3.10 常用的基准特征

Creo中的基准包括基准平面、基准轴、基准曲线、基准点和坐标系。这些基准在创建零件一般特征、曲面、零件的剖切面及装配中都十分有用。

3.10.1 基准平面

基准平面也称为基准面。在创建一般特征时，如果模型上没有合适的平面，则用户可以创建基准平面作为特征截面的草绘平面及其参考平面。

也可以根据一个基准平面进行标注，就像它是一条边。基准平面的大小可以调整，以使其看起来适合零件、特征、曲面、边、轴或半径。

基准平面有两侧：橘黄色侧和灰色侧。其法向方向箭头指向橘黄色侧。基准平面在屏幕中显示为橘黄色或灰色取决于模型的方向。当装配元件、定向视图和选择草绘参考时，应注意基准平面的颜色。

1.创建基准平面的一般过程

下面以一个范例来说明创建基准平面的一般过程。如图3.10.1所示，现在要创建一个基准平面DTM1，使其穿过图中模型的一个边线，并与模型上的一个表面成45°的夹角。

步骤01 将工作目录设置为D:\creo601\work\ch03.10，打开文件datum_plane.prt。

步骤02 单击选项卡区域中的“平面”按钮，系统弹出“基准平面”对话框，如图3.10.2所示。

步骤03 选择约束。

（1）穿过约束。选择图3.10.1所示的边线，此时“基准平面”对话框（一）如图3.10.2所示。

（2）角度约束。按住Ctrl键，选择图3.10.1所示的参考平面。

（3）给出夹角。在图3.10.3所示的对话框的“旋转”文本框中输入夹角值45.0，并按Enter键。

说明

步骤04 修改基准平面的名称。如图3.10.4所示，可在选项卡的文本框中输入基准平面的新名称。

2.创建基准平面的其他约束方法：通过平面

使用此约束方法创建的基准平面会通过另一个平面，即与这个平面完全一致，该约束方法能单独确定一个平面。

步骤01 单击选项卡区域中的“平面”按钮。

步骤02 选择某一参考平面，此时“基准平面”对话框（二）如图3.10.5所示，再选择选项，如图3.10.6所示，要创建的基准平面就会穿过所选择的参考平面。

3.创建基准平面的其他约束方法：偏距平面

步骤01 单击选项卡区域中的“平面”按钮。

步骤02 选择某一参考平面，并输入平移的值20.0，如图3.10.7和图3.10.8所示，要创建的基准平面会平行于参考平面，并且与该平面有一个偏距距离。

4.创建基准平面的其他约束方法：偏距坐标系

使用此约束方法可以创建一个基准平面，使其垂直于一个坐标轴并偏离坐标原点。当使用该约束方法时，需要选择与该平面垂直的坐标轴，并给出沿该轴线方向的偏距。

步骤01 单击选项卡区域中的“平面”按钮。

步骤02 选择某一坐标系。

步骤03 如图3.10.9所示，选择所需的坐标轴，并输入平移的值20.0。

5.控制基准平面的法向方向和显示大小

基准平面实际上是一个无穷大的平面，但在默认情况下，系统根据模型大小对其进行缩放显示。显示的基准平面的大小随零件尺寸而改变。除了那些即时生成的平面以外，其他所有基准平面的大小都可以加以调整，以适应零件、特征、曲面、边、轴或半径。

调整基准平面的操作过程如下。

步骤01 在模型树上选择一个基准面并右击，在弹出的快捷菜单中选择命令，弹出“基准平面”对话框，其“放置”选项卡如图3.10.10所示。

步骤02 选择选项卡，如图3.10.11所示。

步骤03 单击按钮，可改变基准平面的法向方向。

步骤04 要确定基准平面的显示大小，有以下3种方法。

方法一：采用默认大小，根据模型（零件或组件）自动调整基准平面的大小。

方法二：拟合参考大小。在图3.10.11所示的选项卡中，选中复选框，在其下方的下拉列表中选择选项，再通过选择特征/曲面/边/轴线/零件等参考元素，使基准平面的显示大小拟合所选参考元素的大小。

◆ 拟合特征：根据零件或组件特征调整基准平面的大小。

◆ 拟合曲面：根据任意曲面调整基准平面的大小。

◆ 拟合边：调整基准平面大小使其适合一条所选的边。

◆ 拟合轴线：根据一个轴调整基准平面的大小。

◆ 拟合零件：根据选择的零件调整基准平面的大小。该选项只适用于组件。

方法三：给出拟合半径。根据指定的半径来调整基准平面的大小，半径中心定在模型的轮廓内。

3.10.2 基准轴

同基准平面类似，基准轴也可以用作创建特征时的参考。基准轴对创建基准平面、同轴放置项目和径向阵列特别有用。

基准轴的产生也有两种情况：一种是基准轴作为一个单独的特征来创建；另一种是在创建带有圆弧的特征期间，系统会自动产生一个基准轴，但此时必须将配置文件选项show_axes_for_extr_arcs设置为yes。

