机械CAD/CAM
机械CAD/CAM
第1章 CAD/CAM基础知识
第5章 曲面造型
第4章 实体造型
第3章 线架造型
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
第6章 数控仿真加工
第1章 制图的基本知识与技能
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CAD/CAM的基本概念
CAD/CAM的功能
CAD/CAM系统的组成
CAD/CAM技术的发展
第1章 CAD/CAM基础知识
CAD/CAM是一门多学科综合应用的技术，其中最基本的技术有CAD、CAPP、CAM等以及它们的集成技术。
1.计算机辅助设计(computer aided design，CAD)
利用计算机来完成产品设计过程中的各项工作，如草图绘制、零件设计、装配设计、工程分析等，并达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品成本的目的。CAD在机械制造行业的应用最早，也最为广泛。
CAD/CAM的基本概念
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2.计算机辅助工艺过程设计（computer aided process planning,CAPP）
是指根据产品设计阶段给出的信息和产品制造工艺要求，利用计算机交互地或自动地确定产品加工方法和方案，如加工方法的选择、工艺路线和工序设计等。
第1章 CAD/CAM基础知识
3.计算机辅助制造(computer aided manufacturing，CAM)
CAM有广义和狭义两种定义。广义CAM是指借助计算机来完成从生产准备到产品制造出来过程中的各项活动，包括CAPP、工装设计、计算机辅助数控加工编程、生产作业计划、制造过程控制、质量检测与分析等。狭义CAM通常是指数控程序编制，包括刀具路径规划、刀位文件生成、刀具轨迹仿真及数控代码生成等。
CAD/CAM的基本概念
第1章 CAD/CAM基础知识
CAD/CAM的基本概念
CAD/CAM系统是计算机辅助设计技术和计算机辅助制造技术相结合的产物。它使用计算机技术和信息技术作为主要的技术基础，对产品从构思到投放市场的整个过程中的信息进行分析和处理，把CAD、CAPP、CAM等各种功能不同的系统有机地结合起来，用统一的执行控制程序来组织各种信息的提取、交换、共享和处理，保证系统内部信息流的畅通，并协调各个系统有效地运行，同时利用生成的各种数字和图形信息完成产品的设计和制造的全过程。
第1章 CAD/CAM基础知识
(1)几何建模。 用基本几何实体及其相互关系构造零件或产品三维几何建模，这是后续工作的基础。
(2)工程分析。进行运动学、动力学、有限元分析，优化设计等。
(3)工艺编程。自动决策生成产品加工所采用的加工方法、工艺路线、工艺参数和加工设备。
(4)数控编程。选择所需要刀具和工艺参数，确定走刀方式，生成刀具轨迹，后置处理，生成NC程序。
(5)模拟仿真。预测产品工作性能，检查NC代码正确性，检查制造过程几何干涉和物理碰撞，分析产品可制造性。
(6)数据管理。提供有效的工程数据管理手段，支持产品设计与制造全过程数据信息流动和处理。
CAD/CAM的功能
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第1章 CAD/CAM基础知识
一个完整的CAD/CAM系统必须具备硬件系统和软件系统。
硬件系统是实现系统各项功能的物质基础，它由计算机存储设备、显示设备、输入设备、输出设备及生产加工设备（CAM加工设备）等组成。其中，计算机的类型和性能在很大程度上决定着CAD/CAM系统的使用性能；输入设备主要有光笔、数字化仪、扫描仪、鼠标、键盘、手写板、定位指轮、操纵杆、跟踪球；输出设备主要有绘图机、打印机、立体显示器、 三维听觉环境系统、 生产系统设备；生产加工设备较常用的有数控铣床、数控车床、数控加工中心、机器人、自动测试装置等。
CAD/CAM系统的组成
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第1章 CAD/CAM基础知识
计算机是按照程序和数据进行工作的，这些程序、数据及相关的文档就是软件。软件水平的高低直接影响到CAD/CAM系统的功能、工作效率及方便程度。
软件系统可分为三个层次:系统软件、支撑软件和应用软件。其中，系统软件是指使用、管理、控制计算机运行的操作系统及语言处理程序等的集合，是用户与计算机硬件的连接纽带，主要包括操作系统、编译系统和图形接口及接口标准；支撑软件是CAD/CAM系统的核心软件，它不针对具体的设计对象，而是为用户提供工具或开发环境，是各类应用软件的基础，如计算机分析软件、图形处理软件、数据库管理软件、计算机网络工程软件等；应用软件是在系统软件的基础上，或用高级语言编程，或基于某种支撑软件，针对特定的问题而设计研制成的，既可为一个用户使用，也可为多个用户使用的软件。
CAD/CAM系统的组成
第1章 CAD/CAM基础知识
1950年美国麻省理工学院（MIT）采用阴极射线管(CRT)研制成功图形显示终端，实现了图形的屏幕显示，从此结束了计算机只能处理字符数据的历史。
20世纪50年代后期出现了光笔，从此开始了交互式绘图的历史。20世纪60年代初，屏幕菜单指点、功能键操作、光笔定位、图形动态修改等交互绘图技术相继出现。
1962年美国人Ivan Sutherland开发出第一个交互式图形系统——Sketchpad。此后，相继出现了一大批商品化CAD软件系统。但是由于显示器价格昂贵，CAD系统很难推广。直到20世纪60年代末期，显示技术的发展使显示器价格大幅度下降，CAD系统的性价比极大提高，CAD用户以30％的速度逐年递增。
CAD/CAM技术的发展
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第1章 CAD/CAM基础知识
在显示技术发展的同时，计算机图形学也得到了很大发展。20世纪70年代，以二维绘图和三维线框图形为主的CAD系统形成主流。第一个实体造型(solid modeling)试验系统诞生于1973年，第一代实体造型软件于1978年推向市场。20世纪80、90年代实体造型技术转变成CAD技术迅速发展，并走向成熟，出现了一批以三维实体造型为核心的CAD软件系统。实体造型技术的发展和应用大大拓宽了CAD技术的应用领域。
CAD/CAM技术的发展
第1章 CAD/CAM基础知识
CAM技术的发展主要是在数控编程和计算机辅助工艺过程规划两个方面。其中的数控编程主要是发展自动编程技术。这种编程技术是由编程人员将加工部位和加工参数以一种限定格式的语言(自动编程语言)写成源程序，然后由专门的软件转换成数控程序。
1955年美国麻省理工学院伺服机构实验室公布了APT(automatically programmed tools)系统。在此基础上，后来又发展成APTⅢ、APTⅣ系统。20世纪60年代初，西欧开始引入数控技术。在自动编程方面，除了引进美国的系统外，还发展了自己的自动编程系统。如英国国家工程研究所(NEL)的ZCL，德国的EXAPT。此外，日本、苏联、中国也都发展了自己的自动编程系统。如日本的FAPT、HAPT，前苏联的C∏C、CA∏C，中国的ZBC-1、ZCX-3、CAM-251等。
CAD/CAM技术的发展
第1章 CAD/CAM基础知识
进入20世纪70年代，CAD、CAM开始走向共同发展的道路。由于CAD与CAM所采用的数据结构不同，在CAD/CAM技术发展初期，主要工作是开发数据接口，沟通CAD和CAM之间的信息流。不同的CAD、CAM系统都有自己的数据格式规定，需要开发相应的接口，不利于CAD/CAM系统的发展。在这种背景下，美国波音公司和GE公司于1980年制定了数据交换规范IGES(initial graphics exchange specifications)。这一规范后来被认可为美国ANSI标准。IGES规定了统一的文件格式，不同的CAD、CAM系统可通过此文件进行数据交换，形成一个完整的CAD/CAM系统。将不同的系统通过适当的媒介集成到一起，这就给CAD/CAM集成化提供了一种很好的思路，许多商品化的CAD/CAM或CAD/CAM/CAE系统都是在这种思想指导下开发的。从本质上讲这是系统的集成，即将不同的系统集成到一起。
