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第六章工程特征

第二节壳

将实体内部掏空，只留一个特定壁厚的壳，该特征被形象地称为“壳特征”。创建壳特征时，可以指定要从壳移除的一个或多个曲面；如果未指定要移除的曲面，则将创建一个封闭的壳，即零件的整个内部都被掏空，并且空心部分没有入口。另外，可以为不同曲面设置不同的壳厚度，以及指定从壳中排除的曲面。

在工具栏中单击（壳工具）按钮，或者从菜单栏的“插入”菜单中选择“壳”命令，打开如图6-30所示的“壳”工具操控板。首先来介绍一下该操控板。

图6-30 “壳”工具操控板

“厚度”框：在该框中更改壳厚度值。可以键入新值，或者从列表中选取一个最近使用的厚度值。

更改厚度方向：反向壳特征的方向。

“参照”面板：在该面板上包含壳特征中所使用的参照的收集器，如图6-31所示。其中，“移除的曲面”收集器用来选择要移除的曲面以指定壳特征的开口结构；“非缺省厚度”收集器用于选择要在其中指定不同厚度的曲面，并可以在该收集器中设置每个所选曲面的单独厚度值。在该收集器的框中单击，可以将其激活。

“选项”面板：该面板包含用于从壳特征中排除曲面的选项，如图6-32所示。“排除的曲面”收集器用于选取一个或多个要从壳中排除的曲面，如果未选取任何要排除的曲面，则将壳化整个零件。单击位于“排除的曲面”收集器下的“细节”按钮，将打开用来添加或移除曲面的“曲面集”对话框。

图6-31 “参照”面板

图6-32 “选项”面板

“延伸内部曲面”：在壳特征的内部曲面上形成一个盖。

“延伸排除的曲面”：在壳特征的排除曲面上形成一个盖。

“凹角”：防止壳在凹角处切割实体。

“凸角”：防止壳在凸角处切割实体。

“属性”面板：使用该面板，可以重命名壳特征，以及访问特征信息。

创建壳特征，需要注意以下限制条件（摘自Pro/ENGINEER帮助文件）。

① 如果零件有3个以上的曲面形成的拐角，壳特征可能无法进行几何定义。在这种情况下，Pro/ENGINEER将加亮故障区。将被删除的曲面必须由边包围（完全旋转的旋转曲面无效），并且与边相交的曲面必须通过实体几何形成一个小于180°的角度。如果遇到这种情况，可以选取任何修饰曲面作为要删除的曲面。

② 在默认情况下，壳创建具有恒定壁厚的几何。如果Pro/ENGINEER不能创建不变厚度，壳特征将失败。

③ 当选取的曲面具有以独立厚度与之相切的其他曲面时，所有相切曲面必须有相同的厚度；否则壳特征会失败。例如，如果将包含孔的零件制成壳，并且想使孔壁厚度与整个厚度不同，则必须拾取组成孔的两个曲面（柱面），然后将其偏移相同距离。

④ 在一个收集器中选取的曲面不能在任何其他收集器中进行选取。例如，如果在“移除的曲面”收集器中选取了某个曲面，则不能在“非缺省厚度”收集器或“排除的曲面”收集器中选取同一曲面。

（1）操作实例1

下面结合操作实例介绍创建壳特征的典型方法及步骤。

1）单击（打开）按钮，弹出“文件打开”对话框。从随书光盘中的CH6文件夹中选择BC_K_1.PRT文件，单击“打开”按钮。该文件存在的原始模型如图6-33所示。

图6-33 存原始模型

2）在工具栏中单击（壳工具）按钮，或者从菜单栏的“插入”菜单中选择“壳”命令，打开“壳”工具操控板。

3）在“壳”工具操控板的“厚度”框中输入厚度为2。

4）在“壳”工具操控板中单击“参照”选项标签，打开“参照”面板。“移除的曲面”收集器处于活动状态，选择如图6-34所示的实体上表面作为要移除的曲面。

5）在“参照”面板的“非缺省厚度”收集器的框中单击，将其激活，然后选择实体模型的底面，并在“非缺省厚度”收集器中将其厚度值更改为3，如图6-35所示。

图6-34 指定要移除的面

图6-35 设置“非缺省厚度”

6）在“壳”工具操控板中单击（完成）按钮，创建的壳特征如图6-36所示。

图6-36 创建的壳特征

说明：如果在上述实例中，要在壳化过程中指定排除的曲面，则打开“壳”工具操控板的“选项”面板，在“排除的曲面”收集器的框中单击，将该收集器激活，然后在图形窗口中选取要排除的曲面，如图6-37所示。最后单击（完成）按钮，则创建的具有排除曲面的壳特征如图6-38所示。

图6-37 指定要排除的曲面

图6-38 通过排除曲面来创建壳特征

（2）操作实例2

再看如下一个操作实例。在该操作实例中，介绍如何通过排除曲面来创建壳特征以及如何防止壳在凸角或凹角处穿透。

1）单击（打开）按钮，弹出“文件打开”对话框。从随书光盘中的CH6文件夹中选择BC_K_2.PRT文件，单击“打开”按钮。该文件的模型零件如图6-39所示。

2）在工具栏中单击（壳工具）按钮，或者从菜单栏的“插入”菜单中选择“壳”命令，打开“壳”工具操控板。

3）在“壳”工具操控板的“厚度”框中输入厚度为1.68。

4）选择要移除的曲面（指定开口面），如图6-40所示。

图6-39 原始模型零件

图6-40 选择要移除的曲面

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