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第11课：产品拔模抽壳、加强筋
一：产品拔模(拔模是使用中性面与分型线对模型做斜度) 中性面：
1）、是用来决定模型面的拔模方向的参照面，在特征工具栏选中拔模按钮，用手工的方式操作：输入拔模的角度——选取中性面——再依次选取需要拔模的面（拔模的面与中性面一定不可以平行）；
2）、拔模沿面延伸：模型需要拔模的面是否有圆角，若有圆角可以在选中一个面的同时点击此选项中需要的选项操作:
无：只拔选中的面
沿切面：圆角过渡的都可以选中
所有面：凡是与中性面不平行的面都可以选中
内部面：当选中所有面拔模时，此选项只针对模型内部
外部面：指模型外部
分型线：
1）、在用此方法拔模之前要创建草绘曲线，将曲线用特征工具里的曲线功能分割线里的投影，完成曲线在模型上的投影分割；
2）、拔模时拔模方向与分型线不可以垂直；
3）、阶梯拔模，同样先创建草绘曲线进行分割。
二：抽壳
1）、抽壳是指：将实体模型内部去除材料使模型成为薄壁特征，
直接点击抽壳命令，给定厚度使模型内部以相同的厚度生成薄壁；
2）、在模型上可以选取一个移除的面，给定同厚度进行抽壳，可勾选壳厚朝外，注意模型厚度的变化；
3）、solidworks可以对实体进行不同厚度的抽壳。
三：加强筋
1）、加强筋的作用：增加强度和刚性；加强筋的草绘线条为绝对开放的，紧靠实体的边缘产生，不可以单独生成；
2）、加强筋与壁厚的关系，一般为壁厚的0.5-0.7倍.
3）、加强筋的拔模角一般取0.25-2度，塑件表面有皮纹或是结构复杂的应加大拔模角！
4）、各条加强筋的尺寸尽量相同，可用同一个铜公打火花；降低成本。
5）、在满足刚度、强度条件下，加强筋应尽可能设计的矮一些！有利于脱模。
技巧基础1、草图绘制完成以后可以通过单击草绘→诊断→着色封闭环/加亮开放点/重叠几何来确认草绘2、草绘完成后可以先确定需要要的尺寸，再对尺寸进行逐一标注3、草绘过程中遇到自动约束可以通过单击两次鼠标右键进行消除此干扰约束4、尺寸的加中选择该尺寸右键加强5、如草绘后整体尺寸不能修改可以单击修改尺寸按钮然后点再生，框选草图然后在修改尺寸里6、关于图层相关应用，与CAD相同7、A、倒圆角中的完全倒圆角→倒角命令→集→完全倒圆角B、自动倒圆角：分为凹凸倒角8、基准点可以通过草绘来创建9、抽壳是将实体的一个或多个表面去除，抽空实体的内部留下一定壁厚的壳10、拔模→先选拔模曲面→再选枢轴平面（拔模中固定的面）11、已完成特征的方法→双击该特征（或在右击模型树找编缉）→显示所有尺寸→修改尺码→回12、阵列中的尺寸阵列：单方向阵列（X方向和Y方向/XY共同决定的斜线方向依增量变化而变化分别约定的阵列）13、填充阵列：阵列条件设置完成后，单击小黑点可以去除该处的阵列。
14、先在草绘中画几保点，三维中为参照点。
阵列中点阵列先在草绘中画几何点，三维中为基准15、倒圆角中的集或是设置可以将一条待倒的边进行不同倒圆角数值设置，最终倒角将圆滑过渡装配1、装配复制：可以对同一需多次重复装配零件进行装配复制，以方便装配。
2、模型阵列：装配中对模型进行阵列3、对装配中的零件进行修改：点设置（模型树中的符号）→勾选特征→显示特征→修改尺寸→4、静态干涉检查：分析→模型→全局干涉命令→分析→零件 加亮部分为干涉部分高级命令：曲面设计1、曲面网格的设置：视图→模型设置→网格曲面→选需要显示的曲面（可以设置第一和第二方2、曲面偏移分为一般偏移和拔模偏移，拔模偏移为在曲面上长出一个新的曲面进行偏移，需草3、曲面倒圆角中的曲线倒圆角：选择要倒角的直线，显示调节倒角大小的小方块，按住SHIFT向4、曲面的偏移分析：分析→几何→偏移分析（可以分析出曲面可以加厚的大小）5、曲面偏移中的替换面与曲面和实体间的实体化效果是一样的6、实体选几何可以选到面，在实体上选中的面直接去偏移其结果为新的实体，选中的面复制后7、旋转时与旋转轴相重合的线不能有结点，需为一条完整的直线，否则不能完成旋转。
蜗壳PROE画法1.打开，新建一零件特征，如下图所示2.点击创建基准轴图标，点选空间坐标系的Z轴，创建以Z轴作为参照的基准轴，如下图所示3.点击图标，点选FRONT平面，以FRONT平面做为草绘平面，如下图所示点击草绘，在FRONT平面中画出蜗壳的二维投影图，如下图所示二维图的画法请读者参照林清安的《综合教程》，这里不在赘述。
