电风扇底座3D建模实例详解

实例概述:

本实例介绍了电风扇底座的设计过程。此模型的外形设计是本例的一个亮点，另外对一些装饰特征的创建也不容小觑，更重要的是在这些设计过程中相应命令的运用是非常巧妙的。零件模型及相应的模型树如图18.1所示。

图18.1 零件模型及模型树

Step1.新建文件。选择下拉菜单命令，系统弹出“新建”对话框。在选项卡的区域中选择模板类型为；在文本框中输入文件名称fan_base；单击按钮，进入建模环境。

Step2.创建图18.2所示的拉伸特征1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“拉伸”对话框。

（2）单击对话框中的“绘制截面”按钮，系统弹出“创建草图”对话框。

①定义草图平面。单击按钮，选取XY基准平面为草图平面，选中区域的复选框，单击按钮。

②进入草图环境，绘制图18.3所示的截面草图。

③选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

图18.2 拉伸特征1

图18.3 截面草图

（3）确定拉伸开始值和结束值。在“拉伸”对话框区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值0；在区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值50，其他参数采用系统默认设置。

（4）单击对话框中的按钮，完成拉伸特征1的创建。

Step3.创建图18.4所示的拉伸特征2。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“拉伸”对话框。

（2）单击对话框中的“绘制截面”按钮，系统弹出“创建草图”对话框。

①定义草图平面。单击按钮，选取ZX基准平面为草图平面，取消选中区域的复选框，单击按钮。

②进入草图环境，绘制图18.5所示的截面草图。

③选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

图18.4 拉伸特征2

图18.5 截面草图

（3）确定拉伸开始值和结束值。在“拉伸”对话框区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值12.5，在区域的下拉列表中选择选项；其他参数采用系统默认设置。

（4）单击对话框中的按钮，完成拉伸特征2的创建。

Step4.创建图18.6所示的拉伸特征3。选择下拉菜单命令，系统弹出“拉伸”对话框；选取图18.7所示的模型表面为草图平面，绘制图18.8所示的截面草图；在“拉伸”对话框中，单击区域的反向按钮调整拉伸方向；在区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值0；在区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值15；在区域的下拉列表中选择选项，选择拉伸特征2作为布尔求差运算的对象；其他参数采用系统默认设置；单击按钮，完成拉伸特征3的创建。

图18.6 拉伸特征3

图18.7 定义草图平面

图18.8 截面草图

Step5.创建图18.9所示的孔特征1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“孔”对话框。

（2）定义孔的类型及放置位置。在下拉列表框中选择选项，单击“孔”对话框中的“绘制截面”按钮，然后在绘图区域中选取图18.10所示的孔的放置面，单击按钮，系统自动弹出“草图点”对话框，在“草图点”对话框中单击按钮，在系统弹出的“点”对话框下拉列表中选择选项，选取图18.11所示的圆弧为孔的放置参照，单击按钮完成点的创建，单击按钮，关闭“草图点”对话框，然后单击按钮，退出草图环境。

（3）定义孔的形状和尺寸。在下拉列表框中选择选项，在文本框中输入值9，在下拉列表中选择选项，其余参数采用系统默认设置，完成孔特征1的创建。

图18.9 孔特征1

图18.10 定义孔位置参照

图18.11 定义孔中心

Step6.创建图18.12所示的边倒圆特征1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“边倒圆”对话框。

（2）定义边倒圆。选取图18.13所示的两条边线为边倒圆参照，并在文本框中输入值10。

（3）单击按钮，完成边倒圆特征1的创建。

图18.12 边倒圆特征1

图18.13 选取边倒圆参照

Step7.创建图18.14所示的边倒圆特征2。选择下拉菜单命令，系统弹出“边倒圆”对话框；选取图18.15所示的边线为边倒圆参照，并在文本框中输入值5；单击按钮，完成边倒圆特征2的创建。

图18.14 边倒圆特征2

图18.15 选取边倒圆参照

Step8.创建图18.16所示的边倒圆特征3。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“边倒圆”对话框。

