CAXA制造工程師造型在教學(xué)中的應(yīng)用

袁 斌

（桂林理工大學(xué)南寧分校 廣西 南寧 530001）

0 引言

CAXA制造工程師作為近幾年開發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)品牌CAD/CAM軟件，在功能、價格及售后服務(wù)等方面有很多優(yōu)勢，目前在國內(nèi)得到了越來越廣泛的應(yīng)用，但有些初學(xué)者在使用過程中也常碰到各式各樣的疑難問題。下面談?wù)劚救嗽谠煨徒虒W(xué)中的一些心得。

1 二維造型中的注意事項

1.1 正確運用快捷鍵

在剛開始畫圖時，初學(xué)者往往由于錯誤使用鼠標(biāo)、顯示比例不當(dāng)?shù)仍蛟斐煽磮D或作圖困擾，這種情況下正確使用快捷鍵尤其重要，下表列出常用的快捷鍵。

表1 常用快捷鍵

1.2 用回車鍵開始輸入坐標(biāo)值

在系統(tǒng)要求輸入點或圓弧半徑值時，回車鍵可以激活一個輸入條，在輸入條中輸入坐標(biāo)或半徑值。如果坐標(biāo)值以@開始，表示是相對于前一個點的相對坐標(biāo)，也可以通過輸入表達(dá)式來得到具體的數(shù)值。在輸入數(shù)值時，要注意當(dāng)前的輸入法為英文，否則有可能出錯。

1.3 用空格鍵選擇“捕捉方式”或“拾取方式”

圖1 選擇方式工具菜單

用戶進(jìn)入操作命令，需要輸入特征點時，只要按下空格鍵，即在屏幕上彈出下列點工具菜單（如圖1所示）。繪圖時，要注意正確選擇特征點捕捉方式，否則系統(tǒng)無反映，這一點初學(xué)者經(jīng)常忽略。徐此之外，空格鍵還可以控制矢量工具菜單、選擇集工具菜單和串連工具菜單的彈出，使用者根據(jù)情況應(yīng)做出正確選擇。

1.4 合理使用曲線編輯

曲線編輯主要是有關(guān)曲線的常用編輯命令及操作方法，它是交互式繪圖軟件不可缺少的基本功能，對于提高繪圖速度及質(zhì)量都具有至關(guān)重要的作用。在CAXA制造工程師中，曲線編輯包括曲線裁剪、曲線過渡、曲線打斷、曲線組合、曲線拉伸、曲線優(yōu)化、樣條型值點、樣條控制點和樣條端點切矢等功能。這里談?wù)劺L圖中常用的曲線裁剪和曲線過渡的使用。在曲線裁剪中，快速裁剪具有“指哪裁哪”的快速反映，即拾取被裁剪線（選取被裁掉的段），快速裁剪馬上完成；但當(dāng)系統(tǒng)中的復(fù)雜曲線極多的時候，建議不用快速裁剪。因為在大量復(fù)雜曲線處理過程中，系統(tǒng)計算速度較慢，從而將影響用戶的工作效率。另外，在對一些需要多次用到的圖線進(jìn)行編輯時，最好先打斷再修剪。曲線過渡共有三種方式：圓弧過渡（即倒圓角）、尖角過渡（即兩曲線修剪）和倒角過渡（即倒斜角）。對尖角、倒角及圓弧過渡中需裁剪的情形，拾取的段均是需保留的段，另外可利用立即菜單控制是否對兩條曲線進(jìn)行裁剪。在畫草圖時，還可用尖角過渡來處理草圖環(huán)出現(xiàn)開口的問題。