4.蜗壳的二维投影图画完以后，做出蜗壳的一到八断面与基圆的交点，方面以后做扫描混合的时候用，点击图标，创建蜗壳的一到八断面与基圆的交点，方法如下图所示依次创建出所需要的八个交点，如下图所示5.绘制第二断面到第八断面的扫描引导线，实际上是基圆的点PNT1到点PNT7那段，所绘制的引导线如下图所示6.点击扫描混合图标，创建曲面图标，点击上图所绘制的引导线，如下图所示点击中的截面菜单，出现如下图所示的对话框鼠标单击PNT1，激活该对话框，旋转改为90度，对话框如下图所示点击上图的草绘，进入二维的草绘状态，画出第二断面形状，所绘制的断面形状如下图所示（应注意在绘制后面的断面形状时，应保证绘图的起始点与绘图的方向相一致，以免扫描混合时出现扭曲的状态）第二断面绘制完成后，点击确定图标，选择下图中的插入图标按照上述的方法，依次绘制出剩余的几个断面，最后得到的形状如下图所示7.创建第九断面所在平面，如下图所示利用草绘工具，进入刚创建的平面，草绘出如下图形其中垂直线所对应部分为上图红线所示部分，创建完成后，点击确定图标，绘制完成后图形如下所示点击基准坐标系工具图标，创建如下图所示的CSO参考坐标系，如下图所示利用蜗壳水力模型图上的第九断面数据，利用偏移坐标系工具，选择上一步创建的CSO参考坐标系，利用圆柱坐标系，将第九断面所对应的点的数据输入，如下图所示利用插入基准曲线工具，选择上一步所创建的点，所得到的图形如下点击草绘工具，选择第九断面所在平面为草绘平面，绘制出第九断面形状，如下图所示利用相同的方法绘制出第十断面的形状，所绘第十断面的形状如下图所示创建蜗壳出口平面，如下图所示以蜗壳出口平面为草绘平面，创建出蜗壳出口形状，如下图所示8.点击草绘工具，选择FRONT平面为草绘平面，绘制引导线1，如下图所示重复上述操作，绘制出引导线2，如下图所示9.草绘完第九、第十和出口断面以及2段引导线后，利用边界混合工具，绘制出如下的图形，即为第九断面到蜗壳出口的形状10.草绘第一断面，如下图所示11.草绘第二断面，如下图所示12.草绘处第一断面到第二断面的三段引导线，分别如下图所示引导线1引导线2引导线313.利用边界混合工具，以上述所绘制的第一、第二断面为边界曲面，三段引导线做为控制线做一边界混合操作，绘制的第一断面到第二断面的过渡形状如下图所示14.草绘出第九断面的过渡形状，此过渡形状为第九断面的一部分，如下图所示15.草绘出第八断面的过渡形状，注意第八断面为一不闭合的曲线段，如下图所示16.利用边界混合工具，选取上述绘制的2个过渡形状，做出第八断面到第九断面的过渡曲面，如下图所示17.草绘出曲线1，如下图所示利用偏移工具，得到曲线2，如下图所示曲线218.利用边界混合工具，选取下图中的2段曲线进行边界混合操作，设置条件如下图所示19.利用点工具，找到曲线2在第九断面上的端点，如下图所示20. 利用点工具，找到第一端面线的某个端点，如下图所示21.以FRONT平面为草绘平面，利用样条曲线工具，以上述的2个点作为参考，画出相应的样条曲线，如下图所示22.选中上图中绘制的样条曲线，利用拉伸工具，从中心向两侧拉升，做一拉伸曲面，深度要超过涡室进口宽度b,拉伸出的图形如下图所示，此步骤是方3面后面的补面之用。
先看一下我们的组装图。
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点击【应用程序】-【动画】。
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进入动画模块之后，点击右侧的【主体定义】工具。
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如上图，点击【每个主体一个零件】按钮。
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点击之后，如上图，会出现很多body,点击关闭。
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再点击上面工具栏里面的【元件拖动工具】。
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拖动元件之前，先抓取一个快照。