（2）定义边倒圆。选择图18.17所示的边线为边倒圆参照。

图18.16 边倒圆特征3

图18.17 选取边倒圆参照

图18.18 定义变半径点

（3）定义第1个变半径点。在区域中单击按钮，系统弹出“点”对话框；选择图18.18所示点1，单击“点”对话框中的按钮。在“边倒圆”对话框的区域中，文本框输入值0，在下拉列表框中选择选项，在文本框中输入值0，在区域中再次单击按钮，进入第2个变半径点的创建。

（4）定义第2个变半径点。系统弹出“点”对话框，选择图18.18所示点2，单击“点”对话框中的按钮。在“边倒圆”对话框的区域中，文本框输入值5，在下拉列表框中选择选项，在文本框中输入值50，在区域中再次单击按钮，进入第3个变半径点的创建。

（5）定义第3个变半径点。参考“（3）定义第1个变半径点”的方法，选择图18.18所示点3，完成第3个变半径点的定义，其半径值为0。

（6）单击按钮，完成变半径边倒圆特征3的创建。

注意：设定半径值时也可以在系统弹出的动态输入框中输入。

Step9.创建图18.19所示的拉伸特征3。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“拉伸”对话框。

（2）单击对话框中的“绘制截面”按钮，系统弹出“创建草图”对话框。单击按钮，选取ZX基准平面为草图平面，单击按钮。

（3）进入草图环境，绘制图18.20所示的截面草图。

①选择下拉菜单命令（或者在草图工具栏中单击“艺术样条”按钮），系统弹出“艺术样条”对话框。

②在“艺术样条”对话框区域的下拉列表中选择选项。

③绘制图18.20所示的截面草图，在“艺术样条”对话框中单击按钮。

（4）对截面草图进行编辑。

①双击图18.20所示的截面草图。

②选择下拉菜单命令，在图形区显示草图曲线的曲率梳。

③拖动样条曲线控制点，使其曲率梳呈现图18.21所示的光滑的形状。选择下拉菜单命令，取消曲率梳的显示。

图18.19 拉伸特征3

图18.20 截面草图

图18.21 截面草图的曲率梳

④在“艺术样条”对话框中单击按钮。

⑤选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

（5）确定拉伸开始值和结束值。在“拉伸”对话框区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值75，在区域的下拉列表中选择选项，其他参数采用系统默认设置。

（6）单击对话框中的按钮，完成拉伸特征3的创建。

Step10.创建图18.22所示的修剪体特征1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“修剪体”对话框。

（2）定义目标体和工具体。选取拉伸特征1为目标体；选取拉伸特征3为工具体（图18.23）；可在区域中单击按钮调整修剪方向。(https://www.daowen.com)

（3）单击按钮，完成修剪体特征1的创建。

Step11.创建求和特征1。

（1）选择下拉菜单命令，系统弹出“求和”对话框。

（2）定义目标体和工具体。选取图18.24所示的目标体和工具体。

（3）单击按钮，完成布尔求和特征1的创建。

图18.22 修剪体特征1

图18.23 定义目标体和工具体

图18.24 定义目标体和工具体

Step12.创建图18.25所示的边倒圆特征4。选择下拉菜单命令，系统弹出“边倒圆”对话框；选取图18.26所示的边线为边倒圆参照；在区域中单击按钮，系统弹出“点”对话框，选取图18.27所示的6个点；系统重新弹出“边倒圆”对话框，分别定义此6个点的参数：变半径点1的圆角半径值为10，弧长百分比值为100；变半径点2的圆角半径值为15，弧长百分比值为0；变半径点3的圆角半径值为8，弧长百分比值为0；变半径点4的圆角半径值为8，弧长百分比值为0；变半径点5的圆角半径值为15，弧长百分比值为0；变半径点6的圆角半径值为10，弧长百分比值为0（具体操作步骤参照Step8）；单击按钮，完成边倒圆特征4的创建。

图18.25 边倒圆特征4

图18.26 选取边倒圆参照

图18.27 定义变半径点

Step13.创建图18.28b所示的边倒圆特征5。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“边倒圆”对话框。

（2）定义边倒圆。选择图18.28a所示的边为边倒圆参照，并在文本框中输入值20。

（3）单击按钮，完成边倒圆特征5的创建。

图18.28 边倒圆特征5

Step14.创建图18.29所示的草图1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“创建草图”对话框。

