4.3 孔特征
在SolidWorks2006中孔特征分为两种——简单直孔和异型孔。应用简单直孔可以生成一个简单的、不需要其他参数修饰的直孔;使用异型孔向导可以生成多参数、多功能的孔,如机械加工中的螺纹孔、锥形孔等等。
如果准备生成不需要其他参数的简单直孔,则选择简单直孔特征,否则可以选择异型孔向导。对于生成简单的直孔而言,简单直孔特征可以提供比异型孔向导更好的性能。
4.3.1 简单直孔
如果要在模型上插入简单直孔特征,其操作步骤如下所述:
(1)在图形零件中选择要生成简单直孔特征的平面。
(2)单击“特征”工具栏上的(简单直孔)按钮,或选择菜单栏中的“插入”|“特征”|“钻孔”|“简单直孔”命令。
(3)此时会出现如图4-26所示“孔”PropertyManager设计树,并在右面的图形区域中显示生成的孔特征。
图4-26 “孔”设计树
(4)利用设计树“从”面板中的选项为简单直孔特征设定开始条件,其下拉列表中主要包括:
“草图基准面”选项:从草图所处的同一基准面开始简单直孔。
“曲面面/基准面”选项:从这些实体之一开始简单直孔。使用该选项创建孔特征时,需要为曲面/面/基准面选择一有效实体。
“顶点”选项:从为顶点所选择的顶点开始简单直孔。
“等距”选项:在从当前草图基准面等距的基准面上开始简单直孔。使用该选项创建孔特征时,需要为输入等距值设定等距距离。
(5)在“方向”面板的第一个下拉列表框中选择终止类型。终止条件主要包括如下几种:
“给定深度”选项:从草图的基准面拉伸特征到特定距离以生成特征。选择该项后,需要在下面的微调输入框中指定深度。
“完全贯穿”选项:从草图的基准面拉伸特征直到贯穿所有现有的几何体。
“成形到下一面”选项:从草图的基准面拉伸特征到下一面,以生成特征(下一面必须在同一零件上)。
“生成到一面”选项:从草图的基准面拉伸特征到所选的曲面,以生成特征。
“到离指定面指定的距离”选项:从草图的基准面拉伸特征到距某面(可以是曲面)特定距离的位置以生成特征。选择该项后,需要指定特定的面和距离。
“成形到顶点”选项:从草图基准面拉伸特征到一个平面,这个平面平行于草图基准面且穿越指定的顶点。
(6)利用(拉伸方向)选项设置除垂直于草图轮廓以外的其它方向拉伸孔,如图4-27所示。
垂直于草图方向拉伸 方向向量拉伸
图4-27 拉伸方向
(7)在“方向”面板的在微调框中输入孔的直径,确定孔的大小。
(8)如果要给特征添加一个拔模,单击拔模开关按钮,然后输入拔模角度。
(9)单击按钮,即可完成简单直孔特征的生成。
虽然在模型上生成了简单的直孔特征,但是上面的操作并不能确定孔在模型面上的位置,还需要进一步对孔进行定位。
(10)在模型或特征管理器设计树中,右击孔特征,在弹出的快捷菜单中选择“编辑草图”命令。
(11)单击“草图”工具栏中的(智能尺寸)按钮,像标注草图尺寸那样对孔进行尺寸定位,此外,还可以在草图中修改孔的直径尺寸,如图4-28所示。
图4-28 孔的定位
(12)单击“草图”工具栏中的(草图绘制)按钮,退出草图编辑状态。
(13)单击(确定)按钮,退出草图编辑状态。此时会看到被定位后的孔。
(14)如果要更改己经生成的孔的深度、终止类型等,在模型或特征管理器设计树中右击此孔特征,然后选择“编辑定义”命令。
(15)在出现的“孔”PropertyManager设计树中进行必要的修改后,单击(确定)按钮。
4.3.2 异型孔
异型孔向导孔的这些类型包括:柱孔、锥孔、孔、螺纹孔、管螺纹孔、旧制孔,如图4-29所示,根据需要可以选定异型孔的类型。
图4-29 异型孔类型
当使用异形孔向导生成孔时,孔的类型和大小出现在“孔规格”FeatureManager设计树中。
通过使用异形孔向导可以生成基准面上的孔,或者在平面和非平面上生成孔。生成步骤遵循:设定孔类型参数、孔的定位以及确定孔的位置3个过程。
1.柱孔特征
如果要在模型上生成柱孔特征,操作步骤如下:
(1)打开一个零件文件,在零件上选择要生成柱孔特征的平面。
(2)单击“特征”工具栏上的(异型孔向导)按钮,或选择菜单栏中的“插入”|“特征”|“孔”|“向导”命令,即可打开如图4-30所示的“孔规格”FeatureManager设计树。
(3)选择设计树中“孔规格”面板下的(柱孔)按钮,此时的“孔规格”面板如图4-31所示,设置各参数如选用的标准、类型、大小、套合等。