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拖动一个或几个零件，到合适的位置，再抓取快照。
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拖动零件，抓取快照。
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拖动零件，抓取快照。
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拖动零件，抓取快照。
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拖动零件，抓取快照。
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拖动零件，抓取快照。
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拖动零件，抓取快照。
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经过前面的拖动，一共抓取了17个快照。
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点击右侧的【关键帧顺序】工具。
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选择关键帧快照名称，再点击【+】号，即可插入。
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全部快照插入完毕，顺序要反向，最大的在上面。
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点击【工具】-【时域】。
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设置终止时间。
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点击右侧工具栏的【启动】按钮。
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看一下动态的效果，发现还有螺丝没有装配完成。
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时域设置太短，动画帧数太长，导致零件没有装配完成。
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将终止时间改长一点。
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让时间超过动画帧数。
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再启动动画演示看效果。
已经装配OK. ?
如【机构仿真】模块一样，这里也有回放工具。
可以回放我们的动画。
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关于壳特征“壳”特点可将实体内部掏空，只留一个特定壁厚的壳。
它可用于指定要从壳移除的一个或多个曲面。
若是未选取要移除的曲面，那么会创建一个“封锁”壳，将零件的整个内部都掏空，且空心部份没有入口。
在这种情形下，可在以后添加必要的切口或孔来取得特定的几何。
若是反向厚度侧 (例如，通过输入负值或单击操控板上的)，壳厚度将被添加到零件的外部。
概念壳时，也可选取要在其中指定不同厚度的曲面。
可为每一个此类曲面指定单独的厚度值。
可是，无法为这些曲面输入负的厚度值或反向厚度侧。
厚度侧由壳的缺省厚度确信。
“壳”特点许诺您选取相邻的相切曲面。
这将许诺您移除或偏移 (独立地或采纳不同的厚度) 在一个或多个边界上与其相邻曲面相切的曲面。
在发生壳偏移分离的相切边上，将构建垂直封锁曲面以封锁间隙。
也可通过在“排除曲面”(Exclude Surface) 搜集器中指定曲面来排除一个或多个曲面，使其不被壳化。
此进程称作部份壳化。
还能够利用相邻的相切曲面来排除曲面。
要排除多个曲面，请在按住 CTRL 键的同时选取这些曲面。
