箱体零件的特征建模方法
基于CATIA的箱体类零件的特征造型设计
形状特征
• 根据形状特征在构造零件中所起的作用不 同，可将其分为主特征和辅特征两类。主 特征用于构造零件的主体形状结构；辅特 征则用于对主特征的局部进行修饰，它依 附在主特征之上，反应了零件几何形状的 细微结构。具体的形状特征分类如下图所 示：
零件形状特征的分类
形状特征 辅特征 主特征
简单主特征
减速器上箱体的特征造型设计
• 总结：由上图可分析出，减速器上箱盖结构较为复杂， 其主特征是生成壳体的长方体，辅特征包括底板、凸缘、 轴承孔、加强筋、螺栓孔、销孔、圆角、窥视孔、通气孔 等。
减速器下箱体的特征造型设计
• 总结：减速器下箱体结构较为 复杂 ，采用灰铸铁HT200铸造 而成。减速器箱体的轴承孔及 螺纹孔等精度要求较高其尺寸 公差大约为IT7～IT6，基准平 面的平面度一般为0.02～ 0.1mm，其表面粗糙度一般为 Ra1.6～Ra0.4um。其主特征
主轴箱壳体的特征造型设计
主轴箱箱体内部有一个复杂空腔 结构较为复杂，箱体采用HT200 铸造而成，对孔的精度要求较高，
其主特征是生成壳体的长方 体，辅特征包括凸缘、圆孔、 凹槽、圆角等。
齿轮泵泵体的特征造型设计
• 齿轮泵泵体通常采 用变形铝合金或铸造 铝合金经固溶处理并 时效强化形成泵体。 齿轮泵泵体的结构 较为简单，其主特征 是生成空腔的长方体， 辅特征包括底座、凸 缘、螺纹孔、销孔、 进出油孔、凹槽、圆 角等。
作者：芮琴 安徽农业大学工学院 07机制二班 指导老师：孔晓玲教授
概述
• 箱体类零件是机器及其部件的基础件。它将机器 及其部件中的轴、轴承、套和齿轮等零件按一定 的相互位置关系装配成一个整体，并按预定的传 动关系协调运动，起着支撑、容纳、定位和密封 等作用。本文主要研究基于CATIA的箱体类零件 的特征造型，研究具有代表性的箱体类零件的二 维图，进行零件的特征分析，规划出特征生成顺 序，在CATIA三维软件的帮助下绘制出三维图形， 并对各个零件分析它们的特征造型尤其是其形状 特征，并进行总结得出箱体类零件的特征。
CAD架箱类零件画法
叉架、箱体类零件图的绘制叉架主要用于各种机器的操纵机构，起到操纵机器、调节速度或支撑和连接作用。
箱体类零件在整个机器中起支撑和连接的作用，内、外结构一般都很复杂。
叉架、箱体类零件概述叉架类零件包括各种用途的连杆、曲柄、拨叉和支架，主要用于各种机器的操纵机构上起到操纵机器。
调节速度或支撑连接的作用。
箱体类一般用于各个零件的连接，保证各机构的正确安装。
各叉架、箱体类零件如所示。
摇臂拨叉缸筒减速器箱体支架图21-叉架、箱体类零件21.1.1 盘盖类零件的结构特点叉架主要特征在于该衔接部是由两管件以一体结构的连接体相连结所构成，叉杆装置是直接由铝挤型管材加工折制成型所构成，由于其衔接部是由两管件以一体结构的连接体相连结件。
箱体类零件常有薄壁围成不同的空腔，箱体上还正常有支撑孔，凸台、放油孔、安装底板、销孔等结构。
21.1.2 绘制注意事项在绘制零件图时首先考虑识图的方便。
在完整。
清晰地表达出零件的内外、外结构形状的前提下，力求绘图简便，要达到这个目的，应选择一个较好的表发方案。
箱体类零件一般通常采用三个或以上的基本视图，叉架零件看情况而定，根据具体结构特点选用半剖、全剖或局部剖视图，并辅以断面图、斜视图、局部视图等表达方法。
（1）主视图的选择。
以工作位置或自然安放位置和以最能反应其各组成部分形状特征及相对位置的方向作为主视图的投影方向。
（2）其他视图的选择。
主视图确定后，根据零件的具体情况，合理、恰当地选择其他视图。
在完成。
清晰地表达零件的内、外结构形状的前提下，应尽量减少视图数量。
摇臂下面介绍摇臂旋转剖视图创建过程。
最终效果如图所示。
图-摇臂21.1.3 设置图层用AutoCAD绘制零件图时要注意的是，各种线条要分层，这样便于管理和更改，尤其是图形复杂时。
首先要建立几个常用的图层，每个图层上的线条类型不同，或者宽度不同。
建立图层，根据图上的线条类型看，有轮廓线、中心线、剖面线，根据这几个线条类型和线宽建立图层，如所示。
箱体类零件图设计特点
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5
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2
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1ห้องสมุดไป่ตู้
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CADCAM软件UG NX8 使用教程第四章箱体类零件三维建模
XXX 编著
项目4 箱体类零件三维建模
学习目标
在 NX建模模块中，掌握箱体类零件的三维建模思路与 作图方法。 掌握特征操作：抽壳、实例特征、分割面等 掌握成型特征的创建：垫块、凸起 掌握抽取曲线的操作 掌握特征分组的创建 掌握视图定向操作 掌握文本的创建
工作任务
在 NX建模模块中综合运用前面所学知识， 采用合适的 建模方法， 按照“ 先主后次、 先外后 内” 的次序完成箱体类零件三维模型的创建。
项目4 箱体类零件三维建模
1 2
阀体建模 典型壳体建模
模 块 一 阀 体 建 模
一、 学习目标
（１ ） 掌握特征操作：抽壳、实例特征 （２ ） 掌握抽取曲线的操作 （３ ） 掌握特征分组的创建 二、 工作任务 正确分析阀体零件图纸尺寸的要求， 建立正确的建模思路。 在 NX 建 模模块中依次完成各分解特征，通过抽壳、实例特征、镜像特征、 成 型特征等操作完成最终产品的三维建模。
