第1章 CAXA實體設計2016概述

內容與要求

CAXA實體設計2016是集創新設計、工程設計、協同設計于一體的新一代三維CAD軟件解決方案。易學易用、快速設計和兼容協同是其最大的特點。它包含三維建模、協同工作和分析仿真等各種功能，其無可匹敵的易操作性和設計速度幫助工程師將更多的精力用于產品設計，而不是軟件使用，幫助用戶從單一建模環境中自由設計各種不同的零件和裝配體。

教學目標

●掌握智能圖素概念

●掌握三維球工具

1.1 CAXA實體設計2016應用概述

在三維設計軟件領域，CAXA實體設計的使用操作異常簡單清晰，不需要學習大量的概念和變化多端的技能，使設計像搭積木一樣便捷。CAXA實體設計可以提供包括零件裝配件設計，二維圖形繪制，渲染，動畫，共享等設計工具。CAXA實體設計軟件系統提供全參數化和協同創新兩種設計模式，無縫集成領先的二維CAD軟件，幫助用戶以更快的速度將新產品推向市場，以更低的成本研發出更多的創新產品。

1.1.1 啟動與退出CAXA實體設計2016

1.啟動CAXA實體設計

選擇菜單“開始”→“程序”→“CAXA”→“CAXA 3D實體設計2016”命令，或直接雙擊桌面上的“CAXA3D實體設計2016”圖標 ，彈出“歡迎”對話框，如圖1-1所示。

圖1-1 “歡迎”對話框

創建新設計環境步驟如下。

①單擊“新建3D設計環境”按鈕，彈出“新的設計環境”對話框，如圖1-2所示。

②如果不希望每次啟動軟件時都出現該對話框，取消選中“啟動時顯示”復選框即可。

③在“新的設計環境”對話框中，選擇一個設計模版；如果不確定選擇哪種設計環境和模板，單擊“確定”按鈕，系統將顯示默認的空白設計環境。

2.退出CAXA實體設計

當設計完成時，將工作保存后，選擇菜單“文件”→“退出實體設計”命令，即可退出CAXA實體設計。或者直接單擊設計界面的右上角的“關閉”按鈕 ，系統會自動彈出消息窗口提示“把修改保存到文件設計1？”，如圖1-3所示，單擊“是”按鈕保存文件，保存成功后系統會自動退出實體設計。若不想保存單擊“否”按鈕也會自動退出CAXA實體設計。

圖1-2 “新的設計環境”對話框

圖1-3 提示窗口

1.1.2 CAXA實體設計2016工作界面

進入CAXA實體設計2016工作界面，如圖1-4所示。實體設計環境最上方為快速啟動欄、軟件名稱和當前文件名稱。其下方是按照功能劃分的各個工作面板，主要包括特征、草圖、曲面、裝配、鈑金、工具、智能設計批注、顯示、工程標注、PMI、常用、加載應用程序等。中間是設計工作顯示區域。左邊顯示設計樹、屬性等，右邊是可以自動隱藏的設計元素庫。最下方是狀態欄，這里主要有操作提示、視圖尺寸、單位、視向設置、設計模式選擇、配置設置等內容。

