改圆角4.3.2 变半径倒圆角变半径倒圆角 单击图标
33、单击图标 ，弹出图，弹出图4-32所示的所示的可变半径圆角定义可变半径圆角定义对话框。对话框。该对话框中多数选项与倒该对话框中多数选项与倒固定半径圆角的含义相同，固定半径圆角的含义相同，新增的项目如下：新增的项目如下：（1）要圆角化的边线：输入）要圆角化的边线：输入倒圆角的棱边。选中一条棱倒圆角的棱边。选中一条棱边时，棱边的两端显示了两边时，棱边的两端显示了两个点和半径的值。个点和半径的值。（2）点：指定改变圆角半）点：指定改变圆角半径的位置。首先单击该输入径的位置。首先单击该输入框，然后单击被选的棱边，在该点处显示了默认的半径值。双击该半径，框，然后单击被选的棱边，在该点处显示了默认的半径值
34、。双击该半径，弹出弹出参数定义参数定义对话框。在该对话框输入新的半径值，如图对话框。在该对话框输入新的半径值，如图4-33所示。所示。图图4-32 4-32 可变半径圆角定义可变半径圆角定义对话框对话框 （3）变化：控制半径变化的规律，有线性、和三次曲线两种选择。若选）变化：控制半径变化的规律，有线性、和三次曲线两种选择。若选择线性，则圆角半径呈线性变化，如图择线性，则圆角半径呈线性变化，如图4-34（a）所示；若选择三次曲线，）所示；若选择三次曲线，则圆角半径呈立方曲线变化，如图则圆角半径呈立方曲线变化，如图4-34（b）所示。）所示。图图4-334-33参数定义对话框参数定义对话框（a）（
35、）图图4-344-34线性变化和立方曲线变化的圆角线性变化和立方曲线变化的圆角（4）圆弧圆角复选框：若选中该复选框，则原角曲）圆弧圆角复选框：若选中该复选框，则原角曲面素线是圆弧，需要选择一条脊线，控制圆角曲面的面素线是圆弧，需要选择一条脊线，控制圆角曲面的素线，所有素线垂直于该脊线，如图素线，所有素线垂直于该脊线，如图4-35(a)所示。图所示。图4-35（b）所示为未选中该复选框的结果。）所示为未选中该复选框的结果。（a）（）图图4-35 4-35 不使用脊线和使用脊线变化的圆角对比不使用脊线和使用脊线变化的圆角对比4.3.3 生成面与面的圆角生成面与面的圆角 单击图标单击图标 ，弹出图，
36、弹出图4-36所示所示面与面的圆角定义面与面的圆角定义对话框。其中的多数对话框。其中的多数选项和上述倒角的对话框相同。选项和上述倒角的对话框相同。图图4-36 4-36 面与面的圆角定义面与面的圆角定义对话框对话框 选择两个面，例如选择图选择两个面，例如选择图4-37所示的两个锥面，输入圆角半径，单击所示的两个锥面，输入圆角半径，单击确定确定按纽即可。按纽即可。图图4-374-37生成面与面的圆角生成面与面的圆角 若选择若选择保持曲线保持曲线，则可以不输入圆角半径而实现曲面连，则可以不输入圆角半径而实现曲面连接，保持曲线必须在其中的一个曲面上，最好是草图曲线，脊接，保持曲线必须在其中的一个曲面
37、上，最好是草图曲线，脊线是生成圆角曲面的控制线，如图线是生成圆角曲面的控制线，如图4-38所示。所示。图图4-38 4-38 用保持曲线和脊线确定面与面的圆角用保持曲线和脊线确定面与面的圆角4.3.4 生成与三面相切的圆角生成与三面相切的圆角 单击图标单击图标 ，弹出图，弹出图4-39所示的所示的三切线内圆角定义三切线内圆角定义对话框。单击要圆对话框。单击要圆角化的面，例如，选择图角化的面，例如，选择图4-40（a）所示形体的前后面。单击要移除的面，）所示形体的前后面。单击要移除的面，选择图选择图4-40（b）所示形体的顶面）所示形体的顶面,单击单击确定确定按纽按纽,结果如图结果如图4-40（
38、c）所示。）所示。图图4-39 4-39 三切线内圆角定义三切线内圆角定义对话框对话框(a)(b)(c)图图4-404-40生成与三面相切的圆角生成与三面相切的圆角4.3.5 切角切角 单击图标单击图标 ，弹出图，弹出图4-41所示所示倒角定义倒角定义的对话框。的对话框。该对话框各项的含义如下：该对话框各项的含义如下：（1）方式编辑框：有）方式编辑框：有长度长度1/角度角度和和长度长度1/长度长度2两种方式。若选择了两种方式。若选择了长度长度1/角度角度方式，则在相应编辑框输入倒角的长度和角度，如图方式，则在相应编辑框输入倒角的长度和角度，如图4-42所示的小圆所示的小圆柱；若选择了柱；若选择
