CATIAV教程风扇设计之扇叶.docx
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CATIAV教程风扇设计之扇叶
第二節風扇
第一項風扇之前後蓋
第二項風扇之心軸與葉片
第三項風扇之組立
第二項風扇之心軸與葉片
一、擠伸成形本體
二、擠伸切割中心孔
三、繪製曲面
四、厚面特徵
五、環狀陣列扇葉
六、擠伸切割
七、編修環狀陣列
八、編修曲面
一、擠伸成形本體
1.繪製圓形草圖並擠伸成形
在工具箱中選擇(草圖)圖示進入草圖模式,再選擇(圓)圖示並繪製
一圓,接著點選(尺寸限制)標註草圖上所需的尺寸,之後再點選(選擇)
圖示進行尺寸的編修,指定半徑為20mm,如下圖左所示。
在工具箱中選擇
(擠伸成形)圖示,系統即顯示如下圖中之對話框,提供擠伸成形之參數設定。
對
話框中第一欄接受預設值之Dimension指定尺寸,第二欄中鍵入14.5mm如圖中
所示。
設定完成之後,系統顯示如下圖右之擠伸成形圓柱實體。
二、擠伸切割中心孔
1.指定工作平面
在工具箱中選擇(選擇)圖示,並以滑鼠左鍵點選擠伸成形實體底面作為草
圖平面。
點選之後系統顯示該平面之邊緣線如下圖左,平面塗彩後顯示如下圖右
所示。
2.繪製圓形草圖
在工具箱中選擇(草圖)圖示進入草圖模式,再選擇(圓)圖示並繪製
一圓,接著點選(尺寸限制)標註草圖上所需的尺寸,之後再點選(選擇)
圖示進行尺寸的編修,指定半徑為2.5mm,如下圖左所示。
3.擠伸切割
完成草圖繪製之後,在工具箱中選擇(離開)圖示,離開草圖模式回到零件
設計之實體模組。
再選擇(擠伸切割)圖示,系統即顯示如下圖左之對話框,
提供擠伸切割之參數設定。
對話框中第一欄接受預設值之Dimension指定尺寸,第二欄中鍵入15mm如圖所示。
完成擠伸切割特徵後,形成風扇本體之中心孔如下圖中,將其特徵塗彩後顯示於下圖右。
三、繪製曲面
1.切換至自由曲面模組
在模組選單中選擇(自由曲面)FreeStyle模組,並以(兩點平面)圖示在
XY面繪製一平面。
繪製平面時分別以滑鼠左鍵點選平面之對角線兩端點,即可完成如下圖右之平面。
在XY面繪製此平面有助於後續做環狀陣列,因為只要選取本體兩端之圓形平面即可進行陣列,而無須再定義基準軸。
2.編修控制點
完成之平面顯示於下圖左,在工具箱中選擇(控制點)圖示,系統即在平面
上顯示控制點,如下圖右所示,後續將以此控制點編修此平面。
3.切面方向之控制點編修
首先在切面方向編修控制點。
將視角轉至XY平面,在下圖左之控制點編修對話
框中選擇切面方向編修控制點,如下圖左之紅色框線所示。
以滑鼠左鍵點選將編
修之控制點,系統即顯示如下圖右之箭頭,以滑鼠拖曳箭頭即可沿控制點之切面
方向編修該曲面。
4.法線方向之控制點編修
繼續在法線方向編修控制點。
將視角轉至等角視景,在下圖左之控制點編修對話
框中選擇法線方向編修控制點,如下圖左之紅色框線所示。
以滑鼠左鍵點選將編
修之控制點,系統即顯示如下圖右之箭頭,以滑鼠拖曳箭頭即可在控制點上沿曲
面法線方向編修該曲面。
5.完成編修之曲面
編修完成之後按下OK離開控制點編修指令,風扇葉片之曲面編修程下圖所示之
形狀。
後續將以此曲面產生厚面特徵,以建構風扇葉片之實體。
四、厚面特徵
1.切換至零件設計模組
在模組選單中選擇(零件設計)PartDesign模組,切換回零件設計模組。
在
模型樹中點選曲面特徵OpenBody1如下圖左,系統即在繪圖視窗中顯示曲面之
邊緣線,如下圖右所示。
2.厚面特徵
在工具箱中選擇(厚面)圖示,系統即顯示如下圖左之對話框,指定沿曲面
兩側各補正1mm產生厚面特徵,如下圖左所示。
完成之厚面特徵塗彩後顯示於
下圖右。
五、環狀陣列扇葉
1.產生環狀陣列
以滑鼠左鍵點選前一步驟完成之厚面特徵ThickSurface1,如下圖左所示,並選
