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CAXA实体设计2013A


欢迎使用 CAXA 实体设计 2013

新一代 CAXA 实体设计软件系统提供全参数化和协同创新两种设计模式, 无缝集成领先的 二维 CAD 软件,助您以更快的速度将新产品推向市场,以更低的成本研发出更多的创新产品。

第 1 章 概述
CAXA 实体设计是一套面向工业的三维设计软件,她突出地体现了新一代 CAD 技术以创新 设

计为发展方向的特点。以完全的 Windows 界面,提供了一套简单、易学的全三维设计工具。 他能为您的企业快速的完成新产品设计,响应客户的个性化需要提供有力的帮助。

1.1 软件特点
CAXA 实体设计是唯一集创新设计、工程设计、协同设计于一体的新一代 3D CAD 系统解决 方案。易学易用、快速设计和兼容协同是其最大的特点。它包含三维建模、协同工作和分析 仿真等各种功能, 其无可匹敌的易操作性和设计速度帮助工程师将更多的精力用于产品设计, 而不是软件使用。 1. 创新模式与工程模式并存 用户可以根据自己的需要进行选择。 创新模式将可视化的自由设计与精确化设计结合在一起, 使产品设计跨越了传统参数化造 型 CAD 软件的复杂性限制,不论是经验丰富的专业人员,还是刚进入设计领域的初学者,都 能轻松开展产品创新工作。 工程模式是传统 3D 软件普遍采用的全参数化设计模式(即工程模式),符合大多数 3D 软 件的操作习惯和设计思想,可以在数据之间建立严格的逻辑关系,便于设计修改。

2. 二维工程图环境 CAXA 实体设计无缝集成了 CAXA 电子图板,工程师可在同一软件环境下自由进行 3D 和 2D 设计,无需转换文件格式,就可以直接读写 DWG/DXF/EXB 等数据,利用宝贵的二维资源快速 创建三维模型。 3. 数据兼容 CAXA 实体设计的数据交互能力处于业内领先水平,兼有 ACIS 和 Parasolid 两种内核,兼 容各种主要 3D 软件,从而方便设计人员之间以及与其他公司的交流和协作。

1.2 主要功能
1. 零件设计

CAXA 实体设计是唯一具有创新模式和工程模式两种几何建模方式的三维 CAD 软件,既可 以帮助用户快速构建 3D 模型,又能方便用户进行基于历史特征的全参数化设计,实 现零件设计中的任何变化,都可以反映到装配模型和工程图文件中,确保数据的一致 性和准确性。 创新模式简单易用,可大幅提高建模速度,尤其在开发新产品时具有无与伦比的优势; 工程模式是和大多数 3D 软件一样采用全参数化设计思想,模型修改更加方便。用户 可根据个人习惯或具体的零件/装配设计的需要,两种建模方式单独使用或结合应用, 可显著加快设计速度。 在设计工具方面,提供了各种实体特征造型工具,以及对局 部特征或表面进行“移动”、“匹配”、 “变半径”等操作的表面修改功能。借助 独特的三维球、定位锚、约束等工具,可以对智能图素或特征及其基准面进行灵活的 事后定向、定位和锁定,以实现搭积木式快速组合,以及严格精确的详细设计。
2. 装配设计

快速方便装配设计,精确验证干涉情况、直接进行各种属性计算,可快速创建高质量的 数字样机。 CAXA 实体设计有常用的三维球、无约束装配和约束装配三种装配方式,能快速方便的对 零件进行装配定位。还有智能装配功能,通过设置附着点进行智能装配。结合设计元 素库和参数化的变型设计功能可以实现参数化的智能装配,并确保每个零件的位置正 确,大幅提高工作效率。 采用轻量化技术可以轻松读取和保存多达数万个零件的大装配,并提供了强大的对不同 数据格式零件的插入、定位、定向、约束和关联,迅速建立产品结构关系/装配树以 及装配属性,实现装配环境下的装配特征添加、零件设计、零件修改的关联同步。支

持零/部件的装配间隙检查、干涉检查、物理属性计算,装配工艺的动态仿真检查与 机构运动状态的动态仿真检查,产品爆炸图的生成,及 3D BOM 的生成等。
3. 草图、2D 转 3D

强大的符合工程定义的草图工具,提供了方便各种 2D 曲线、构造线、草图 等的选取和绘制功能,丰富的几何约束和状态显示控制功能。 支持直接读入并处理.dwg/.dxf/.exb 文件,完全消除了从 2D 到 3D 的转换困难。同时可 以方便、灵活、精确地实现草图基准点、基准轴、基准面的设定及变换,并且支持直 接拷贝二维几何到三维草图中。
4. 钣金零件设计

提供了强大的直板、弯板、锥板、内折弯、外折弯、带料折弯、不带料折弯、工艺孔/切 口、包边、圆角过渡、倒角等钣金图素库,以及丰富的通风孔、导向孔、压槽、凸起 等行业标准的参数化压形和冲裁图素库;用户可对弯曲尺寸、角度、位置、半径和工 艺切口进行灵活控制。提供了强大的草图编辑、钣金裁剪、封闭角处理、用户板材设 定和钣金自动展开计算等功能,在新版本中增加了放样钣金、成型工具、斜接法兰、 实体面转换钣金等功能。
5. 3D 曲线搭建与曲面造型

独特的 3D 曲线搭建方式及工程数据读入接口。提供了创建 3D 参考点、3D 曲线、2D 曲线 类型,生成曲面交线、投影线、包裹线、实体与曲面边线以及 3D 曲线打断、曲线裁 剪、曲线组合、曲线拟和、曲线延伸等的编辑和借助三维球的曲线变换、绘制功能。 并可利用.txt/.dat 工程数据文件读入并直接生成空间 3D 曲线。为复杂高阶连续曲 面的设计提供了强大支持。 多样的曲面造型及处理方式。提供了包括封闭网格面、多导动线放样面、高阶连续补洞 面、导动面、直纹面、拉伸面、旋转面、偏移面等强大曲面生成功能,以及曲面延伸、 曲面搭接、曲面过渡、曲面裁剪、曲面补洞、还原裁剪面、曲面加厚、曲面缝体、曲 面裁体等强大曲面编辑功能,能够实现各种高品质复杂曲面及实体曲面混合造型的设 计要求。
6. 动画机构仿真

专业级的动画仿真功能,助您轻松制作各种高级的装配/爆炸动画、约束机构仿真动画、 自由轨迹动画、光影动画、漫游动画,以及透视、隐藏、遮挡等特效动画等,并可输 出专业级的虚拟产品展示的 3D 影片。帮助您更全面的了解产品在真实环境下如何运 转,最大程度降低对物理样机的依赖,从而节省构建物理样机及样机试验的资金和时

间,缩短产品上市周期。在新版本中增加的 3D 背景(Skybox)可以真实的模拟 3D 环 境。
7. 专业级渲染

专业级的 3D 渲染功能可以对 3D 模型进行演示、交流及材质研究。结合照片工作室场景 可生成逼真的产品仿真效果,并可输出专业级的虚拟产品广告图片或 3D 影片。
8. 参数化变型设计

开放、友好、简单而灵活的参数化与系列化变型设计机制,帮助用户轻松地进行系列件 参数化设计,也可以通过配置来控制参数使变型计更加灵活、实用。
9. 数据交换

CAXA 实体设计助您彻底消除、处理和使用各种 CAD 设计数据相互转换和交流的障碍。 CAXA 实体设计提供了 ACIS 和 Parasolid 最新版本,支持 IGES、STEP、STL、 3DS、VRML 等多种常用中间格式数据的转换, 特别支持 DXF/DWG、 Pro/E、 CATIA、 等数据文件, UG 并能对特征进行编辑修改和装配。支持输出 3D PDF 技术文档,支持从软件中直接发 送邮件发布到网站上,或者把设计零件直接插入报告、电子表格或任何其他支持 OLE2.0 的应用程序。
10. 集成和协同

基于 Web 的 PLM 协同设计解决方案的重要组件,为基于网络的设计生成、交流共享和访 问提供了协同和集成的能力。 通过添加外部程序, 以及与 CAXA 图文档管理方案, CAXA 工艺解决方案、 CAXA 制造解决方案等无缝集成, 构建出功能强大的业务协同解决方案。 与 CAXA 协同管理平台对接后可以进行设计过程的审签,版本管理、文件浏览、零件 分类管理等。
11. API 二次开发平台

满足不同用户和应用开发商在 CAXA 实体设计平台上进行定制开发和集成开发应用。 CAXA 二次开发合作伙伴杭州新迪数字工程系统有限公司基于在 CAXA 三维实体设计平台上 的 3DSource 零件库,包括:中国国家标准件库(GB)、机械行业标准件库(JB)、汽车 行业标准件库(QC)、机床附件标准件库、气动和液压元件库、模具行业标准件库、管 路附件标准件库。包括 100 多个大类、400 多个小类、1800 多个系列零件、130 多 万个标准件模型。

第 2 章用户界面

CAXA 实体设计包含两个设计环境:一个是三维设计环境,可以在其中进行零件设计、装 配、渲染、动画制作等设计环节;一个是电子图板也就是二维工程图环境,可以在其中投影 生成二维视图、标注尺寸、生成明细表、标注序号等。也可以直接绘制二维工程图。

2.1 三维设计环境
CAXA 实体设计的设计环境是完成各种设计任务的窗口,提供了各种工具及条件。如图所示为三维设计环 境。

CAXA 实体三维设计环境 CAXA 实体设计环境最上方为快速启动栏、软件名称和当前文件名称。其下方是按照功能划分的功能区。 中间是设计工作显示区域。工作显示区域上方为多文档标签页,左边显示设计树、属性等,右边是可以自 动隐藏的设计元素库。最下方是状态栏,这里主要有操作提示、视图尺寸、单位、视向设置、设计模式选 择、配置设置等内容。

2.1.1 界面定制
用户可定制界面上显示的内容。在设计环境功能区区、或者设计元素库名称区单击鼠标右键,都可弹出如 图所示菜单。

用户定制界面菜单 ―菜单条、功能区、状态条、设计元素库、设计树、智能动画编辑器、智能动画、选择‖等前面有勾选或亮 显就会显示此项,其余不显示。 勾选―切换用户界面‖,或者同时按下 Ctrl+Shift+F9,可切换用户界面为老界面。 新界面下,用户可以自己定义界面的颜色,如图所示。

自定义界面颜色 如果勾选―隐藏选项卡按钮名称‖和―隐藏选项卡名称‖,则只剩下图标如图所示。

如果界面出现一些问题希望能恢复默认界面, 可到系统盘下删除如图所示界面定制文件*.xml, 然后在重启 软件即可。

Win7 中界面定制文件路径如下: C:\Users\用户名\AppData\Roaming\Caxa\CAXA IRONCAD\14.0\zh-CN\Customization

2.1.2

设计环境模板

1. 打开新的设计环境 2. 自定义设计环境模板

2.1.2

设计环境模板

在开始设计的时候,可以选择设计环境模板。“新设计环境”中可供采用的设计环境模 板很多,这些模板包含一些预设的设计环境特征,其中包括背景、元素颜色、坐标系、灯光 等设置。 1. 打开新的设计环境

(1).如果 CAXA 实体设计尚未启动:
1) 2

.启动 CAXA 实体设计。

).显示“欢迎”对话框后,屏幕上将出现最初的 CAXA 实体设计设计环境及如图所示欢

迎对话框。

―欢迎‖对话框
3

).选择“创建一个新的设计文件”,确定。弹出如图对话框。

新的设计环境对话框
4

).选择一个模板,单击“确定”。

CAXA 实体设计显示出一个空白的三维设计环境。至此,做好了设计的准备工作。 (2).如果已在运行CAXA实体设计: 选择“新建”按钮,在弹出的对话框中选择“设计”,如图所示,弹出模板对话框,可 选择模板“蓝色”,然后选择“确定”。

新设计文件

在“新的设计环境”对话框中选择“蓝色”模板,再选择“设置为缺省模板”,确定。 CAXA实体设计显示出一个空白的三维设计环境。以后单击标准工具条上 环境”按钮,可直接进入刚才设置的设计环境。 2. 自定义设计环境模板 “缺省模板设计

打开一个设计环境,可以按照需要进行设置,比如修改背景、是否显示栅格、测量单位、 设计环境中是否存在图素等,设置完成后从菜单中选择“文件”—>“保存”,弹出“保存 为”对话框,命名文件名,保存类型选择“模板文件”,保存在软件安装目录下的 template\scene 下相应文件夹下。如图所示。

模板保存

2.1.3

功能区

1. 特征功能区 2. 草图功能区 3. 曲面 4. 装配 5. 钣金 6. 工具 7. 显示 8. 工程标注 9. 常用 10.加载应用程序

2.1.3

功能区

CAXA 实体设计的功能区将实体设计的功能进行了分类, 可显示大图标, 这样用户在使用其中某些功能时, 可以方便的点击此功能中的任何一个有效按钮。 功能区如图所示。在实体设计中分为特征、草图、曲面、装配、钣金、工具、显示、工程标注、常用、加 载应用程序几项。

1.

特征功能区

这是特征操作的功能区。这里将此功能区分为参考、特征、修改、变换、直接编辑等几项。

特征功能区

2.

草图功能区

这是草图操作的功能区。这里将此功能区分为草图、绘制、修改、约束、显示等几项。 草图:可以在这里新建草图,绘制草图结束后,可以通过这里完成或取消草图。 (1)绘制:提供各种绘制草图的工具。 (2)修改:对绘制的草图进行修改的工具。 (3)约束:对绘制的草图自由度进行约束,使其在修改时保持一定的尺寸或几何的条件。 (4)显示:控制草图上对各种尺寸、约束等是否显示。

草图功能区

3.

曲面

这是曲面的功能区。这里将此功能区分为三维曲线、三维曲线编辑、曲面、曲面编辑等。 (1)三维曲线:绘制或求解得到各种三维曲线。生成曲面时一般需要三维曲线作为骨架。 (2)三维曲线编辑:对生成的三维曲线进行编辑修改。 (3)曲面:提供通过三维曲线生成曲面的工具。 (4)曲面编辑:对生成的曲面进行编辑修改。

曲面功能区

4.

装配

这是装配的功能区。这里将此功能区分为生成和操作两项。 (1)生成:通过选择零件、输入零件等生成装配、解除装配。 (2)操作:对生成的装配进行各种形式的存储。 (3)定位:通过这些工具可以对装配中的零件位置进行确定,满足一定的装配要求。

装配功能区

5.

钣金

这是钣金的功能区。其中有钣金展开、展开复原、切割钣金件等功能。 CAXA 实体设计 2011 版本增加了创建放样、成型工具、从实体展开等功能。 创建放样可以通过放样操作生成钣金件。 成型工具可用于冲压件。 从实体展开可以选择几个相连的实体表面,然后像钣金展开一样将它们展开成一个平面。

钣金功能区

6.

工具

这是工具的功能区。这里将此功能区分为定位、检验、操作、钣金等几项。 定位:通过这些工具可以对零件位置进行确定。 检查:通过各种工具对实体进行动态和静态的检查。 操作:对实体进行各种特殊的操作,如压缩、附着点、体的处理等。

工具功能区

7.

显示

显示功能区中包括智能渲染、渲染器、动画三部分。 智能渲染:通过其中的工具对实体的外观进行设置。 渲染器:通过这些功能可以进行渲染设置和查看渲染效果。 动画:提供了生成编辑查看动画的工具。

显示功能区

8.

工程标注

工程标注功能区中主要是用于三维标注的工具。 尺寸:用于标注三维尺寸。 文字:添加文字,设置文字格式。 重心显示:用于显示实体的重心位置和数据。

工程标注功能区

9.

常用

这个功能区中主要为设计环境的一些常用设置。 编辑:可以剪切拷贝并粘贴实体。 显示:用于设置设计树、设计元素库等内容是否显示在设计环境中。 格式:设置设计环境中的单位、坐标系等内容。 设计元素:设置设计元素库的新建、打开未显示的设计元素库、设计元素库的自动隐藏 等。 窗口:设置设计环境窗口。

常用功能区

10.加载应用程序 这个功能区中有加载应用程序的接口,还有变型设计的内容、保存发送压缩包的内容。 加载分析软件 Nei Nastran 以后,它也会出现在本功能区中。

加载应用程序功能区

2.1.4 多标签页
多文档标签页可同时显示目前打开的 3D 和 2D 文档。无论是 3D 模型还是 2D 工程图都支持多文档标签, 用户可方便地查看/切换打开的文档。 可使用如图所示方法设置显示多文档标签。在功能区单击鼠标右键,选择―用户自定义工具条/菜单/键盘按 键‖,然后从对话框的―选项‖中勾选―多标签页‖。

显示多标签页

2.1.5 快速启动栏
在软件界面的左上方,有一条始终显示的工具条,在这里是用户最常用的功能。如图所示。

快速启动工具栏 当用户希望改变快速启动栏中项目,可以单击快速启动栏最右边的下三角,也可以在工具栏上空白处单击 鼠标右键,在右键菜单中选择―自定义快速启动工具栏‖。如图所示。

自定义快速启动工具栏 在出现的―自定义‖对话框中, 可以从左侧的各种工具中选择要添加到快速启动栏的项目, 选中后单击―添加‖ 即可。也可以从右边的默认快速启动栏项目中,选择项目,单击―删除‖,删除不需要的项目。

自定义快速启动工具栏

2.1.6
1. 文件 2. 编辑 3. 显示 4. 生成 5. 修改 6. 工具 7. 设计工具 8. 装配 9. 设置 10. 设计元素 12.窗口 12. 帮助

菜单条

2.1.6

菜单条

三维模型设计中所用的大多数功能都可以通过 CAXA 实体设计的缺省设计环境主菜单实 现。用鼠标左键单击软件界面左上角的按钮,即出现设计环境菜单。如图所示。

缺省设计环境主菜单

1.