模 块 一 阀 体 建 模
三、 相关实践知识
（ 三） 创建壳体 ５ ． 定义备选厚度 单击“ 备选厚度” 选项组下“ 选择面” 图标按钮 ，选择圆台顶面为 偏置面，在“ 备选厚度” 选项组下的“ 厚度” 文本框中输入 ５ 后 回车，单击“ 确定” 按钮，完成抽壳特征的创建。
模 块 一 阀 体 建 模
模 块 一 阀 体 建 模
三、 相关实践知识
（ 二） 创建待抽壳的基本外形 ２ ． 创建圆台 执行“ 凸台” 命令， 输入直径52，高度 54，锥角5.7°，选择 Φ52 圆柱体底面作为放置面， 确定后采用“ 点落在点上” 定位方法，将 圆台与圆柱同轴对齐。
模 块 一 阀 体 建 模
箱体类零件的工艺特点
箱体类零件的工艺特点一、概述箱体类零件是机械制造中常见的一种零件，其主要特点是结构简单、形状规则、尺寸精度要求较高。
箱体类零件广泛应用于各种机械设备中，如汽车、机床、飞机等。
二、工艺流程1.材料准备箱体类零件通常采用铸铁或钢板材料制作。
在进行加工前，需要对材料进行检验和清洗处理，以确保材料质量符合要求。
2.数控加工数控加工是制作箱体类零件的主要加工方式。
首先，根据设计图纸进行程序编写，并将程序输入到数控机床中进行加工。
数控加工具有高效率、高精度和自动化程度高等优点。
3.手工加工在一些特殊情况下，需要进行手工加工。
手工加工主要包括钻孔、铣削、切割等操作。
手工加工虽然效率低，但可以满足一些特殊需求。
4.表面处理表面处理是制作箱体类零件的重要环节之一。
常见的表面处理方式包括喷漆、喷砂、电镀等。
表面处理可以提高零件的外观质量和耐腐蚀性能。
5.装配在完成各个零部件的加工后，需要进行装配。
装配过程包括对各个部件进行检查、清洗和组装。
在组装过程中，需要注意各部件的位置和间隙等要求。
三、工艺特点1.精度要求高箱体类零件的尺寸精度要求较高，因此加工过程中需要采用高精度设备和工艺。
2.形状规则箱体类零件的形状较为规则，因此可以采用数控加工等自动化加工方式。
3.表面处理重要箱体类零件通常需要进行表面处理，以提高其外观质量和耐腐蚀性能。
4.装配环节严格在进行装配时，需要严格按照设计图纸和技术要求进行操作，以确保各部件的位置和间隙符合要求。
四、总结制作箱体类零件是机械制造中常见的一种操作。
其特点是结构简单、形状规则、尺寸精度要求较高。
制作过程主要包括材料准备、数控加工、手工加工、表面处理和装配等环节。
制作过程需要注意精度要求、形状规则、表面处理和装配环节的严格要求。
面向工艺决策的箱体零件特征信息模型的研究
ｃ ａ ａ ｔ ｒａ ｈ ｈ ｒｃ ｅ ｉｔｃ ｕ ｉ， ｈａ ｈ ｓ ｅ ｔａ ｅ ｔ ｒ ｎ ｈ ０ ｈ ｒ ｃ ｅ ｓ ｔ ｅ ｃ ａ ａ ｔｒｓ ｉ ｎ ｔ ｔ ｔｔ ｅ ｅ ｓ ｎ ｉｌｆ ａｕ ｅ ａ ｄ ｔ ｅｃ ｍｂｉ ｔｏ ｈａａ ｔｒｓｉ ｅ Ｏ ｎａｉ ｎ ｃ ｒ ｃｅ ｉｔｃｄ ｃ ｍｐＯ ｅ ｈ ｓｄ ｔｅ
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提 出 了箱体 零件 特征 信 息模 型的 总体 结构 ， 点 阐述 特征 层 的 组 织和表 达 ， 出 了将 特 征层 信 息 用 图的 重 提
形式加 以描 述 ， 以方位 为单元 ， 以基本特 征 ＋组 合 特征 的混 合 特征 为特 征 单 位 ， 本 特 征 和 组 合特 征 内 基 部 再 分解成 简单特征 子 图 ， 用边表 达特征 间的 关联 关 系， 建立 面向 工 艺决策 的箱体 零件 特征信 息模 型。 关 键词 ： 工艺 决策 ； 本特 征 ； 基 组合 特征 ； 特征 的 关联 关 系
Ａｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ：Ｔｈ ｒｉｌ ａ ｅ ｅ ｒ ｈ ｄ ｉｔ ｈｅｂ ｅ ｒ ｓｃ ａ ａ ｔｒｓ ｉ ｎｆ 咖 ａ ｉｎ ｍ ｏ ｅ ｒｅ ｔ ｏ ｅ ｓ ｄ － ｅ ａｔｃｅ ｈ ｓｒ ｓ ａ ｃ ｅ ｎ ｏ ｔ ｏＸ ｓｐａ ｔ ｈ ｒｃ ｅ ｉｔｃ ｉ ０ ｔｏ ｄ ｌｏ ｉｎ ｍｇ ｐｒ ｃ ｓ ｅ ｃｓｏ ｍａ（ ． ａ ｗ ｈ ｌ，ｉ ｈａ ｌｂ ｒ ｔ ｄ ｔ ｕ ｃ ｉｎ，ｃ ｎ ｅ ｔａ ｈｅｒ ｑ ｓ ｆｃ ｍ ｐ１ｔ ｏ ｅ ｎ Ｃ ＡＰＰ ｉｉｎ－ ｌｎｇ Ｍ ｅ ｎ ｉ ｉ ｅ ｔ ｓ ｅａ ｏ ａｅ ｈｅ ｆ ｎ ｔｏ ｏ ｔ ｎ ｎｄ ｔ ｅ ｕｅ ｔｏ ｏ ｅｅ ｍ ｄ ｌｉ
基于特征的箱体零件建模方法研究与分析
有一 种是特征类与该类 实例特征 问的关 系 ， 即型与值的关系 。
２ 箱 体零 件信 息描 述
２ １ 箱体类零件形状特征分析 ．
特征表达 了零件几何 实 体一定 的工 程意义 ， 于不 同的 对 工程活动（ 如设计 、 分析 、 工 、 测及 装配 等 ）， 加 检 同一几何 实 体可能有不 同的特征 ， 表达 不 同的信 息。从 特 征建模 角度 来 出发将零件特征分为 以下 ６类 ： ①形状特征 ： 与零件 的几何形 状 相关的信息集合 。是零件 上有一 定拓扑关系 的一组 几何元 素所构成的一个特定形状 。形状 特征又可分为 主特征和辅特 征， 主特征 用于构造零件的主体形状 ， 辅特征用于 构造 零件局 部 的一些形状特征 （ 如倒角 ， 刀槽 等 ） 退 。②方位特征 ： 零件 与 的几何形状空间位置 相关 的信息 集 合。③精度 特征 ： 与零件 的几何形状允许变动 量相关 的信息集合。用来表达零 件的尺 寸、 形状 、 位置公差 和表面 粗糙 度等精 度要 求 。④材 料 特征 ： 箱体零件无论何种类 型 ， 形状 一般 由腔体 、 其 轴承 孑 、 Ｌ 安 装板 、 筋板 、 各种连接孑 和槽等结 构组成 。采 用特征 技术就 可 Ｌ 以将箱体类零件抽象为一 个 多面体 ， 成 多面 体 的各 面定 义 组 为箱体的方位面 ， 每一方 位面 又抽 取其 组成 要 素的特 征和 而