CAD/CAM技术的发展
第1章 CAD/CAM基础知识
随着CAD/CAM研究的深入和实际生产对CAD/CAM要求的不断提高，人们又提出用统一的产品数据模型同时支持CAD和CAM的信息表达，在系统设计之初，就将CAD/CAM视为一个整体，实现真正意义的集成化CAD/CAM，使CAD/CAM进入了一个崭新的阶段。统一产品模型的建立，一方面为实现系统的高度集成提供了有效的手段，另一方面也为CAD/CAM系统中实现并行设计提供了可能。目前，各大商品化软件纷纷向此方向靠拢。例如SDRC公司的I-DEAS Master serial版，在Master Model的统一支持下，实现了 集成化CAD/CAM，并在此基础上实现并行工程。
20世纪80年代，出现了一大批工程化的CAD/CAM软件系统，其中较著名的有CADAM、CATIA、UG-Ⅱ、I-DEAS、Pro/Engineer、ACIS等，并应用到机械、航空航天、汽车、造船等领域。
CAD/CAM技术的发展
第1章 CAD/CAM基础知识
20世纪90年代，CAD技术已不停留在过去单一模式、单一功能、单一领域的水平，而向着标准化、集成化、智能化、网络化、并行化、虚拟化的方向发展。为了实现系统的集成，实现资源共享和产品生产与组织管理的高度自动化，提高产品的竞争能力，就需在企业、集团内的CAD/CAM系统之间或各个子系统之间进行统一的数据交换，为此，一些工业先进国家和国际标准化组织都在从事标准接口的开发工作。CAD、CAM在各自领域所产生的巨大推动作用被认可，加之设计和制造自动化的需求，出现了集成化的CAD/CAM系统。
CAD/CAM技术的发展
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
CAXA制造工程师2008的主要功能
CAXA制造工程师2008的安装与运行
CAXA制造工程师2008的操作界面
CAXA制造工程师2008的坐标系与作图平面
常 用 键
设 置
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第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
实体曲面结合
1.方便的特征实体造型
CAXA制造工程师2008采用精确的实体造型技术，可将设计信息用特征术语来描述，简便而准确。通常的实体特征包括孔、槽、型腔、凸台、圆柱体、圆锥体、球体、管子等，CAXA制造工程师2008可以方便地建立和管理这些特征信息。实体模型的生成可以用增料方式，通过拉伸、旋转、导动、放样和加厚曲面来实现；也可以通过减料方式，从实体中减掉实体或用曲面裁剪来实现；还可以用等半径过渡、变半径过渡、倒角、打孔、增加拔模斜度和抽壳等高级特征功能来实现。
CAXA制造工程师2008的主要功能
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
2.强大的自由曲面造型
CAXA制造工程师2008继承和发展了CAXA制造工程师以前版本的曲面造型功能。从线框到曲面，提供了丰富的建模手段。CAXA制造工程师2008可通过列表数据、数学模型、字体文件及各种测量数据生成样条曲线，通过扫描、放样、拉伸、导动、等距、边界网格等多种形式生成复杂曲面，并可对曲面进行任意裁剪、过渡、拉伸、缝合、拼接、相交、变形等，建立任意复杂的零件模型。通过曲面模型生成的真实图感，可直观显示设计结果。
CAXA制造工程师2008的主要功能
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
3.灵活的曲面实体复合造型
CAXA制造工程师2008基于实体的“精确特征造型”技术，使曲面融合进实体中，形成统一的曲面实体复合造型模式。利用这一模式，可实现曲面裁剪实体、曲面生成实体、曲面约束实体等混合操作，是设计产品和模具的强有力工具。
CAXA制造工程师2008的主要功能
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
优质高效的数控加工
CAXA制造工程师2008快速高效的加工功能涵盖了2～3轴的加工中心/数控铣床功能，4轴和5轴的加工功能模块需另外单独购买。
CAXA制造工程师2008将CAD模型与CAM加工技术无缝集成，可直接对曲面和实体模型进行加工；支持先进实用的轨迹参数化和批处理功能，可显著提高工作效率；支持高速切削，可大幅度提高加工效率和加工质量；通用的后置处理可向任何数控系统输出加工代码。
CAXA制造工程师2008的主要功能
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
优质高效的数控加工
～3轴的数控加工功能
1）2～轴加工方式
2～轴加工方式无须建立其三维模型，可直接利用零件的轮廓曲线生成加工轨迹指令。这种加工方式可提供轮廓加工和区域加工的功能，且加工区域内允许有任意形状和数量的岛，并可分别指定加工轮廓和岛的拔模斜度，自动进行分层加工。
2）3轴加工方式
3轴加工方式是多样化的加工方式，可以安排从粗加工、半精加工到精加工的加工工艺路线。
CAXA制造工程师2008的主要功能
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
优质高效的数控加工
2.支持高速加工
CAXA制造工程师2008支持高速加工，可提高产品精度，降低代码数量，使加工质量和效率大大提高。
3.参数化轨迹编辑和轨迹批处理
CAXA制造工程师2008的“轨迹再生成”功能可实现参数化轨迹编辑。只需选中已有的数控加工轨迹，修改原定义的加工参数表，即可重新生成加工轨迹。CAXA制造工程师2008可以先定义加工轨迹参数，而不立即生成轨迹。工艺设计人员可以先将大批加工轨迹参数事先定义，且保证在某一时间集中批量生成，这样可以合理地优化工作时间。
CAXA制造工程师2008的主要功能
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
优质高效的数控加工
4.加工工艺控制
CAXA制造工程师2008提供了丰富的工艺控制参数，可以方便地控制加工过程，使编程人员的经验得到充分的体现。
5.加工轨迹仿真
CAXA制造工程师2008提供了轨迹仿真手段，以检验数控代码的正确性，可以通过实体真实感仿真模拟加工过程，展示加工零件的任意截面，显示加工轨迹。
6.通用后置处理
CAXA制造工程师2008提供的后置处理器，无须生成中间文件就可以直接输出G代码控制指令。系统不仅可以提供常见的数控系统的后置格式，还可以定义专用数控系统的后置处理格式。
CAXA制造工程师2008的主要功能
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
新技术的知识库加工
CAXA制造工程师2008专门提供了知识加工的功能，其针对复杂曲面的加工，提供了一种零件整体的加工思路，只需观察零件整体模型是平坦还是陡峭。知识库的设置应由编程和加工经验丰富的工程师来完成，设置好后可以保存为一个文件，文件名可以根据自己的习惯任意设置。有了知识库加工功能，可以使工程师工作起来更轻松。
CAXA制造工程师2008的主要功能
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
丰富流行的数据接口
CAXA制造工程师2008是一个开放的设计/加工工具，提供了丰富的数据接口，它们包括直接读取市场上流行的三维CAD软件，如CATIA、Pro/E的数据接口，基于曲面的DXF和IGES标准图形接口，基于实体的STEP标准数据接口，Parasolid几何核心的X-T、XB格式文件，ACIS几何核心的SAT格式文件，面向快速成型设备的STL以及面向Internet和虚拟现实的VRML等接口。这些接口保证了与世界流行的CAD软件进行双向数据交换，使企业可以跨平台和跨地域地与合作伙伴实现虚拟产品的开发和生产。