1.特征

“特征”功能面板分為參考、特征、修改、變換、直接編輯等幾項，如圖1-5所示。

●參考：提供繪圖的基準軸、基準平面等。

●特征：各種特征操作，如拉伸、旋轉、真實螺紋等。

●修改：對實體進行編輯修改等操作。

●變換：對實體進行陣列鏡像等操作。

●直接編輯：對實體表面進行移動從而修改實體的操作。

圖1-4 CAXA實體設計2016工作界面

圖1-5 “特征”功能面板

2.草圖

“草圖”功能面板分為草圖、繪制、修改、約束、顯示5項，如圖1-6所示。

圖1-6 “草圖”功能面板

●草圖：繪制草圖結束后，可以通過這里完成或取消草圖。

●繪制：用于繪制草圖。

●修改：對繪制的草圖進行修改。

●約束：對繪制的草圖自由度進行約束，使其在修改時保持一定的尺寸或幾何條件。

●顯示：控制草圖上對各種尺寸、約束等是否顯示。

3.曲面

“曲面”功能面板分為三維曲線、三維曲線編輯、曲面和曲面編輯4項，如圖1-7所示。

圖1-7 “曲面”功能面板

●三維曲線：繪制或求解得到各種三維曲線。生成曲面時一般需要三維曲線作為骨架。

●三維曲線編輯：對生成的三維曲線進行編輯修改。

●曲面：通過三維曲線生成曲面。

●曲面編輯：對生成的曲面進行編輯修改。

4.裝配

“裝配”功能面板分為生成、操作和定位3項，如圖1-8所示。

圖1-8 “裝配”功能面板

●生成：通過選擇零件、輸入零件等生成裝配或解除裝配。

●操作：對生成的裝配進行各種形式的存儲。

●定位：該組工具可以對裝配中的零件位置進行確定，滿足一定裝配要求。

5.鈑金

“鈑金”功能面板分為展開/還原、操作、角和實體/曲面4項，如圖1-9所示。

圖1-9 “鈑金”功能面板

●展開/還原：展開已完成零件然后返回到它的彎曲狀態，便于鈑金件生成相應的二維工程圖。

●操作：包括“放樣鈑金”“實體切割”和“成形工具”3種功能選項。放樣鈑金：使用放樣功能生成鈑金。

實體切割：修剪展開狀態下的鈑金件的功能，并支持展開鈑金件的精確自定義設計。

成形工具：定制沖頭的形狀并應用到鈑金上。

●角：包括“閉合角”和“斜接法蘭”兩種功能選項。

閉合角：支持斜角的封閉處理。

斜接法蘭：實現多邊同時折彎的效果。

●實體/曲面：打開“實體展開”的命令管理欄。

6.工具

“工具”功能面板分為定位、檢查、操作3項，如圖1-10所示。

圖1-10 “工具”功能面板

●定位：確定零件位置。

●檢查：對實體進行動態和靜態的檢查。

●操作：對實體進行各種特殊的操作，如壓縮、附著點、體的處理等。

7.智能設計批注

“智能設計批注”功能面板分為智能設計批注、批注步驟、批注操作、基本批注類型、顯示設置和操作五項，如圖1-11所示。“智能設計批注”是一組用于對三維模型進行編輯、審閱的工具，利用這個工具可以完成對三維模型幾何的編輯修改，可以完成添加孔、移動面、編輯半徑、刪除特征等常用的操作；也可以在模型上添加注釋；可以分步查看模型上的批注內容，使工程師能夠方便直觀地完成設計的審閱流程。

圖1-11 “智能設計批注”功能面板

8.顯示

“顯示”功能面板中包括智能渲染、渲染器、動畫3項，如圖1-12所示。

圖1-12 “顯示”功能面板

●智能渲染：對實體的外觀進行設置。

●渲染器：進行渲染設置和查看渲染效果。

●動畫：生成、編輯或查看動畫。

9.工程標注

“工程標注”功能面板中主要是用于三維標注的工具，包括尺寸、文字和COGDisplay三項，如圖1-13所示。

圖1-13 “工程標注”功能面板

●尺寸：標注三維尺寸。

●文字：添加文字，設置文字格式。

●COGDisplay：顯示實體的重心位置和數據。

10.PMI

PMI是產品和制造信息的簡稱。PMI在實體設計中主要用于將產品部件設計的信息正確傳遞到產品制造中，PMI傳遞的信息包括尺寸、文字注釋、幾何公差、表面粗糙度及焊接符號等，如圖1-14所示。

圖1-14 “PMI”功能面板

11.常用

“常用”功能面板中主要是設計環境的一些常用設置，包括編輯、顯示、格式、設計元素、窗口5項，如圖1-15所示。

圖1-15 “常用”功能面板

●編輯：可以剪切復制并粘貼實體。

●顯示：用于設置設計樹、設計元素庫等內容是否顯示在設計環境中。

●格式：設置設計環境中的單位、坐標系等內容。

●設計元素：設置設計元素庫的新建、打開未顯示的設計元素庫、設計元素庫的自動隱藏等。

●窗口：設置設計環境窗口。

12.加載應用程序

“加載應用程序”功能面板中有加載應用程序的接口，還有變形設計的內容、保存發送壓縮包的內容，如圖1-16所示。

圖1-16 “加載應用程序”功能面板

1.1.3 快捷鍵

CAXA實體設計的快捷鍵的應用可以為設計者提供方便快捷的服務，使設計工作更加直接有效。下面列舉幾個常用的快捷鍵。

●實時幫助——快捷鍵＜F1＞。

●上、下、左、右移動畫面——快捷鍵＜F2＞。

●任意角度旋轉觀察設計零件——快捷鍵＜F3＞。

●拉近、拉遠觀察零件——快捷鍵＜F4＞。

●模擬走入設計環境觀察的效果——快捷鍵＜Ctrl+F2＞。

●動態縮放——快捷鍵＜F5＞。

●窗口縮放——快捷鍵＜Ctrl+F5＞。

●從一個指向的面進行觀察——快捷鍵＜F7＞。

●指定中心位置觀察——快捷鍵＜Ctrl+F7＞。

●全屏顯示——快捷鍵＜F8＞。

●透視顯示——快捷鍵＜F9＞。

●三維球工具——快捷鍵＜F10＞。

1.1.4 設計環境工具欄

CAXA實體設計2016的菜單不再像以前總是停留在設計環境的上方。單擊軟件界面左上角的按鈕，即可出現“設計環境”菜單，如圖1-17所示。將鼠標移動到各菜單項上，會出現相應的子菜單，如圖1-18所示。