39、了长度长度1/长度长度2方式，则在相应编辑框输入这两个长度，如图方式，则在相应编辑框输入这两个长度，如图4-42所示的大圆柱。所示的大圆柱。（2）反转复选框：若选中该复选框，则长度）反转复选框：若选中该复选框，则长度1和长度和长度2互换。互换。其余各项的含义同倒圆角。其余各项的含义同倒圆角。图图4-414-41定义切角的对话框定义切角的对话框图图4-424-42形体切角形体切角 4.3.6 拔模拔模 为了便于从模具中取出铸造类型的零件，这些零件的侧壁都具有一定斜为了便于从模具中取出铸造类型的零件，这些零件的侧壁都具有一定斜度度,即拔模角度。即拔模角度。CATIA可以为这类零件创建等角度和变角度
40、的拔模斜度。可以为这类零件创建等角度和变角度的拔模斜度。1.等角度拔模等角度拔模 单击图标单击图标 ，弹出图，弹出图4-43所示定义拔模斜度的对话框。所示定义拔模斜度的对话框。图图4-434-43定义拔模斜度的对话框定义拔模斜度的对话框 该对话框各项的含义如下：该对话框各项的含义如下：（1）拔模类型：左边图标是简单拔模，右边图标是变角度拔模。）拔模类型：左边图标是简单拔模，右边图标是变角度拔模。（2）角度：即拔模角度，即拔模后拔模面与拔模方向的夹角。）角度：即拔模角度，即拔模后拔模面与拔模方向的夹角。（3）要拔模的面：选择需要改变斜度的表面，拔模面呈深红色显示。）要拔模的面：选择需要改变斜度的
41、表面，拔模面呈深红色显示。（4）通过中性面选择：若选中该复选框）通过中性面选择：若选中该复选框,则通过中性面选择拔模的表面。则通过中性面选择拔模的表面。（5）中性元素：中性面，即拔模过程中不变化的实体轮廓曲线，中性面）中性元素：中性面，即拔模过程中不变化的实体轮廓曲线，中性面呈蓝色显示，如图呈蓝色显示，如图4-44形体中间的轮廓线。确定了中性面，也就确定了拔模形体中间的轮廓线。确定了中性面，也就确定了拔模方向。该栏的方向。该栏的拓展拓展项控制拔模面的选择，若选择了项控制拔模面的选择，若选择了无无，则逐个面地择；若，则逐个面地择；若选择了选择了光顺光顺则在中性曲线上与选择曲面相切连续的所有曲面全
42、被选中。则在中性曲线上与选择曲面相切连续的所有曲面全被选中。（6）拔模方向：通常系统）拔模方向：通常系统 给出一个默认的拔模方向，见图给出一个默认的拔模方向，见图4-44（a）所示）所示的箭头。当选择中性面之后，拔模方向垂直于中性面。的箭头。当选择中性面之后，拔模方向垂直于中性面。（7）分离面：分离面可以是平面，曲面或者是实体表面，拔模面被分离）分离面：分离面可以是平面，曲面或者是实体表面，拔模面被分离面分成两部分，分别拔模。该栏有以下三个复选框：面分成两部分，分别拔模。该栏有以下三个复选框：分离分离=中性：若选中该复选框。则分离面和中性面是同一个面。如图中性：若选中该复选框。则分离面和中性面
43、是同一个面。如图4-44（b）所示。此时）所示。此时双侧拔模双侧拔模复选框为可用状态。复选框为可用状态。双侧拔模：若选中该复选框，则从分离面向两侧拔模，如图双侧拔模：若选中该复选框，则从分离面向两侧拔模，如图4-44（c）所示。所示。定义分离元素：若分离定义分离元素：若分离=中性复选框为关闭状态时，选中该复选框，可中性复选框为关闭状态时，选中该复选框，可以另选择一个分离面。以另选择一个分离面。（a）（b）（c）图图4-444-44拔模前后的形体拔模前后的形体2.变角度拔模变角度拔模 单击图标单击图标 ,对话框对话框改变为图改变为图4-45所示的变角所示的变角度拔模的样式。度拔模的样式。图图4-
44、454-45变角度拔模的对话框变角度拔模的对话框 比较这两个对话框，区别在后者用比较这两个对话框，区别在后者用点点编辑框替换了编辑框替换了通过中通过中性面选择性面选择编辑框。选择中性面和拔模面后，与这两种面临界的编辑框。选择中性面和拔模面后，与这两种面临界的棱边的两个端点各出现一个角度值，双击此角度值，通过随后棱边的两个端点各出现一个角度值，双击此角度值，通过随后弹出的修改对话框即可修改角度值。弹出的修改对话框即可修改角度值。如果要增加角度控制点，首先单击如果要增加角度控制点，首先单击点点编辑框，再单编辑框，再单击棱边，例如图击棱边，例如图4-46所示棱边的中点，棱边的点击处所示棱边的中点，棱