CAXA制造工程师2008的主要功能
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
系统需求
CAXA制造工程师2008以计算机为硬件平台，运行于Windows 2000和Windows XP系统平台之上。最低要求：英特尔“奔腾”4处理器
GHz，512MB内存，1G硬盘。推荐配置：英特尔“至强”处理器
GHz，1G以上内存，20G以上硬盘。
CAXA制造工程师2008的安装与运行
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
系统安装
启动计算机后，将CAXA制造工程师的光盘放入CD-ROM驱动器。在CD-ROM自动插入通告开启时，系统将自动执行安装程序。若未开启自动插入通告，系统将无法自动执行安装程序。这时，打开“我的电脑”，双击光盘图标，在光盘目录中找到文件，双击并运行，即可安装。
CAXA制造工程师2008的安装与运行
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
系统运行
运行CAXA制造工程师2008有两种方法：
（1）在正常安装完成时，在Windows桌面会出现“CAXA制造工程师2008”的图标，双击“CAXA制造工程师2008”图标就可以进入软件。
（2）选择【开始】→【所有程序】→【CAXA】→【CAXA制造工程师】→【CAXA制造工程师2008】来进入软件。
CAXA制造工程师2008的安装与运行
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
CAXA制造工程师2008的用户界面和其他Windows软件的风格一样，主要由绘图区、主菜单、快捷菜单、工具栏、状态栏、“工具”菜单和树管理器等组成。CAXA制造工程师2008操作界面如右图所示。
CAXA制造工程师2008的操作界面
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第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
CAXA制造工程师2008的坐标系
为了方便用户操作，CAXA制造工程师2008提供了坐标系功能。当进入系统界面时，会看到绘图区的中央设置了一个坐标系，该坐标系即为系统的默认坐标系，称为世界坐标系，如右图所示。
CAXA制造工程师2008的坐标系与作图平面
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第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
作图时，常常根据需要将坐标系平移或旋转至某一位置，以便在新坐标系下进行操作。
选择【工具】→【坐标系】，在主菜单中的右侧弹出下一级菜单，如右图所示。坐标系的功能有创建坐标系、激活坐标系、删除坐标系、隐藏坐标系和显示所有坐标系。
CAXA制造工程师2008的坐标系与作图平面
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
CAXA制造工程师2008的坐标系与作图平面
1.创建坐标系
选择【工具】→【坐标系】→【创建坐标系】，或者直接单击“创建坐标系”按钮 ，建立一个新的坐标系。
CAXA制造工程师2008可采用5种方式创建坐标系,即单点、三点、两相交直线、圆或圆弧和曲线切法线。
1）单点
“单点”的功能是给出坐标原点生成新坐标系，新坐标系各轴与世界坐标系各轴平行，坐标系名为给定名称。其操作方法如下：
（1）单击按钮，在立即菜单中选择“单点”方式。
（2）给出坐标原点，建立新坐标系。
（3）在弹出的坐标输入条内输入坐标系名称，按回车键确定。
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
CAXA制造工程师2008的坐标系与作图平面
1.创建坐标系
2）三点
“三点”的功能是给出坐标原点、X轴正方向上一点和Y轴正方向上一点生成新坐标系，坐标系名为给定名称。其操作方法如下：
（1）单击 按钮，在立即菜单中选择“三点”方式。
（2）给出坐标原点、X轴正方向上一点和Y轴正方向的一点，建立新坐标系。
（3）在弹出的坐标输入条内输入坐标系名称，按回车键确定。
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
CAXA制造工程师2008的坐标系与作图平面
1.创建坐标系
3）两相交直线
“两相交直线”的功能是拾取直线作为X轴，给出正方向，再拾取直线作为Y轴，给出正方向，生成新坐标系，坐标系名为给定名称。其操作方法如下：
（1）单击 按钮，在立即菜单中选择“两相交直线”方式。
（2）拾取第一条直线作为X轴，选择正方向。
（3）拾取第二条直线作为Y轴，选择正方向。
（4）在弹出的坐标输入条内输入坐标系名称，按回车键确定。
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
CAXA制造工程师2008的坐标系与作图平面
1.创建坐标系
4）圆或圆弧
“圆或圆弧”的功能是以指定圆或圆弧的圆心为坐标原点，以圆的端点方向或指定圆弧端点方向为X轴正方向，生成新坐标系，坐标系名为给定名称。其操作方法如下：
（1）单击 按钮，在立即菜单中选择“圆或圆弧”方式。
（2）拾取圆或圆弧，选择X轴位置（圆弧起点或终点位置）。
（3）在弹出的坐标输入条内输入坐标系名称，按回车键确定。
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
CAXA制造工程师2008的坐标系与作图平面
1.创建坐标系
5）曲线切线法
“曲线切法线”的功能是指定坐标轴与曲线切法线方向相同或相反，给出坐标原点，按右手螺旋定则生成用户坐标系。其操作方法如下：
（1）单击按钮 ,在立即菜单中选择“曲线切法线”方式。
（2）在立即菜单中选取“X轴”、“Y轴”或“Z轴”，选取“同向”或“反向”。
（3）拾取曲线，给出坐标原点，在弹出的坐标输入条内输入坐标系名称，按回车键确定。
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
CAXA制造工程师2008的坐标系与作图平面
2.激活坐标系
有多个坐标系时，激活某一坐标系就是将这一坐标系设为当前坐标系。
（1）选择【工具】→【坐标系】→【激活坐标系】，或者直接单击“激活坐标系”按钮 ，弹出“激活坐标系”对话框，如右图所示。
（2）拾取“坐标系列表”中的某一坐标系，单击“激活”按钮，该坐标系变为红色，表明已经激活。单击“激活结束”按钮，可关闭该对话框。此外，若要手动激活坐标系只需单击“手动激活”按钮，拾取所要激活的坐标系即可。
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
CAXA制造工程师2008的坐标系与作图平面
3.删除坐标系
“删除坐标系”即删除用户创建的坐标系。
（1）选择【工具】→【坐标系】→【删除坐标系】，或者直接单击“删除坐标系” 按钮 ，弹出“坐标系编辑”对话框，如右图所示。
（2）拾取“坐标系列表”中的某一坐标系，单击“删除”按钮，可使该坐标系消失。单击“删除完成”按钮，可关闭该对话框。此外，若要手动删除坐标系只需单击“手动拾取”按钮，拾取所要删除的坐标系即可。。
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
CAXA制造工程师2008的坐标系与作图平面
4.隐藏坐标系
“隐藏坐标系”即使坐标系不可见。
选择【工具】→【坐标系】→【隐藏坐标系】，或者直接单击“隐藏坐标系” 按钮 ，然后单击某一坐标系，该坐标系即被隐藏。
5.显示所有坐标系
“显示所有坐标系”即使所有坐标系都可见。
选择【工具】→【坐标系】→【显示所有坐标系】，或者直接单击“显示所有坐标系”按钮 ，所有坐标系都可见。
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
CAXA制造工程师2008的作图平面