若是材料垂直于在“排除曲面”(Exclude Surface) 搜集器中指定的曲面，那么 Creo Elements/Pro 不能壳化它们。
当 Creo Elements/Pro 创建壳时，在创建“壳”特点之前添加到实体的所有特点都将被掏空。
因此，利用“壳”时特点创建的顺序超级重要（参见例如）。
要访问“壳”特点用户界面，可在“工程特点”(Engineering features) 工具栏中单击，或单击“插入”(Insert)▶“壳”(Shell)。
关于壳用户界面“壳”用户界面由以下项目组成：●特征图标●对话栏●上滑面板●快捷菜单与“壳”相关的程序，列在“相关链接”之下。
特点图标要访问“壳”工具，可在“工程特点”(Engineering Features) 工具栏中单击，或单击“插入”(Insert)▶“壳”(Shell)。
【AutoCAD三维建模12 】—抽壳、追踪定位、几种UCS应用本题主要是介绍：1、在实体上做通底抽壳。
2、追踪定位角点续画长方体。
3、利用UCS原点定位角点画长方体。
下面，是本习题的详细绘图步骤讲解，最后面是绘图步骤讲解的Flash动画演示：1、打开CAD，点击“东南视图”按钮。
进入到东南视图界面。
选择点击“长方体”按钮，画一长方体，在界面里指定长方体的角点，根据UCS坐标中XYZ 轴的方向，依次输入要画的长方体的长宽高，如下图。
2、画好的长方体如下图，注意长方体角点与长宽高的位置。
3、接下来，对三维实体做抽壳操作。
点击“抽壳”按钮，选择三维实体。
4、本教程是第一次讲解“抽壳”命令，因此，介绍的稍微详细点。
执行抽壳命令，选择实体后，接下来的操作，就是要选择从那个面抽壳，本题是练习上下两个面抽壳，所以，稍微有点难度。
先点击上面这个面，此面在可视范围，容易操作，只要在上面这个面的范围内任点击一下即可(不要点到其他线条)。
5、下面这几步是本题的关键，也是难点，大家要仔细操作。
由于下面这个面在不可视范围，因此，我们先点击选择相关的两条边，如下图。
6、点击两条边后，选中了下面的面，但同时，也选中了两个侧面的面。
要去除误选的两个侧面，只需按住Shift键，点击一下两侧面的中间线段即可。
7、通过以上的操作，就顺利地选择了上下两个面。
8、抽壳的删除面选择好以后，就输入要抽壳的距离，并回车确认。
9、下图为完成抽壳的着色图形。
10、下面要画里面的三堵墙(三个长方体)。
我们用“追踪点”的方法，来确定画长方体时的角点(也就是画长方体时的起点位置)，方法如下：点击“长方体”按钮后，要求指定长方体的角点时，输入“tk”，回车后，点击如下图中的第一追踪点，打开“捕捉”与“正交”，鼠标往X轴方向(见下图)移动，注意，不要点击。
输入距离275后，回车。
11、长方体的角点确定后，选择画长方体，输入“L”，对应UCS坐标中XYZ轴的方向，依次输入要画的长方体的长宽高。
抽壳特征的操作与应用
各小组一起讨论、
观察教师所发的零件，
并通过投影看动态的环节二：引
三维零件。
例的各个结构部分。
教师对轴类零件
学生根据教师的
分析与讲解，认真思
异组学生详细记录：比赛学生各步绘图所用的时间。
操作是否规范。
教师巡视时，对学生出现的各种问题及时指出，以免学生走弯路。
课后作业：
1、整理作图步骤。
2、完成拓展练习。
小组评分表
一组二
组
三
组
四
组
五
组
六
组
本堂课重点贯彻学生“以思为本”的学习理念，强化职业教育教师做中教，学生做中学。
通过教师的不断引导，进一步渗透学生“自主学习，主动发现”的教学思想，以任务驱动的形式引入任务，以讲练结合的方式达到教学目标，以竞技评价的方式归纳总结。
整个教学过程分组讨论解决问题，
附件：
任务报告书。
proe 抽壳的原理和方法By 无维网黄光辉（IceFai ）薄壳（shell ）步骤是产品设计中重要一环，利用薄壳（Shell ）特征可以给外观生成一个料厚以进行下一步的内部结构设计工作。
但是在Pro/Engineer 软件中使用薄壳（Shell ）特征并不能保证一定能成功，一个失败的薄壳（shell ）特征往往会给后续生成料厚增加许多麻烦，影响我们的工作效率。
所以掌握薄壳（Shell ）的原理和方法对于结构设计者来说是非常必要的。