创建基准轴后，系统自动用A_1、A_2等依次分配其名称。要选择一个基准轴，可选择基准轴线自身或其名称。

下面以图3.10.12所示范例来说明创建基准轴的一般操作过程。在图3.10.12所示的零件模型中，要创建与基准平面FRONT重合，并且位于DTM_REF基准平面中的基准轴特征。

步骤01 将工作目录设置为D:\creo601\work\ch03.10，打开文件datum_axis.prt。

步骤02 单击选项卡区域中的按钮。

步骤03 选择约束参考。

（1）选择第一个约束平面。选择图3.10.12所示的模型的基准平面FRONT，系统弹出“基准轴”对话框（一），如图3.10.13所示，将约束类型设为，如图3.10.14所示。

注意

（2）选择第二个约束平面。按住Ctrl键，选择基准平面DTM_REF，此时“基准轴”对话框（三）如图3.10.15所示。

步骤04 单击按钮，完成基准轴的创建。

说明：创建基准轴有以下约束方法。

◆ 过边界：要创建的基准轴通过模型上的一个直边。

◆ 垂直平面：要创建的基准轴垂直于某个“平面”。使用此方法时，应先选择要与其垂直的参考平面，再分别选择两条定位的参考边，并定义基准轴到参考边的距离。

◆ 过点且垂直于平面：要创建的基准轴通过一个基准点并与一个“平面”垂直，“平面”可以是一个现成的基准面或模型上的表面，也可以创建一个新的基准面作为“平面”。

◆ 过圆柱：要创建的基准轴通过模型上的一个旋转曲面的中心轴。使用此方法时，再选择一个圆柱面或圆锥面即可。

◆ 两个平面：在两个指定平面（基准平面或模型上的平面表面）的相交处创建基准轴。两个平面不能平行，但在屏幕上不必显示相交。

◆ 两个点/顶点：要创建的基准轴通过两个点，这两个点既可以是基准点，又可以是模型上的顶点。

3.10.3 基准点

基准点用于为网格生成加载点、在绘图中连接基准目标和注释、创建坐标系及管道特征轨迹，也可以在基准点处放置轴、基准平面、孔和轴肩。

默认情况下，Creo将一个基准点显示为叉号，其名称显示为PNTn，其中n是基准点的编号。要选择一个基准点，可选择基准点自身或其名称。

可以使用配置文件选项datum_point_symbol来改变基准点的显示样式。基准点的显示样式可使用下列任意一个：CROSS、CIRCLE、TRIANGLE或SQUARE。

可以重命名基准点，但不能重命名在布局中声明的基准点。

1.创建基准点的方法一：在曲线/边线上

使用位置参数值在曲线或边上创建基准点，该位置参数值确定从一个顶点开始沿曲线的长度。

如图3.10.16所示，现需要在模型边线上创建基准点PNT0，其操作过程如下。

步骤01 将工作目录设置为D:\creo601\work\ch03.10，打开文件point1.prt。

步骤02 单击选项卡区域按钮中的按钮，如图3.10.17所示，选择命令。

说明

步骤03 选择图3.10.18所示的模型的边线，系统立即产生一个基准点PNT0，如图3.10.19所示。

步骤04 在图3.10.20所示的“基准点”对话框（一）中，先选择基准点的定位方式（或），再输入基准点的定位数值（比率系数或实际长度值）。

2.创建基准点的方法二：顶点

在零件边、曲面特征边、基准曲线或输入框架的顶点上创建基准点。

如图3.10.21所示，现需要在模型的顶点处创建一个基准点PNT0，其操作过程如下。

步骤01 单击选项卡区域中的按钮。

步骤02 如图3.10.21所示，选择模型的顶点，系统立即在此顶点处产生一个基准点PNT0。此时“基准点”对话框（二）如图3.10.22所示。

3.创建基准点的方法三：过中心点

在一条弧、一个圆或一个椭圆图元的中心处创建基准点。

如图3.10.23所示，现需要在模型上孔的圆心处创建一个基准点PNT0，其操作过程如下。

步骤01 将工作目录设置为D:\creo601\work\ch03.10，打开文件point_center.prt。

步骤02 单击选项卡区域中的按钮。

步骤03 如图3.10.23所示，选择模型上表面的孔边线。

步骤04 在图3.10.24所示的“基准点”对话框的“边：F8（拉伸_3）”下拉列表中选择选项。

4.创建基准点的方法四：草绘

进入草绘环境，绘制一个基准点。

如图3.10.25所示，现需要在模型的表面上创建一个草绘基准点PNT0，其操作过程如下。

步骤01 将工作目录设置为D:\creo601\work\ch03.10，打开文件point2.prt。

步骤02 单击选项卡区域中的“草绘”按钮，系统弹出“草绘”对话框。

步骤03 选择图3.10.25所示的两个平面为草绘平面和参考平面，单击按钮。

步骤04 进入草绘环境后，选择图3.10.26所示的模型的边线为草绘环境的参考，单击按钮；单击选项卡区域中的（创建几何点）按钮，如图3.10.27所示，再在图形区中选择一点。