绘制空间曲线的过程中，可以拾取已存在的空间点、输入点的坐标来进行曲线的绘制。在绘制正交直线时，只能在作图平面内绘制直线。
作图平面是指在世界坐标系中，在两坐标轴之间连接一条斜线的那个平面，那么和这个平面相平行的系列面上均可绘制图线。在进行空间图线的绘制过程中，需要进行作图平面的切换，可以通过 按F9键以XY→YZ→XZ顺序切换坐标平面，或者按F5键切换为平面XY，按F6键切换为平面YZ，按F7键切换为平面XZ，按F8键显示轴测图。
CAXA制造工程师2008的坐标系与作图平面
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
1.鼠标键
单击鼠标左键可以激活菜单、确定位置点、拾取元素等，单击鼠标右键可以用来拾取、结束操作和终止命令。
本书正文中单击是指按鼠标左键，右击是指按鼠标右键。
2.回车键和数值键
回车键和数值键在系统要求输入点时，可以激活一个坐标输入条，在坐标输入条中可以输入坐标值。如果坐标值以@开始，表示相对于前一个输入点的相对坐标；在某些情况下也可以输入字符串。
3.空格键
（1）当系统要求输入点时，按空格键弹出“点工具”菜单，显示点的类型。
（2）当有些操作中需要选择方向时，按空格键弹出“矢量工具”菜单。
常 用 键
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
（3）当需要拾取多个元素时，按空格键弹出“选择集拾取工具”菜单。
（4）当有些操作中需要拾取元素时，按空格键弹出“拾取方式”菜单。
4.热功能键
F1键：请求系统帮助。
F2键：草图器，用于“绘制草图”模式与“退出草图”模式的切换。
F3键：显示全部图形。
F4键：重画图形。
F5键：将当前平面切换为平面XY。
F6键：将当前平面切换为平面YZ。
F7键：将当前平面切换为平面XZ。
F8键：显示轴测图，按轴测图方式显示图形。
常 用 键
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
方向键：显示平移，可以使图形在屏幕内上、下、左、右移动。
Shift+方向键：显示旋转，使图形在屏幕内旋转显示。
Ctrl+↑：显示放大。
Ctrl+↓：显示缩小。
Shift+鼠标左键：显示旋转。
Shift+鼠标右键：显示缩放。
Shift+鼠标（左键+右键）：显示平移。
滚动鼠标中键：显示缩放。
按住鼠标中键拖动：显示旋转。
根据需要可以通过选择【设置】→【自定义】选项，在“自定义” 对话框中进行设置，自行定义快捷键。
常 用 键
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
设 置
当前颜色设置
设置系统当前颜色的操作方法如下：
（1）选择【设置】→【当前颜色】，或者直接单击“当前颜色”按钮 ，弹出“颜色管理”对话框，如右图所示。
（2）可以选择“基本颜色”或“扩展颜色”中的任意颜色，单击“确定”按钮。
该对话框中，参数“与层同色”是指当前图形元素的颜色与图形元素所在层的颜色一致。
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
设 置
层设置
“层设置”功能包括修改（或查询）图层名、图层状态、图层颜色、图层可见性以及创建新图层。其操作方法如下：
（1）选择【设置】→【层设置】，或者直接单击“层设置”按钮 ，弹出“图层管理”对话框，如右图所示。
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
层设置
（2）选定某个图层，可以双击“名称”、“颜色”、“状态”、“可见性”和“描述”选项下面文本框中任意一项进行修改。
该对话框的各参数含义如下：
新建图层：建立一个新图层。
删除图层：删除选定图层。
当前图层：将选定图层设置为当前图层。
重置图层：恢复到系统中层设置初始化状态。
导入设置：调入导出的层状态。
设 置
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
设 置
拾取过滤设置
“拾取过滤设置”的功能是设置拾取过滤和导航过滤类型。
“拾取过滤”是指光标能够拾取到屏幕上的图形类型，拾取到的图形类型被加亮显示；导航过滤是指光标移动到要拾取的图形类型附近时，图形能够加亮显示。
（1）选择【设置】→【拾取过滤设置】，或者直接单击“拾取过滤设置”按钮 ，弹出“拾取过滤器”对话框，如右图所示。
第2章 CAXA制造工程师2008基础知识
（2）如果要修改“图形元素的类型”、“拾取时的导航加亮设置”和“图形元素的颜色”，只要直接单击各选项对应的复选框即可。若要选中或清除全部图形元素的类型和全部图形元素的颜色，可分别单击两者选项区中的“选中所有类型”按钮和“选中所有颜色”按钮或“清除所有类型”按钮和“清除所有颜色”按钮。
（3）要修改系统拾取盒的大小，只需拖动“拾取过滤器”对话框右下方的滚动条即可。
设 置
第3章 线架造型
曲线生成
曲线编辑
几何变换
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综合实例
第3章 线架造型
曲线生成
绘制基本曲线是生成图形、构成线架造型以及生成实体造型、曲面造型的基础。下面将讲授在线架造型中可用的有13种曲线生成功能，分别为直线、圆弧、圆、矩形、椭圆、样条、点、公式曲线、多边形、二次曲线、等距线、相关线和样条转圆弧，还有文字功能以及在草图状态下应用的曲线投影功能等。
直线
直线是图形构成的基本要素，为了适应各种情况下直线的绘制，直线功能提供了两点线、平行线、角度线、切线/法线、角等分线和水平/铅垂线6种方式。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【直线】，或者直接单击“直线”按钮 。
（2）在立即菜单中选择画直线方式，根据状态栏提示，完成操作。
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第3章 线架造型
曲线生成
圆弧
圆弧是构成图形的基本要素。为了适应各种情况下圆弧的绘制，CAXA制造工程师2008提供了6种圆弧生成方式，分别为三点圆弧、圆心_起点_圆心角、圆心_半径_起终角、两点_半径、起点_终点_圆心角和起点_半径_起终角。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【圆弧】，或者直接单击“圆弧”按钮 。
（2）在立即菜单中选择画圆弧生成方式，根据状态栏提示，完成操作。
第3章 线架造型
曲线生成
圆
圆是图形构成的基本要素，为了适应各种情况下圆的绘制，圆功能提供了圆心_半径、三点和两点_半径3种方式。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【圆】，或者直接单击“整圆”按钮 。
（2）在立即菜单中选取画圆方式，根据状态栏提示，完成操作。
第3章 线架造型
曲线生成
矩形
矩形是图形构成的基本要素，为了适应各种情况下矩形的绘制，CAXA制造工程师2008提供了两点矩形和中心_长_宽两种方式。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【矩形】，或者直接单击“矩形”按钮 。
（2）在立即菜单中选择画矩形方式，如下图所示，根据状态栏提示，完成操作。
第3章 线架造型
曲线生成
椭圆
用鼠标或键盘输入椭圆中心，再根据给定参数画一个任意方向的椭圆或椭圆弧。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【椭圆】，或者直接单击“椭圆”按钮 。
（2）在立即菜单中输入“长半轴”、“短半轴”、“旋转角”、“起始角”和“终止角”值，如右图所示，给出中心，椭圆生成。
第3章 线架造型
曲线生成
样条线
生成过给定顶点（样条插值点）的样条线，顶点可由鼠标或键盘输入。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【样条】，或者直接单击“样条线”按钮 。
（2）在立即菜单中选择画样条线方式，根据状态栏提示,完成操作。
第3章 线架造型