一个等料厚的薄壳（shell ）过程实际就是一个外观面组的偏距（offset ）过程（当然薄壳shell 也可以局部不等料厚）；所以为保证shell 我们就要在构面的过程中注意曲面的质量，我们在创建外观曲面的时候尽量减少不能offset 料厚的面。
但是也有很多情况是因为外观要求无法避免的，这时我们就要根据具体的情况来采取不同的对策，正确对策的制定前提是了解失败的原因。
在下面的内容中我们将讨论影响薄壳（shell ）特征失败的原因和相应的对策。
在Pro/Engineer 中，导致薄壳（Shell ）特征失败的原因不外乎下面几种情况：1. 单个曲面最小曲率过大要薄壳（shell ）的外观面组中假如有某个单面本身曲率过大，换句话说就是曲面最小半径太小，比要shell 的料厚小的时候就会造成shell 的失败。
注意的是这里的曲率和高速曲率不同，这里的曲率是曲面的最大曲率（WildFire 中的分析）。
分析方法在WildFire 中可以通过曲面最大最小曲率分析来得到最大曲率，其倒数就是最小半径，也就是能偏距（offset ）的最大值。
而在proe2001中则是用半径分析来得到最小半径。
如下图所示：从上图的分析中可以得到曲面的最小半径为1.237，也就是说最大能薄壳（shell1）1.237的平均料厚。
假如现在的模型要shell 1.5料厚的话就会造成失败。
那我们要采取什么样的措施才能让模型最终生成1.5mm 的料厚呢？解决方法有两种，但是都有个前提，得到的料厚不再是等料厚的了，这是因为本身曲面曲率的原因，模型已经不可能可以shell 等料厚了，我们需要对这个部分作特殊处理方法一：局部薄料法对局部过高曲率的曲面我们可以在Shell 过程中用Spec thickness （指定料厚法）指定这些地方一个较为小一点的料厚，本例中就设为1.2，其他地方1.5mm 。
这样就可以达到成功shell 的目的，虽然不是绝对的平均料厚，但是在大部分情况下局部料厚稍薄也是可以接受的。
I c e F a i 原创P r o E 教程 无维网W W W .5D C A D .C N生成的效果如下图所示。
方法二：局部近似料厚法。
这种方法就是把高曲率的局部曲面移到Shell 特征之后进行加料，并用auto fit 的方法把曲面向内offset 料厚并使用该面进行减料。
在需要时在减料前延伸内曲面。
最后的效果2. 相邻两个曲面分别偏距(offset)料厚后无法相交I c e F a i 原创P r o E 教程 无维网W W W .5D C A D .C N这种情况有两种发生的可能，一种是两个面offset 后延伸也无法相交，如下图所示另一种情况就是两个面或其中一个面offset 后无法延伸导致无法相交。
解决办法：人为的添加一个小圆角使得shell 后这条交边可以用一个圆角代替，从而避开因无法相交导致的shell 失败。
如下示意图：当然也可以采取和1中的shell 后加料再减料的方法来实现。
注意的是这时offset 后的面因为是无法用自身面延伸的，所以offset 后的面不够长来减料的话，考虑用相切面延伸或到面延伸的方法来加长以便能成功减料。
3. shell 结果造成几何退化所谓的几何退化就是原本外观存在的几何图元（比如边界段），在Shell 之后退化消失。
这种情况也往往造成shell 特征失败。
我们用一个例子来看一下退化的表示形式：I c e F a i 原创P r o E 教程 无维网W W W .5D C A D .C N解决办法：避免退化的产生，或者shell ＋取代法。
最好的办法当然是重定义或稍作修改几何以避免退化的产生。
但在外观需求的要求下可以用Shell 后取代法来实现。
具体操作方法如下。
Shell 并指定会导致退化的面的特定料厚，而这个料厚刚好是退化的临界点，本例中就是线段变为点。
如左下下图所示，本例种为指定料厚为1.42时发生。
然后shell 成功后再用料厚偏距刚才指定料厚的面生成一个面。
用新面取代shell 产生的对应面就行了。
Wildfire 中的话可以直接用offset 加厚到料厚4. shell 结果造成自相交所谓自相交，就是一个特征内原来并不相交的几何在特征生成的过程中在某处发生了相交，这个就叫自相交，如下图所示。
土黄色的面和深蓝色的面在外观上并不相交，但是如果进行Shell 处理，那么生成的几何它忙将会变成相交（原来柱面退化消失）。