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第１ ９卷
第 ４期
机械 研究 与应 用
ＭＥＣＨＡＮＩ ＣＡＬ ＲＥＳ ＥＡＲＣＨ ＆ ＡＰ ＰＬＩ ＣＡＴＩ ＯＮ
Ｖｏ ９ Ｎｏ ４ ｌ１ ２０ ６． ８ ０ 《 ）
２０ ０ ６年 ８月
基 于 特 征 的箱 体 零 件 建 模 方 法 研 究 与分 析
箱体类零件
箱体类零件—齿轮泵机座的绘图设计1.箱体类零件基础1.1 箱体类零件介绍箱体类零件是机械设计中常见的一类零件，它一方面是轴承，齿轮类零件部件的支撑部件（如可以用来安装密封的端盖等零件）；另一方面它本身还是传动件的润滑装置（如下箱体的容腔可以加注润滑油齿轮等部件）。
1.2 绘制要点箱体机座是绘制箱体类零件的一个重要部分。
需要充分利用视图之间的投影对应关系，来辅助绘制中心线等各种定位直线。
另外，在齿轮泵机座的绘制过程中，也充分应用了局部剖视图。
1.3 绘制步骤绘制箱体零件大致有以下几个步骤：1）配置系统环境：包括新建文件、图层的设置。
2）绘制主视图：首先绘制主视图的外部轮廓，然后绘制螺钉孔和限位销孔。
3）绘制局部剖视图：选择机座较难表达的部分绘制局部剖视图。
4）标注尺寸：对图形添加尺寸标注。
2.绘制齿轮泵机座主视图绘制齿轮泵机座，首先要齿轮泵机座的主视图。
2.1新建文件和图层设置首先，新建图形文件和进行绘制前的系统设置。
操作步骤：1）单击工具栏上的（新建）图标，新建一个AutoCAD文件。
2）单击工具栏上的（图层特性管理器）图标，设置新图层，分别建立“轮廓图”、“中心线”、“标注”、“剖面线”、“文字”和“点画线”等图层，结果图如图2-1所示。
图2-12.2绘制中心线操作步骤:1)选中“中心线”图层，并单击将“中心线”置为当前层，再单击“确定”按钮。
如图2-1所示。
2）单击（直线）按钮，AutoCAD提示如下：（结果如图2-2所示）命令: _line 指定第一点: //在屏幕上任意单击一点指定下一点或 [放弃(U)]: @66,0指定下一点或 [放弃(U)]: //按<Enter>键结束命令3）单击（偏移）按钮，AutoCAD提示如下：（结果如图2-3所示）命令: _offset当前设置: 删除源=否图层=源 OFFSETGAPTYPE=0指定偏移距离或 [通过(T)/删除(E)/图层(L)] <通过>: 14选择要偏移的对象，或 [退出(E)/放弃(U)] <退出>: //选择2）中绘制的直线指定要偏移的那一侧上的点，或 [退出(E)/多个(M)/放弃(U)] <退出>://单击直线下方任意一点选择要偏移的对象，或 [退出(E)/放弃(U)] <退出>: //选择刚偏移的直线指定要偏移的那一侧上的点，或 [退出(E)/多个(M)/放弃(U)] <退出>: //按<Enter>键结束4）单击（直线）按钮，AutoCAD提示如下。
浅谈箱体类零件的三维建模方法
３ 凸台
首 先 需 要通 过 偏 移 功 能给 凸 台定 位 ， 定 凸台 确 中心位 置 ， 用绘 图功 能 ， 制 连 续 的草 图 线框 ， 利 绘 然
标 系， 绘制 出的草 图 ， 成一个 封 闭的线 框 ， 用 形 采
Ａ ｔＣ Ｄ软件 还 需 将 该线 框 转 换 成 面域 ， 一 步 拉 ｕｏ Ａ 进
助实体模型。现 以减速箱上盖为例 ， 介绍其三维建 模 方法 ， 建模 的过 程运 用 了坐标 系 的变换 。
２ 主体
图 １ 内腔 造 型
减速箱的主体主要包括箱体和箱盖壳 ， 对于箱 体底板 的建模方法可 以直接输入长方体参数获得 ， 而对于箱盖部分的建模方法 ， 主体建模采用拉伸方 法， 内腔采用 抽壳 造 型方法 ， 过 程则 需要 转换 坐 建模
2主体减速箱的主体主要包括箱体和箱盖壳对于箱体底板的建模方法可以直接输入长方体参数获得而对于箱盖部分的建模方法主体建模采用拉伸方法内腔采用抽壳造型方法建模过程则需要转换坐标系绘制出的草图形成一个封闭的线框采用autocad软件还需将该线框转换成面域进一步拉伸成实体
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系。在坐标系统下 ， 进行实体的绘制 ， 并运用布尔运
算， 创建 的观 察孔 如 图 ３所 示 。
（） １ 应熟练掌握 Ｕ Ｓ Ｃ 工具条 ， 要灵活地运用坐 标系统的不同命令 ， 尽可能使 坐标系统始终在所创
建 的立体 底 面上 。如上 述检 查孔 的创 建 。
（） ２ 应使用辅助立体进行布尔运算进行难度较 大的造型工作 。如上述主体 的造型。 （ ）创建实体时尽量选用“ ３ 拉伸” “ 、旋转 ” 等命 令获得模型主体 ， 不要利用创建 圆锥体和长方体然 后再进行切割的方法 ， 如上述对左右凸台的创建 。
箱体模型
a）倒角前
b）倒角后
图2.20
倒圆角3 倒圆角
厦门大学 实训中心
12