曲线生成
点
在屏幕指定位置处画一个孤立点，或在曲线上画等分点。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【点】，或者直接单击“点”按钮 。
（2）在立即菜单中选择画点方式，根据状态栏提示，完成操作。
第3章 线架造型
曲线生成
公式曲线
“公式曲线”是指根据数学公式（或参数表达式）绘制出相应的曲线图形。数学公式既可以是直角坐标形式的，也可以是极坐标形式的。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【公式曲线】，或者直接单击“公式曲线”按钮 ，弹出“公式曲线”对话框，如右图所示。
（2）选择坐标系、参变量单位，给出参数及数字公式，单击“确定”按钮，给出曲线定位点，完成操作。
第3章 线架造型
曲线生成
正多边形
在给定点处绘制一个给定半径、给定边数的正多边形，其定位方式由菜单及操作提示给出。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【多边形】，或者直接单击“正多边形”按钮 。
（2）在立即菜单中选择画多边形方式，根据状态栏提示，完成操作。
1.边
“边”方式是指根据输入边数绘制正多边形。
2.中心
“中心”方式是指以输入点为中心，绘制外切或内接多边形。
第3章 线架造型
曲线生成
二次曲线
根据给定的方式绘制二次曲线。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【二次曲线】，或者直接单击“二次曲线”按钮 。
（2）在立即菜单中选择画二次曲线方式，根据状态栏提示，完成操作。
1.定点
“定点”方式是指给定起点、终点和方向点，再给定肩点，生成二次曲线。
2.比例
“比例”方式是指给定比例因子，起点、终点和方向点，生成二次曲线。
第3章 线架造型
曲线生成
等距线
绘制给定曲线的等距线，用鼠标单击带方向的箭头，即可确定等距线位置。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【等距线】，或者直接单击“等距线”按钮 。
（2）在立即菜单中选择画等距线方式，如右图所示，根据状态栏提示，完成操作。
第3章 线架造型
曲线生成
曲线投影
指定一条曲线沿某一方向向一个实体的基准平面投影，得到曲线在该基准平面上的投影线。利用这个功能可以充分利用已有的曲线来作草图平面里的草图线。这一功能不可与曲线投影到曲面相混淆。
投影的前提：只有在草图状态下，才具有投影功能。投影的对象是空间曲线、实体的边和曲面的边。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【曲线投影】，或者直接单击“曲线投影”按钮 。
（2）拾取曲线，曲线
投影生成，如下图所示。
第3章 线架造型
曲线生成
相关线
绘制曲面的交线、边界线、参数线、法线、投影线和实体边界。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【相关线】，或者直接单击“相关线”按钮 。
（2）在立即菜单中选择画相关线方式，根据状态栏提示，完成操作。
1.“曲面交线”方式是指求两个曲面的交线。
2.“曲面边界线”方式是指求曲面的外边界线或内边界线。
3.“曲面参数线”是指求曲面的U向或W向参数线。
4.“曲面法线”是指求曲面指定点处的法线。
5.“曲面投影线”方式是指求一条曲线在曲面上的投影线。
6.“实体边界”方式是指求特征生成后实体的边界线。
第3章 线架造型
曲线生成
样条转圆弧
“样条转圆弧”是指用圆弧表示样条，使加工更光滑，生成的G代码更简单。
（1）选择【造型】→【曲线生成】→【样条 圆弧】，或者直接单击“样条转圆弧”按钮 。
（2）在立即菜单中选择离散方式，输入离散参数。
（3）拾取需要离散为圆弧的样条线，状态栏显示出该样条线离散的圆弧段数。
第3章 线架造型
曲线生成
文字
通过“文字”功能可以在零件设计中输入文字。
（1）选择【造型】→【文字】，或者直接单击“文字”按钮 。
（2）指定文字插入点，弹出“文字输入”对话框，如下图左所示。
（3）单击“设置”按钮，弹出“字体设置”对话框，如下图右所示。修改设置，单击“确定”按钮。在下图右的“文字输入”对话框中，输入文字，单击“确定”按钮，生成文字。
第3章 线架造型
曲线编辑
返回
曲线裁剪
“曲线裁剪”即利用一个或多个几何元素（曲线或点，称为剪刀）对给定曲线（称为被裁剪曲线）进行修整，删除不需要的部分，得到新的曲线。
曲线裁剪可通过单击主菜单【造型】→【曲线编辑】→【曲线裁剪】，或者直接单击“曲线裁剪”按钮 进行操作。
曲线裁剪共有快速裁剪、修剪、线裁剪和点裁剪4种方式。
快速裁剪、修剪和线裁剪中的投影裁剪适用于空间曲线之间的裁剪。线裁剪和点裁剪都具有延伸特性。
第3章 线架造型
曲线编辑
曲线过渡
曲线过渡是指对指定的两条曲线进行圆弧过渡、倒角过渡或尖角过渡。
曲线过渡可通过单击主菜单【造型】→【曲线编辑】→【曲线过渡】，或者直接单击“曲线过渡”按钮 进行操作。
1.圆弧过渡
“圆弧过渡”方式用于在两条曲线之间进行给定半径的圆弧光滑过渡。
2.倒角过渡
“倒角过渡”方式用于在给定的两条直线之间进行过渡,过渡后在两条直线之间有一条按给定角度和长度生成的直线。
3.尖角过渡
“尖角过渡”方式用于在给定的两条曲线之间进行过渡，过渡后在两条曲线的交点处呈尖角。
第3章 线架造型
曲线编辑
在拾取曲线的打断点时，可使用工具捕捉特征点。
曲线打断
“曲线打断”方式用于把拾取到的一条曲线在指定点处打断，形成两条曲线，如下图所示。
（1）选择【造型】→【曲线编辑】→【曲线打断】，或者直接单击“曲线打断”按钮 。
（2）拾取被打断的曲线，拾取打断点，曲线打断完成。
第3章 线架造型
曲线组合
“曲线组合”方式用于把拾取到的多条相连曲线组合成一条样条线。它又分为保留原曲线和删除原曲线两种方式，如下图所示。
把多条曲线组成一条曲线可以得到两种结果：一种是把多条曲线用一条样条线表示，表示首尾相连的曲线是光滑的；另一种是如果首尾相连的曲线有尖点，系统会自动生成一条光滑的样条线。
曲线编辑
第3章 线架造型
曲线编辑
曲线拉伸
“曲线拉伸”方式用于将指定曲线拉伸到指定点。曲线拉伸有伸缩拉伸和非伸缩拉伸两种方式。伸缩拉伸就是沿曲线的方向进行拉伸，而非伸缩拉伸就是以曲线的一个端点为定点，不受曲线原方向的限制而进行的自由拉伸，如下图所示。
（1）选择【造型】→【曲线编辑】→【曲线拉伸】，或者直接单击“曲线拉伸”按钮 。
（2）根据状态栏提示，完成操作。
第3章 线架造型
曲线编辑
曲线优化
“曲线优化”方式是指对控制顶点太密的样条线在给定的精度范围内进行优化处理，减少其控制顶点。
（1）选择【造型】→【曲线编辑】→【曲线优化】，或者直接单击“曲线优化”按钮 。
（2）在立即菜单中选择“保留原曲线”或“删除原曲线”方式，输入“曲线优化精度”值，根据状态栏提示，完成操作。
第3章 线架造型
样条编辑
“样条编辑”是指对已经生成的样条曲线进行修改，可分别对样条曲线的型值点、控制顶点及端点切矢进行编辑。
1.编辑型值点
对已经生成的样条线进行修改，编辑样条线的型值点。本功能适合高级用户进行修改。
2.编辑控制顶点
对已经生成的样条进行修改，编辑样条的控制顶点。本功能适合高级用户进行修改。
3.编辑端点切矢
对已经生成的样条进行修改，编辑样条的端点切矢。本功能适合高级用户进行修改。
曲线编辑
第3章 线架造型
几何变换
返回
平移
对拾取到的曲线或曲面进行平移或拷贝。平移分为两点和偏移量两种方式。
平移的操作方法：选择【造型】→【几何变换】→【平移】，或者直接单击“平移”按钮 。在立即菜单中选择“两点”或“偏移量”方式，如右图所示；根据状态栏提示，完成操作。
第3章 线架造型
平面旋转
“平面旋转”方式是指对拾取到的曲线或曲面进行同一平面上的旋转或旋转拷贝。它分为拷贝和移动两种方式。“拷贝”方式除了可以指定旋转角度外，还可以指定拷贝份数，拷贝的立即菜单如右图所示。
几何变换
第3章 线架造型
几何变换
旋转
“旋转”是指对拾取到的曲线或曲面进行空间的旋转或旋转拷贝。它有拷贝和移动两种方式。
旋转的操作方法如下：