步骤05 单击按钮，退出草绘环境。

3.10.4 坐标系

坐标系是可以增加到零件和装配件中的参考特征，它有以下几种作用。

◆ 计算质量属性。

◆ 装配元件。

◆ 为“有限元分析（FEA）”放置约束。

◆ 为刀具轨迹提供制造操作参考。

◆ 用于定位其他特征的参考（坐标系、基准点、平面和轴线、输入的几何等）。

在Creo中，可以使用下列3种形式的坐标系。

◆ 笛卡儿坐标系：系统用X、Y和Z表示坐标值。

◆ 柱坐标系：系统用半径、theta（θ）和Z表示坐标值。

◆ 球坐标系：系统用半径、theta（θ）和phi（ψ）表示坐标值。

创建坐标系的方法：3个平面法，即选择3个平面（模型的表平面或基准平面），这些平面不必正交，其交点成为坐标原点，选择第一个平面的法向定义一个轴的方向，选择第二个平面的法向定义另一个轴的大致方向，系统使用右手定则确定第三个轴。

如图3.10.28所示，现需要在3个垂直平面（平面1、平面2和平面3）的交点上创建一个坐标系CS0，操作步骤如下。

步骤01 将工作目录设置为D:\creo601\work\ch03.10，打开文件csys_create.prt。

步骤02 单击选项卡区域中的按钮。

步骤03 选择3个垂直平面。如图3.10.28所示，选择平面1；按住Ctrl键，选择平面2；按住Ctrl键，选择平面3。此时系统就创建了图3.10.29所示的坐标系，注意字符X、Y、Z所在的方向正是相应坐标轴的正方向。

步骤04 修改坐标轴的位置和方向。在图3.10.30所示的“坐标系”对话框中，选择选项卡，在该选项卡中可以修改坐标轴的位置和方向，操作方法参见图3.10.30中的说明。

3.10.5 基准曲线

基准曲线可用于创建曲面和其他特征，或作为扫描轨迹。创建曲线有很多种方法，下面介绍两种基本方法。

1.草绘基准曲线

草绘基准曲线的方法与草绘其他特征相同。草绘曲线可以由一个或多个草绘段，以及一个或多个开放或封闭的环组成。但是将基准曲线用于其他特征时，通常限定在开放或封闭环的单条曲线（它可以由许多段组成）上。

草绘基准曲线时，在离散的草绘基准曲线上边创建一条单一复合基准曲线。对于该类型的复合曲线，不能重定义起点。

由草绘曲线创建的复合曲线可以作为轨迹选择，如作为扫描轨迹。使用查询选择功能可以选择底层草绘曲线图元。

如图3.10.31所示，现需要在模型的表面上创建一条草绘基准曲线，其操作过程如下。

步骤01 将工作目录设置为D:\creo601\work\ch03.10，打开文件curve_sketch.prt。

步骤02 单击选项卡区域中的“草绘”按钮，如图3.10.32所示。

步骤03 选择图3.10.31中的草绘平面及参考平面，并进入草绘环境。

步骤04 进入草绘环境后，接受默认的平面为草绘环境的参考，单击选项卡区域中的“样条”按钮，草绘一条样条曲线。

步骤05 单击按钮，退出草绘环境。

2.经过点创建基准曲线

可以通过空间中的一系列点创建基准曲线，经过的点可以是基准点、模型的顶点及曲线的端点。如图3.10.33所示，现需要经过基准点PNT0、PNT1、PNT2和PNT3创建一条基准曲线，其操作过程如下。

步骤01 将工作目录设置为D:\creo601\work\ch03.10，打开文件curve_point.prt。

步骤02 单击选项卡中的按钮，选择命令，如图3.10.34所示。

步骤03 完成上步操作后，系统弹出“曲线：通过点”操控板，如图3.10.35所示，在图形区中依次选择图3.10.33中的基准点PNT0、PNT1、PNT2和PNT3为曲线的经过点。

步骤04 单击“曲线：通过点”操控板中的按钮，完成曲线的创建。