（2）定义草图平面。单击按钮，选取ZX基准平面为草图平面，单击按钮。

（3）进入草图环境，创建图18.29所示的草图1。

①选择下拉菜单命令（或者在草图工具栏中单击“艺术样条”按钮），系统弹出“艺术样条”对话框。

②在“艺术样条”对话框区域的下拉列表中选择选项。

③绘制图18.29所示的草图1，在“艺术样条”对话框中单击按钮。

（4）对草图1进行编辑。

①双击图18.29所示的草图1。

②选择下拉菜单命令，在图形区显示草图曲线的曲率梳。

③拖动草图曲线控制点，使其曲率梳呈现图18.30所示的光滑的形状，在“艺术样条”对话框中单击按钮。

④选择下拉菜单命令，取消曲率梳的显示。

（5）选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

图18.29 草图1

图18.30 草图1的曲率梳

说明：可根据需要调整图18.29中的尺寸值。

Step15.创建图18.31所示的基准平面1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“基准平面”对话框。

（2）定义基准平面。在区域的下拉列表中选择选项。在区域单击按钮，选取XZ基准平面为对象平面；在区域的文本框中输入值为25，其他参数采用系统默认设置。

（3）单击按钮，完成基准平面1的创建。

Step16.创建图18.32所示的草图2。选择下拉菜单命令，系统弹出“创建草图”对话框；选取基准平面1为草图平面；创建图18.32所示的草图2，并调整草图2的曲线使其曲率梳呈现图18.33所示的光滑的形状（具体操作步骤参照Step14）；选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

图18.31 定义基准平面1

图18.32 草图2

图18.33 草图2的曲率梳

说明：可根据需要进行调整图18.32中的尺寸值。

Step17.创建图18.34所示的草图3。选择下拉菜单命令，系统弹出“创建草图”对话框；选取XY平面为草绘平面；绘制图18.35所示的草图3（圆心与草图1进行“点在曲线上”约束）；选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

图18.34 草图3（建模环境）

图18.35 草图3（草绘环境）

Step18.创建图18.36所示的扫掠特征1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“沿引导线扫掠”对话框。

（2）定义截面线串。在区域中单击按钮，选取草图3为截面线串。

（3）定义引导线串。在区域中单击按钮，选取图18.37所示的曲线为引导线串（此曲线为草图1所绘曲线）。

（4）其他设置。采用系统默认的扫掠偏置值，在区域的下拉列表中选择选项，单击按钮，完成扫掠特征1的创建。

图18.36 扫掠特征1

图18.37 定义剖面线串和引导线串

Step19.创建图18.38所示的基准平面2。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“基准平面”对话框。

（2）定义基准平面。在区域的下拉列表中选择选项。选取图18.39所示的点为通过点（该点为草图2曲线的端点），其他参数采用系统默认设置。

（3）单击按钮，完成基准平面2的创建。

图18.38 基准平面2

图18.39 定义通过点

Step20.创建图18.40所示的草图4。选择下拉菜单命令，系统弹出“创建草图”对话框；选取基准平面2为草绘平面；绘制图18.40所示的草图4（圆心在草图2曲线的端点上）；选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

Step21.创建图18.41所示的扫掠特征2。选择下拉菜单命令，系统弹出“沿引导线扫掠”对话框。选择草图4为截面线串；选择图18.42所示的曲线作为引导线串（此曲线为草图2所绘曲线）；偏置采用系统默认设置值；在区域的下拉列表中选择选项，单击按钮，完成扫掠特征2的创建。

图18.40 草图4

图18.41 扫掠特征2

Step22.创建图18.43所示的镜像特征1。

（1）选择下拉菜单命令，系统弹出“镜像特征”对话框。

（2）定义镜像对象。选取扫掠特征2为镜像特征对象。

（3）定义镜像基准面。选取ZX基准平面为镜像平面。

（4）单击按钮，完成镜像特征1的创建。

图18.42 定义引导线串

图18.43 镜像特征1

Step23.创建图18.44b所示的边倒圆特征6。选择下拉菜单命令，系统弹出“边倒圆”对话框；选取图18.44a所示的三条边线为边倒圆参照，并在文本框中输入值2，单击按钮，完成边倒圆特征6的创建。

图18.44 边倒圆特征6

Step24.保存零件模型。选择下拉菜单命令，即可保存零件模型。