文件

将鼠标移动到文件上,出现文件菜单如图所示。

文件菜单

包括新文件、打开文件、关闭、新的设计环境、新的图纸环境、保存、另存为、另存为零件/装配、打印 设置、打印预览、打印机、插入、输入、输出、发送、属性和退出实体设计等。

各项具体含义如下:

新文件: 打开新文件,包括设计新文件和绘图新文件。 打开文件: 打开已有的 CAXA 实体设计文件。 关闭: 关闭当前文件。 新的设计环境:新建一个三维设计环境。 新的图纸环境:新建一个二维图纸环境 保存: 将当前设计环境中的内容保存到当前文件中,新文件保存时需要输入文件名。 另存为: 将当前设计环境中的内容保存到另一个文件中。 另存为零件/装配: 将选中的零件/装配保存到其它文件中。 保存所有为外部链接:将设计环境中所有的装配及零件按照设计树中的名称分别保存为 外部链接文件。 只保存修改的外部链接文件:将设计环境中修改过的零件和装配保存为外部链接文件。 查找链接文件:此选项可以将该设计环境中的链接文件及地址显示出来,如下图所示。 可以选中某个链接,单击对话框下方的“打断链接”,即可解除链接。

查找链接文件

打印设置: 对打印机,纸张,方向,网络进行设置。 打印预览: 预览打印文件。 打印: 设置打印的相关参数。 插入: 插入“零件/装配”和“OLE对象”到设计环境中。可以选择是否“作为链接插 入”。 输入:数据接口,输入零件或其他格式的模型。 输出: 输出可分享的动画文件、图像文件和三维模型零件。 发送: 通过电子邮件发送当前文件。 属性: 定义当前文件的文件属性。 最近文件:显示实体设计软件最近打开过的文件名称。 退出实体设计: 退出 CAXA 实体设计。

2.

编辑

编辑功能菜单

包括取消操作、重复操作、剪切、拷贝、粘贴、删除、全选、取消全选和对象,具体含义如下:

取消操作: 撤销上一步操作。 重复操作: 恢复此前用“取消操作”工具取消的操作。 剪切: 剪切所选元素并放入剪贴板中。 拷贝: 把所选的文档复制到剪贴板中。 粘贴: 把剪贴板中内容插入进来。 删除: 删除当前选择的造型。 全选: 选择设计环境中的所有造型。 选择所有曲线:在草图环境中选择所有曲线。 选择所有构造线:在草图环境中选择所有构造线。 取消全选: 取消设计环境中已经选择的所有造型。 对象: 编辑插入设计环境中的 OLE 对象。 编辑选中特征:选择一个特征,然后选择此选项,则进入特征编辑对话框。 3. 显示

显示功能菜单

包括有关设计环境元素查看操作的一些功能选项,如:工具条、状态条和设计元素库、设计树等。对于设 计环境,可以选择“显示”选项来显示其光源、视向、智能动画、附着点和局部坐标系统。同样,通过“显 示”菜单,也可以选择显示智能标注、约束、包围盒尺寸、关联标识和约束标识。

工具条: 显示或隐藏工具条及编辑其属性。 状态条: 显示或隐藏状态条。 设计元素库:显示或隐藏设计元素库。 设计树: 显示或隐藏当前的设计树。 参数表: 显示或隐藏参数表。 显示曲率:显示或隐藏三维曲线的曲率。 显示: 设置在设计环境中元素的可见性。 二维草图显示:显示或隐藏二维草图。 视向设置: 显示或隐藏设计环境中的视向。 显示光源: 显示或隐藏设计环境中的光源。 显示相机: 显示或隐藏设计环境中的相机。 附着点: 显示或隐藏在零件或装配上的附着点。 坐标系: 显示或隐藏局部坐标系统。 绝对坐标轴: 显示或隐藏绝对坐标系。 智能标注: 显示或隐藏已经加在造型上的标注。 约束: 显示或隐藏加在装配、零件和造型上的约束。 包围盒尺寸: 显示或隐藏编辑尺寸盒的长度。 位置尺寸: 显示或隐藏位置尺寸。 链接的实例(所有):显示或隐藏链接的实例(不同层次所有实例)。 链接的实例(同一层次):显示或隐藏链接的实例(同一层次的)。 约束标识: 加亮显示与所选对象的被约束的对象。 阵列: 显示或隐藏装配,零件和智能图素的所有阵列参数。 注释: 显示或隐藏注释。 4. 生成

生成功能菜单

本菜单可以通过特征操作生成自定义智能图素、生成二维草图、三维曲线、添加文字和生成曲面。也可以 添加新的光源或视向。附加选项还使能够生成智能渲染、智能动画、智能标注、文字注释和附着点。

特征:生成拉伸、旋转、扫描、放样、加厚、真实螺纹等特征。 二维草图:生成一个二维草图。 三维曲线:生成三维曲线。 曲面:通过各种工具生成曲面。 参考对象:生成基准点、基准轴、基准面、局部坐标系等参考对象。 插入光源:生成一个新光源。 插入视向:生成一个新视向。 视向设置向导:通过向导一步步生成视向。 智能渲染:生成智能渲染。 智能渲染向导:通过向导设置渲染。 文字:生成三维文字。 文字注释:生成文字注释。 修饰螺纹:生成修饰螺纹。 智能标注:生成各种智能标注。 5. 修改

修改功能菜单

本菜单中选项主要是对图素或零件模型进行编辑修改。包括圆角过渡、边倒角、布尔运算、抽壳等操作。 具体应用详见相关章节。

6.

工具

工具菜单

通过“工具”菜单可以使用三维球、无约束装配和约束装配工具,还可分析对象进行物性计算、显示统计 信息或检查干涉。对于钣金设计,包括钣金展开、展开复原和切割钣金件、创建放样钣金、成形工具、从 实体展开等操作。本菜单中的“选项”提供了多种属性表,在这些属性表中可定义设计环境及其组件多方 面的参数,也包括自定义工具条和自定义菜单选项。还包括添加新的工具和利用 Visual Basic 编辑器生 成自定义宏。

7.

设计工具

设计工具菜单

本菜单中的第一个选项可供对选定的图素、 零件模型或装配件进行组合操作。 利用其他选项或重置包围盒、 移动锚点、或重新生成、压缩和解压缩对象。也可以进行布尔运算。利用本菜单的其他选项可用于将图素 组合成一个零件模型,利用选定的面生成新的“智能图素”,或将对象转换成实体模型。最后增加了两个 关于体的选项:体另存为零件,就是将选择的体另存为一个零件。还有一个是打断体之间的链接选项。还 有一个是“应用斑马纹”,即用斑马纹来显示曲面的连续性。具体应用详见相关章节。

8.

装配

装配功能菜单

本菜单上的选项供将图素/零件/装配件装配成一个新的装配件或拆开已有的装配件。可以在装配件中插入 零件/装配、解除外部链接、将零件/装配保存到文件中或访问“装配路径”对话框。具体应用详见相关章 节。

9.

设置

设置菜单

利用本菜单中的这些选项,可以指定单位、局部坐标系统参数和缺省尺寸和密度。也可以用它们来定义渲 染、背景、雾化、曝光度、视向的属性。利用“设置”菜单的其他选项,也可以访问智能渲染属性和向导。 此外,还可以利用“提取效果”和“应用效果”将表面属性从一个对象转换到另一个对象,访问图素的形 状属性并生成配置文件。

10. 设计元素

设计元素菜单

本菜单提供设计元素的新建、打开和关闭等功能选项。包括激活或禁止设计元素库的“自动隐藏”功能。 设计元素选项还包括设计元素保存和设计元素库的访问。具体应用详见相关章节。

12.窗口

窗口菜单

本菜单中的选项包括用来生成新窗口、层叠/平铺窗口和排列图标的窗口选项。本菜单底部用以显示所有 已打开 CAXA 实体设计设计环境/绘图文件的文件名,在当前显示的设计环境/绘图文件文件名前边有一个 复选框。

新建窗口: 新建一个设计环境窗口。 层叠: 以层叠方式排布打开的窗口。 平铺: 以平铺方式排布打开的窗口。 排列图标: 在窗口底部排列图标。 12. 帮助

帮助菜单

包括帮助主题、更新说明和关于,在“关于”中可以查看产品名称、版本等相关信息。

当然,可以按需要自定义 CAXA 实体设计的菜单,以符合某些设计的特殊要求。

2.1.7 设计环境工具条
CAXA 实体设计工具条为零件设计和图纸绘制中最常用的功能选项提供了快捷方式。CAXA 实体设计中的工具条全部可以自定义,下面仅对其缺省设计环境工具条进行介绍。 将鼠标停留在 CAXA 实体设计工具条某按钮上,将出现如图所示的该按钮的功能提示。

工具条提示
在 CAXA 实体设计 2009 之后的版本里,因为有了功能区,默认状态下基本上不显示工具条中。如果要显示某个工具栏,可以在功能区区单击鼠标右键, 然后鼠标停留在右键菜单中的―工具条设置‖上,工具条名称会全部显示出来,然后选择需要显示的工具条名称,使其前面打上对勾,如图所示。

定制工具条内的按钮

2.1.8 设计元素库
CAXA 实体设计设计元素的作用在于配合拖放式操作直接生成三维实体,目前可用的设计 元素库有:图素、高级图素、钣金、工具、颜色、纹理、动画等。此外,还可以生成自己的 设计元素库或者获得其他人的共享图库。 设计元素库默认位置在界面的右边,也可以拖动设计元素库浮动到自己想要的位置。 通常,可以在 CAXA 实体设计的零件设计工作中大量地利用设计元素。可以利用“设计元 素浏览器”工具访问 CAXA 实体设计中所包含的各种资源。 当光标处于设计元素库所在的位置 时,该工具就会显示在设计环境窗口的右侧。设计元素浏览器由导航按钮、设计元素选项卡、 滚动条和一些打开的设计元素库构成。

设计元素库

缺省状态下“设计元素库自动隐藏”处于激活状态,此功能特征可以使设计元素库在不 用的时候自动隐藏回设计环境的右侧,仅显示其选项卡,可以显示最大的工作区。若要显示 当前设计元素,可将光标移动到标识区域。当从设计元素库中选择了需要的项目后,再将光 标移回到设计环境;这样就可以使设计元素库再次隐藏。 如果禁止“设计元素库自动隐藏”,设计元素浏览器将一直在设计环境右边显示,并且 设计元素显示区可以拖动按需要加宽,以便能查看更多的项。 如果显示某个设计元素库选项卡中的内容,选择它的选项卡即可。如果选项卡不可见, 可以用导航按钮来滚动显示标识。 如果设计元素选项卡中所含的设计元素数多于屏幕一次能够显示的数量,用滚动条移动 其中的内容。若要显示更大的设计元素图标,在设计元素背景上右击鼠标从弹出菜单中选择 “大图标”选项即可。取消选定可返回到缺省的图标显示状态。 开始设计零件造型时,可用鼠标从设计元素库中拖出一个形状元素,然后将其释放到三 维设计环境中。

零件的设计从―图素‖设计元素中的一个块开始

也可以通过鼠标拖放方法来向的零件造型上添加颜色、纹理和其他元素。例如,为了给 某个图素添加金属纹理,可以用鼠标从“纹理”设计元素选项卡中拖出一个纹理并将其释放 到图素上。 2.1.9
1. 2. 3. 4. 5.

设计树和属性查看栏

打开设计树 通过“设计树”选择对象 利用“设计树”编辑对象 利用“设计树”改变零件历史信息 属性查看栏和命令管理栏

2.1.9

设计树和属性查看栏

―设计树‖以树图表的形式显示当前设计环境中所有内容,从设计环境本身到其中的产品/装配/组件、零件、零件内的智能图素、群组、约束条件、视向 和光源。设计环境中的各个对象可通过不同的图标识别,其示例如表所示:

图标 设计环境参考 图标 设计环境参考 设计环境

过渡

装配件 倒角 隐藏的装配件 抽壳

工程模式零件

二维图素 隐藏的工程模式零件

文字 创新模式零件 约束 隐藏的创新模式零件 锁定类别

体 未锁定类别

拉伸图素 照相机 旋转图素 光源 孔图素 平行光源 钣金件 点光源 隐藏的钣金件 聚光源 折弯设计 区域光源 冲压模变形设计 阵列设计

设计树图标
在其他情况下,可以利用―设计树‖快速查看零件中的图素数量和设计环境中的视向数、光源数,并编辑设计环境中对象的属性。

因为―设计树‖属性结构从上到下表示的是对象的生成顺序,所以在理解零件或装配件的生成过程时,它是一种非常有用的工具。实际上,还可以利用―设 计树‖改变零件或装配件的生成顺序和历史记录。

1.

打开设计树

单击快速启动栏中的―设计树‖按钮

。―设计树‖显示在设计环境的左侧,如图所示,同样的操作可以关闭―设计树‖。设计树也可以在设计环境中浮动,

您可以将它拖动到您习惯的位置。

设计树
如果该结构树的某个项目左边出现―+‖或―-‖号,单击该符号可显示出其层次以下更多的内容。例如,单击某个零件左边的―+‖号可显示出该零件的图素配 置和历史信息。 ―设计树‖为已打开设计环境中任何组件的选择提供一种简便的方法。例如,它可用于在一个大而复杂的零件中选择一个小的图素,或者在零件中选择一 个孔图素。

2.

通过“设计树”选择对象

在―设计树‖中单击该对象的名称或图标。被选择对象的名称在―设计树‖中加亮显示,而对象本身则在设计环境中加亮显示。 如果要选择―设计树‖中连续列出的多个对象时,首先选择第一个项,然后按住 Shift 键并单击最后一个项。此时,被选中的两个对象之间的所有对象 都将被选中。如果要选择的对象在―设计树‖中列举顺序不连续,可按下 Ctrl 键并单击每一个对象。如图所示。

在设计树上选择对象
选择完成后,就可以在设计环境中或直接从―设计树‖中编辑该对象。 现在,可通过在设计环境中按住 Shift 键多次框选来选择对象。

3.

利用“设计树”编辑对象

在―设计树‖中右击该对象的名称,并从随之弹出的菜单中选择一个选项。 该弹出式菜单基本上与设计环境中实际项弹出的菜单一样。例如,在―设计树‖中右击零件的名称所弹出的菜单与在零件状态右击设计环境中的零件时弹 出的菜单是一样的。如图所示。 还可以利用―设计树‖为设计环境中的对象命名。在―设计树‖中单击该对象的名称,暂停一会后再次单击。在文本框中输入新名称,按下回车键。如图所 示。

装配的右键菜单 4. 利用“设计树”改变零件历史信息

重命名

零件历史信息是按照零件生成过程中智能图素的添加顺序排序的。利用―设计树‖,可以快速地编辑该历史信息。编辑零件历史信息最常见的用途是显示 将一个孔图素应用到零件的新截面上。 下面将通过创建一个简单的零件来说明这一特征。

注意:只能在“设计树”树形结构的同一状态内修改零件的历史信息。例如,只能在图素的父零件树 中移动图素图标。
(1)新建一个设计环境。

(2)如果―设计树‖未显示在屏幕上,从快速启动栏上单击其按钮。

(3)按照如下步骤从三种图素生成一个零件:

?