（1）选择【造型】→【几何变换】→【旋转】，或者直接单击“旋转”按钮 。
（2）在立即菜单中选择“拷贝”或“移动”方式，输入“角度”值。若选择“拷贝”方式，还需输入拷贝“份数”值。
（3）给出旋转轴起点和旋转
轴终点，拾取旋转元素，右击确
认，旋转完成，如下图所示。
第3章 线架造型
几何变换
平面镜像
“平面镜像”方式是指对拾取到的曲线或曲面以某一条直线为对称轴，进行同一平面上的对称镜像或对称拷贝。它又有拷贝和移动两种方式。
平面镜像的操作方法如下：
（1）选择【造型】→【几何变换】→【平面镜像】，或者直接单击“平面镜像”按钮 。
（2）在立即菜单中
选择“拷贝”或“移动”方
式。
（3）拾取镜像轴起
点和镜像轴终点，拾取
镜像元素，右击确认，
平面镜像完成，如下图
所示。
第3章 线架造型
几何变换
镜像
“镜像”方式是指对拾取到的曲线或曲面以某一平面为镜像平面，进行空间上的对称镜像或对称拷贝。它又有拷贝和移动两种方式。
镜像的操作方法如下：
（1）选择【造型】→【几何变换】
→【镜像】，或者直接单击“镜像”按钮 。
（2）在立即菜单中选择“拷贝”或
“移动”方式。
（3）拾取镜像平面上的第一点、
第二点和第三点，三点确定一个平面。
（4）拾取镜像元素，右击确认，
镜像完成，如下图所示。
第3章 线架造型
几何变换
阵列
“阵列”方式是指对拾取到的曲线或曲面，按圆形或矩形方式进行阵列拷贝。它又有圆形和矩形两种方式。
阵列的操作方法：选择【造型】→【几何变换】→【阵列】，或者直接单击“阵列”按钮 。根据状态栏提示，完成操作。
1.圆形阵列
对拾取到的曲线或曲面，按圆形方式进行阵列拷贝。
2.矩形阵列
对拾取到的曲线或曲面，按矩形方式进行阵列拷贝。
第3章 线架造型
几何变换
缩放
“缩放”方式是指对拾取到的曲线或曲面，按比例进行放大或缩小。它又有拷贝和移动两种方式。
缩放的操作方法如下：
（1）选择【造型】→【几何变换】→【缩放】，或者直接单击“缩放”按钮 。
（2）在立即菜单中选择“拷贝”或“移动”方式，输入X、Y、Z三轴的比例，如下图所示。若选取“拷贝”方式，还需输入拷贝“份数”值。
第3章 线架造型
综合实例
绘制如下图所示的空间线架，绘制此造型过程中，需注意坐标平面的变换。
第4章 实体造型
绘制草图
特征操作
综合实例
返回
第4章 实体造型
确定基准平面
基准平面是绘制草图对象的平面，草图中的所有图线都存在于基准平面上。确定基准平面的方法包括选择基准平面和构造基准平面两种。
绘制草图
返回
第4章 实体造型
绘制草图
进入草图状态
只有在草图状态下，才可以对草图进行绘制和编辑。
1.创建新草图
选择一个基准平面后，单击“绘制草图”按钮 （或按F2键），该按钮呈按下状态表示已进入草图状态。此时，在树管理器中添加了一个草图项目，打开一个新草图。
2.编辑已有草图
当需要某个已有草图时，在树管理器中选取该草图，单击按钮 （或按F2键），即可打开草图，进入到草图编辑状态。
第4章 实体造型
绘制草图
草图的绘制与编辑
草图绘制的基本步骤：选择绘制草图的基准面；单击“绘制草图”按钮 （或按F2键），进入草图状态；利用“曲线生成”、“曲线编辑”、“几何变换”等功能绘制需要的草图；检查草图是否存在重合线条或开口；单击按钮 （或按F2键）退出草图绘制环境。
草图的绘制可以通过两种方式进行：第一，先绘制图形的大致形状，然后通过草图参数化功能对图形进行修改，最后得到所期望的图形；第二，直接按照尺寸精确作图。
除了曲线的绘制、编辑和几何变换等之外，CAXA制造工程师2008还提供了尺寸标注、尺寸编辑、尺寸驱动、草图环检查等功能。
第4章 实体造型
特征操作
返回
实际中的零件可以看成是对多个具有不同特征的实体进行叠加和抽除以及精细处理而形成的。特征操作是动态、直观地表达零件的特征信息。
特征生成
特征生成就是实体“增加”和实体“减少”。
特征生成的方法有拉伸增/除料、旋转增/除料、放样增/除料、导动增/除料、曲面加厚增/除料以及曲面裁剪除料。
第4章 实体造型
特征操作
特征处理
1.过渡：以给定半径或半径规律在实体间作光滑过渡。
2.倒角：对实体上两个平面的棱边进行光滑平面过渡。
3.打孔：在平面上直接去除材料生成各种类型的孔。
4.拔模：保持中性面与拔模面的交轴不变（即以此交轴作为旋转轴），对拔模面进行相应拔模角度的旋转操作。
5.抽壳：根据指定壳体的厚度将实心物体抽成内空的薄壳体。
6.筋板：在指定位置增加加强筋。
7.线性阵列：通过线性阵列可以沿一个方向或多个方向快速进行特征的复制。
第4章 实体造型
特征操作
特征处理
8.环形阵列：绕某基准轴（基准轴应为空间直线）旋转将特征环形阵列为多个特征，构成环形阵列。
9.缩放 ：给定基准点对零件进行放大或缩小。
10.型腔 ：以零件为型腔生成包围此零件的模具。
11.分模 ：型腔生成后，通过分模使模具按照给定的方式分成几个部分。
12.实体布尔运算 ：将另一个实体并入，与当前零件实现交、并、差的运算。
第4章 轴 测 图
连杆的平面图如图所示，利用前面介绍的指令绘制该连杆的实体造型，并用布尔运算生成连杆凹模。
综合实例
返回
第5章 曲面造型
曲面生成
曲面编辑
综合实例
返回
第5章 曲面造型
曲面生成
返回
直纹面
纹面是由一根直线的两个端点分别在两条曲线上匀速运动而形成的轨迹曲面。直纹面生成方式包括“曲线+曲线”、“点+曲线”和“曲线+曲面”3种。
选择【造型】→【曲面生成】→【直纹面】，或者直接单击“直纹面”按钮 ，在立即菜单中选择直纹面生成方式，按状态栏提示操作，生成直纹面。
曲线＋曲线
点+曲线
曲线+曲面
“曲线＋曲线”方式是指在两条自由曲线之间生成直纹面。
“点＋曲线”方式是指在一个点和一条曲线之间生成直纹面。
“曲线＋曲面”是指在一条曲线和一个曲面之间生成直纹面。
第5章 曲面造型
曲面生成
旋转面
旋转面是指按给定的起始角、终止角将曲线绕一旋转轴旋转而生成的轨迹曲面。
（1）选择【造型】→【曲面生成】→【旋转面】，或者直接单击“旋转面”按钮 。
（2）在如下图所示的立即菜单中输入“起始角”和“终止角”的角度值，拾取空间直线为旋转轴，并选择方向，拾取空间曲线为母线，拾取完毕后立即生成旋转面，如下图右所示。
第5章 曲面造型
曲面生成
扫描面
扫描面是指按照给定的起始位置和扫描距离将曲线沿指定方向以一定的锥度扫描生成的曲面。
（1）选择【造型】→【曲面生成】→【扫描面】，或者直接单击“扫描面”按钮 。
（2）在下图左所示的立即菜单中设置“起始距离”、“扫描距离”、“扫描角度”和“精度”等参数的值。按空格键弹出“矢量工具”菜单，选择扫描方向，拾取空间曲线。若扫描角度不为零，选择扫描夹角方向，扫描面生成，如下图右所示。
第5章 曲面造型
曲面生成
边界面
边界面是指在已知曲线围成的边界区域上生成的曲面。它有四边面和三边面两种类型。四边面是指通过四条空间曲线生成的平面，三边面是指通过三条空间曲线生成的平面。
（1）选择【造型】→【曲面生成】→【边界面】，或者直接单击“边界面”按钮 。
（2）在立即菜单中选择“四边面”或“三边面”方式。拾取空间曲线，完成操作，如下图 所示。
第5章 曲面造型
曲面生成
放样面
以一组互不相交、方向相同、形状相似的特征曲线(或截面线)为骨架进行形状控制，通过这些曲线生成的曲面称为放样面。放样面有截面曲线和曲面边界两种类型。
选择【造型】→【曲面生成】→【放样面】，或者直接单击“放样面”按钮 ，在立即菜单中选择“截面曲线”或“曲面边界”，如下图所示。按状态栏提示，完成操作。
第5章 曲面造型
曲面生成
网格面
以网格曲线为骨架，蒙上自由曲面生成的曲面称为网格面。网格曲线是由特征曲线组成的横竖相交线。
（1）选择【造型】→【曲面生成】→【网格面】，或者直接单击“网格面”按钮 。
（2）拾取空间曲线作为U向截面线后右击，拾取空间曲线作为V向截面线后右击，完成操作。
小提示：
（1）每一组曲线都必须按其方位顺序拾取，而且曲线的方向必须保持一致。曲线的起点由拾取点的位置来确定。
（2）拾取的每条U向截面线与所有V向截面线都必须有交点，且应当是光滑曲线。
（3）网格曲线可组成网状四边形网格、规则四边形网格与不规则四边形网格。其插值区域是由四条边界曲线围成的。
第5章 曲面造型
曲面生成
导动面
导动面是指让特征截面线沿着特征轨迹线的某一方向扫动生成的曲面。