Step13.创建图 创建图2.21b所示的倒圆角 。操作步骤参见 所示的倒圆角4。操作步骤参见step10。选取图 创建图 所示的倒圆角 。选取图2.21a所示的边线 所示的边线 为倒圆角对象，倒圆角半径为2。 为倒圆角对象，倒圆角半径为 。
a）开槽前 图2.13
厦门大学 实训中心
b）开槽后 图2.14 凹槽1
7
截面草图
Step8.添加图 添加图2.15b所示的零件特征 所示的零件特征——镜像 镜像1 添加图 所示的零件特征 镜像 （1）选取镜像对象。在特征树上选取【凹槽 】作为镜像对象。 ）选取镜像对象。在特征树上选取【凹槽1】作为镜像对象。 命令，系统弹出【 命令，系统弹出【镜 （2）选择命令。选择下拉菜单 ）选择命令。 像定义】对话框。 像定义】对话框。 平面】 所示。 （3）定义镜像平面。选择【zx平面】作为镜像平面，如图 ）定义镜像平面。选择【 平面 作为镜像平面，如图2.15a所示。 所示 的创建。 （4）单击【镜像定义】对话框中的【确定】，完成镜像 的创建。 ）单击【镜像定义】对话框中的【确定】 完成镜像1的创建
a）开孔前 图2.11
厦门大学 实训中心
b）开孔后 开孔后 开孔1
图2.12
定义孔中心
6
Step7.添加图 添加图2.13b所示的零件特征 所示的零件特征——凹槽 凹槽1 添加图 所示的零件特征 凹槽 （1）选择命令。单击 ）选择命令。 按钮，系统弹出【凹槽定义】对话框。 按钮，系统弹出【凹槽定义】对话框。 所示的截面草图。 （2）创建图 ）创建图2.14所示的截面草图。 所示的截面草图 定义草绘平面。 按钮，选取2.13a所示的平面为草绘平面 所示的平面为草绘平面。 ① 定义草绘平面。单击 按钮，选取2.13a所示的平面为草绘平面。 绘制截面草图。在草绘工作台中绘制图2.14所示的截面草图 所示的截面草图。 ② 绘制截面草图。在草绘工作台中绘制图2.14所示的截面草图。 按钮，退出草绘工作台。 ③ 单击 按钮，退出草绘工作台。 （3）定义深度属性。 ）定义深度属性。 定义深度方向。采用系统默认的深度方向。 ① 定义深度方向。采用系统默认的深度方向。 定义深度类型。 凹槽定义】对话框中【第一限制】区域的【类型： ② 定义深度类型。在【凹槽定义】对话框中【第一限制】区域的【类型：】下拉列表 中选择【直到下一个】选项。 中选择【直到下一个】选项。 的创建。 （4）单击【确定】按钮，完成凹槽 的创建。 ）单击【确定】按钮，完成凹槽1的创建
箱体类零件图设计特点
4 箱体类零件图设计特点箱体类零件是连接、支承、包容件，一般为部件的外壳，如各种变速器箱体或齿轮泵泵体等。
主要起到支承和包容其它零件的作用。
基本构成：零件结构较为复杂。
材料：一般为铸件。
加工：其加工位置较多。
1.常见结构箱体类零件的结构按其不同的作用常分为下列四个部分：（1）支承部分该部分结构形状比较复杂，下部通常做成带有加强筋的空腔：壁上设有支装轴承用的轴承孔。
下图为齿轮减速器的箱体零件图。
其支承部分为厚度6mm的空腔，上部左右两个圆孔Φ62 和Φ47 为支承主动齿轮轴和被动齿轮轴轴承的轴承孔。
（2）润滑部分为了使运动件得到良好的润滑，箱体类零件常设有储油池、注油孔、排油孔、油标孔以及各种油槽。
如图的箱体空腔下部作为储油池之用，Φ14小孔安装油面指示器，M10为排油孔，箱体顶面设计有集油槽。
（3）安装部分为使箱体设计成一封闭结构和使润滑油不致泄漏，常在箱体零件上装上顶盖、侧盖以及轴承盖。
因此在连接处要加工出连接配合孔，螺钉孔及安装平面，如下图上的6—Φ9为连接箱盖的螺栓通孔。
在每一轴承孔的外侧面设计了凹槽用于固定轴承盖，当然也可设计四个螺孔作为固定轴承盖之用。
又如油面指示器的小螺纹孔3-M3等。
另外箱体类零件必须固定在其它部件上，因此一般有安装底面和连接孔以便安装固定，如图箱体的底面为安装底面，4—Φ9的通孔作为与其它部件连接固定之用。
（4）加强部分箱体受力较薄弱的部分常用加强筋以增加其强度，如箱体的轴承孔除安装轴承外还要安装轴承盖，因此对于较长的轴承孔，可在轴承孔外部设置加强筋，以增加其强度，如图有四块加强筋。
为了减少加工面积，可将箱体底板下部作成空腔。
为使空腔具有足够的强度，可在中间部分设置加强筋。
2.常用视图箱体类零件的视图一般采用三个以上基本视图，广泛应用各种表达方法，如断面图、展开剖视图以及局部视图等。
（1）主视图箱体类零件一般以工作位置作为主视图，这是由于箱体类零件所属的装配图通常是按工作位置来绘制的，且槽体类零件加工位置较多。
机械制图项目教程 项目5 箱体类零件绘制与识读
育人惠民 厚德强能
21
三、箱体类零件图的尺寸 标注及技术要求
2.技术要求
（1）箱体重要的孔、 表面一般应有尺寸公 差和形位公差的要求。 （2）箱体重要的孔、 表面的表面粗糙度参 数值较小。
育人惠民 厚德强能
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任务计划与决策
专业 组别
班级
任务名称 阀体零件图的绘制 参考学时
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任务计划
任 务 决 策
二、 体类零件视图的表达方案
常见零件 各种减速器、泵体、阀体、机座、机体等 。
育人惠民 厚德强能
1.箱体类零件视图的选择
结构特点 表达方法
由以下几部分构成：容纳运动零件和贮存润滑液的内腔， 壁上有支承和安装运动零件的孔及安装端盖的凸台（或凹坑）、 螺孔；安装底板及安装孔；加强筋、润滑油孔、油槽、放油螺孔 等。
1. 常以最能反映形状特征及结构相对位置的方向作为主视图。 工作位置作为主视图的摆放位置 。