从设计元素库中拖出一个―圆柱‖图素,并将释放到设计环境中央位置附近。

? 从设计元素库拖出一个圆柱形孔,并将其拖放到基座圆柱体上端面的中心位置。当图素到达该中心位置时,绿色智能捕捉点会给出指示。

? 拖动圆柱孔的上/下尺寸手柄,使其延伸出圆柱体,到设计环境的边沿。同样,利用侧面尺寸手柄增加孔的直径,但不能―挖空‖圆柱体。如下 图所示。

? 最后,从设计元素库拖出一个―球体‖,并将其放置在基座圆柱体上端面的中心。当图素到达该中心时,绿色智能捕捉点仍然会发出指示。

调整圆柱孔尺寸

拖放球体

(4)在―设计树‖中,通过单击红色零件图标附近的―+‖号打开零件树。

该零件由三个图素构成,它们的生成顺序如下,如上图所示:

? 圆柱体

? 孔类圆柱体

? 球体

由于球体的添加顺序在孔图素之后,所以球体是在圆柱体基座图素上端面―插入‖孔中的。尽管圆柱体孔延伸到了设计环境的边界,但它并不未施加 到球体上。

(5)若要编辑零件的历史信息,以将孔也施加到球体,可在―设计树‖中单击并拖动球体图标,然后使其正好放置在―孔类圆柱体‖图标上方。

现在,在设计环境中孔图素就施加到球体上了,而圆柱体也一样。通过单击并拖出―孔类圆柱体‖图标然后将其紧靠―设计树‖中球体图标下方放置, 这样同样可以完成同样的操作。如下图所示。

调整图素顺序的结果
还可以用一种限制性的方式来修改设计环境中的操作历史信息。在本例中,可以在处于智能图素编辑状态时右击圆柱体孔,并从随之弹出的菜单中选择 ―应用上次‖。此操作将强制性地使圆柱体孔出现在―设计树‖树形结构的底部。也就是说,孔可以移动到零件历史信息的末尾,其结果使施加到球 体上。

注意:在改变零件的历史信息之前,务必先保存设计的零件。 5. 属性查看栏和命令管理栏

打开设计树后,设计树底部可以打开―属性‖标签,进入属性查看栏。属性查看栏为用户提供当前选择状态的常用操作和属性。如图所示。在设计环境和 工程图环境中都可以打开属性查看栏。 选择执行命令后,在设计树底部会出现另外一个标签,显示命令管理栏。它取代了以前版本中的命令条。如图所示为面拔模的命令管理栏。

属性查看栏

命令管理栏

2.1.10 状态栏
位于窗口底部的状态栏提供操作提示、视图尺寸、单位、视向设置、设计模式选择、配置设置等内容。 操作提示:进行操作时,注意状态栏左边的操作提示,可依据此提示进行下一步操作。 视图尺寸:显示目前工作区的长宽尺寸。 单位:显示目前设置的单位。 视向设置:可使用各种视向工具调整工作区中零件的显示大小、位置、方向。点击小三角可显示其余视向 调整工具。如图所示。 设计模式选择:如图所示,点击小三角,可以选择新设计的零件是创新模式还是工程模式。 拾取过滤器:如图所示,点击小三角,可以选择拾取时的选择层次,可以实现快速拾取。

状态栏选择 配置设置:如图所示,点击小三角,可以看到目前系统中存在的配置。配置中主要包含设计中各零件的显 示或压缩信息,位置信息,变量状态等。点击图标可进入―配置设置‖对话框,可以添加新的配置。比如利 用配置可以轻松地实现装配图和爆炸图之间的切换。

配置选择与设置

2.1.11 设计环境属性设置
设计环境设置可通过“设置”菜单下的下拉菜单进行,或右击设计环境背景通过选择弹 出的右键菜单上各选项打开“设计环境属性”对话框,如图 1-54 所示,进行设计环境的设置。 最好在零件或装配设计完成后再进行,以最佳的效果展示设计作品。本节内容更详细地解释 见章节 12.9“设计环境属性表”。

设计环境右键菜单

2.1.12 右键菜单
软件中各个层次一般都有右键菜单,如上图所示为设计环境的右键菜单,下图所示为零件状态的右键菜单 和表面状态的右键菜单。 通过右键菜单,可以快速找到可以对该对象进行的操作。

右键菜单

2.1.13 快捷菜单
当选择某实体后,按下快捷键 S,将会出现一个快捷菜单,例如零件状态下即可出现如图 所示的快捷菜单。 该菜单中包含所以在该实体状态下可以进行的操作,不同的实体层次具有不同的快捷菜 单,这样可以省去鼠标移动的距离,明显增快设计速度。

快捷菜单

2.2 电子图板工程图环境

电子图板可以读入实体设计*.ics 文件生成标准工程图,可调整主视图角度,可以自动生 成中心线、中心标志、螺纹简化画法、尺寸标注、明细表、自动序号等。

2.2.1

工程图模板

在开始生成工程图的时候,可以按照期望的设计结果进行一些选择。选择的主要内容包 括要图纸的大小、比例、测量单位等。 选择新建一个工程图,出现如图所示模板选择对话框。选择一个合适的模板,单击确定。

模板选择
进入电子图板工程图环境。如图所示为电子图板的界面。

电子图板工程图界面

2.2.2 工程图菜单
如下图所示为电子图板工程图的主菜单。电子图板的所有功能,可以通过它的主菜单进行访问。点击左上 角的大按钮,可以显示菜单。 菜单包括文件、编辑、视图、格式、幅面、绘图、标注、修改、工具、窗口、帮助等主菜单。

文件菜单

2.2.3 工程图功能区
如图所示为工程图的功能区。分别为常用、标注、图幅、工具、视图、三维接口、转图 工具。 在本手册第 11 章中, 我们会详细讲述三维接口部分。 其它部分请参考电子图板的手册。

功能区

2.2.4 工程图工具条
在新版本中,根据功能划分的功能区代替了以往的工具条。右键单击功能区的空白处, 在弹出菜单中,鼠标指向“工具条”,得到工具条菜单,可以单击工具条名称打开它。

工具条菜单

2.2.5 视图树
右键单击功能区的空白处,在弹出菜单中单击―视图树‖使之处于勾选状态,则打开视图树。如下图所示。 视图管理中列出图纸上投影的视图组。选择其中某个视图,则在视图树下方窗口中显示该视图中包含的装 配、零件等。可以在视图树上对视图和视图中的图素进行选择。

视图树的打开与显示

2.2.6 属性查看栏
在界面左侧有两个标签,一个是图库,另一个是特性。鼠标移到该标签上,可以看到属 性查看栏,表明当前选中图素的属性,并可通过点击其中某项属性修改它。

属性查看栏

2.2.7 右键菜单
电子图板工程图的各个层次都有右键菜单,如图所示为主视图的右键菜单。

通过右键菜单,可以快速找到可以对该对象进行的操作。

视图右键菜单

第 3 章设计基础和设计模式
3.1 实体设计的设计基础
CAXA 实体设计作为三维设计软件,有着独特的设计方法。它拥有丰富的设计元素库,方 便的拖放式造型和编辑方法, 使的设计工作如同搭积木一样简单而充满乐趣。 这里向介绍 CAXA 实体设计易学易用的特色功能:独特的造型方法、编辑方法、定位方法、三维球工具。 3.1.1 拖放式操作
1.用拖放式操作创建实体 2.右键的拖放操作 3.拖放式进行尺寸修改

3.1.1 拖放式操作
1.用拖放式操作创建实体

CAXA 实体设计所独有的设计元素库可以用于设计和资源的管理。范围广泛的设计元素库包含了诸如形状、颜色、纹理等设计资源,同时可以创建自己 的元素库,积累的设计成果并与其它人分享。设计元素库的存在,清晰直观,而且只需拖放即可造型,大大加快了设计速度,提高工作效率。 利用设计元素库并结合简单的拖放操作是 CAXA 实体设计易学、易用的集中体现。要拖入一个设计元素,只需进行如下简单操作: (1)打开一个设计元素库。 (2)发现所需要的设计元素或智能图素。 (3)鼠标拾取它,按住鼠标左键把它拖到设计环境当中,然后松开鼠标左键。

2.右键的拖放操作
当用右键从设计元素库中拖放一个图素到设计环境中已有的零件上时,松开鼠标的同时会弹出一个菜单,如图所示。在这个菜单中可以选择此图素作为已有零 件的一个特征、零件还是装配特征。选择不同,它与原零件的关系也不同。

设计元素库

右键拖放的选择菜单

3.拖放式进行尺寸修改
当选中一个零件,双击进入智能图素编辑状态时,缺省情况下会出现黄色的包围盒和一个手柄开关并显示为包围盒状态。智能图素编辑有两个:包围盒 状态、截面形状状态,如图所示。手柄开关可以使在 2 个不同的智能图素编辑环境之间切换。

包围盒状态和截面形状状态
拖放修改包围盒的尺寸: (1)双击零件使出现包围盒及尺寸手柄。 (2)鼠标移向红色手柄,鼠标变成一个手形和双箭头时,左击并拖动手柄即可改变尺寸。 截面形状的修改。 (1)双击零件进入智能图素编辑状态。

(2)单击手柄开关切换到截面形状修改状态。 (3)拾取并拖动红色三角形手柄,修改拉伸方向的尺寸。 (4)拾取并拖动红色菱形手柄修改截面的尺寸。

3.1.2 智能图素的编辑
1.智能图素及其编辑状态 2.包围盒 3.操作手柄右键菜单 4.特征草图操作柄 5.定位锚及位置 6.智能图素方向

3.1.2 智能图素的编辑
智能图素是 CAXA 实体设计中的三维造型元素。 标准智能图素是 CAXA 实体设计中已经定义 好的图素,包括长方形、锥体等常见的几何实体,还有各种孔类图素,各种高级图素、标准 件图素、三维文字图素等。这些图素按形状分为各种设计元素库,只需从设计元素库中拖放 到设计环境里即可使用。 在 CAXA 实体设计中,大部分零件设计都是从单个图素开始的,这个图素可采用 CAXA 实体 设计某个设计元素库的标准智能图素,也可以是自定义的图素。 1.智能图素及其编辑状态
在对图素进行操作以前,都需要先选定它。如要移动一个长方体图素就需要先选定它。

对智能图素的选定,智能图素编辑状态:在同一零件上用鼠标左键单击两次,进入智能图 素编辑状态。在这一状态下系统显示一个黄色的包围盒和 6 个方向的操作手柄。在零件某一 角点显示的蓝色箭头表示了生成图素时的拉伸方向,并有一个红色手柄图标表示可以拖动手 柄修改图素的尺寸。如图所示。

智能图素编辑状态
如果要取消对长方体的选定,只需单击设计环境背景的任意空白处,图素上加亮显示的轮廓消失,表示不再是被选定状态。 智能图素的编辑状态有两种:包围盒操作柄和特征草图操作柄,单击上图中左下角的小图标可以在这两种状态之间进行切换。

2.包围盒
在实体设计中,可以直接通过拖放的方式编辑零件尺寸,而不必设定尺寸值,这样就可以方便快捷的进行创新设计。这一特点,就是通过包围盒来实现的。 在默认状态下,对实体单击两次,进入智能图素编辑状态。在这一状态下系统显示一个黄色的包围盒和

6 个方向的操作手柄。

包围盒的主要作用是调整零件的尺寸。将鼠标放置在操作手柄处,就会出现一个小手、双箭头和一个字母。字母表示此手柄调整的方向:L 为长度方向,W 为 宽度方向,H 为高度方向。如图所示。

调整包围盒
拖动包围盒的操作手柄,零件尺寸即随之改变。调整的方式有两种:可视化和精确化。

(1)

可视化修改包围盒的尺寸

只要单击零件到智能图素状态,出现包围盒及尺寸手柄。把鼠标移向红色手柄直至出现一个手形和双箭头,左击并拖动手柄,此时还会出现正在调整的 尺寸值,拖放到零件到满意的大小,松开鼠标即可。

(2)

精确定义包围盒的尺寸

除了可视化设计以外,还可以在包围盒中精确的定义图素的尺寸数值。 两次单击零件,出现包围盒。 当单击智能图素包围盒手柄时将显示尺寸值,可以直接输入数值修改尺寸。如图所示。

尺寸直接修改功能

多项编辑: 能够多选智能图素包围盒操作柄(需要按住 Ctrl 键) 以及同时拖动手柄修改多 个尺寸。拖动的同时图素的定位锚也会移动,保证尺寸修改关于定位锚对称修改的。这样可 以方便地对称修改图素的多个尺寸。如图所示。

多项尺寸编辑
精确的定义图素的尺寸还可以使用操作柄右键菜单中的编辑包围盒等选项。

3.操作手柄右键菜单
移动鼠标到包围盒的操作手柄上,当出现手形和双箭头时右击鼠标,弹出菜单如下图所示。 ( )编辑包围盒:从操作手柄的右键菜单中选择―编辑包围盒‖。出现一个输入对话框,其中的数值表示当前包围盒的尺寸。输入新的数值,选择―确定‖。 如图所示。

1

操作手柄右键菜单编辑包围盒对话框

除了―编辑包围盒‖选项外,精确地重新设置智能图素尺寸还可选用其它选项,进而完成对零件的修改: ( )改变捕捉范围:拖动智能图素手柄时可按照设置的捕捉增量改变尺寸。选择右键菜单的改变捕捉范围进入捕捉设置对话框。如图所示。

2

设置捕捉增量
在―线性捕捉增量‖中设置捕捉增量的值。 如果勾选―无单位‖,则捕捉增量的单位随默认单位设置变化,数值不变。如果不勾选―无单位‖,则捕捉增量的值会随着默认单位设置换算。比如,在默认 单位为厘米的情况下,设置捕捉增量为

1cm,如图所示。将默认单位设置为毫米后,智能捕捉增量的值换算为 10mm。

捕捉增量值的换算

Ctrl 自由拖动)‖,在拖动智能图素包围盒手柄时,需要按住 Ctrl 键调用设置好的捕捉增量。如果勾选此项,则拖动包围 Ctrl 键手柄可自由拖动,不受捕捉增量的限制。 (3)使用智能捕捉:选择这一选项可以显示对应于选定操作柄同一零件的点、边和面之间的―智能捕捉‖反馈信息。按下 Shift 键拖动该 手柄到另一个图素的面所在的空间平面即可实现捕捉。选定―智能捕捉‖选项后,包围盒操作柄的颜色加亮。―智能捕捉‖
不勾选―缺省捕捉(按 盒手柄即调用设置好的捕捉增量,按住 功能在选定操作柄上一直处于激活状态,直到从弹出菜单中取消该选项为止。 (4)到点:选择这一选项,可以将选定操作柄的关联面相对于设计环境中另一对象上的某一点对齐。当操作柄捕捉增量一项设置为缺省设置时,注意此 项会受到捕捉增量的影响。 (5)到中心点:选择这一选项,可以将选定操作柄的关联面相对于设计环境中的某一回转体对象的中心对齐。 还可以通过修改智能图素的属性表修改包围盒尺寸: 两次单击零件进入智能图素编辑状态。 在零件空白处右击鼠标, 从弹出的对话框选择―智能图素属性‖。 选择―包围盒‖选项卡,输入长、宽、高的数值。

4.特征草图操作柄
在智能图素中,可以看到蓝色箭头旁边小方框中的标志,这就是手柄开关。手柄开关可以在 2 个不同的智能图素操作柄之间切换。 包围盒操作柄:这时可以通过拖动手柄修改智能图素的长、宽、高。 特征草图操作柄:如图所示,这时可以直接修改构成智能图素的草图的尺寸和特征操作值。

包围盒操作柄和特征草图操作柄
在智能图素编辑状态,当显示包围盒操作柄时,单击操作柄切换图标,特征草图操作柄就显示出来了。根据选定图素的类型,可显示以下特征草图操作 柄中的一种或多种: 红色的三角形拉伸操作柄,位于拉伸设计的起始和结束截面。

红色的棱形草图操作柄,位于所有类型图素截面草图的边上。但是必须把光标移动到草图的边上才能显示操作柄。 方形旋转操作柄,位于旋转设计的起始截面。如图所示。

显示特征草图操作柄的长方体和饼形智能图素
( )利用拉伸操作柄进行可视化编辑:

1

1) 2) 3) 4)

在智能图素编辑状态选定长方体。 单击操作柄切换图标切换到图素编辑图标,显示拉伸设计操作柄。 把光标移动到其中一个拉伸设计操作柄之上,直到光标变成带双向箭头的小手形状。如上图所示。 按住鼠标的左键并拖动拉伸设计操作柄,这样就可以改变长方体的尺寸。 (2) 使用拉伸操作柄精确地编辑: 要使用拉伸操作柄精确地编辑拉伸设计的尺寸,只要右击拉伸设计起始或结束截面的拉伸操作柄,显示其弹出菜单,选定―编辑拉伸长度‖选项,输入所

需数值,然后选定―确定‖按钮。 除―编辑拉伸长度‖选项外,还有其它选项用于精确设置拉伸长度:输入距此点的距离、使用智能捕捉功能到点、到中心点等。 (3) 利用草图操作柄进行可视化编辑: 1) 在智能图素编辑状态下选定长方体。 2) 在长方体图素上右击鼠标,从弹出菜单中选择―显示编辑操作柄‖选项,然后选择―造型‖选项。 3) 沿着长方体图素蓝色草图移动光标。当光标在各条边上移动时,将显示红色的方形轮廓操作柄,光标在其上时也变成双向箭头的小手形状。每 一个草图操作柄只有光标移动到关联面上时才显示。 4) 单击并拖动需要修改的草图操作柄,改变长方体图素的尺寸。 (4) 利用草图图素操作柄进行精确编辑: 若要利用轮廓图素操作柄精确地改变图素的尺寸,应右击对应的尺寸操作柄,从弹出菜单中选择―编辑距离‖选项,输入所需距离值,然后选择―确定‖。除 了―编辑距离‖选项外,还可以选用以下轮廓图素操作柄选项。如图所示。