2 三維造型中的注意事項

2.1 分清視圖面和構(gòu)圖面、草圖線和空間線

在進(jìn)行三維造型時，初學(xué)者容易混淆兩個基本概念：一是，視圖面和構(gòu)圖面；二是，草圖線和空間線，在這里進(jìn)行說明。系統(tǒng)有三個默認(rèn)坐標(biāo)平面，即XY平面、XZ平面和YZ平面，其中有一個是當(dāng)前系統(tǒng)的構(gòu)圖平面。選擇視圖面就是選擇用戶的視向，決定向哪個坐標(biāo)平面投影，而構(gòu)圖面是決定在哪個坐標(biāo)平面上作圖，構(gòu)圖面在坐標(biāo)系中一般用紅色短斜線標(biāo)識，可以通過按F9在三個坐標(biāo)平面中切換。關(guān)于第二個問題，草圖曲線就是在草圖狀態(tài)下繪制的曲線，是形成三維實體必須依賴的封閉曲線組合，空間曲線是指在非草圖狀態(tài)下繪制的曲線，生成旋轉(zhuǎn)實體的軸線以及導(dǎo)動實體的軌跡線必須用空間線。

2.2 草圖環(huán)不封閉的問題

在CAXA制造工程師特征生成中，除生成筋板的草圖曲線外，都要求用于特征生成的草圖輪廓為封閉輪廓，否則會造成特征生成失敗。但由于粗心等操作失誤，造成草圖環(huán)不封閉是常有的事，即便是較熟的老手。出現(xiàn)這種情況時，有些原因較容易發(fā)現(xiàn)，有些原因卻很難查找。下面分兩種情況分析：

2.2.1 開口標(biāo)記固定的情況

出現(xiàn)這種情況，不外乎有多余的曲線未裁剪掉、曲線與曲線間未連接上形成開口等原因所造成的，只要通過曲線延伸、裁剪或重畫相應(yīng)曲線段等操作就可消除，相對較易。關(guān)鍵是繪制草圖曲線時，應(yīng)多用特征點捕捉功能，就可大大減少此類情況的發(fā)生。

2.2.2 開口標(biāo)記變動的情況

在開口環(huán)檢查中，不少人可能還遇到下面這種情況：即發(fā)現(xiàn)某幾處有開口標(biāo)記，通過曲線延伸、裁剪等操作后，往往好了此外，而原來未出現(xiàn)開口標(biāo)記的地方又出現(xiàn)開口標(biāo)記，待處理好新出現(xiàn)開口標(biāo)記的地方，原處理好的位置重又出現(xiàn)開口狀態(tài)，常如此循環(huán)不止，確實令人頭痛，有些人甚至懷疑軟件是否有問題。出現(xiàn)這種情況，多是草圖輪廓有重復(fù)現(xiàn)象造成的，只要將重畫的草圖曲線刪除即可解決，在作曲線投影生成草圖輪廓選擇投影對象時，因不小心常將某些對象重復(fù)框選，導(dǎo)致重復(fù)投影，而又不易覺察，就很容易出現(xiàn)此類情況，且難以發(fā)現(xiàn)并解決。

2.3 特征造型的幾個基本原則

2.3.1 正確的實體造型次序

生成實體前先確定基準(zhǔn)面再繪制草圖，形成實體后不能把草圖刪除。

2.3.2 注意二維圖形的方向性

在生成特征時，系統(tǒng)都會要求用戶確定草圖方向或軌跡線方向，這會影響到實體的生成方向甚至能否成功造型。

2.3.3 在單個窗口中不支持兩個或兩個以上獨立存在的實體

所以在畫較復(fù)雜實體時，要在已經(jīng)畫出的基礎(chǔ)實體上接著生成跟它相連在一起的部分實體。

2.3.4 避免臨界狀態(tài)操作

在作增料或減料實體時，必須與已經(jīng)生成的實體特征有交接的部分，如果只是相切，那就很可能操作失敗。

3 結(jié)束語

CAXA制造工程師和其他CAD軟件一樣有其鮮明特點，通過實踐并與其他軟件比較，發(fā)現(xiàn)它的優(yōu)劣，可以讓學(xué)生們能更快地掌握和適應(yīng)這個軟件，這對提高教學(xué)質(zhì)量，推廣國產(chǎn)軟件運用具有積極意義。

［1］楊偉群.數(shù)控工藝培訓(xùn)教程[M].清華大學(xué)出版社.2006,8.

［2］姬彥巧.CAD/CAM應(yīng)用技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社.2009,11.

［3］CAXA制造工程師應(yīng)用分析探討[J].中國設(shè)備網(wǎng).2007,7.