2.3 阶梯轴实例
阶梯轴在机械设备中较为常见,其主体造型可以采用旋转工具来创建,而阶梯轴上的键槽可以使用拉伸工具,并结合建立的基准平面来辅助创建。
本实例要创建的阶梯轴如图2-14所示。
图2-14 要创建的阶梯轴模型
在该实例中,将复习如何创建旋转特征、基准平面、拉伸特征、倒角特征、倒圆角特征等。重点注意阶梯轴上的键槽是如何创建的。
下面是具体的操作步骤。
步骤1:新建零件文件。
(1)在“快速访问”工具栏中单击“新建”按钮,弹出“新建”对话框。
(2)在“类型”选项组中选择“零件”单选按钮,在“子类型”选项组中选择“实体”单选按钮;在“名称”文本框中输入HY_2_2;并取消勾选“使用默认模板”复选框,不使用默认模板。
(3)在“新建”对话框上单击“确定”按钮,弹出“新文件选项”对话框。
(4)在“模板”选项组中,选择mmns_part_solid选项。
(5)单击“确定”按钮,进入零件设计模式。
步骤2:创建旋转实体。
(1)单击“旋转”按钮,打开“旋转”选项卡。
(2)选择FRONT基准平面作为草绘平面,快速地进入草绘模式。
(3)使用“基准”组中的“中心线”按钮绘制一条水平的几何中心线,接着使用“线链”按钮绘制封闭的旋转剖面,如图2-15所示。单击“确定”按钮,完成草绘并退出草绘模式。
图2-15 草绘剖面
(4)在“旋转”选项卡上接受默认的旋转角度为360°,单击“确定”按钮,完成阶梯轴基本体的创建。按〈Ctrl+D〉快捷键以默认的标准方向显示模型,此时如图2-16所示。
图2-16 阶梯轴基本体
步骤3:以旋转的方式切除材料。
(1)单击“旋转”按钮,打开“旋转”选项卡。
(2)在“旋转”选项卡上指定要创建的模型特征为“实心”,并单击“移除材料”按钮。
(3)单击“旋转”选项卡上的“放置”按钮以打开“放置”下滑面板,接着单击该下滑面板上的“定义”按钮,弹出“草绘”对话框。然后单击“草绘”对话框的“使用先前的”按钮,进入草绘模式。
(4)绘制图2-17所示的剖面,注意添加了作为旋转轴的一条几何中心线,然后单击“确定”按钮。
图2-17 绘制旋转剖面
(5)在“旋转”选项卡中单击“确定”按钮,如图2-18所示(FRONT视角)。
图2-18 旋转切除的结果
步骤4:创建倒角特征。
(1)单击“边倒角”按钮,打开“边倒角”选项卡。
(2)在“边倒角”选项卡上选择边倒角标注形式为45×D,在D尺寸框中输入2。
(3)在模型中选择图2-19所示的两个边线。
(4)在“边倒角”选项卡上单击“确定”按钮,如图2-20所示。
图2-19 选择要倒角的边参考
图2-20 倒角结果
步骤5:创建倒圆角特征。
(1)单击“倒圆角”按钮,打开“倒圆角”选项卡。
(2)在“倒圆角”选项卡的尺寸框中输入当前倒圆角集的半径为1。
(3)按住〈Ctrl〉键选择图2-21所示的两条边线,该两条边线处于同一个环形槽中。
(4)在“倒圆角”选项卡上单击“确定”按钮,如图2-22所示(FRONT视角)。
图2-21 选择位于环形槽中的两边线
图2-22 倒圆角结果
步骤6:创建一个用于辅助创建键槽结构的基准平面。
(1)在功能区“模型”选项卡的“基准”组中单击“平面”按钮,打开“基准平面”对话框。
(2)选择TOP基准平面作为偏移参考,输入偏移距离为11,如图2-23所示。
(3)单击“基准平面”对话框的“确定”按钮,创建了基准平面DTM1。
步骤7:以拉伸切除的方式创建键槽结构。
图2-23 创建基准平面DTM1
(1)确保选中基准平面DTM1,单击“拉伸”按钮,则系统默认以选定的基准平面DTM1作为草绘平面,从而自动进入内部草绘器。
(2)绘制图2-24所示的拉伸剖面,单击“确定”按钮。
(3)在“拉伸”选项卡中确保选中“实心”按钮和“移除材料”按钮。
(4)在“拉伸”选项卡上的深度选项下拉列表框中选择(穿透)选项,注意设置两个箭头方向如图2-25所示(模型以标准方向视角显示)。
图2-24 草绘剖面
图2-25 设置深度类型等
(5)单击“确定”按钮。完成的第1个键槽结构如图2-26所示。
图2-26 完成第1个键槽
步骤8:创建第二个键槽结构。
(1)单击“拉伸”按钮,打开“拉伸”选项卡。
(2)在“拉伸”选项卡上单击选中“实心”按钮和“移除材料”按钮。
(3)打开“放置”下滑面板,单击“定义”按钮,弹出“草绘”对话框。
(4)这时,需要创建一个基准平面作为其内部基准平面,用来辅助建立键槽结构。单击“基准”→“基准平面”按钮,系统弹出“基准平面”对话框,选择TOP基准平面作为偏移参考,设置其偏移距离为8,如图2-27所示,单击“确定”按钮,从而完成创建一个基准平面DTM2。
(5)系统自动以DTM2基准平面作为草绘平面,以RIGHT基准平面作为“右”方向参考,单击“草绘”对话框中的“草绘”按钮,进入草绘模式。
(6)绘制图2-28所示的剖面,单击“确定”按钮。
(7)按〈Ctrl+D〉快捷键,接着在“拉伸”选项卡上单击“深度方向”按钮,并从深度选项下拉列表框中选择(穿透)选项,此时模型如图2-29所示。
图2-27 创建基准平面DTM2
图2-28 绘制剖面
图2-29 模型显示
(8)在“拉伸”选项卡上单击“确定”按钮,完成第2个键槽结构的创建。
至此,完成了本阶梯轴的创建,如图2-30所示。
图2-30 完成的阶梯轴