这个就是自相交，度于规则的面，比如拉伸面，proe 有时会正确处理，但是在大多数情况下自相交都会引起Shell 的失败。
I c e F a i 原创P r o E 教程 无维网W W W .5D C A D .C N如果我们用线的offset 来说明道理的话，上面的情况就类似下面的线offset 情况。
如左下图，所示的两条线段并不相交，但是在offset 2.0后（相当于外观面shell 2.0mm 料厚）就会发线原来中间连接的直线段就会退化消失，而原来不相交的两段线就会变得相交从而引起自相交失败。
明白了道理，再来解决就比较简单了，在无法避免造成这中自相交的情况下，我们可以使用局部厚料法来解决这个问题。
就如上面的线，假设我们故意把水平线offset 值加大，那么它和弧的交点将右移并在竖直offset 线的右边，这样就变成了竖直线重新变成了两者之间的连线。
从而避免了自相交。
回到实体外观的情况下就相当于局部的加厚料位，如下两图所示。
5. shell 结果产生临界几何状态在有的情况下，实体外观并没有上面的问题，并且从理论上可以shell 的情况下进行shell 却导致失败。
这时就可以考虑一下是否是因为临界几何所产生的问题。
所谓的临界几何就是几何中的相切位置，短小边等等发生临界转变的几何。
由于精度系统的影响，这种情况有时会产生一些不可预料的错误。
遇到这种情况就要考虑提高模型的精度了。
I c e F a i 原创P r o E 教程 无维网W W W .5D C A D .C N下面用一个例子来详细说明shell 过程首先，我们使用shell 指令。
先试试能否直接Shell ，不能我们也可以获得一些有用的信息。
毫不意外，我们的shell 失败，但是系统也给我们提供了一个有用的信息，图示的曲面曲率过大。
退出shell 指令分析一下曲面的半径，我们可以发现它的最小半径只有0.4左右，当然不能shell 1.5mm 的料厚了。
对于本身曲率过高的曲面我们在shell 的过程中肯定是要去除的。
关键是如何去除才能让我们的后处理更简单。
在这里我们根据这个模型的特殊性采取了切除的方法。
如下图，直接减料去除该面。
当然在切除之前我们要先copy 这个面出来以备后用。
I c e F a i 原创P r o E 教程 无维网W W W .5D C A D .C N然后我们再用shell 来看看，现在我们就会看到如下图的失败提示，系统提示我们这三个地方有自相交现象出现。
我们退出shell ，再来研究一下这几个地方，首先看侧边的圆弧部分。
我们发现除了自相交外还会有不能延伸相交的现象（想像一下直线和圆弧相交offset 的情形就明白了）。
所以我们可以尝试添加一个小圆角给它。
而对于顶部的凹陷，可以看到是一个典型会发生自相交的情况，根据上面分析的方法，我们可以在shell 的时候用局部厚料的方法来避免。
I c e F a i 原创P r o E 教程 无维网W W W .5D C A D .C N根据上面的分析，我们用添加小圆角和局部的厚料法成功的对这个模型Shell 。
如下图然后进行必要的取代和加料恢复外观模型到原来的样子，全过程大功告成。
虽然这过程多了一些辅助步骤，但相对于手工加厚料的方法已经方便和简洁多了。
尽管shell 成功是我们最好目的，但是在很多情况下并不是那么好处理。
尤其是本身曲面曲率太高的面比较多的模型外观，直接用Shell 难度相当大。
这时候我们就可以考虑用offset 面减料的方法。
具体的流程如下1. 分析模型的曲面最小半径，把小于要shell 料厚的曲面排除出去2. 分析余下的曲面所组成的面组是否能成功offset 料厚，对于造成失败的地方是否有解决办法3. 开始逐个copy 本身能offset 的面组成面组并使用offset 特征。
当offset 失败后还原添加必要的圆角或其它处理后再接着添加。
成功则往下选择，失败则还原并把该曲面排除。
4. 重复3的过程直到所有能一起offset 的曲面都copy 到一个面组中去并offset 。
5. 对剩下的曲面采取auto fit 的方法来offset 或重新构造内表面。
6. 合并两种方法生成的曲面直到生成一个完整的可以用来减料的内表面面组7. 使用内表面面组减料。
流程完成。
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