2. 需要两个或两个以上的基本视图才能将其主要结构形状表 示清楚。
3. 常用局部视图、局部剖视图和局部放大图等来表达尚未表 达清楚的局部结构。
育人惠民 厚德强能
14
2.视图举例——泵体 ⑴ 零件结构分析
功用：是齿轮泵的主体件，用于 盛装齿轮及密封件等。
4 6.4 20
49
5
旁注法
67 13 90
67 13 90
说明
6×φ7表示6个孔的直径均为 φ7 。 锥 形 部 分 大 端 直 径 为 φ13，锥角为900。
4 6.4 12 4.5
4 6.4
12 4.5 四个柱形沉孔的小孔直径为
φ6.4 ， 大 孔 直 径 为 φ12 ， 深 度 为4.5。
3Dmax箱体建模技巧：从简化模型开始的建模方法
3Dmax箱体建模技巧：从简化模型开始的建模方法引言：3Dmax是一款功能强大的三维建模软件，被广泛应用于建筑设计、动画效果制作等领域。
本文将介绍一种从简化模型开始的箱体建模方法，帮助读者快速掌握3Dmax的建模技巧。
步骤一：确定建模对象1. 首先，我们需要确定想要建模的对象是一个箱体。
箱体是由六个面组成的，每个面都是一个矩形。
我们可以通过观察、测量模型的尺寸来确定箱体的各个面的长宽高。
步骤二：创建基本形状1. 打开3Dmax软件，创建一个新的场景。
2. 在左侧的菜单栏中选择“创建”选项，然后点击“盒子”。
3. 在视图窗口中，用鼠标点击并拖动来创建一个盒子的基本形状。
4. 根据你前面确定的尺寸，通过调整盒子的长、宽、高来创建一个符合要求的箱体形状。
步骤三：细化模型形状1. 简化模型是为了方便后续的建模工作，我们可以先不考虑箱体的细节部分，只关注整体形状。
可以在建模过程中逐步添加更多的细节。
2. 在3Dmax中，可以通过修改顶点、边和面来调整模型形状。
你可以使用选择工具选中模型的顶点、边或面，然后通过移动、缩放或旋转来修改它们的位置和大小。
3. 在细化模型形状时，建议使用简化的模型来生成大致的形状，并逐步添加更多的细节。
这样可以避免在建模的过程中出现太多的顶点和面，使模型变得复杂，难以控制。
4. 可以使用“概览”视图来查看模型的整体形状，以便更好地进行调整和修改。
步骤四：添加细节1. 在简化形状建模完成后，我们可以开始添加细节部分，使模型更加逼真。
比如，可以为箱体的每个面都添加倒角或者凹凸的特征。
2. 通过选中合适的顶点、边或面，使用“修改器”工具来给模型添加细节。
例如，可以使用“倒角”修改器来给模型的边缘添加倒角，使其看起来更加平滑和真实。
步骤五：纹理和材质1. 箱体的建模完成后，我们可以给模型添加纹理和材质，使其具有更真实的观感。
2. 在3Dmax中，可以使用纹理编辑器来添加和编辑纹理，选择合适的材质来赋予模型表面不同的特征。
机械产品零部件三维建模实用教程(UG NX 12.0版)项目9 经典机械零件建模之“箱体类零件”
前表面3
矩形草图 底座的切除
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
步骤14：倒圆角
第一次倒圆角
第二次倒圆角 第三次倒圆角
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
步骤15：倒角
步骤16：保存（略）
倒角
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
实例3 泵体
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
连接部分草图
步骤5：布尔运算求和
连接部分
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
9.1、“箱体类零件”基本介绍 1）结构特点：“箱体类零件”内部具有一定的空间，有容纳、
安放或支撑其它零部件的作用，常有轴承孔、筋板、凸台、光孔 或螺纹孔等结构。
2）加工方法：毛坯多为铸件，使用铣、刨和钻等方式对其进 行加工。
3）视图表达：一般用两个或两个以上的基本视图来表达，且 主视图一般采用剖视图进行表达，其它的局部结构多使用局部视 图、局部放大视图、局部剖视图、向视图和断面图来进行表达。 9.2、“箱体类零件”建模思想
基准面2
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”2
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
步骤7：切除缸体后部
矩形草图
缸体后部的切除
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
步骤8：切除缸体内部
内部切除草图
缸体内部切除
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
合理的对“箱体类零件”的结构进行分析和判断，并能够使用正确 的建模方式和方法来完成“箱体类零件”的建模。
【职业素养】：“箱体类零件”是四大类经典零件中，结构最
机械制造与自动化专业《箱体类零件的识读与绘制》
学习目标 任务引入 知识链接 任务实施 学习小结 复习自查
学习目标 任务引入 知识链接 任务实施 学习小结 复习自查
1 概括了解
53 读阀体零件图
2 分析视图，想象零件形状
3 尺寸分析
4 了解技术要求
5 综合分析
学习目标 任务引入 知识链接 任务实施 学习小结 复习自查
识读图3-5-1蜗轮箱的零件图，想象其形状。。