轮廓图素操作柄选项
1) 编辑距点的距离。使用此选项首先确定一个基准点,作为选定操作柄移动距离测量的起点。缺省时,距离的测量起点是选定轮廓图素操作柄关联面的当前 位置。

s

点:选择这一选项,然后在选定对象或其他对象上选定一个基准点,作为选定图素操作柄移动的距离测量起点。―编辑距离‖对话框显示出来,如果需

要改变距离,就输入精确的距离值。

s

中心点:选择这一选项,然后选择一个回转体,把它的轴线作为选定操作柄移动距离的测量起点。―编辑距离‖对话框显示出来,如果需要改变距离,就

可以输入精确的距离数值。如下图所示,长方体左表面以圆环的中心点作基准,设置距离尺寸。

以圆环的中心点作基准编辑长方体左表面尺寸
2)捕捉点。选择这一选项,然后在选定对象或其他对象上选定一个基准点,选定操作柄的关联面会迅速与基准点对齐。 3)捕捉中心点。选择这一选项,然后在一回转体轴线上选定一个基准点,以迅速使选定操作柄的关联面与回转体的轴线对齐。 4)与边关联。选择此选项,然后在一个其他对象上选定一个基准边,以迅速使选定操作柄的关联面与基准边对齐。且当基准边改变位置时,两者总保持一致。

下面我们介绍一下通过与边关联实现孔与轴联动的方法。 拖放如图所示圆柱体、方块和圆柱孔。在圆柱孔的智能图素状态下左键单击改变其手 柄状态。

改变其手柄状态

在截面草图的菱形手柄上单击右键,从弹出菜单中选择“与边关联”。然后选择对应 圆柱体的边。

添加―与边关联‖

圆柱孔则会随着圆柱体的大小和位置发生变化。如图所示。

大小和位置联动
5)设置操作柄捕捉点。使用这些选项,为选定操作柄确定一个对齐点。

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到点:选择这一选项,然后在其他对象上选定一个点作为选定操作柄的对齐基准点。当拖动操作柄时,操作柄相对于这一基准点的距离数值就反馈显

示出来。

s

到圆心点:选择这一选项,然后在一回转体上选定一点,以其为选定操作柄的对齐基准点。当拖动操作柄时,操作柄相对于这一基准点的距离数值就

反馈显示出来。

6)设定操作柄位置。使用这些选项来改变轮廓图素操作柄的方向。

s s s s s s

到点:选择这一选项,可使选定操作柄与操作柄基点和其他对象上选定基准点之间的虚线平行对齐。

到中心点:选择这一选项,可使选定操作柄与从圆柱体中心点引出的虚线平行对齐。

点到点:选择这一选项,可使选定操作柄平行于其他对象上两选定基准点间的虚线对齐。

与边平行:选择这一选项,可使选定操作柄与其他对象上的选定边平行对齐。

与面垂直:选择这一选项,可使选定操作柄与其他对象上的选定面垂直对齐。

与轴平行:选择这一选项,可使选定操作柄平行于圆柱体的轴线。

7)重置操作柄。选择这一选项,可使选定操作柄恢复到其缺省位置和方向。 (5) 利用旋转设计操作柄进行可视化编辑图素:

下面的示例练习需要用一个旋转设计来演示旋转特征操作柄。从图素设计元素库中选定―饼形‖图素,拖放到设计环境上,并与长方体图素分离放置。

1) 在智能图素编辑状态选定―饼状体图素‖。 2) 单击―操作柄切换‖以切换到图素操作柄编辑状态。 图素即以黄颜色加亮显示,并显示红色的方形旋转特征操作柄。 3) 把光标移动到方形旋转特征操作柄上,直到光标变成小手形状。这个操作柄如下图所示。 4) 单击并拖动旋转设计操作柄,拖离饼形图素。 拖动操作柄时,旋转设计操作柄按弧形路线移动,饼图素的基部就更多甚至变成圆柱体图素。还可以试着向相反的方向拖动。 若要把旋转设计操作柄旋转一个精确的角度,应在操作柄上右击鼠标,选定―编辑数值‖选项,在―旋转‖对话框中输入对应的角度(0~360 度),然后选 定―确定‖按钮。如图 2-19 所示。 ―旋转设计操作柄‖的名称源于 CAXA 实体设计 的自定义图素生成方法之一——旋转法。

旋转特征手柄

精确定义旋转角度

5.定位锚及位置 CAXA 实体设计中的每一个元素——图素、零件、装配、截面等,都有一个定位锚,它由一个绿点和两条绿色线段组成,看起来像一个―L‖形标志。当
一个图素被放进设计环境中而成为一个独立的零件时,定位锚位置就会显示一个图钉形标志。定位锚的长的方向表示对象的高度轴,短的方向为长度轴,没有 标记的方向是宽度轴。如图所示。 每个定位锚都有一个默认的位置,一般来说都是元素的中心。如果想将定位锚移动到其它的地方,可以在定位锚呈黄色状态时,单击三维球,使用三维 球的定位功能将定位锚重定位。

6.智能图素方向
从设计元素库中拖出智能图素时,这些标准图素都有一个默认的方向。当智能图素拖入设计环境中作为独立图素时,其方向是由它的定位锚决定的。也 就是定位锚的方向与设计环境坐标系的方向一致,长宽高分别与坐标系的

XYZ 轴平行。如图所示。

定位锚 智能图素的默认方向
当智能图素被拖到其他的图素上时,智能图素的方向会受到其放置表面的影响,智能图素的高度正方向指离其放置表面。如图所示。

智能图素的方向指离其放置表面

3.1.3 智能捕捉
1.智能捕捉点的绿色反馈特征 2.右键菜单中智能捕捉设置 3.利用智能捕捉将新图素可视化定位在零件上

3.1.3 智能捕捉
1.智能捕捉点的绿色反馈特征
在 CAXA 实体设计中,会注意到很多地方都有智能捕捉——绿色智能捕捉反馈,智能捕捉与图素的大小设置有关,也与图素和零件的定位相关。例如, 在将圆柱体拖放到长方体中央时,CAXA 实体设计的智能捕捉反馈呈绿色加亮状态显示在曲面的边上,并在其中点显示出一个较大的绿点。 利用―智能捕捉‖功能,能够帮助图素迅速定位。当按住 Shift 键,然后在智能图素编辑状态选定并拖动图素的某个面或锚点时,即可激活智能捕捉功能。 在零件表面上拖动鼠标时,当鼠标拖动点落到相对面、边或点上,绿色智能捕捉虚线和绿色智能捕捉点会自动显示。在零件设计过程中,通过―智 能捕捉‖操作,可以明显提高定位效率。

绿色反馈是 CAXA 实体设计智能捕捉功能的显示特征,智能捕捉到的面、边、点均以绿色 加亮显示,绿色智能捕捉反馈是在零件上对图素进行可视化定位的一个重要辅助工具。
按住 Shift 键可激活智能捕捉反馈显示功能。智能捕捉各种点的绿色反馈显示特征有三种:大的绿点表示顶点,小绿点表示一条边的中点或一个面的中 心点。由无数个绿点组成的点线表示边。如下图所示。

智能捕捉点的绿色反馈特征
也可以将智能捕捉指定为缺省手柄操作:在―工具‖菜单中选择―选项‖,然后在对话框中选择―交互‖选项卡,并选择第一个选项―捕捉作为操作柄的缺省操作(无 Shift 键)‖,然后选定―确定‖。如图所示。当本选项被设定为缺省选项时,就不必为了激活―智能捕捉‖而按住 Shift 键,因为此时―智能捕捉‖在所有手柄上都总 是处于激活状态。当捕捉被设置为缺省手柄操作设置时,按住 Shift 键可禁止智能捕捉手柄操作。

将智能捕捉指定为缺省手柄操作

2.右键菜单中智能捕捉设置
包围盒操作柄右键菜单中可选择―改变捕捉范围‖,从而修改拖动手柄时的默认增量。如图下所示。

智能捕捉设置
特征草图操作柄右键菜单中也可以设置相应的智能捕捉,如下图所示。

智能捕捉

3.利用智能捕捉将新图素可视化定位在零件上

(1)从―图素‖设计元素库中将―孔类长方体‖图素拖动到设计环境中,当鼠标在长方体表面上拖动孔类长方体时,屏幕上会出现一个绿色的智能捕捉显示区。 如果将孔类长方体拖动到该表面的中点位置,智能捕捉就会在深绿色中心点后面显示一个更大更亮的绿点。如图所示。 (2)此时松开鼠标,则长方体孔添加到零件中。 (3)在长方体孔的高度向手柄上右击鼠标,选择―编辑包围盒‖,在对应的字段中分别输入下述尺寸: 长:28 宽:28 高:2 也可以使用智能捕捉方式定义孔类长方体的高度值:拖动高度向手柄,按住Shift键,当长方体下边缘为绿色加亮显示时松开鼠标,则长方体孔的高度值 与长方体高度值相同。如图所示。

智能捕捉

孔类长方体的智能捕捉

主要内容: 隐藏

3.1.4 三维球工具
1.三维球的结构与功能概述 2.移动和线性阵列 3.矩形阵列 4.旋转和圆形阵列 5.三维球的重新定位 6.阵列的尺寸驱动 7.三维球的中心点的定位方法 8.三维球定向控制手柄 9.修改三维球配置选项 10.在不同父系之间保持链接

3.1.4 三维球工具
三维球是一个非常杰出和直观的三维图素操作工具。作为强大而灵活的三维空间定位工 具,它可以通过平移、旋转和其它复杂的三维空间变换精确定位任何一个三维物体;同时三

维球还可以完成对智能图素、零件或组合件生成拷贝、直线阵列、矩形阵列和圆形阵列的操 作功能。
三维球可以附着在多种三维物体之上。在选中零件、智能图素、锚点、表面、视向、光源、动画路径关键 帧等三维元素后,可通过单击快速启动栏上的三维球工具按钮 物体之上,从而方便的对它们进行移动、相对定位和距离测量。 打开三维球,使三维球附着在这些三维

1.三维球的结构与功能概述
默认状态下三维球的形状如下图所示。

三维球 三维球在空间有三个轴,一个中心点,内外分别有三个控制柄。 1 —外控制柄(约束控制柄): 单击它可用来对轴线进行暂时的约束,使三维物体只能进行沿此轴线上的 线性平移,或绕此轴线进行旋转。 2 -圆周:拖动这里,可以围绕一条从视点延伸到三维球中心的虚拟轴线旋转。 3 -定向控制柄(短控制柄): 用来将三维球中心作为一个固定的支点,进行对象的定向。主要有 2 种使 用方法: (1)拖动控制柄,使轴线对准另一个位置; (2)右击鼠标,然后从弹出的菜单中选择一个项目进行定向。 4 -中心控制柄: 主要用来进行点到点的移动。 使用的方法是将它直接拖至另一个目标位置, 或右击鼠标, 然后从弹出的菜单中挑选一个选项。它还可以与约束的轴线配合使用。 5 -内侧: 在这个空白区域内侧拖动进行旋转。也可以右击鼠标这里,出现各种选项,对三维球进行设置。

6 -二维平面: 拖动这里,可以在选定的虚拟平面中移动。 三维球拥有三个外部约束控制手柄(长轴),三个定向控制手柄(短轴),一个中心点。 在软件的应用中它主要的功能是解决软件的应用中元素,零件,以及装配体的空间点定位, 空间角度定位的问题。其中长轴是解决空间约束定位;短轴是解决实体的方向;中心点解决 定位。 一般的条件下,三维球的移动,旋转等操作中,鼠标的左键不能实现复制的功能;鼠标 的右键可以实现元素,零件,装配体的复制功能和平移功能。 在软件的初始化状态下,三维球最初是附着在元素,零件,装配体的定位锚上的。特别 对于智能图素,三维球与智能图素是完全相符的,三维球的轴向与图素的边,轴向完全是平 行或重合的。三维球的中心点是与智能图素的中心点是完全重合的。三维球与附着图素的脱 离通过单击空格键来实现。三维球脱离后,移动到规定的位置,一定要再一次点空格键,附 着三维球。
以上是在默认状态下三维球的设置,还可以通过右击鼠标三维球内侧时出现的快捷菜单对三维球进行其它

设置。如图所示。 选择―显示所有操作柄‖后三维球如图所示:

三维球的设置菜单

“显示所有操作柄”的三维球

选择―允许无约束旋转‖后,再将鼠标放到三维球内部时,鼠标形状变成

,此时三维球附着的三维物

体可以围绕三维球中心更自由地旋转,而不必局限于围绕从视点延伸到三维球中心的虚拟轴线旋转。

2.移动和线性阵列
当想在三维空间内移动装配体、零件或图素时,可以应用三维球进行定位。 用鼠标的左键或右键拖动三维球的外部控制手柄,这时注意鼠标状态的变化。如图所示。 1.当使用鼠标左键来操作时,只能在被选择手柄的轴线方向(将变为黄色)移动该圆柱体。在图中可以 看到圆柱体被移动的具体数值,松开鼠标时,移动距离亮显,可编辑数值。如下图所示。

可编辑数值

2.如果换作鼠标右键来操作,与前一种方式不同的是,在拖动操作结束后,系统将弹出一个菜单,可以 在菜单中选择需要的操作。如图所示:

1)

平移:将零件,图素在指定的轴线方向上移动一定的距离。类似于在上面讲 述的用鼠标左键拖动。 2) 拷贝:将实体变成多个,实体都相同但没有链接关系。

3)

链接:将实体变成多个,其中有一个变化,复制出的其他实体也同时变化。 4) 沿着曲线拷贝:沿着选定曲线将实体变成多个。

5)

沿着曲线链接:沿着选定曲线将实体变成多个,并且复制实体相互之间保持 关联。

6)

生成线性阵列:将实体变成多个,复制的实体具有链接的功能,同时还可以 有尺寸驱动更改阵列距离与个数,可生成系统定义参数进行参数化。

3.如果调出三维球后,不对圆柱体进行拖动,右击鼠标,可在弹出的菜单中选择―编辑距离‖来确定移动的 距离,或选择―生成线性阵列‖来进行阵列。如图所示。

右键拖动弹出菜单

直接右键弹出菜单

3.矩形阵列
左键选取一外部手柄,待手柄变为黄色后,再将鼠标移到另一外部手柄端,右击鼠标,选择矩形阵列。被 选中的元素将在三个亮黄色点所形成的平面内阵列。如图所示。第一次选择的外部手柄方向为第一方向。 阵列结果如图所示。

矩形阵列 交错偏置可以形成如锯齿般交错分布的结果。如下图所示。

交错偏置

在此仅列举若干应用示例,可以在对话框中试着输入一些不同的数值,比较阵列的结果 以及阵列的规律。 4.旋转和圆形阵列
应用三维球的外部手柄进行空间的角度定位,可在三维空间内旋转装配体、零件或者图素。 单击三维球的外部控制手柄, 然后将鼠标移到三维球内部, 同样用鼠标的左键或右键拖动三维球进行旋转。 注意鼠标的变化和状态。 1.按住鼠标左键进行拖动旋转,松开左键,旋转角度值亮显,此时可直接输入旋转角度值编辑旋转角度。 如图所示。

拖动鼠标左键旋转右键拖动弹出菜单 2.按住右键拖动旋转,松开右键,即可根据弹出菜单进行编辑。如上图所示。

5.三维球的重新定位 激活三维球时,可以看到三维球的中心点在默认状态下与圆柱体图素的锚点重合。这时 移动圆柱体图素时,移动的距离都是以三维球中心点为基准进行的。但是有时需要改变基准 点的位置,例如:希望图中的圆柱体图素绕着空间某一个轴旋转或者阵列。那么这种情况该 如何处理呢?这就涉及到三维球的重新定位功能。
具体操作如下:点取零件,单击三维球工具打开三维球,按空格键,三维球将变成白色,如图所示。这时 移动三维球的位置,单独移动三维球的方法与以上叙述的类似。此时移动三维球,实体将不随之运动,当 将三维球调整到所需的位置时,再次按空格键,三维球变回原来的颜色,此时即可以对相应的实体继续进 行操作。

6.阵列的尺寸驱动
将鼠标的左键将尺寸点成下面的状态(黄绿色) ,单击右键,编辑。如图所示。阵列距离(角度)与个数 将自动生成系统定义参数进入参数表,可利用它们进行参数化设计。

三维球的分离状态

阵列尺寸的驱动

7.三维球的中心点的定位方法
三维球的中心点,可进行点定位。如图所示为三维球中心点的右键菜单。

(1) (2)

编辑位置:选择此选项可弹出位置输入框输入相对父节点锚点的

X、Y、Z 三个方向的坐标值。

按三维球的方向创建附着点:按照三维球的位置与方向创建附着点,如下图所示。附着点可用于实体的快速定位、快速装配。

三维球中心点右键菜单 (3)

附着点 P 然后回车则创建一个实体的拷贝或链接,然后拖

创建多份:此项有两个子选项:―拷贝‖与―链接‖,含义与前述相同。选择此选项后,按

动三维球将拷贝或链接定位。

(2)到点:选择此选项可使三维球附着的元素移动到第二个操作对象上的选定点。 (3)到中心点:选择此选项可使三维球附着的元素移动到回转体的中心位置。 (4)到中点:选择此选项可使三维球附着的元素移动到第二个操作对象上的中点,这个元素可以是边、 两点或两个面。