平行导动
固接导动
导动线&平面
导动线&边界线
双导动线
管道曲面
导动面
生成方式
第5章 曲面造型
曲面生成
导动面
生成导动面的基本思想：选取截面线或轮廓线沿着另外一条轨迹线扫动生成曲面。为了满足不同形状的要求，可以在扫动过程中，对截面线和轨迹线施加不同的几何约束，让截面线和轨迹线之间保持不同的位置关系，就可以生成形状变化多样的导动面。如截面线沿轨迹线运动过程中，可以让截面线绕自身旋转，也可以让截面线绕轨迹线旋转，还可以进行变形处理，这样就产生各种方式的导动面。
选择【造型】→【曲面生成】→【导动面】，或者直接单击“导动面”按钮 ，选择导动方式，根据状态栏在不同的导动方式下的提示，完成操作。
第5章 曲面造型
曲面生成
等距面
按给定距离与等距方向生成与已知平面（曲面）等距的平面（曲面）。
（1）选择【造型】→【曲面生成】→【等距面】，或者直接单击“等距面”按钮 。
（2）在立即菜单中输入“等距距离”值为“10”，拾取平面，选择等距方向，生成等距面，如下图所示。
第5章 曲面造型
曲面生成
平面
选择【造型】→【曲面生成】→【平面】，或者直接单击“平面”按钮 ，在立即菜单中选择“裁剪平面”或“工具平面”方式，按状态栏提示完成操作。
1.裁剪平面
裁剪平面是指由封闭内轮廓进行裁剪形成的有一个或多个边界的平面。封闭内轮廓可以有多个。
2.工具平面
工具平面包括XOY平面、YOZ平面、ZOX平面、三点平面、矢量平面、曲线平面和平行平面7种方式。
第5章 曲面造型
曲面生成
实体表面
实体表面是将通过特征生成的实体表面剥离出来而形成一个独立的面。
（1）选择【造型】→【曲面生成】→【实体表面】，或者直接单击“实体表面”按钮 ，在立即菜单中选择“拾取表面”或“所有表面”方式。
（2）按状态栏提示拾取实体表面，作图结果如下图所示。
第5章 曲面造型
曲面编辑
返回
曲面裁剪
曲面过渡
曲面缝合
曲面拼接
曲面延伸
曲面优化
曲面重拟合
曲面编辑
功能
第5章 曲面造型
曲面裁剪
曲面裁剪是指使用各种曲线和曲面来修理和裁剪曲面，去掉不需要的部分，获得所需要的曲面形态。
在各种曲面裁剪方式中，均可以通过立即菜单来选取“裁剪”或“分裂”。在选取“裁剪”时，系统只保留所需要的曲面部分，其他部分都将被裁剪掉。在选取“分裂”时，系统用剪刀线将曲面分成多个部分，并保留裁剪生成的所有曲面部分。系统根据拾取曲面时鼠标的位置来确定所需要的部分。
曲面编辑
等参线
裁剪
线裁剪
面裁剪
裁剪恢复
投影线
裁剪
曲面裁剪
方式
第5章 曲面造型
曲面编辑
曲面裁剪
选择【造型】→【曲面编辑】→【曲面裁剪】，或者直接单击“曲面裁剪”按钮 ，在立即菜单中选择曲面裁剪的方式，如下图所示，根据状态栏提示，完成裁剪。
第5章 曲面造型
曲面过渡
曲面过渡就是在给定的曲面之间以一定的方式作给定半径或给定半径变化规律的圆弧过渡面，用截面是圆弧的曲面将两张曲面光滑连接起来，以实现曲面之间的光滑过渡。过渡面不一定过原曲面的边界。
曲面编辑
三面过渡
系列面
过渡
曲线曲
面过渡
参考线
过渡
曲面上
线过渡
两线过渡
两面过渡
曲面过
渡方式
第5章 曲面造型
曲面编辑
曲面过渡
曲面过渡支持等半径过渡和变半径过渡。变半径过渡是指沿着过渡面，且半径是变化的过渡方式。可以通过给定导引边界线或给定半径变化规律的方式来实现变半径过渡。
选择【造型】→【曲面编辑】→【曲面过渡】，或者直接单击“曲面过渡”按钮 ，在立即菜单中选择曲面过渡的方式，根据状态栏提示操作，生成过渡曲面。
第5章 曲面造型
曲面编辑
曲面缝合
曲面缝合是指将两个曲面光滑连接为一个曲面。
选择【造型】→【曲面编辑】→【曲面缝合】，或者直接单击“曲面缝合”按钮 ，在立即菜单中选择“曲面切矢1”或“平均切矢”，根据状态栏提示完成操作。
1.曲面切矢1
在第一个曲面的连接边界处，按曲面1的切矢方向和第二个曲面进行连接，最后生成的曲面仍保持有曲面1形状的部分。
2.平均切矢
在第一个曲面的连接边界处，按两个曲面的平均切矢方向进行光滑连接，最后生成的曲面在曲面1和曲面2处都改变了形状。
第5章 曲面造型
曲面编辑
曲面拼接
在许多物体的造型中，通过曲面生成、曲面过渡、曲面裁剪等指令生成物体的型面后，总会在一些区域留下一片空缺，即“洞”，而曲面拼接则可以对这种情形进行“补洞”处理。
曲面拼接是曲面光滑连接的一种方式，它可以通过多个曲面的对应边界，生成一个与这些曲面光滑连接的曲面。
曲面拼接有两面拼接、三面拼接和四面拼接3种方式。
选择【造型】→【曲面编辑】→【曲面拼接】，或者直接单击“曲面拼接”按钮 ，在立即菜单中选择拼接方式，按状态栏提示操作，生成拼接曲面。
第5章 曲面造型
曲面编辑
曲面延伸
曲面延伸是指将原曲面按给定的长度或比例，沿相切的方向延伸。
（1）选择【造型】→【曲面编辑】→【曲面延伸】，或者直接单击“曲面延伸”按钮 。在立即菜单中选取“长度延伸”或“比例延伸”，输入“长度”或“比例系数”值，分别下图左和下图右所示。
第5章 曲面造型
曲面编辑
曲面延伸
（2）拾取曲面，延伸完成，作图结果分别如下图左和下图右所示。
第5章 曲面造型
曲面编辑
曲面优化功能不支持裁剪曲面。
曲面优化
在实际应用中，有时生成的曲面的控制顶点很密很多，会导致对这样的曲面处理起来很慢，甚至会出现问题。曲面优化功能就是在给定的精度范围内，尽量去除多余的控制顶点，使曲面的运算效率大大提高。
（1）选择【造型】→【曲面编辑】→【曲面优化】，或者直接单击“曲面优化”按钮 。在立即菜单中选择“保留原曲面”或“删除原曲面”方式，
输入“曲面优化精度”值。
（2）按状态栏提示拾取曲面，优化完成。
第5章 曲面造型
曲面编辑
曲面重拟合功能不支持裁剪曲面。
曲面重拟合
在很多情况下，生成的曲面是以NURBS表达的(即控制顶点的权因子不全为1)，或有重节点，这样的曲面在某些情况下不能完成运算。这时，需要把曲面修改为B样条表达形式(没有重节点，控制顶点的权因子全部为1)。曲面重拟合功能就是把NURBS曲面在给定的精度条件下拟合为B样条曲面。
（1）选择【造型】→【曲面编辑】→【曲面重拟合】，或者直接单击“曲面重拟合”按钮 。在立即菜单中选择“保留原曲面”或“删除原曲面”方式，输入“曲面重拟合精度”值。
（2）按状态栏提示拾取曲面，拟合完成。
第5章 曲面造型
绘制如下图所示的电话筒模型。
综合实例
返回
第5章 曲面造型
绘图过程：
1.绘制曲面
1）绘制截面线
2）绘制导动线
3）绘制导动面
4）绘制等距面
综合实例
2.生成拉伸特征
1）绘制拉伸增料的草图
2）拉伸生成实体
3）绘制听筒基体
4）构造基准面
5）生成听筒特征
6）生成话筒特征
7）生成听筒装饰特征
8）生成话筒装饰特征
第6章 数控仿真加工
数控加工基础
加工管理
通用参数的设置
常用加工方法
轨迹仿真
后置处理
综合实例
返回
第6章 数控仿真加工
1.数控加工的基本概念
数控加工是指利用计算机以数字指令方式控制机床动作的技术。
数控编程是数控加工的关键环节。数控编程一般可以分为手工编程和自动编程。
2.数控编程的步骤
（1）分析零件图样及工艺处理。
（2）数值处理。
（3）编写加工程序。
（4）输入数控系统。
（5）程序检验及试切。
数控加工基础
返回
第6章 数控仿真加工
3.数控加工的特点
数控加工基础
零件一致性好，质量稳定。
适应性强
加工精度高
生产效率高
自动化程度高
数控加工特点
第6章 数控仿真加工
4.数控加工的过程
（1）在后置设置中配置机床。
（2）根据图纸，用曲线、曲面、实体或混合方式造型，或通过数据接口传入CAD数据。
（3）根据工件形状，选择合适的加工方式，确定粗加工、半精加工和精加工方案。
（4）生成各加工步骤的刀具轨迹，进行仿真加工、检查、校验、修整。
（5）生成G代码，输出数控加工工艺技术文件，传输给机床实现加工。
数控加工基础
第6章 数控仿真加工
5.数控加工的常用术语
1）轮廓
轮廓是指一系列首尾相接的曲线集合，如下图所示。
在进行数控编程时，常需用户指定图形的轮廓，用来界定被加工区域或被加工的图形本身。若轮廓是用来界定区域的，则需要是闭轮廓；若轮廓是用来界定轮廓本身的，则可以是开轮廓。
数控加工基础
第6章 数控仿真加工
5.数控加工的常用术语
2）区域和岛