1．概括分析 2．分析视图，明 确表达作用 3．分析各局部形 状 4．分析尺寸基准 和技术要求 5．综合考虑以上 因素，确定蜗轮 箱体形状
学习目标 任务引入 知识链接 任务实施 学习小结 复习自查
学习目标 任务引入 知识链接 绘制
511 形体分析及表达方案
箱体类零件常根据工作位置和形状特征来选择主视图。表达方案一般需要 三个或者三个以上的根本视图〔剖切〕来表达零件的主要结构，再辅以其 他方法来表达尚不清楚的局部内外形结构。
512 尺寸和技术要求的标注
选择尺寸基准，长度方向取左端面为主要基 准，高度方向取轴线为基准，宽度方向以 前后的对称平面为基准。标注尺寸时应考 虑正确、完整、清晰、合理。对技术要求 的标注可以根据零件的作用，外表的重要 性，用类比法标注。
箱体零件的特征建模方法
方位码 u
d
f
b
l
r
空间方位 上 下 前 后 左 右
任何一个实际的零件在某一方位上均有多层次 的实体面。将这些面按 一定的顺序划 分为层。因 此, 任何一个加工特征表面都可以通过其所在的方 位和层次来表达它在零件上的位置。图 2 所示为零 件信息结构分层模型。
图 2 零件信息结构
图 1 箱体零件的特征分解图
第 1 层为零件总体特征层: 主要反映箱体的总 体结构和箱体的形状、材料等信息及控制信息。
20
新技术新工艺 数字设计与数字制造 2007 年 第 11 期
第 2 层为形状特征层: 由方位面和操作面组成 的型面特征, 主要反应箱体的几何形状、精度和加工
要求等信息。
第 3 层为基本特征层: 主要反映箱体的基本几 何形状、次要几何形状、在功能、结构及工艺特点上
图 4 箱体零件特征二叉树
4 结语
特征模型在零件信息描述中起到了非常重要的 作用。同时, 处理好尺寸、形位公差、表面粗糙度等 工艺信息与形状特征的关系也是零件信息描述所必 不可少的。本文结合箱体零件特点, 从带有方位面 与操作面的特征出发, 将方位、特征、层次综合起来 描述箱体零件信息, 可以使箱体零件的形状信息和 工艺信息有机结合。极大地简化了工程设计人员的 输入工作, 既提高了效率, 又符合工程设计人员的设 计习惯。
零件信息包括零件几何形状信息、拓扑信息、工 艺信息和控制信息。工艺信息主要是精度、形位公 差和表面粗糙度等, 控制信息包括工艺设备、批量大 小、材料 及热 处理 等。零 件信 息的描 述和 处理 是 CA PP 系统的关键问题之一。箱体零件结构复杂, 型面参数繁多, 要进行整体描述很困难。采用特征 建模法, 可以 为工 艺设 计和 NC 编 程提 供 完整 的 信息。
箱体类零件的功用及结构特点
一、箱体类零件的功用及结构特点箱体类是机器或部件的基础零件，它将机器或部件中的轴、套、齿轮等有关零件组装成一个整体，使它们之间保持正确的相互位置，并按照一定的传动关系协调地传递运动或动力。
因此，箱体的加工质量将直接影响机器或部件的精度、性能和寿命。
常见的箱体类零件有：机床主轴箱、机床进给箱、变速箱体、减速箱体、发动机缸体和机座等。
根据箱体零件的结构形式不同，可分为整体式箱体，如图8－1a、b、d所示和分离式箱体，如图8－1c所示两大类。
前者是整体铸造、整体加工，加工较困难，但装配精度高；后者可分别制造，便于加工和装配，但增加了装配工作量。
箱体的结构形式虽然多种多样，但仍有共同的主要特点：形状复杂、壁薄且不均匀，内部呈腔形，加工部位多，加工难度大，既有精度要求较高的孔系和平面，也有许多精度要求较低的紧固孔。
因此，一般中型机床制造厂用于箱体类零件的机械加工劳动量约占整个产品加工量的15% ~20%。
1.主要平面的形状精度和表面粗糙度箱体的主要平面是装配基准，并且往往是加工时的定位基准，所以，应有较高的平面度和较小的表面粗糙度值，否则，直接影响箱体加工时的定位精度，影响箱体与机座总装时的接触刚度和相互位置精度。
一般箱体主要平面的平面度在0.1～0.03mm，表面粗糙度r a2.5~0.63μm，各主要平面对装配基准面垂直度为0.1/300。
2.孔的尺寸精度、几何形状精度和表面粗糙度箱体上的轴承支承孔本身的尺寸精度、形状精度和表面粗糙度都要求较高，否则，将影响轴承与箱体孔的配合精度，使轴的回转精度下降，也易使传动件（如齿轮）产生振动和噪声。
一般机床主轴箱的主轴支承孔的尺寸精度为it6，圆度、圆柱度公差不超过孔径公差的一半，表面粗糙度值为ra0.63～0.32μm。
项目四箱体类零件图的识读与绘制(精)
项目四箱体类零件图的识读与绘制1．箱体类零件的表达箱体类零件包括各种箱体、壳体、阀体、泵体等。
图4－1所示为齿轮减速器下箱的视图表达方案。
结构特点：箱体类零件主要起包容、支承其它零件的作用，常有内腔、轴承孔、凸台、肋、安装板、光孔、螺纹孔等结构。
视图表达方法：一般需要两个以上的基本视图来表达，采用通过主要支承孔轴线的剖视图表示内部形状结构，一些局部结构常用局部视图、局部剖视图、断面图等表达。
任务一绘制减速箱体的零件图一、画图前的准备⒈了解零件的用途、结构特点、材料及相应的加工方法。
⒉分析零件的结构形状，确定零件的视图表达方案。
二、画图方法和步骤：⒈定图幅根据视图数量和大小,选择适当的绘图比例，确定图幅大小。
⒉画出图框和标题栏⒊布置视图根据各视图的轮廓尺寸，画出确定各视图位置的基线。
画图基线包括:对称线、轴线、某一基面的投影线。
注意：各视图之间要留出标注尺寸的位置。
⒋画底稿按投影关系，逐个画出各个形体。
步骤：先画主要形体, 后画次要形体；先定位置，后定形状；先画主要轮廓，后画细节。
⒌加深检查无误后，加深并画剖面线。
⒍完成零件图标注尺寸、表面粗糙度、尺寸公差等，填写技术要求和标题栏。