8.三维球定向控制手柄
选择三维球的定向控制手柄,右击鼠标,定向控制手柄右键菜单如图所示。

定向控制柄右键菜单 (1)编辑方向:指当前轴向(黄色轴)在空间内的角度。用三维空间数值表示。 (2)到点:指鼠标捕捉的定向控制手柄(短轴)指向到规定点。 (3)到中心点:指鼠标捕捉的定向控制手柄指向到规定圆心点。 (4)到中点:指鼠标捕捉的定向控制手柄指向到规定中点。可以是边的中点、两点间的中点、两面之间 的中点。 (5)点到点:指鼠标捕捉的定向控制手柄与两个点的连线平行。 (6)与边平行:指鼠标捕捉的定向控制手柄与选取的边平行。 (7)与面垂直:指鼠标捕捉的定向控制手柄与选取的面垂直。 (8)与轴平行:指鼠标捕捉的定向控制手柄与柱面轴线平行。 (9)反转:指三维球带动元素在选中的定向控制手柄方向上转动 180 度。 (10)镜向:指用三维球将实体以选取的短手柄方向上、未选取的两个轴所形成的面做面镜向(包括移动, 拷贝,链接) 。

9.修改三维球配置选项
由于三维球功能繁多,所以它的全部选项和相关的反馈功能在同一时间是不可能都需要的。因而,软件中 允许按需要禁止或激活某些选项。 如果要在三维球显示在某个操作对象上时修改三维球的配置选项,可在设计环境中的任意位置右击鼠标, 弹出菜单中有几个选项是缺省的。 在选定某个选项时, 该选项在弹出菜单上的位置旁将出现一个复选标记。

三维球的配置选项 三维球上可用的配置选项如下:

(1)移动图素和定位锚:如果选择了此选项,三维球的动作将会影响选定操作对象及其定 位锚。此选项为缺省选项。 (2)仅移动图素: 如果选择了此选项,三维球的动作将仅影响选定操作对象;而定位锚的 位置不会受到影响。 (3)仅定位三维球(空格键):选择此选项可使三维球本身重定位,而不移动操作对象。 此选项可使用空格键快捷激活。 (4)定位三维球心:选择此选项可把三维球的中心重定位到指定点。 (5)重新设置三维球到定位锚:选择此选项可使三维球恢复到缺省位置,即操作对象的定 位锚上。 (6)三维球定向:选择此选项可使三维球的方向轴与绝对坐标轴(X、Y、Z)对齐。 (7)显示平面:选择此选项可在三维球上显示二维平面。 (8)显示约束尺寸:选定此选项时,软件将显示实体件移动的角度和距离。 (9)显示定向操作柄:此选项为缺省选项。选择此选项,将显示三维球的定向控制柄。 (10)显示所有操作柄:选择此选项,三维球轴的两端都将显示出定向控制手柄和外 控制柄。 (11)允许无约束旋转:欲利用三维球自由旋转操作对象,则可选择此选项。 (12)改变捕捉范围:利用此选项,可设置操作对象重定位操作中需要的距离和角度变 化增量。增量设定后,可在移动三维球时按住 Ctrl 键激活此功能选项。 10.在不同父系之间保持链接
在单个设计环境中,内部链接的零件可在不同的父系中进行链接。用户可以将设计树中的链接零件/装配 拖到不同级别的不同装配中。 如图所示,生成一圆柱体的链接,然后将圆柱体拖入另一装配中,松开鼠标时,会弹出对话框提示―打断 链接、保持链接、取消‖。选择―保持链接‖,则该零件会在不同装配体中保持与它的链接零件的关联性。

是否保持链接选项

3.1.5 参考系
1. 2. 3. 4. 基准点 基准轴 基准面 局部坐标系统

3.1.5 参考系
CAXA 实体设计的参考系现在可以分为基准点、基准轴、基准平面和坐标系统。这些参考 系统可以为零件的定位、创建提供参考。 基准点、基准轴、基准平面都是在工程模式零件中创建的。 1. 基准点

在“特征”功能面板中单击“参考”的上面的下拉按钮,可以从中选择“基准点”,如图 所示。

参考系菜单

根据命令管理栏的提示,选择一个工程模式的零件,或者新创建一个工程模式零件。然后 在下一页的命令管理栏中选择参考点的定位类型,如图所示,根据类型在设计环境中选择几 何要素,创建基准点。 (1)点 选择了“点”定位类型以后,选择一个点,这个点的坐标就会显示在“坐标”中,“几何 选择”下方也会显示点的名称。 如果需要偏置,则在“偏置”中设置偏置类型和距离。如图所示,选择了一个边的终点, 然后进行半径为 10,Z 方向增量为 10 的偏置位置创建了一个基准点。

创建基准点

用一点的偏置位置创建基准点

如图所示为偏置类型。“无”表示没有偏置;“矩形”偏置可以设置 X、Y、Z 方向的偏置 量。“圆柱”偏置可以设置偏置的半径、角度、以及在 Z 方向的增量,该圆柱默认轴向为 Z 轴方向,旋转角度是点绕 Z 轴在 XOY 平面内旋转的角度;“球形”偏置可以设置偏置的球形 半径,“角度 1”是绕 Y 轴旋转、点在 XOZ 平面内旋转的角度,“角度 2”是绕 Z 轴旋转、点 在 XOY 平面内旋转的角度。所有旋转遵循右手规则。

基准点偏置类型

(2)圆弧的中心点 该选项用一个圆弧或者圆的中心点作为基准点。选择了一个圆弧或圆以后,基准点就会预 显在圆弧或圆的中心,同时这个中心点的坐标就会显示在“坐标”中,“几何选择”下方也 会显示选择边的名称。如图所示。 如果需要偏置,则在“偏置”中设置偏置类型和距离。

圆弧的中心点

(3)面/曲线的中点 选择了“面/曲线的中点”定位类型以后,选择一个面,或者零件上的边线,如图所示, 基准点会预显在面和边线的中点, 同时这个中点的坐标就会显示在“坐标”中, “几何选择” 下方也会显示选择几何图素的名称。 如果需要偏置,则在“偏置”中设置偏置类型和距离。

面/曲线的中点

(4)面和边的交点 选择了“面和边的交点”定位类型以后,需要选择一个面和一个边线,如图所示,基准点 会预显在面和边线的中点,此时一般会有两个解,软件会首先选择其中一个,如果需要另外 一个交点,可以单击下方的“切换求解”按钮选择另外一个交点。 如果需要偏置,则在“偏置”中设置偏置类型和距离。

面和边的交点

(5)线上点 选择了“线上点”定位类型以后,可以在激活零件内选择一条边线,或者一条三维曲线, 如图所示,基准点会预显在线上。基准点在曲线上的定位方式有三种:%弧长、弧长、参数。 如图所示。图为%弧长,在下面的“值”中输入一个百分比,基准点就会添加到相应的位置; 图为弧长,下面的“值”中是绝对弧长的值;图为参数,输入 0-1 的值,整条曲线从起始点 到终点为 1,第一个基准点会位于该曲线的相应的位置。“个数”表示希望生成的基准点的 个数。这些基准点中间的距离也是“定位”中“值”的大小确定的。如图,值为 0.25,4 个 点将均布在该曲线上。

线上点百分比弧长

线上点弧长

定位方式

参数

(6)输入坐标值 选择了“输入坐标值”定位类型以后,可以在下面的“坐标”处输入坐标值,该坐标值以 激活零件的局部坐标系为准。如图所示。

输入坐标值

(7)向平面上投影点 选择了“向平面上投影点”定位类型以后,选择一个面和一个点,如图所示,会在被选择 点投影到被选择面的位置生成一个基准点。 如果需要偏置,则在“偏置”中设置偏置类型和距离。

向平面上投影点

(8)两曲线的交点 选择了“两曲线的交点”定位类型以后,选择两条相交的曲线或边线,如图所示,会在两 条线的交点位置生成一个基准点。 如果需要偏置,则在“偏置”中设置偏置类型和距离。

两曲线的交点

2.

基准轴

在“特征”功能面板中单击“参考”的上面的下拉按钮,可以从中选择“基准轴”,如图 所示。 根据命令管理栏的提示,选择一个工程模式的零件,或者新创建一个零件。然后在下一页 的命令管理栏中选择参考轴的定位类型,如图所示,根据类型在设计环境中选择几何要素,

创建基准轴。基准轴创建以后,会有一个默认的基准轴方向,如果不满意,可以单击“反转 方向”来使基准轴方向反向。 (1)边 选择了“边”定位类型以后,选择一条边线,“几何选择”下方也会显示选择边的名称。 如图所示,会在这条边线的位置预显一根基准轴。 如果需要反转基准轴的方向,只需单击命令管理栏下方的“反转方向”按钮即可。

参考轴定位类型

边线

(2)2 点 2 点是选择两点,以两点的连线作为基准轴。如图所示。 同样,可以选择“反转方向”按钮来反转基准轴的方向。

2点

(3)点和面/平面 这个选项是以一点与一个面或平面的法向来确定一根基准轴。如图所示。

点和面/平面

(4)圆柱/圆锥的轴 这个选项是以圆柱或圆锥的轴来确定一根基准轴。如图所示。

圆柱/圆锥的轴

(5)两平面的交线 选择了“两平面的交线”定位类型以后,选择两个平面,“几何选择”下方也会显示两个 平面的名称。如图所示。两个平面的交线则形成一根基准轴。

两平面的交线

(6)点和向量 选择该选项,使用一个点和向量值来确定一根基准轴。如图所示,选择键上一点,向量值 分别表示 X、Y、Z 方向。

点和向量

3.

基准面

在“特征”功能面板中单击“参考”的上面的下拉按钮,可以从中选择“基准面”,如图 2-69 所示。 根据命令管理栏的提示,选择一个工程模式的零件,或者新创建一个零件。然后在下一页 的命令管理栏中选择参考轴的定位类型,如图所示,根据类型在设计环境中选择几何要素, 创建基准面。

创建基准面

(1)点 选取该定位类型后,在设计环境中选取一点,就会生成一个默认的与 XY 平面平行的基准 面。当设计环境中存实体时,生成基准面时系统提示“拾取一个点”,拾取面上的需要的点 那么就在这个面上生成基准面。当在设计环境中拾取 3D 曲线上的点时,在相应的拾取位置上 生成基准面,生成的基准面与曲线垂直。当在设计环境中拾取 2D 曲线时,生成的基准面为过 这个 2D 曲线端点的 XY 平面。 (2)2 点 选取该定位类型后,在设计环境中选取两点,就会生成一个原点位于第一点,与两点连线 垂直的一个基准面。如图所示。

2点

(3)3 点 3 点确定一个平面,所以选取该选项后,可以确定一个通过 3 点的平面作基准面。生成的 基准面的原点在拾取的第一个点上。这三个点可以是实体上的点和三维曲线上的点。如果是 二维曲线可以利用鼠标右键功能中的“生成三维曲线”来实现二维曲线到三维曲线的转换。 (4)过点与面平行 生成的基准面与已知平面平行并且过已知点。这平面可以是实体的表面和曲面。拾取的点 可以是实体上的点和 3D 曲线上的点。 (5)从面偏置 生成的基准面由已知平面法向偏置给定的距离而得到。 生成基准面的方向由输入距离的的 正、负符号来确定。平面可以是实体上的面和曲面。

(6)与面成夹角 选择一个平面,然后选择一根轴或者一个点,将经过此轴或点,与平面成指定角度生成基 准面。如图所示。可以在角度中设置与面所成夹角,还可以在个数中设置生成基准面的个数。

与面成夹角

(7)过点与圆柱面相切 所得到的基准面过空间一点与圆柱面相切,柱面可以是曲面和实体的表面;空间一点可以 是三维曲线和实体棱边上的点。如图所示。

过点与圆柱面相切

(8)与边平行

选择此选项将生成与选择边平行的基准面。可以选择实体或曲面上的边。系统提示“拾取 一条/两条曲线”, 如果所选一条边不能确定一个平面, 将需要拾取第二条在同一平面内的边。 如果所选一条边可以确定一个平面,则基准面可以生成。如图所示。

与边平行

(9)过点与曲线垂直 可以得到过指定点与曲线垂直的基准面。点可以在曲线上,以百分比弧长、弧长、参数、 过点方式指定,如图所示,每个选项的具体含义可以参考基准点生成中的“线上点”。曲线 可以是实体的边或三维曲线。如图所示。

点定位

过点与曲线垂直

(10)平分 选择此选项后,拾取两个平面/基准面,就会在两个平面或基准面中间生成一个基准面。 如图所示。

平分

4.

局部坐标系统

参考系的第四个选项为局部坐标系统。 坐标系统是三个相互垂直的主要参考系和坐标系的平面。 这些参考系和坐标系对零件的设 计很重要。同时,坐标系统对视向工具的操作也是非常重要的。在使用视向工具时,可以以 局部坐标系统的三维轴为基准,确定视向的方向。 选择平面类型作为 XOY 平面,如图所示。得到如图所示的局部坐标系统。 XOY 平面的定位类型也有多种,如图所示,每个选项的具体含义可以参考基准面中的选项 释义,或者草图基准面中的选项释义。

创建局部坐标系统

得到的局部坐标系统

平面定位类型

3.2 设计模式
目前在实体设计中有两种设计模式:创新设计模式和工程设计模式。 新建一个零件是工程设计还是创新设计模式,取决于在状态栏右端的选择。如图所示。一 个零件只能使用一种模式,在设计树上用不同的图标可以区分。创新设计模式图标为 程设计模式图标为 ,工

。同一设计环境中可以有不同设计模式的零件,同一装配体中也可以有

不同设计模式的零件。

选择设计模式

两种设计模式各有特点,但也具有一些共同点,就是前述的实体设计的设计基础。 3.2.1 两种设计模式的区别
1. 2. 3. 特征间父子依存关系 特征间位置关系关联性不同 特征的历史顺序

3.2.1 两种设计模式的区别
创新设计模式是 CAXA 实体设计特有的设计模式。 零件中的图素之间没有严格的父子关系, 可以自由设计,可以方便的编辑其中的某些特征而不影响其它特征。具有简单、直接、快速 的特点,是一种方便有趣的如同堆积木一样的设计方式。 工程模式建模是基于全参数化设计,使模型的编辑、修改更为方便。 两者的主要差别有: 1. 特征间父子依存关系

以原有特征为参考创建的新特征,创新模式的特征之间相互独立,工程模式下新特征与原 有特征之间形成互相依存的父子关系。如图所示为两个结构相同的创新模式零件和工程模式 零件,如果删除已有特征,创新模式下不影响新特征,工程模式下会弹出如图所示提示,选 择“是”将删除所有特征,选择“不”将不删除父特征和子特征。

两个模式零件

删除父特征会影响子特征

2.

特征间位置关系关联性不同

仍以上图零件为例,两个模式的零件均为圆柱体拖放到已有长方体的中心点。在创新模式 下两者之间的位置关系没有关联,而工程模式下则默认的在两者之间添加了位置关联。 此时如果分别拖放改变长方体的尺寸,则创新模式中圆柱体将留在绝对坐标系中的原位, 如图所示。而工程模式下圆柱体的位置则跟随长方体尺寸的改变而发生绝对值改变,但总保 持在长方体的中心。

位置关系关联性

如果分别选中两种模式下零件中的圆柱体图素, 然后打开三维球试图移动圆柱体图素的位 置,会发现创新模式下可以自由移动,而工程模式下三维球无法移动圆柱体。这也是因为与 父特征长方体之间位置关系关联性不同。

创新模式下可以自由移动

工程模式下三维球无法移动圆柱体

如果希望修改工程模式中子特征与父特征之间的位置关联,则在圆柱体的截面上单击右 键,从弹出菜单中选择“编辑位置”,如下图所示。

截面右键菜单

进入“2D 草图位置”对话框, 如下图所示。 选中这些选项, 即选项为红色亮显状态时, 可对其几何进行删除和修改。 2D 草图放置类型:即此圆柱体截面草图放置在下述哪种类型的平面上。 选择几何:几何元素:可在此删除与更改 2D 草图放置的几何元素。如此例中可用鼠 标左键选择长方体的其他表面作为圆柱体草图的放置平面。 高级选项:原点:草图原点位置定位,在此例中长方体上表面的中心,选中此选项, 可点击其它点做为草图原点。 X 方向:选中此选项,可在设计环境中点击某矢量作为草图平面 X 轴的方向。 反转 Z 方向:选中此选项,可反转草图拉伸的方向。 反转 X 方向:选中此选项,可反转草图的 X 轴的方向。 相对参考固定:选中此选项,草图相对其参考平面和参考点的位置固定,无法通过移 动操作修改。如果取消此选项,则草图可以随便拖动。在本例中表现在其三维圆柱体 上,也可以随意拖动改变其与长方体的位置关系。

草图位置编辑

3.