擇(環形陣列)圖示,系統即顯示如下圖中之對話框。
以滑鼠點選參考方向
欄位如圖所示,並在繪圖視窗中,點選本體之圓形端面作為參考圖元。
最後在複
製個數欄位中鍵入5個,角度欄位中鍵入72度,並按下OK完成設定。
2.完成之環狀陣列特徵
完成陣列之厚面實體特徵如下圖左所示。
在模型樹中以滑鼠右鍵點選該環
狀陣列特徵,在彈出式功能表中選擇Properties特性選項,並將特徵之顏色變更
如下圖右所示。
六、擠伸切割
1.指定工作平面
在工具箱中點選(選擇)圖示,並以滑鼠左鍵點選擠伸成形實體表面作為草
圖平面。
點選之後系統顯示該平面之邊緣線如下圖左,平面塗彩後顯示如下圖右
所示。
2.繪製圓形草圖
在工具箱中選擇(草圖)圖示進入草圖模式,再選擇(圓)圖示並繪製
兩圓。
接著點選(限制條件)圖示,將草圖圓與圓柱外緣設定為同心圓。
再
點選(尺寸限制)標註內圓的尺寸值,並以(選擇)圖示進行尺寸的編修,
指定直徑為42.5mm,如下圖所示。
大圓之直徑必須大於零件之最大半徑,以便
後續進行擠伸切割。
3.擠伸切割
完成草圖繪製之後,在工具箱中選擇(離開)圖示,離開草圖模式回到零件
設計之實體模組。
再選擇(擠伸切割)圖示,系統即顯示如下圖左之對話框,
提供擠伸切割之參數設定。
對話框中第一欄預設值為Dimension指定尺寸,改為
Uptolast切割至最後。
設定完成之後擠伸切割實體顯示如下圖右。
4.隱藏曲面特徵
在模型樹中點選曲面特徵OpenBody1,系統即在繪圖視窗中顯示曲面之邊緣線
如下圖左。
接著點選(切換隱藏顯示)圖示,將指定之曲面圖元隱藏,如下圖
右所示。
七、編修環狀陣列
1.編修環狀陣列
在模型樹中以滑鼠右鍵點選環狀陣列特徵,並在彈出式功能表中選擇
CircPattern1Object>Definition…選項,如下圖右所示,進行環狀陣列特徵之編
修。
2.變更陣列數目
選擇環狀陣列編修指令之後,系統即開啟如下圖左之環狀陣列對話框。
在複製個
數欄位中鍵入11個,角度欄位中鍵入360/11度,並按下OK完成設定。
完成編
修之後風扇之葉片變更為11片,如下圖右所示。
八、編修曲面
1.回存曲面特徵
前一步驟編修葉片之個數,現在將編修葉片之形態。
在工具箱中選擇(切換
視景空間)圖示,將繪圖視窗切換至隱藏圖元之視窗,如下圖左所示。
以滑鼠點
選曲面特徵,並點選(切換隱藏顯示)圖示,將曲面回存至繪圖視窗。
最後再
選擇(切換視景空間)圖示,回到繪圖圖元之視窗如下圖右。
2.選擇曲面特徵
在模型樹中以滑鼠左鍵點選Product1,並在模組選單中選擇(自由曲面)Free
Style圖示,切換至自由曲面模組。
選擇將編修之曲面Surface1如下圖左,系統
即顯示曲面之邊緣線如下圖右所示。
3.編修控制點
在工具箱中選擇(控制點)圖示,系統即在風扇葉片之曲面上顯示控制點,
如下圖右所示,後續將以此控制點編修此曲面。
由於曲面經過厚面特徵與環狀陣
列,因此在編修曲面時,系統計算的速度會急遽下降。
此時可將系統更新顯示的
功能,由系統預設之“自動更新“變更為“手動更新“,在編修曲面時可免除中
間過程重新計算及顯示之時間。
在下拉式功能表中選擇Tools>Options指令,如
下圖右所示。
4.設定選項為手動更新
在Options選項功能表中,選擇第一頁General一般功能,並將Update更新功能
從Automatic自動更新,更改為Manual手動更新,如下圖所示。
5.完成曲面控制點編修
完成曲面編修之後,在工具箱中選擇(執行更新)圖示,將更新後之曲面應
用到風扇葉片之厚面特徵。
下圖左顯示更新前之葉片較為平坦,下圖右顯示更新
後之葉片編修成斜度較高,且為11片之風扇。
更新前更新後
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- CATIAV 教程 风扇 设计