任务实施根据实体绘制箱盖零件图。
任务二读立加主轴箱体，两档主轴箱箱体，尾座上体零件图（机械产品图样）1．概括了解从标题栏内了解零件的名称、材料、比例等，并浏览视图，可初步得知零件的用途和形体概貌。
2．详细分析（1）分析表达方案分析零件图的视图布局，找出主视图、其它基本视图和辅助视图所在的位置。
根据剖视、断面的剖切方法、位置，分析剖视、断面的表达目的和作用。
（2）分析形体想出零件的结构形状这一步是看零件图的重要环节。
先从主视图出发，联系其他视图、利用投影关系进行分析，弄清零件各部分的结构形状，想象出整个零件的结构形状（3）分析尺寸先找出零件长、宽、高三个方向的尺寸基准，然后从基准出发，搞清楚哪些是主要尺寸。
再用形体分析法找出各部分的定形尺寸和定位尺寸。
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Contents & Abstracts
Study on the Prompting Mechanism of Green-Taxation under the Perspective of Circular Economy
WANG Jingfang, ZHOU Hao ( Department of Administration, North- western Polytechnical University, Xi'an 710072, China) Abstract: In this paper, the reason of Green- taxation in developing Circular economy is discussed, throug h the analysis of functional effect that the Green- taxation produces, the overall guidelines of Green- taxation are confirmed from "3R" principle of Circular economy, the prompting function of the Green- tax ation is researched from implementing the different aspects of recycle economy fina-l ly. Key words: circular economy, g reen- tax ation, prompting
A Method of Box Part Feature Modeling
LUO Shengmei, WANG Jun, JIA Jianjun, ZHANG N a( College of Mechanic- Electronic Engineering, L anzhou University of Science &Technology , Lanzhou 730050, china) Abstract: Through analyzing and inducing , the design and manufacture features of the box parts are summed up. Some basic concepts about the feature technique are ex pounded. T his paper presents an information description method for box part ser ies. Key words: feature, box part, modeling
零件信息包括零件几何形状信息、拓扑信息、工 艺信息和控制信息。工艺信息主要是精度、形位公 差和表面粗糙度等, 控制信息包括工艺设备、批量大 小、材料 及热 处理 等。零 件信 息的描 述和 处理 是 CA PP 系统的关键问题之一。箱体零件结构复杂, 型面参数繁多, 要进行整体描述很困难。采用特征 建模法, 可以 为工 艺设 计和 NC 编 程提 供 完整 的 信息。
2 基于特征的方位确定
选择三维空间坐标系来描述箱体零件。从形状 上我们将箱体 零件看作矩形六面体经 切削加工而 来。任何一个立方体所在的方向, 按其法线方向, 不 外乎有 10 种情况, 即十方位描述法。通过对大量的 箱体类零件进行分析, 发现平行于六面体的 6 个方 位面上加工特征比较多, 而其他 4 个方位面上加工 特征很少, 因此从经济合理性考虑, 选择六面体的 6 个方向为方位面是合适的, 同时考虑到便于系统的 扩展, 可以采用上述 6 个面、再加 1 个空间任意平面 的方法, 即七方位法来描述箱体类零件。即平面法 线指向 X 、Y 、Z 轴的正、负方向的平面与长方体的 某一平面发生转动时形成的空间任意平面。用方位 号码来表示, 见表 1。
第 1 层为零件总体特征层: 主要反映箱体的总 体结构和箱体的形状、材料等信息及控制信息。
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新技术新工艺 数字设计与数字制造 2007 年 第 11 期
第 2 层为形状特征层: 由方位面和操作面组成 的型面特征, 主要反应箱体的几何形状、精度和加工
要求等信息。
第 3 层为基本特征层: 主要反映箱体的基本几 何形状、次要几何形状、在功能、结构及工艺特点上