45、边的点击处出现角度值显示。双击角度值，通过随后弹出的修改出现角度值显示。双击角度值，通过随后弹出的修改对话框即修改为指定角度。单击此角度值为取消此控对话框即修改为指定角度。单击此角度值为取消此控制点。制点。图图4-46 4-46 变角度拔模变角度拔模 4.3.7 抽壳抽壳 抽壳的功能是保留实体的一些表面，挖空实体的内部，在实抽壳的功能是保留实体的一些表面，挖空实体的内部，在实体的内、外增加厚度。单击图标体的内、外增加厚度。单击图标 ，弹出图，弹出图4-47所示抽壳定所示抽壳定义对话框。义对话框。图图4-474-47抽壳定义对话框抽壳定义对话框 该对话框各项的含义如下：该对话框各项的含义如下：（
46、1）默认内侧厚度：从形体表面向内保留的默认厚度，例如输入）默认内侧厚度：从形体表面向内保留的默认厚度，例如输入3。（2）默认外侧厚度：从形体表面向外增加的默认厚度，例如输入）默认外侧厚度：从形体表面向外增加的默认厚度，例如输入0。（3）要移除的面：选择要去掉的表面，呈深红色显示，默认的厚度显示）要移除的面：选择要去掉的表面，呈深红色显示，默认的厚度显示在该面上，例如选择图在该面上，例如选择图4-48（a）所示形体的顶面。）所示形体的顶面。（4）其它厚度面：确定非默认厚度的表面，呈蓝色显示，并）其它厚度面：确定非默认厚度的表面，呈蓝色显示，并出现该面的厚度值，双击厚度值可以改变该面的厚度。例如，
47、出现该面的厚度值，双击厚度值可以改变该面的厚度。例如，选择图选择图4-48（a）所示形体的右前面，并将厚度值改为）所示形体的右前面，并将厚度值改为4。（5）偏差参数栏：可以选择）偏差参数栏：可以选择无无、手动手动、自动自动三种光顺方式，三种光顺方式，默认的选择为默认的选择为无无。若选择。若选择手动手动，则需要输入一个最大偏差值，则需要输入一个最大偏差值，默认值为默认值为0.1。单击单击确定确定按纽，即可得到如图按纽，即可得到如图4-48（b）所示的形体。）所示的形体。（a a）（b b）图图4-484-48形体抽壳形体抽壳4.3.8 改变厚度改变厚度单击图标单击图标 ，弹出图，弹出图4-49所
48、示厚度定义对话框。该对话框所示厚度定义对话框。该对话框各项的含义如下：各项的含义如下：（1）默认厚度：正数表示增加的厚度，负数表示减少的厚）默认厚度：正数表示增加的厚度，负数表示减少的厚度，例如输入度，例如输入5。（2）默认厚度面：选择改变默认厚度的形体表面，该表面呈）默认厚度面：选择改变默认厚度的形体表面，该表面呈红色显示，例如选择图红色显示，例如选择图4-50（a）所示圆柱的顶面。）所示圆柱的顶面。图图4-494-49厚度定义对话框厚度定义对话框 （3）其它厚度面：选择改变非默认厚度的形体表面，该表面）其它厚度面：选择改变非默认厚度的形体表面，该表面呈蓝色显示。例如选择图呈蓝色显示。例如选
49、择图4-50（a）所示底板顶面。双击初始值）所示底板顶面。双击初始值厚度，将其改为厚度，将其改为-2。（4）偏差参数栏：光顺（平滑）模式可以选择）偏差参数栏：光顺（平滑）模式可以选择无无、手动手动和和自自动动。无无是默认的选择，是默认的选择，手动手动需要输入一个最大偏差值，默认值需要输入一个最大偏差值，默认值为为0.1，选择，选择自动自动需要输入一个厚度常数。需要输入一个厚度常数。单击单击确定确定按钮，即可得到图按钮，即可得到图4-50（b）所示的形体。）所示的形体。（a a）（b b）图图4-50 4-50 参数定义对话框及结果参数定义对话框及结果4.3.9创建内创建内/外螺纹外螺纹为了节省
50、存储空间，系统只是将螺纹的信息记录到数据库，进入工程制为了节省存储空间，系统只是将螺纹的信息记录到数据库，进入工程制图模块后，根据记录的数据按照螺纹的规定画法画出形体的内图模块后，根据记录的数据按照螺纹的规定画法画出形体的内/外螺纹。单外螺纹。单击图标击图标 ，弹出图，弹出图4-51所示的所示的内螺纹内螺纹/外螺纹定义外螺纹定义对话框。对话框。图图4-524-52生成螺纹生成螺纹图图4-51 4-51 内螺纹内螺纹/外螺纹定义外螺纹定义对话框对话框 该对话框的主要选项的含义如下：该对话框的主要选项的含义如下：（1）侧面：圆柱外表面或圆孔内表面，例如选择图）侧面：圆柱外表面或圆孔内表面，例如选择