特征的历史顺序

创新模式的特征之间相互独立, 工程模式下新特征与原有特征之间形成互相依存的父子关 系。所以,创新模式特征之间的顺序可以调整。如下图所示,本来“键”在“孔类圆柱体” 之后,左键拖动“键”将其置于“孔类圆柱体”之前,此时设计环境中实体也会发生改变, “孔类圆柱体”可以作用于改变到其前面的特征“键”上。

改变历史顺序

3.2.2 创新设计模式
创新设计模式是 CAXA 实体设计特有的设计模式。具有灵活、简单、直接、快速的特点,可以自由创建, 虽然具有特征树历史,系统允许用户动态改变历史顺序且不打乱与特征相关的规则及约束,所以设计工作 如同搭积木一样简单而充满乐趣。 创新设计模式特征之间相互独立,删除已有特征不影响新特征,可以任意改变新特征的位置,可以任意调 整特征生成的先后顺序。所以创新设计模式适合零件的概念设计阶段。 下面以如图所示轴类零件为例来介绍一下典型的创新设计模式。

轴类零件

(1)从设计元素库―图素‖中拖入圆柱体。

从标准智能图素开始的零件创建采用了最简单的拖放技术,用单击需要的图素,一直 按住鼠标左键,把图素拖放到设计环境中的合适位置,松开鼠标,就生成了这个标准智能 图素。如图所示。

生成圆柱体标准图素

(2)拖放一个孔类键到圆柱体上。 从“图素”中选择“孔类键”,按住鼠标左键,拖放到圆柱体表面上。如图所示。

拖放孔类键

(3) 孔类键的默认位置不合要求。 在孔类键为智能图素状态下, 单击工具条上的三维球图标, 或单击 F10, 打开三维球。 (4)单击三维球沿圆柱体径向的外操作柄,然后绕该轴旋转 90 度,如图所示。

旋转 90 度

(5)在孔类键上右击鼠标,在―包围盒‖选项卡中将―时态锁定‖下设置为―所有‖。然后通过拖放编辑孔类键 的尺寸到合适大小。如下图所示。

选项卡设置

编辑孔类键的尺寸

再拖放一个圆柱体到原来圆柱体的上面,定位在原圆柱体的中心,如图所示。单击圆柱体的 操作手柄,调整其半径和高度。生成图示的零件。

拖放并编辑另一个圆柱体

3.2.3 工程设计模式
1. 2. 3. 激活 拖放操作 回滚条

3.2.3 工程设计模式
工程模式建模是基于全参数化设计,使模型的编辑、修改更为方便。 这是基于特征历史结构的设计,设计将遵循一个严格的顺序,从而按照自己意图可预见地 改变。在设计过程中,用户可以使用回滚条返回到设计的任一步骤去编辑该阶段所创建的特 征的定义.修改后,所保留的特征将相应的更新。 工程模式还有一些独有的特征如下所述。 1. 激活

工程设计模式下,零件的状态还分为激活状态和非激活状态。选择零件,从右键菜单中选 择“激活”,则该零件处于激活状态,在设计环境中,该零件会显示一个局部坐标系,其它 零件透明显示。在设计树上,激活零件名称会呈蓝色显示,如图所示。激活零件后,所做操 作均作用于此零件,比如添加特征,即使形体上是分离状态,也属于同一个零件。

激活零件及其显示

激活其它零件会取消当前激活零件的激活状态。 如果在“装配”功能面板中选择“创建零件” ,会弹出如图所示对话框询问是否激活

新创建的零件,选择“是”,则新创建的零件会处于激活状态,而原来设计环境中激活的零 件会变成非激活状态。

“是否激活新创建的零件” 对话框

2.

拖放操作

CAXA 实体设计所独有的设计元素库仍可在工程设计模式下发挥作用,使用方法与创新设 计模式基本相同,但在工程设计模式下,使用左键从设计元素库中拖出图素,都直接作为激 活零件的一个特征,如图所示圆柱体。

图 2-107 拖入图素会成为激活零件的特征

右键拖放智能图素到现有零件上, 会弹出对话框询问“是否把特征应用到选中的体还是创 建和一个新的体?”。选择“是”,新图素与原有图素成为一个体;选择“否”,则新特征 与原有图素成为不同的体,如下图所示。

询问

成为一个体

成为不同的体

3.

回滚条

工程模式下零件具有回滚条功能。可通过回滚条回溯到某个操作下,从而暂时撤销回滚 条下方的操作,需要时,还可以通过调整回滚条恢复被暂时撤销的操作。 在工程设计模式下,默认条件下,每个零件最下方都有一个“回滚状态”,拖动它到需 要的位置,即可暂时撤销或者回复某些操作。如图所示,回滚条都位于零件的最末端。分别 在两个零件中选中回滚条,第一个零件向上拖动一步,最底端的特征孔类圆柱体消失了,第 二个零件向上拖动两步,它的孔类键和圆锥体消失了,结果如图所示。

回滚条在零件的最末端

回滚条回退一步

在回滚条上单击右键, 出现如图所示的菜单。如果回滚条在零件的最末端,可能只有“退 回一步”为有效状态。 (1)退回到尾: 选择此选项后,回滚条下面的所有特征都被恢复,如下图为零件 54 退回到尾的结果,孔 类键和圆锥体都恢复了。

回滚条右键菜单 退回到尾

(2)退回一步 选择此选项后,回滚条向上退回一步,前面的一个特征被暂时撤销,如图所示为零件 54 退回一步的结果,圆柱体也消失了。

退回一步

(3)向前一步 选择此选项后,回滚条向下恢复一步,前面一个被暂时撤销的特征被恢复。如图所示为 零件 54 向前一步的结果,圆锥体被恢复了。

向前一步

(4)退回到前一状态 这个选项会将滚动条恢复到滚动条最后一次移动前的位置。

第 4 章设计元素库

CAXA 实体设计的设计元素库包含图素、高级图素、钣金、工具标准件库、渲染、动画等,包括多种专用 的标准件和设计工具,可生成自定义图素,在设计过程中方便地调用,达到知识和资源的重用。 CAXA 实体设计所独有的设计元素库可以为提供很多现成的设计元素,可以直接拖放进设计环境中利用。 犹如提供了若干不同形状的积木块,可以信手拈来,拼装组合,成为自己需要的产品模型。这样可以直接 进行三维思维,而可以不需要先考虑产品模型的二维草图。而使用大部分三维软件,需要从草图开始,首 先确定自己得产品模型的二维草图,再通过特征操作逐步生成自己的产品模型。 如果设计元素库中的标准智能图素不能满足要求,不能作为基础创建新零件时,可以利用“二维绘图”工 具,结合某个特征生成工具生成自定义智能图素。特征生成工具有拉伸、旋转、扫描、放样。自定义的智 能图素可以添加到自定义设计元素库中以后调用。 CAXA 实体设计还拥有强大的参数化设计能力,可以对零件进行详细的参数化设计,生成参数化系列化的 图库。

4.1 基本设计元素库
4.1.1 设计元素库种类
1. 标准设计元素库 2. 附加设计元素库 3. 设计元素库操作

4.1.1 设计元素库种类
1. 标准设计元素库

下面是 CAXA 实体设计中的标准“设计元素库”,它们在软件运行时的缺省状态为打开。 图素:基本的三维实体(如:长方体和球),有些智能图素是实体去除部分后形成的孔 类图素。如下图所示。 高级图素: 包含更多复杂的图素,如:工字梁和星型孔。如图所示。

图素设计元素库

高级图素设计元素库

钣金: 本设计元素库包括钣金设计中所用的智能图素,如:板料、弯曲板料、折弯、各 类冲孔和凸起。如图所示。 工具: 本设计元素库包括很多标准件和常用件,诸如齿轮、弹簧、轴承、紧固件、自定 义孔等项目。 动画:可以为的零件添加标准的动画。

钣金设计元素库

工具设计元素库

动画设计元素库

表面光泽: 本设计元素库包括反光颜色和金属涂层,可拖放应用于零件表面。

材质: 本设计元素库中的项目应用于零件表面或设计环境背景。 凸痕: 本设计元素库中的项目用于在图素或零件表面添加凸起纹理。 颜色:可将颜色添加到零件造型或图素表面以及设计环境背景。 2. 附加设计元素库

标准元素仅仅是常用的部分库,在软件中为默认打开的图库。CAXA 实体设计中还包含一 些附加元素库,包括:抽象图案、背景、织物、颜色、石头、纹理、文本、金属、木头等。 在“设计元素”功能区单击“打开”按钮,将弹出一个对话框,选择“Scene”,即设计 环境,如下图所示,显示 CAXA 实体设计安装路径下的库文件。所有的 CAXA 实体设计元素库 文件都有一个“.icc”扩展名,如图所示。。选择其中一些设计元素库,单击“打开”,即 可将选择的设计元素库在设计环境中打开。

附加设计元素库

3.

设计元素库操作

在“常用”功能区中包含“设计元素”功能区,其中包括了对设计元素库的操作按钮,如图所示。

―设计元素‖功能区 具体功能如下: 新建:新建一个设计元素库。 打开:打开显示一个已有的设计元素库,点击此按钮会弹出一个对话框,选择―Scene‖,即设计环境,显示 CAXA 实体设计安装路径下的库文件,此时可以同时打开多个设计元素库。 关闭:从设计环境中关闭当前选中的设计元素库。 关闭所有:关闭所有设计元素库。 自动隐藏:显示/隐藏设计环境右侧的设计元素库,在不需要拖放设计元素时设计元素库自动隐藏,鼠标晃 到“设计元素库”位置时自动显示。

自动显示 保存:保存一个设计元素库。 另存为:将选中的设计元素库另存。 保存所有:保存所有的设计元素库。

设计元素库集合:可编辑修改显示某设计元素库集合中的项目。目前仅有设计环境和工 程图环境两种集合,用户可新建设计元素库集合。
注:工程图环境的设计元素库用于 CAXA 实体设计 2007 版及以前版本的工程图环境。

设计元素库集合

4.1.2 智能图素属性
1.常规 2.包围盒 3.定位锚

4.位置 5.抽壳 6.表面编辑 7.棱边编辑 8.拉伸 9.交互 10.变量

4.1.2 智能图素属性
智能图素属性中可定义图素的名称、 定义包围盒尺寸和尺寸修改方式、 确定定位锚的位置、 对图素进行抽壳、表面编辑操作、棱边编辑操作等。 将设计元素库中的图素按住鼠标左键拖入设计环境中,在智能图素状态下右击鼠标,选择 右键菜单上的“智能图素属性”,如果选择的是一个拉伸生成的智能图素,则出现“拉伸特 征”对话框。如图所示。

―拉伸特征‖对话框

如果是旋转生成的,会出现“旋转特征”对话框。

―旋转特征‖特征对话框

单击“设计树”按钮,打开设计树,单击选择“属性”查看栏,再选择实体到智能图素状 态下,此时属性查看栏如图所示。

智能图素的属性查看栏

在属性查看栏上包含消息、动作、属性、智能渲染设置、参数、其他属性等项。在动作中可以选择对智能 图素进行的操作,如抽壳、三维球移动复制等。在属性中可以对智能图素的包围盒、质量、显示等进行设 置。属性查看栏上的属性项目与智能图素属性表中相应的项目含义一致,并相互联动。

1.常规 如前图所示,在常规选项卡中,是智能图素的类型及名称。
类型:指此智能图素的特征生成方法。根据实体设计中的特征生成方法分为拉伸特征、旋转特征、扫描特 征、放样特征。 系统名称:系统给每个图素的默认名称,不能更改。 名称:此图素在设计环境中的名称。这个名称可以在此对话框中或设计数中编辑。 在该设计环境下链接到零件:这个只读区域显示被选中的图素和其他设计环境中图素/零件之间的链接情 况。 压缩:是否将该智能图素压缩。勾选此选项会压缩图素,图素不可见且不参与运算。

2.包围盒 如图所示为包围盒选项卡。在此页设置包围盒的值及其他属性。

包围盒选项卡

尺寸:在这里调整包围盒的尺寸值,分别是长度、宽度和高度。对应包围盒操作柄上 L、W 和 H。 调整尺寸方式:设置调整包围盒长、宽、高的方式。每栏有三个选项:关于包围盒中心;关于定位锚;从 相反的操作柄。这些方式指的是拖动包围盒操作柄改变尺寸时,尺寸值相对于那个基准改变。

如果是关于包围盒中心,那么拖动包围盒操作柄时,尺寸变化以包围盒为基准,尺寸都是 对称的改变,也就是包围盒的中心保持不动。如图所示为调整高度和宽度两个方向时图素的 变化。

关于包围盒中心的调整尺寸方式

如果是关于定位锚,那么拖动包围盒操作柄时,尺寸变化以定位锚为基准,尺寸都是关于 定位锚改变,也就是定位锚的位置保持不动。如图所示。

关于定位锚中心的调整尺寸方式

如果是从相反的操作柄, 则相反操作柄保持不变, 零件尺寸随拖动操作柄变化。 如图所示。

从相反的操作柄的调整尺寸方式

显示:此项设置尺寸操作柄是否显示。默认状态下长宽高六个操作柄都会显示。 时态锁定:锁定两个或多个尺寸的比例关系。选项有无、长和宽、长和高、宽和高、所有。选择“无”, 则修改某个尺寸时仅此尺寸变化;选择“长和宽”,则长宽的尺寸比例保持固定,即调整长度尺寸时,宽 度尺寸也会等比例变化,反之亦然;“长和高”、“宽和高”则分别锁定长度和高度的比例、宽度和高度 的比例;选择“所有”,则长宽高三个方向尺寸等比例变化,修改其中某一个尺寸,另外两个尺寸都会等 比例修改。 允许调整包围盒:选定这一选项,允许在重置包围盒尺寸时修改其计算公式。要保存公式就要取消这项选 项,否则当在“图素”菜单中选择“重置包围盒”选项时公式就会丢失。 显示公式:选择此项(前面打钩) ,可以在包围盒上显示公式,从而对零件进行参数化。如果没有选择此 项,试图将尺寸值用公式代替,会弹出如下图所示消息框。

消息框

3.定位锚 在此页设置该智能图素的定位锚的位置、方向等。如图所示。

定位锚选项卡

定位锚位置:可以精确地确定定位锚与包围盒角点的相对位置。在 L、W、H 后面的输入框中输入具体的

数值来确定。 定位锚方向: 绕该轴旋转:下面有 L、W、H 几个选项,希望图素围绕定位锚的哪个轴旋转,就在其后填入 1。 用这个角度:图素围绕定位锚某个轴旋转的角度。

这两个选项设置后,定位锚与父零件的相对位置不变,而图素的位置和方向发生改变。此 时,定位锚与图素的相对位置关系也发生改变。 4.位置 这里给出了图素定位锚相对父零件定位锚点的位置和方向。如图所示。
位置:在位置后面的长宽高中输入数值,可以调整图素定位锚与父零件锚点的相对位置。 方向: 绕该轴旋转:下面有 L、W、H 几个选项,希望图素围绕定位锚的哪个轴旋转,就在其后填入 1。 用这个角度:图素围绕定位锚某个轴旋转的角度。注意:要使此处的更改成功应用,需要首先对图素定位 锚位置后的长宽高其中一项进行过修改, 或者在定位锚的几个选项中选择“在空间自由拖动”, 如图所示。

位置选项卡

定位锚设置

固定在父节点中:选择此项后,此图素和整体零件的相对位置就确定下来,对话框中图素的位置和方向等 值就无法再输入更改。如图所示。

固定在父节点中

5.抽壳

使用此选项卡对图素进行抽壳,形成薄壁。 在默认状态下,整个图素是一个实心图素。此选项卡的选项如下,没有选择“对该图素进 行抽壳”,其他选项都是灰色的。如图所示。

抽壳选项卡的默认状态

勾选“对该图素进行抽壳”后,可以对以下抽壳选项进行设置,如图所示。
打开终止截面:选择此项后,拉伸图素的终止截面会打通。

打开起始截面:选择此项后,拉伸图素的起始截面会打通。选择这两个选项时其左侧 小图上会有预显供参考。

抽壳选项

通过侧面抽壳:当零件是圆柱等回转体时,侧面是一个连续的面,此项为灰色。

如果是有侧面的图素,如长方体、棱柱等,可以选择一个侧面,抽壳时此侧面将被打开。
高级选项: 在图素表面停止抽壳: 起始截面:选择此选项后,抽壳终止于本图素的起始截面,不会对相邻图素产生影响。此时下面“多图素 抽壳”中的“起始偏移”中的值不再起作用。

终止截面:选择此选项后,抽壳终止于本图素的终止截面,不会对相邻图素产生影响。 此时下面“多图素抽壳”中的“终止偏移”中的值不再起作用。
多图素抽壳:指零件存在多图素时,此图素的抽壳操作对其它图素的影响。 起始偏移:在抽壳图素的起始面处,抽壳的偏移量。如果不是零值,抽壳将影响到相邻的图素,抽壳部分 向相邻图素延伸此数值。如下左图所示为圆柱体图素抽壳起始偏移为 3 的结果。此处的数值只能是 0 或更 大的值。如下右图所示。 终止偏移:在抽壳图素的终止面处,抽壳的偏移量。如果不是零值,抽壳将影响到终止面相邻的图素。影 响效果与起始偏移类似。

起始偏移

偏移数值只能是 0 或更大的值

显示公式:各数值输入对话框内可以用公式与其它参数联系起来。

6.表面编辑 在此选项卡中,点选不同的选项使图素表面发生某种变形。默认的选项是“不进行表面编 辑”。如图所示。

表面编辑选项卡

哪个面:在这里选择对哪个面进行编辑。选择后将被编辑的面在左边的图中为红色显示, 右边的几个小图也随之改变,会预显编辑后的结果。如图所示。 重新生成选择的表面:
l 不进行表面编辑:即表面保持特征生成时的原状。 l 变形:所选表面发生变形。变形效果为表面中央向上突起。如图所示为长方体图素终止截面变形高度为 10 时的对话框选项设置及其结果。
注意:各图素的侧面无法进行变形和贴合,如图所示。