区域是指由一个闭轮廓围成的内部空间，其内部可以有岛。岛也是由闭轮廓界定的。
区域是外轮廓和岛之间的部分。由区域和岛共同指定待加工的部分，外轮廓用来界定加工区域的外部边界，岛用来屏蔽其内部不需加工或需要保护的部分，如下图所示。
数控加工基础
第6章 数控仿真加工
5.数控加工的常用术语
3）刀具轨迹和刀位点
刀具轨迹是指系统按给定工艺要求生成的对给定加工图形进行切削时刀具行走的路线，如右图所示。刀具轨迹由一系列有序的刀位点和连接这些刀位点的曲线组成。
数控加工基础
第6章 数控仿真加工
5.数控加工的常用术语
4）几何精度
造型时，模型的面是光滑连续的，如球面是一个理想的光滑连续的面，但在加工时，不可能完成这样一个理想的几何模型。加工模型与几何模型之间的误差称为几何精度，如右图所示。
数控加工基础
第6章 数控仿真加工
加工管理
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模型
一般地，模型是指系统存在的所有曲面和实体的总和（包括隐藏的曲面和实体）。
模型主要用于刀路的仿真过程，在轨迹仿真器中，它可以用于仿真环境下的干涉检查，校验加工效果和程度。
（1）在“加工管理”树中，双击“模型”图标 ，弹出“模型参数”对话框，如右图所示。
（2）输入几何精度、选择模型选项，单击“确定”按钮，完成操作。
第6章 数控仿真加工
加工管理
毛坯
定义毛坯，用于切削仿真，目前CAXA制造工程师2008只定义了方形坯料。
毛坯的设置步骤如下：在“加工管理”树中双击“毛坯”图标 ，弹出“定义毛坯—世界坐标系（.sys.）”对话框，如右图所示。
第6章 数控仿真加工
加工管理
起始点
设定全局轨迹起始点的位置。
（1）在“加工管理”树中双击 图标，弹出“全局轨迹起始点”对话框，如右图所示。
（2）可以通过直接输入坐标值或拾取点来设置全局轨迹起始点坐标。
第6章 数控仿真加工
加工管理
刀具库
对用户定义的各刀具进行管理。
在“加工管理”树中双击 图标，弹出“刀具库管理”对话框，如下图所示。
第6章 数控仿真加工
加工管理
刀具轨迹
显示加工的刀具轨迹及其所有信息，并可在“加工管理”树中对这些信息进行编辑。下图左所示为一个加工实例的刀具轨迹。
1.轨迹数据
单击“轨迹数据”图标 后以红色显示该加工步骤刀具轨迹，在绘图区上右击，则可对该刀具轨迹进行编辑。
2.加工参数
双击“加工参数”图标 ，在弹出的对话框中的“加工参数”选项卡中可重新对加工参数、切入切出、加工边界、切削用量及刀具参数等进行设定。
第6章 数控仿真加工
刀具参数
根据加工工艺设置刀具参数，以实现预定的工艺要求。在每个加工功能参数表中，都有“刀具参数”选项卡，如右图所示。
通用参数的设置
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第6章 数控仿真加工
加工边界
“加工边界”选项卡在大部分加工方法中都存在，且都相同，其作用是对加工边界进行设定。如右图所示为“等高线粗加工”对话框中的“加工边界”选项卡。
通用参数的设置
第6章 数控仿真加工
切削用量
“切削用量”选项卡在所有加工方法中都存在，其作用是设定轨迹各位置的相关进给速度及主轴转速。如右图所示为“等高线粗加工”对话框中的“切削用量”选项卡。
通用参数的设置
第6章 数控仿真加工
下刀方式
“下刀方式”选项卡在所有加工方法中都存在，其作用是设定加工过程中刀具的下刀方式。如右图所示为“等高线粗加工”对话框中的“下刀方式”选项卡。
通用参数的设置
第6章 数控仿真加工
切入切出
“切入切出”选项卡在大部分加工方法中都存在，其作用是设定加工过程中刀具的切入切出方式。如右图所示为“等高线粗加工”对话框中的“切入切出”选项卡。
通用参数的设置
第6章 数控仿真加工
加工参数
“加工参数”选项卡是用来设置各种加工方法的加工工艺参数。在等高线粗加工中分为加工参数1和加工参数2。
右图所示为“等高线粗加工”对话框中的“加工参数1”选项卡。
通用参数的设置
第6章 数控仿真加工
加工参数
右图所示为“等高线粗加工”对话框中的“加工参数2”选项卡。
通用参数的设置
第6章 数控仿真加工
粗加工
粗加工包括平面区域粗加工、区域式粗加工、等高线粗加工、等高线粗加工2、扫描线粗加工、摆线式粗加工、插铣式粗加工和导动线粗加工8种方法。
常用加工方法
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第6章 数控仿真加工
精加工
精加工包括平面轮廓精加工、轮廓导动精加工、曲面轮廓精加工、曲面区域精加工、参数线精加工、投影线精加工、轮廓线精加工、导动线精加工、等高线精加工、等高线精加工2、扫描线精加工、浅平面精加工、限制线精加工、三维偏置精加工和深腔侧壁精加工15种方法。
常用加工方法
第6章 数控仿真加工
补加工
补加工在加工过程中由于有些零件结构的原因，或者为提高加工效率而选用刀具半径较大时，会导致零件连接部位加工不彻底。这时可以采用补加工的方法，对这些部位进行清根处理。
CAXA制造工程师2008提供了等高线补加工、笔式清根加工、笔式清根加工2、区域式补加工和区域式补加工2等5种加工方法。下面只介绍等高线补加工、笔式清根加工和区域式补加工。
常用加工方法
第6章 数控仿真加工
槽加工
CAXA制造工程师2008还设置了专门加工沟槽的槽加工方法，包括曲线式铣槽和扫描式铣槽两种方法。
常用加工方法
第6章 数控仿真加工
孔加工
1.工艺钻孔设置
选择【加工】→【其他加工】→【工艺钻孔设置】，弹出“工艺钻孔设置”对话框，如右图所示。
2.工艺钻孔加工
常用加工方法
第6章 数控仿真加工
知识加工
知识加工可用于记录用户已经成熟或定型的加工流程，在模板文件中记录加工流程的各个工步的加工参数。
1.生成模板
2.应用模板
（1）应用模板后，系统新生成的轨迹项的几何元素缺省为当前文件的加工模型。
（2）应用模板后，系统新生成的轨迹项没有轨迹数据，说明轨迹需要重新生成。
常用加工方法
第6章 数控仿真技工
轨迹仿真
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CAXA制造工程师2008提供了轨迹仿真手段，以检验数控代码的正确性。可以通过实体的真实感仿真模拟加工过程，显示加工余量，自动检查刀具切削刃、刀柄等在加工过程中是否存在干涉现象，以确保加工正确无误。
轨迹仿真可以模拟刀具沿轨迹走刀，实现对毛坯切削的动态图像的显示过程。这个仿真过程是通过轨迹仿真器来实现的。通过轨迹仿真指令拾取到相关的轨迹后，右击即可调入轨迹仿真器进行仿真。
第6章 数控仿真技工
后置处理
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机床后置
选择【加工】→【后置处理】→【机床后置】，弹出“机床后置”对话框，如右图所示。机床后置包括机床信息和后置设置两部分。
第6章 数控仿真技工
后置处理
生成G代码
生成G代码就是按照当前机床类型的配置要求，把已经生成的刀具轨迹转化生成G代码数控程序。
（1）选择【加工】→【后置处理】→【生成G代码】，弹出“选择后置文件”对话框，如下图左 所示。输入要生成的代码名称，生成的代码类型，单击“保存”按钮。
（2）提示拾取轨迹，拾取如下图右所示要后置的轨迹后右击，就会自动生成G代码。生成的G代码会自动打开，默认为记事本打开。
第6章 数控仿真技工
后置处理
校核G代码
校核G代码就是把生成的G代码文件反读进来，生成刀具轨迹，以检查生成的G代码的正确性。如果反读的刀位文件中包含圆弧插补，需用户指定相应的圆弧插补格式，否则可能得到错误的结果。
选择【加工】→【后置处理】→【校核G代码】，弹出“选择后置文件”对话框。单击“打开”按钮，弹出“圆心的含义（I，J，K或R）”对话框，如下图所示。系统根据G代码程序生成刀具轨迹。
第6章 数控仿真技工
综合实例
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选择适当的方法对下图所示摩擦圆盘铸模的三维模型进行加工。
第6章 数控仿真技工
综合实例
作图步骤分析：
1.模型分析
2.加工方案
3.生成等高线粗加工轨迹
4.生成等高线精加工2轨迹
5.生成补加工轨迹
结 束 语