Research on Experiment Teaching of Machine and Electricity Based on Virtual Instrument and Virtual Praxis
CHEN Yu, PEI Jiufang( Department of Machine, Anhui Univers-i ty of Technology and Science, Wuhu 241000, China) Abstract: The primary conceptions and features of virtual instrument and praxis are described. T he paper briefly introduces the form of machine and electricity engineer ing virtual laboratory, Simple example is ticking off. It will make the huge changes on education method. Key words: virtual instrument, virtual praxis, L abV IEW,experiment teachin g
Research of the Parameters Effects on Job-Shop Scheduling Optimization Algorithms
CHENG Rong( College of Mechatronics and Control Engineering, Shenzhen U niversity, Shenzhen 518060, China) Abstract: Aiming to the problems of parameter sets of genetic algorithm in job shop scheduling research, this paper adopts variance analysis method and ex periment assessment in statistics to verify the effects of the genetic alg orithm's key parameters such as population, crossover and mutation probability on the algorithm performances, and points out the selection rules and modify methods of these parameters. T he results have actual content in genetic a-l gorithm usage. Key words: job shop scheduling, g enetic algo rithms, analysis of variance, orthogonal experiment
表 1 方位码规定
方位码 u
d
f
b
l
r
空间方位 上 下 前 后 左 右
任何一个实际的零件在某一方位上均有多层次 的实体面。将这些面按 一定的顺序划 分为层。因 此, 任何一个加工特征表面都可以通过其所在的方 位和层次来表达它在零件上的位置。图 2 所示为零 件信息结构分层模型。
图 2 零件信息结构
图 1 箱体零件的特征分解图
特征是由一组彼此相关的、可以统一描述几何 元素和拓扑关系的信息所组成的集合。它除了具有 一定的几何信息之外, 还包括零件的设计、工艺规划 和加工等一系列制造活动。这种表达不仅能够反映 设计者和制造者的意图, 而且还能满足概念设计、详 细设计、工艺设计和数控编程等不同层次对零件模 型的要求, 从 而实现 制造 系统 中各个 环节 的信 息 共享。
[ 参考文献]
[ 1] 罗 学 科. 计 算 机 辅 助 制 造 [ M ] . 北 京: 化 学 工 业 出 版 社, 2001. [ 2] 李佳, 杨萱, 张冠伟, 等. 特征建模及其 在箱体零件 CA D/ CA M 集成 系 统 中 的 应 用 [ J] . 天 津 大 学 学 报, 1998 ( 5 ) : 552- 557. [ 3] 陈廉清. 箱体零件 CA PP 专家系 统知识表 达的研究[ J] . 金属成形工艺, 1998( 6) : 32- 34. [ 4] 尹瑞雪. 一种箱体类零件特 征模型的建 立方法[ J] . 贵 州 工业大学学报, 2004( 5) : 54- 55. 作者简介: 罗生梅( 1964- ) , 女, 副 教授, 硕士生导 师, 研究 方
箱体零件的特征建模方法
罗生梅, 王 , 贾建军, 张 娜
( 兰州理工大学 机电工程 学院, 甘肃 兰州 730050)
摘 要: 通过分析和归纳, 总结了箱体类零件的设计制造特征, 阐述了特征技术的基本概念, 提出了 一种基于方位特征的箱体零件信息描述方法。
关键词: 特征; 箱体零件; 建模 中图分类号: T P 302 文献标志码: A
给箱体零件的每一个被加工表面编号作图, 形 成一个形状特征关系, 零件对应于一个形状特征关 系图, 反过来形状特征关系图又反映了该零件的构 成规律。为使计算便于处理, 将形状特征关系图转 化为二叉树结构方法为: 先将形状特征关系图转化 为以方位特征为主的子图, 然后将各子图生成树, 树 的棵数与方位特征数目相同, 最后将树林转化为二 叉树形式, 从而达到用形状特征二叉树形式表达和 组织零件形状模型的目的[ 2] 。