终止截面变形高度 10

侧面无法进行变形和贴合

l

拔模:定义图素的某个表面的拔模角度等。 定位角度:定位拔模的方向。这个角度指的是从起始拔模的方向旋转的角度。 倾斜角:定义拔模的角度。

l

贴合:与相邻表面贴合到一起,被编辑表面根据相邻表面的形状进行相应的改变。 7.棱边编辑

在这个选项卡里可以设置图素各边的倒角或者倒圆过渡。

哪个边:在这里选择对哪个边进行编辑。选择后将被编辑的边在左边的图中为红色显示。 如图所示。当零件为抽壳零件时,还可以选择对抽壳边进行编辑。
不过渡:选择的边不进行圆角或倒角过渡。 圆角过渡:选择的边进行圆角过渡。圆角半径在后面“半径”输入框中输入。

倒角:选择的边进行倒角过渡。倒角值在后面“半径”输入框中输入。在右边插入和从左 边插入框内分别输入倒角值,可以相同也可以不同。

棱边编辑对话框

8.拉伸
在这个选项卡中,可以编辑拉伸图素的截面和拉伸深度。如图所示。

拉伸对话框

截面:编辑图素的截面。单击“属性”,得到如下图所示对话框。

截面属性对话框

在如图所示对话框中选择“轮廓”选项卡,访问“轮廓”属性表,如图2-44所示。

轮廓属性表

此时出现的属性表类似于一个电子数据表,它以数字形式表示截面。当利用“二维绘图” 工具在截面上绘制直线或其他几何图形时,应单独定义一套坐标、角度和其他值。这些值 是用“轮廓”属性表上的数值表示的。

每个截面都包含一条或多条轮廓,即一系列直线、圆弧和其他图形元素,它们首尾相连构 成敞开或封闭的造型。可以利用一条以上的轮廓线生成一个简单的截面或轨迹线。例如, 如果截面中有一个内含一个圆的矩形,那么该截面就包含两条轮廓线。 属性表一次只能显示一条轮廓线的数据。若要显示其他二维轮廓线的数据,应在电子数 据表下的下拉列表中选择该轮廓线。 如果截面包含有20条轮廓线,该列表就会按照轮廓线的生成顺序显示20个输入条目。 若要修改二维几何图形,可在“轮廓”属性表列表中编辑一个或多个值。例如,如果需要 一条以二维绘图栅格原点为起点的直线,那么可以在包含该直线数据的行中的第二和第三 列位置上输入0。选择“确定”按钮关闭该属性表,系统更新该图并反映出新值。 该列表各行表示二维轮廓线的各个组成部分。这些组成部分包括图形的起点、其中包含的 所有直线和曲线(圆|、椭圆、圆弧、B 样条曲线和圆角)。 该列表各列包含了各个二维对象特定的坐标、角度和其他值。列表各值的含义详见草图属 性编辑。 9.交互 交互选项卡如图所示。

交互选项卡

在此选项卡中,设置的鼠标操作对智能图素的影响。 双击操作在默认设置中为选中智能图素,进入图素编辑状态。
拖动定位:用鼠标拖动智能图素定位锚时对图素的影响,默认的为“固定位置”,此时无法拖动。可根据 需要更改为其他选项。也可以通过定位锚的右键菜单对此项进行设置。 快速拖放:鼠标快速拖方式对智能图素的影响,默认为无。

10.变量

对于实体设计的高级图素,还有一个特别的选项卡,这就是“变量”选项卡。 图素的结构不同,变量表中的内容也不同。如图所示为常见的工字梁的变量选项卡。在按 序号排列的对话框中,可以修改其宽度、高度、凸缘厚度、梁腹厚度、倒角半径等数值。其 他图素的变量内容不同,但基本上可以根据其数值名称确定它的物理含义。在这里需要注意 的是其单位默认为米。
显示公式:选择此项后,变量中的各值将由公式代替,可以直接看出相互之间的关系,如图所示。不选择 此项时,可以直接看到各值的大小。 自动尺寸:选择本复选框后,CAXA 实体设计就可以自动调整数据表的列宽度,使之能够容纳各列中的内 容。

―变量‖选项卡中显示公式

4.2 工具标准件库
工具库提供的紧固件、轴承、齿轮和冷轧、热轧型钢等。此外,还可以在现有图素的基 础上生成自定义孔和矩形阵列。CAXA 实体设计还提供了其它可用于生成装配体的爆炸图和拉 伸及筋板设计特征。这些工具选项为获得满足特定需要的设计提供了极大的灵活性。

4.2.1 工具标准件库介绍
CAXA 实体设计的工具库放置在设计元素库的工具分类中,在每次打开 CAXA 实体设计时缺省显示。在 “工具”设计元素库上单击鼠标即可显示其以下内容如图所示:

工具库

大多数“工具库”本身就是智能图素或由智能图素组成。 这些智能图素可以标准 CAXA 实体设计方式拖放 到设计环境中,生成新的零件和图素或添加到现有零件和装配件上。其中有些工具是与设计环境中的现有 零件、图素或装配件结合使用的,有些用于添加图素和零件或者用作动画设计。可用于自定义“工具库” 的选项将在本章后面的章节中详细介绍。自定义工具生成后,可根据需要对其进行必要的修改。工具库的 编辑方法将在后面的章节中介绍。
注意:由于对“工具”智能图素不能应用“撤消”功能,所以建议在应用工具标准件库前要保存设计环境文件。

4.2.2 工具标准件库应用
1.阵列设计 2.装配爆炸 3.拉伸设计 4.弹簧库 5.热轧型钢和冷弯型钢 6.紧固件 7.齿轮库 8.轴承库 9.筋板设计 10.自定义孔 11.BOM 表

4.2.2 工具标准件库应用
为方便定义―工具库‖中的工具选项,CAXA 实体设计提供了众多的选项;以下是对各个―工具‖的可用属性选 项的详细阐述。

1.阵列设计
此工具将在设计环境中生成由选定图素或零件的指定矩形阵列组成的一个新智能图素。随后,只需通过拖 动阵列包围盒手柄或在智能图素编辑对话框中编辑包围盒尺寸,就可以按需要对阵列进行扩展或缩减。 使用本工具时,首先应选定需要阵列的图素或零件,然后把―阵列‖图标从―工具‖设计元素库中拖放到选定 的图素或零件上。释放―阵列‖图标后,屏幕将立即显示出它的选项对话框,按需要对阵列特征进行自定义, 如图所示。

阵列设计 对话框顶部的预览窗口将显示标定尺寸的缺省矩形阵列。该窗口的下面部分则显示可通过编辑或选择定义 阵列的参数;

注意:阵列后将把生成的图素或零件自动放到装配中,且各个图素和零件是相互链接的, 所以对其中任何一个图素和零件所做的修改,都将应用到其他图素和零件。 行数(w):输入选定图素和零件需要阵列的行数。行的方向定义为长度的方向。 列数(l):输入选定图素和零件需要阵列的列数。列方向定义为宽度的方向。 行间距(rs):输入当前单位(英寸、厘米等)下各行相对于被阵列图素或零件的中心点 的间隔距离。 列间距(cs):输入一定单位下各列相对于选定对象中心点的列间隔距离。 交错等距(f):如果需要各行之间有交错,则可输入当前单位下各行与前一行所需的偏 移值。 阵列类型:选择以下选项可定义包围盒尺寸重设时阵列的操作特征。 自动填充:利用此选项可按需要重复或减少阵列图素的数目,以适应其包围盒尺寸的 改变。

调整“自动填充”阵列类型前

调整“自动填充”阵列类型后

自动间隔:利用此选项可使阵列图素数目保持不变,而增加或减少阵列图素间的行间 距,以适应其包围盒尺寸的改变。

调整“w/自动间隔”阵列类型前

调整“w/自动间隔”阵列类型后

反转行方向:选择此选项可使各行相对于设计环境的长度方向反向显示。 反转列方向:选择此选项可使各列相对于设计环境的宽度方向反向显示。 2.装配爆炸
利用―装配爆炸‖可生成各种装配件的爆炸图,并生成装配过程的动画。但是,由于对―工具‖智能图素不能 应用―撤消‖功能,所以建议在应用―装配爆炸‖工具前要保存设计环境文件。图为装配爆炸对话框。

装配爆炸对话框

爆炸类型:
爆炸(无动画) :选择此选项后,将只能观察到装配爆炸后的效果。此选项将在选定的装配中移动零件组 件,使装配图以爆炸后的效果显示。 动画: 装配→爆炸图:此选项通过把装配件从原来的装配状态变到爆炸状态来生成装配的动画效果。选定此选项 将删除选定装配件上已存在的动画效果。 爆炸图→装配:此选项通过把装配件从爆炸状态改变到原来的装配状态来生成该装配件的装配过程动画。

选项:如果“装配爆炸”工具被拖放到设计环境中的装配件上,此选项才会被激活。
使用所选择装配件:如果―装配爆炸‖工具被拖放到设计环境中的装配件上,那么选择此选项将仅生成所选

装配件的爆炸图。如果―装配工具‖被拖放到设计环境中或者本选项被取消,那么设计环境中的全部装配件 都将被爆炸。

在爆炸图中包括装配:如果把“装配爆炸”工具拖放到了某个特定的装配件上,则选 定此选项就可以把含装配件包在爆炸视图或动画中。
从爆炸图中去除装配:如果―装配爆炸‖工具被拖放到某个特定的装配件上,那么就可以选择此选项从爆炸 视图或动画中去除原来的装配状态。

在设计环境重新生成:此选项用于在新的设计环境中生成爆炸视图或动画,从而使其不 会在当前设计环境中被破坏。
反转 Z-向轴:选择此选项可使爆炸方向为选定装配件的高度方向的反向。 时间(秒/级) :指定装配件各帧爆炸图面的延续时间。 高级选项:

重置定位锚:选择此选项可把装配件中组件的定位锚恢复到各自的原来位置。组件并不 重新定位,被重新定位的仅仅是定位锚。 限制距离:选择此选项可限制爆炸时装配件各组件移动的最小或最大距离。 距离选项:输入爆炸时各组件移动的最小或最大距离值。 3.拉伸设计
―拉伸设计‖工具是与设计环境中的一个或多个已有的二维草图轮廓结合起来使用的。拉伸工具可用于通过 定义各种参数把选定的二维草图轮廓图形拉伸成三维实体。若要使用―拉伸设计‖功能,可从―工具‖设计元 素库中拖出―拉伸‖工具的图标,然后把它释放到以下位置之一即可: ? 被选定用于拉伸的单个图素。 ? 设计环境背景(释放到设计环境背景的目的为了选择设计环境中的某个现有二维草图轮廓来实现拉伸操 作) 。 该对话框打开时,如图所示。当前定义参数的预览拉伸效果将显示在设计环境中选定二维草图轮廓上。该 预览信息随―拉伸‖选项的修改而更新。

拉伸对话框 ―拉伸‖属性有如下选项:

(1)二维轮廓:如果“拉伸”工具被释放在设计环境中的某个单独的图素或零件上,其 名称将在本字段中显示。如果该工具释放到设计环境背景上,则用此下拉列表从设计环境中 包含的所有图素中进行选择。

(2)生成:选择下述选项可确定零件的生成方式。 新零件:选择此选项定义新的“拉伸”设计作为独立的零件存在。 增料:选择此选项可把“拉伸”设计作为新增图素添加到已有零件上。选择此选项将激 活以下所述的“被影响零件”选项。 除料:选择此选项可把“拉伸”设计作为除料特征添加到已有零件上。选择此选项将激 活以下所述的“生成的零件”选项。 (3)生成的零件:此选项在选定了上述“增料”或“除料”选项后被激活。从设计环境 中的零件列表进行适当的选择,即可指定“增料”和“除料”操作的对象。 (4)选项:选择下述选项即可对“拉伸”设计实施拔模斜度或抽壳操作。 拔模:选择此选项可为“拉伸”设计添加一定的拔模斜度,并激活“角度”选项。 角度(a):输入拔模斜度的角度值。 薄壳:选择此选项可对“拉伸”设计进行抽壳,并激活“厚度”选项。 壁厚(t):输入薄壳厚度。 (5)方向:从下述选项中选择适当的选项来确定“拉伸”方向。 反向拉伸:选择此选项可使缺省或当前的拉伸方向相对于二维草图轮廓的定义方向反向。
双向拉伸:选项可在两个方向生成―拉伸‖设计,分别从二维草图轮廓面的两侧拉伸。

4.弹簧库
CAXA 实体设计中有大量可用于生成螺旋弹簧的属性选项,它们为自定义弹簧或其它螺旋特征的生成提供了

强大方便的手段。 当从―工具‖设计元素库中拖出―弹簧‖工具并释放到设计环境中时,会自动生成一个弹簧,如果要编辑弹簧 的形状,则图素状态下或设计树右击鼠标弹簧,选择―加载属性‖。弹出弹簧对话框,如图所示。

图弹簧对话框 ―螺旋‖对话框提供得属性选项如下:

(1)高度:利用这些选项可设定如何确定螺旋的高度。 用高度值(h):选定此选项可把弹簧的高度建立在输入的值基础上。 用圈数(c):选定此选项可把弹簧的高度建立在输入的螺旋圈数基础上。 (2)螺距:利用这些选项可设定螺旋的螺距类型。
?等螺距 ?

变螺距

根据选定的―螺距‖类型,可激活如下选项:

初始螺距(p1):适用于“等螺距”和“变螺距”的类型。用于输入作为螺旋线第一圈 的螺距的数值。 最终螺距(p2):仅适用于“变螺距”的螺距类型。用于输入螺旋线的最后一圈的螺距。 (3)截面:从下拉菜单中,为螺旋特征选择相应的截面类型。选定某个截面类型时,该 截面就会出现在预览窗口中。
圆 ? 矩形 ? 三角形 ? 自定义 根据选定的截面类型,可激活下述选项:
?

:适用于“圆形”截面。用于输入相应的截面直径值。 l:适用于“三角形”截面。用于输入相应的截面边长值。 w:适用于“三角形”和“矩形”截面。用于输入相应的截面宽度值。
d

(4)自定义: 如果选择自定义截面类型,在完成其它的参数定义后,选择―确定‖。系统会弹出一个自定义轮廓对话框, 这时选择设计环境中已存在的一个二维轮廓或选择存在的图素,并单击右键选择―编辑截面‖。然后选择轮 廓定义对话框内的完成。此时就会按选择的截面形状生成需要的弹簧特征。

(5)半径: 半径类型:从下拉菜单,选择下述选项,设定弹簧的半径类型。
统一半径 变半径选定此选项时,将激活―变半径‖属性。

半径测量到:从下面的下拉菜单选项中选择,以设定弹簧特征的半径定义方式。
截面内部从截面的轮廓内侧向弹簧中心计算半径值。 截面外部从截面的轮廓外侧向弹簧中心计算半径值。 截面中心从截面的轮廓中心向弹簧中心计算半径值。

底部半径(r1):用于输入弹簧底部的半径值。 变半径这些选项仅当从“半径类型”下拉列表中选定了“变半径”时适用。 顶部半径(r2):用于输入变半径弹簧顶部半径值。 用角度(a):用于输入相应的值类设定变半径方式,90 度对应等半径。 固接截面:选定此选项可指示 CAXA 实体设计旋转截面,以同变半径弹簧的角度相匹 配。 (6)属性:利用下述选项设定各种螺旋属性。 反转方向:选定此选项可使螺旋的方向反向。 除料:选定此选项可指示 CAXA 实体设计把螺旋特征作为一个除料特征应用到选定的图素 或零件。 重置定位锚到中心:选定此选项可把螺旋的定位锚重置到其包围盒的中心。 (7)包围盒操作柄:从下拉菜单选项中选择适当的选项,以定义螺旋特征包围盒尺寸的 修改效果。 无:选定此选项可设定在改变包围盒尺寸时不改变螺旋特征。 自动填充:选定此选项可在必要时增加或减少弹簧的圈数,以便与包围盒的尺寸相适应。 自动间隔:选定此选项可按需要使弹簧的圈数不变,但增加或减小它们之间的间距,以 便与其包围盒的尺寸相适应。
默认状态下,每圈弹簧在修改时可定义 8 个轮廓截面。这个截面数值可通过修改如下注册表中数值予以修 改:
HEKY_CURRENT_USER\Software\VDS\IronCAD\Tool Settings\Helix

在 Helix 下需要增加一个名字为 Profiles Per Coil 的字串值并赋予数值如 16。当再增加弹簧特征时,每圈截面数就

会改为新定义的数量。

5.热轧型钢和冷弯型钢
热轧型钢和冷弯型钢工具可在三维零设计环境中根据国家标准,选择型钢从而建立框架结构,方法如下: (1)向三维设计环境添加热轧型钢和冷弯型钢时采用的是常用的拖放方法。释放图符后,即显示可供选择 参数的对应对话框。

(2)在对话框按国家标准选择热轧型钢或冷弯型钢图素的类型 (3)选择“下一步”,弹出参数对话框,如图所示 (4)根据设计的需要设定型钢的尺寸参数,如图所示。 (5)选择“确定”,生成型钢。