图4-30 “孔规格”设计树 图4-31 “孔规格”面板
“标准”选项:利用该选项后的参数栏,可以选择与柱形沉头孔连接的紧固件的标准,如ISO、AnsiMwtric、JIS等。
“螺栓类型”选项:利用该选项后的参数栏,可以选择与柱形沉头孔对应紧固件的螺栓类型,如六角凹头、六角螺栓、凹肩螺钉、六角螺钉、平盘头十字切槽等。一旦选择了紧固件的螺栓类型,异型孔向导会立即更新对应参数栏中的项目。
“大小”选项:利用该选项后的参数栏,可以选择柱形沉头孔对应紧固件的尺寸,如M5到M64等。
“套合”选项:用来为扣件选择套合。分关闭、正常或松弛三种。分别对应柱孔与与对应的紧固件配合较紧、正常范围或配合较松散。
(4)根据标准选择柱孔对应于紧固件的螺栓类型,如ISO对应的六角凹头、六角螺栓、凹肩螺钉、六角螺钉、平盘头十字切槽等
(5)根据需要和孔类型在“终止条件”面板中设置终止条件选项。
利用“终止条件”面板可以选择对应的参数中选择孔的终止条件,这些终止条件主要包括:“给定深度”、“完全贯穿”、“成形到下一面”、“成形到一顶点”“成形到一面”、“到离指定面指定的距离”。
(6)根据需要在如图4-32所示的“选项”面板中设置各参数,其中:
图4-32 “选项”面板
“头间隙”选项:设定头间隙值,将使用文档单位把该值添加到扣件头之上。
“近端锥孔”选项:用于设置近端口的直径和角度。
“下头锥孔”选项:用于设置端口底端的直径和角度。
“远端锥孔”选项:用于设置远端处的直径和角度。
(7)如果想自己确定孔的特征,可以在如图4-33所示的“自定义大小”面板中设置相关参数。
图4-33 “自定义大小”面板
(8)设置好柱形沉头孔的参数后,选择“位置”,通过鼠标拖动孔的中心到适当的位置,此时鼠标指针变为形状。在模型上选择孔的大致位置,如图4-34所示。
(9)如果需要定义孔在模型上的具体位置,则需要在模型上插入草绘平面,在草图上定位,单击“草图”工具栏中的(智能尺寸)按钮,像标注草图尺寸那样对孔进行尺寸定位。
(10)选择“绘制”工具栏上的(点)按钮,将鼠标移动到将要的孔的位置,此时鼠标指针变为形状,按住鼠标移动其到想要移动的点,如图4-35所示,重复上述步骤,便可生成指定位置的柱孔特征。
图4-34 柱孔位置选择
图4-35 孔位置定义
(11)单击(确定)按钮,即可完成孔的生成与定位,如图4-36所示。
图4-36 生成柱孔
2.锥孔特征
锥孔特征基本与柱孔类似,如果在要模型上生成锥形沉头孔特征,可以采用下面的操作步骤:
(1)打开一个零件文件,在零件上选择要生成锥孔特征的平面。
(2)单击“特征”工具栏下的(异型孔向导)按钮,或选择菜单栏中的“插入”|“特征”|“孔”|“向导”命令,打开“孔规格”PropertyManager设计树。
(3)选择设计树中“孔规格”面板下的(锥孔)按钮,此时的“孔规格”面板如图4-37所示,从参数栏中选择与锥孔连接的紧固件标准,如ISO、AnsiMetric、JIS等。
图4-37 选择锥孔后的“孔规格”设计树
(4)根据标准在“孔规格”面板中选择锥孔对应于紧固件的螺栓类型,如ISO对应的六角凹头锥孔头、锥孔平头、锥孔提升头等。
(5)根据条件和孔的类型在“终止条件”面板中设置终止条件选项。
(6)根据需要在如图4-38所示的“选项”面板中设置各参数,各参数的含义如下所述:
图4-38 柱孔选项
“头间隙”选项:设定头间隙值,将使用文档单位把该值添加到扣件头之上。
“远端锥孔”选项:用于设置远端处的直径和角度。
(7)如果想自己确定孔的特征,可以在如图4-39所示的“自定义大小”面板中设置相关参数。
图4-39 锥孔位置选择
(8)设置好锥孔的参数后,选择“位置”,通过鼠标拖动孔的中心到适当的位置,此时鼠标指针变为形状。在模型上选择孔的大致位置,如图4-40所示。
图4-40 锥孔位置选择
(9)如果需要定义孔在模型上的具体位置,则需要在生成孔特征之前在模型上插入草绘平面,在草图上定位,然后单击“草图”工具栏中的(智能尺寸)按钮,像标注草图尺寸那样对孔进行尺寸定位。
(10)选择“绘制”工具栏上的(点)按钮,将鼠标移动到将要的孔的位置,此时鼠标指针变为形状,按住鼠标移动其到想要移动的点,重复上述步骤,便可生成指定位置的柱孔特征。
(11)单击(确定)按钮,完成孔的生成与定位,如图4-41所示。
图4-41 生成锥孔