热轧型钢

冷弯型钢

型钢参数设置

6.紧固件

―紧固件‖工具可用于生成符合国标的各种紧固件,比如螺栓,螺钉,螺母,垫圈, 挡圈。 对各种类型的―紧固件‖,CAXA 实体设计提供了按照国家标准设计的标准件类型选项。当把一个―紧固件‖工 具拖放到设计环境中的适当位置后,屏幕上会出现一个对话框,如图所示。其中显示了各种―紧固件‖主类 和小类的下拉选择框。所有可供选择的―紧固件‖标准都显示在图符列表框中,这些选项用于选定具体的图 符标准。 默认状态下,只要打开―紧固件‖对话框就会缺省显示―螺栓‖主类和―六角头螺栓‖子类型。

主类型:在图符大类选择下拉框中选择紧固件的类型:螺栓、螺钉、螺母、垫圈和挡圈。 子类型:在图符小类选择下拉框中选择紧固件的具体类型。 规格表:在显示框中列出可供选择的图符的标准代号。
完成上面的选择,按―下一步‖在参数表中,以选择图符的具体规格参数,如图所示。

紧固件对话框

紧固件参数表

7.齿轮库
―齿轮‖工具库提供了大量可用于生成三维齿轮设计的参数配置和选项。 把―齿轮‖图库拖放到设计环境中后, 就会出现包含以下五种―齿轮‖类型的属性表的对话框,如图所示。 : ? 直齿轮 ? 蜗杆 ? 斜齿轮 ? 齿条 ? 圆锥齿轮

直齿轮对话框 各属性表的预览窗口中显示了齿轮类型及其相关尺寸的详细说明。可用选项类别,随齿轮类型的不同而改 变,但是所有选项都包含―尺寸‖和―齿‖属性。其中的有些属性是多个齿轮所共有的一并介绍如下。而各种 齿轮类型特有的那些属性将分别介绍。

(1)尺寸属性:利用这些选项可为选定类型的齿轮确定有关尺寸。 厚度(t):用于为齿轮输入相应的厚度值。 孔半径(br):用于为齿轮输入相应的孔半径。

从―参数‖的下拉菜单中作如下选择:

齿顶圆半径(or):选择此选项可在相关的字段中为齿轮设定精确外半径值,并自动相应地重 新调整“节圆半径”和“齿根圆半径”值。 节圆半径(pr):选定此选项可在相关字段中确定齿轮的精确齿距半径,并相应地自动重新调 整“齿顶圆半径”和“齿根圆半径”值。 齿根圆半径(rr):选定此选项可在相关字段中确定齿轮的精确根半径,并相应地自动重新调 整“齿顶圆半径”和“节圆半径”值。 (2)齿属性:利用这些选项可为齿轮定义齿轮齿属性。
齿数(n) :用于为齿轮输入相应的齿数。 齿廓:从下述选项中选择相应的选项确定齿轮的齿廓类型。这些选项对―蜗杆‖不适用。 ? 直齿 ? 棘齿 ? 圆弧 ? 双曲线 ? 样条 ? 渐开线 压力角(pa)输入齿轮压力角采用的角度值。 齿根圆角过渡选定此选项可为齿轮齿基部添加圆角过渡。此选项对―蜗杆‖不适用。 (1)直齿轮 直齿轮除上述选项外,―直齿轮‖属性表包含唯一一个附加选项。

内齿轮:选定此选项可指示CAXA实体设计生成一个内啮合直齿轮。选定此选项时,预览窗 口中将出现一个内啮合齿轮。 (2)斜齿轮

斜齿轮对话框

因斜齿轮特性所致,除前面讨论过的选项外,“斜齿轮”属性表中的“齿属性”还包含了如 下选项: 螺旋角(ha):用于输入斜齿轮上齿轮齿的倾斜角的相应角度值。
它还包括以下类别和选项:

螺旋类型:通过下拉列表选择下述螺旋类型。注意,预览窗口中的内容将更新并显示选 定类型的相关说明。
? 单螺旋 ? 双螺旋 – 常规 ? 双螺旋 – 交错

? 双螺旋 – 连续 根据不同的螺旋类型,可激活下述选项: ? 槽宽度(gw) :适用于双螺旋-传统型和双螺旋-交错型。用于输入齿轮坡口宽度的相应值。

? 交错率(sr):适用于双螺旋-交错型。用于为齿轮齿输入一个 0 到 1 之间的合适交错 度值。 内齿轮:选定此选项可指示 CAXA 实体设计生成一个内啮斜齿轮。选定此选项时,预览窗 口中将出现一个内啮斜齿轮。
(3)圆锥齿轮

圆锥齿轮对话框

“圆锥齿轮”属性表中包含一组特有的下述选项: 倾斜类型:
直齿 ? 倾斜齿 ? 斜齿 ? 螺旋 根据选定圆锥齿轮的不同,可激活以下选项:
?

斜角(sa):适用于“斜齿”和“螺旋”。用于输入斜齿轮斜交角的相应角度值。 齿倾角角度(za):适用于“倾斜齿”和“螺旋”。用于输入斜齿轮齿倾角的角度值。
(4)蜗杆 ―蜗杆‖属性表提供特有的―尺寸‖和―齿‖属性选项:

蜗杆对话框

尺寸属性: 螺纹长度(tl)用于输入蜗轮齿轮的螺纹长度。 轴长度(sl)用于输入蜗轮齿轮轴的长度值。
(5)齿条 ―齿条‖属性表提供两种特有的―尺寸属性‖选项:

齿条对话框

长度(l):输入齿条长度的相应值。 基础高度(h):用于输入相应的齿轮底高度值。 8.轴承库
―轴承‖库工具提供生成三种类型轴承的选项: ? 球轴承 ? 滚子轴承 ? 推力轴承 把―轴承‖图标拖放到设计环境中后,就会出现包含各种轴承类型编号的选择对话框,如图所示。

轴承库对话框 同其它图库德属性选项一样,各类轴承的可用类型都以按钮的形式显示在属性表的上方。按钮的下方是下 述―参数‖选项:

轴径(bd):用于输入轴承孔径的相应值。 指定外径:选择此选项可定义选定轴承的外径。选定此选项时,将激活以下选项: 外径(od):用于输入轴承外径的相应值。 指定高度选择此选项可定义选定轴承的高度。选定此选项时,将激活以下选项: 高度(h):用于输入轴承的相应高度值。 9.筋板设计
CAXA 实体设计的―筋板‖设计工具具有在同一零件上相对的两个面之间生成筋板的功能。这一过程包括选择

相应的底面,以便在―筋板‖对话框上显示并定义属性选项。参数设定并关闭对话框后,该筋板即生成并自 动延伸到二个面。如果该筋板被重新定位到任意位置,筋板的长度就自动调整到新的位置。

筋板沿对角线自动调整到新位置

当把“筋板”从“工具”设计元素库拖放到设计环境中时,包含选定面的零件上就会显示一 个双向的绿色方向箭头。

筋板对话框 ―筋板‖的属性选项有:

筋板厚度(t):本字段用于输入相应的加强筋厚度。 筋板高度(h):本字段用于输入相应的加强筋高度。 斜度:如果要生成具有一定拔模斜度的筋板,就可以利用以下选项: 锥度:选定后定义拔模角度。 角度(a):输入用于定义拔模斜度的角度。 筋板方向:选择以下选项指定“筋板”的走向。注意:设计环境中零件的绿色方向箭头 将改变以反映当前选定的方向。 沿长度方向:选择此选项可沿包含选定面的零件长度方向生成筋板。 沿宽度方向:选择此选项可沿包含选定面的零件宽度方向生成筋板。 注意:通过定位锚可以查看零件的长度和宽度方向。 CAXA 实体设计 2011 中在“特征部分”增加了筋板功能。 10.自定义孔
利用此工具,可以生成与标准紧固件(如螺栓和螺钉)对应的自定义孔。利用 CAXA 实体设计为自定义孔提 供的众多选项,可以实现精确的孔设计。 ―自定义孔‖是通过鼠标拖拉到相应曲面上的方式添加到设计环境中的现有图素或零件上的。 在释放―自定义

孔‖时,屏幕上将出现一个定义自定义孔属性的对话框,如图所示。

自定义孔对话框

“自定义孔”可以是下述四种基本类型: ? 简单孔? 沉头孔? 锥形沉头孔? 台阶孔 定义自定义孔的第一步是从“自定义孔”属性表顶部四种类型中选择对应的孔类型。之 后,选定类型的孔就会出现在图像下放的预览窗口中,同时还标示出其尺寸。 注意:在定义孔时,预览窗口中的显示信息将相应地改变。然后,继续利用下述可用选 项和尺寸值定义自定义孔: (1)锥度选项: 锥度:选择此选项可生成一个带锥度的孔并激活以下功能选项。如果选定此选项,“螺 纹选项”即被禁止。 方法:从下拉菜单中选择定义锥度的方法。 按比率:选择此选项可按比例值(t = x/y)确定锥度 按角度:选择此选项可按角度确定锥度 锥度(t):从下拉菜单中选择需要锥度比例值。 (2)螺纹选项: 螺纹: 选择此选项可生成一个螺纹孔并激活下述选项。 如果选定本选项, “锥度选项” 即被禁止。 螺纹线到绘图:选择此选项可为工程图上的孔添加简化螺纹画法。 螺纹编号到绘图:选择此选项可为工程图上的螺纹孔添加标注。 类型:从下拉选择中为自定义孔选择所需的螺纹类型。 深度(td):从下拉选择中为自定义孔选择所需的螺纹深度。

(3)孔直径:利用以下选项可定义孔的特定尺寸(指与预览窗口中显示的尺寸相对应的 尺寸)。激活的尺寸字段由选定孔的设置值确定。 孔直径(d):适用于所有自定义孔设置值。从下拉菜单中为自定义孔选择所需直径。 孔深度类型:当选定“封闭/限定孔长度”选项时,适用于所有自定义孔设置。从下拉菜 单中指定孔所需要的长度: 盲孔(指定深度):选择此选项,可设定盲孔的深度。 通孔如果需要把孔穿透整个零件,则可选用此选项。 孔深度(h):适用于所有自定义孔设置。从下拉菜单中为自定义孔选择所需深度。 沉头深度(bh):适用于自定义锥形沉头孔和台阶孔。从下拉菜单中选择自定义孔所所需 的深度。 沉头直径(bd):适用于自定义锥形沉头孔和台阶孔。可从下拉菜单中选择自定义孔所需 的锥形沉头孔深度。 沉头直径(sd):仅适用于自定义沉头孔。可从下拉菜单中为自定义孔选择所需的沉头直 径。 斜沉头角度(sa):适用于自定义沉头孔和台阶孔。可从下拉菜单中为自定义孔选择所需 的沉头角度。 (4)底部形状:利用下述选项可指定孔的底部形状。 V 形底部(v):选择此选项可为孔生成一个 V 型底部,并激活相关的角度字段。 角度(度):从下拉菜单中选择 V 型底部所需的角度。 平底:选择此选项可为孔生成平底。 (5)设置:可以利用此选项为当前选定的“自定义孔”选项命名,然后予以保存供以后使 用,只需单击“保存”,然后在弹出对话框中输入相应的名称然后即可在。也可以选用从 下拉列表选定现有的已保存设置值然后选择“应用”的方式,从而把选定的设置值应用到 当前的“自定义孔”中,或者选择“删除”把它们从列表中删除。 11.BOM 表 BOM工具允许在当前的设计环境里建立和修改BOM信息,方法如下:
(1)新建一个带有子装配的装配文件。 (2)右击装配或零件,打开装配/零件属性,如图所示。

装配/零件属性表 (3)在明细表选项中,选择在明细表中输出这个零件,然后输入代号、备注和数量。 (4)如果是装配件,选择在明细表中装配是否展开。 (5)在工具库中,把 BOM 拖入到设计环境中。

BOM工具拖放到设计环境中去弹出一个窗口并显示当前设计环境中产品的结构树,如 要增加和修改BOM信息选择零件和装配.这时零件号和描述等BOM信息将出现在窗口中,如 图所示。

BOM 表

压缩管理:够隐藏除了当前被选择零件之外的全部零件。

显示BOM信息:显示BOM表里的信息。 顶层:显示所选择装配或子装配的下一级明细表。 仅零件:显示整个装配体中所有零件的明细表。装配或者子装配也作为一个零件被显示在 明细表中。 缩格列表:显示所选择的装配体,或者子装配中的父子关系明细表。 自定义属性显示:在BOM表中显示添加的自定义属性。 保存:在设计环境里的把得到的BOM信息能够被显示并且输出到Excel中去。

4.2.3 工具标准件库编辑
对大多数用工具库设计的零件而言, ―工具‖库图素都可以按照与 CAXA 实体设计中其它智能图素的相同方式 通过属性表、右键弹出菜单和编辑手柄进行编辑修改。此外,―工具‖库右键的―加载属性‖选项可用于重定 义工具库图素。 当所有―工具‖库图符在不同编辑状态下都有与其对应的右键菜单,其编辑方法就随工具库的不同而不同, 具体可见下表:

表 6-1 标准件智能图素表 工具库
阵列设计 装配爆炸 拉伸设计

零 件 状 智能图 装配 态 素状态 状态 X

包 围 图素 盒 手柄 手柄 X

从右键菜单访问加载属 性 智能图 零件 素 X

弹簧
热轧型钢 冷弯型钢

紧固件 齿轮 轴承 筋板 自定义孔 自定义 螺纹

X

X X X X X X X X

X X X X X X X * X

X X X X X X X X
X X X X X

X X

X X

*只提供包围盒而不显示修改手柄 除包含一个不同的变量属性表外, 装配件、 零件和智能图素属性表与其他标准智能图素适用的属性表相同。 利用这个属性表可编辑选定零件或图素的各个变量。有关其他属性表的选项,参阅第 3 章。 同样,各编辑状态下适用的右键弹出菜单与其它 CAXA 实体设计的图素、零件和装配件显示的弹出菜单是 相同的,只是多了前文所述的―加载属性‖选项。在图素编辑状态提供的修改手柄可作为修改图库的第二种

手段。 因为对应―加载属性‖的操作是不可撤销的。因此,始终在应用―加载属性‖编辑前保存设计环境文件是一种 良好的习惯。如果对编辑结果不满意,可以在不保存所作改变的情况下关闭该文件,然后重新打开已保存 的文件并重新编辑。

4.3 定制图库
CAXA 实体设计除了提供工具标准库以外,还支持定制图库功能。可以把做好的零件放置 在图库中,以便以后使用时方便选取。

4.3.1 新建图库
新建图库的步骤如下: 1、在―设计元素‖子菜单中选择―新建‖,或者在―常用‖功能面板的―设计元素‖分区选择―新建‖。 2、在设计元素库中将新增一个元素库,默认名称为―设计元素 1‖。如图所示。 3、将设计环境中的实体拖入自定义元素库。 4、在―设计元素‖下拉菜单中选择―保存‖,或者在―常用‖功能面板的―设计元素‖分区选择―保存‖,在弹出的 对话框中指定存储路径,并输入自定义图库的名称。

注意:CAXA 实体设计图素库默认位置在安装路径 ??\CAXASOLID\Catalogs 文件夹中。

新建设计元素库

4.3.2 编辑图库
在定制了图库以后,可以根据自己的需要对图库进行编辑与修改。在图库的某一图素或 者空白区域上,右击鼠标,弹出如图工具条。

编辑图库选项
自动隐藏:在设计环境中当选择图库后显示图库图素,鼠标离开后自动隐藏图库。 大图标,小图标列表:分别以大图标、小图标、列表格式显示图库中的图素、 排列:按升序或降序排列图素在图库中的位置。 超大图标:以超大图标显示图素。 改变图标:改变图素的图标。图标文件为.ico 格式。 对象:在图素库中插入对象文件。

剪切、拷贝、粘贴及删除:在图库间对图素进行剪切、拷贝、粘贴及删除操作。 编辑设计元素项:编辑图库中的图素文件。选择 按钮,保存并退出修改图素选项、

4.3.3 使用图库
CAXA 实体设计提供了自定义的拖放式的知识重用设计库的机制。可将设计完成的零件/ 装配特征通过鼠标拖放的形式很方便、快捷地装入新建的目录库中,并能够通过鼠标拖放的 形式直接从库中多次调用这个特征到设计环境中。这是 CAXA 实体设计的一种独特、创新式的 知识重用理念。这种知识重用的方式在实体 2007 中得到了改进,支持在设计完成的零件及装 配特征上设定除料特性加入库中,当从库中调用时这个除料的特性将能够体现出来。(例如 可将螺栓设定好螺栓孔的除料特性加入到库中。当在装配件上装螺栓时,不需要之前将螺栓 孔做好,从库中调用这个螺栓时就能够实现智能打孔的特性,提高了设计效率。)

螺旋自动打孔特征

4.3.4 图库支持智能渲染

用户能创建包括材料名称及密度的智能渲染图素库。使用智能渲染工具选择零件或装配,在设计 元素库中鼠标右击就可选择只创建智能渲染或材料及智能渲染。只要在零件属性中设置了材料名称和 密度,用户就可以自定义所需的材料库以便再次使用。

设计元素库和属性中的材料


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