圖1-17 “設計環境”菜單

圖1-18 “文件”菜單

（1）“文件”菜單

包括新文件、打開文件、關閉、保存、另存為、另存為零件/裝配、打印設置、打印預覽、打印機、插入、輸入、輸出、發送、屬性和退出等命令。

（2）“編輯”菜單

包括取消操作、重復操作、剪切、拷貝、粘貼、刪除、全選和對象等命令。

（3）“顯示”菜單

包括有關設計環境元素查看操作的一些功能選項，如：工具條、狀態條和設計元素庫、設計樹等。對于設計環境，可選擇顯示其光源、視向、智能動畫、附著點和局部坐標系統。同樣，可以選擇顯示智能標注、約束、包圍盒尺寸、關聯標識和約束標識等。

（4）“生成”菜單

可以通過特征操作生成自定義智能圖素、生成二維草圖、三維曲線、添加文字和生成曲面。也可以添加新的光源或視向。附加選項還能夠生成智能渲染、智能動畫、智能標注、文字注釋和附著點。

（5）“修改”菜單

主要對圖素或零件模型進行編輯修改。包括邊過渡、邊倒角操作，對表面的修改操作。此外，還可以對圖素或零件模型實施鏡像、抽殼和分裂操作。

（6）“工具”菜單

可以使用三維球、無約束裝配和約束裝配工具，對分析對象進行物性計算、顯示統計信息或檢查干涉。對于鈑金設計，包括鈑金展開、展開復原和切割鈑金件、創建放樣鈑金、成形工具、從實體展開等操作。還包括添加新的工具和利用VisualBasic編輯器生成自定義宏。

（7）“設計工具”菜單

該菜單中的第一個選項可供對選定的圖素、零件模型或裝配件進行組合操作。利用其他選項或重置包圍盒、移動錨點，或重新生成、壓縮和解壓縮對象。也可以進行布爾運算。利用本菜單的其他選項可用于將圖素組合成一個零件模型，利用選定的面生成新的“智能圖素”，或將對象轉換成實體模型。

（8）“裝配”菜單

將圖素/零件/裝配件裝配成一個新的裝配件或拆開已有的裝配件。

（9）“設置”菜單

可以指定單位、局部坐標系統參數和缺省尺寸和密度，也可以用它們來定義渲染、背景、霧化、曝光度、視向的屬性。

（10）“設計元素”菜單

提供了設計元素的新建、打開和關閉等功能選項。包括激活或禁止設計元素庫的“自動隱藏”功能，還包括設計元素保存和設計元素庫的訪問。

（11）“窗口”菜單

包括用來生成新窗口、層疊/平鋪窗口和排列圖標的窗口選項，菜單底部用以顯示所有已打開CAXA實體設計設計環境/繪圖文件的文件名。

（12）“幫助”菜單

包括幫助主題、更新說明，單擊“關于”命令可查看產品名稱、版本等相關信息。

1.2 CAXA實體設計2016圖形文件管理

CAXA實體設計2016常用的文件管理命令有新建文件、打開文件、保存文件等。

1.2.1 新建CAXA實體設計的文件

在CAXA實體設計準備開始一個新的項目時，就需要新建一個文件。新建一個文件的步驟如下。

①單擊設計界面左上角的按鈕 ，或選擇菜單“文件”→“新文件”命令，或單擊快捷菜單上的“新建”按鈕 ，系統彈出“新建”對話框，如圖1-19所示。

②選擇“設計”選項，單擊“確定”按鈕，彈出“新的設計環境”對話框，如圖1-20所示。

③在“新的設計環境”對話框中，選擇一個設計模版；如果不確定選擇哪種設計環境和模板，可單擊“確定”按鈕，系統將顯示默認的空白設計環境。

圖1-19 “新建”對話框

圖1-20 “新的設計環境”對話框

1.2.2 打開CAXA實體設計的文件

在CAXA實體設計2016中，可以打開已存儲的文件，對其進行相應的編輯和操作。打開文件的操作步驟如下。

①單擊設計界面的左上角按鈕 ，選擇“文件”→“打開文件”命令，或單擊快捷菜單上的“打開”按鈕 ，系統彈出“打開”對話框，如圖1-21所示。

圖1-21 “打開”對話框

②在“文件類型”下拉列表框中選擇文件的類型，在對話框中將會顯示文件夾中對應文件類型的文件。選中“預顯”復選框，選擇的文件就會顯示在右邊的“預覽”窗口中，但是并不打開該文件。

③選取了需要的文件后，單擊對話框中的“打開”按鈕，就可以打開選擇的文件，對其進行相應的編輯和操作。

在“文件類型”下拉列表框中，并不限于CAXA實體設計類型的文件，還可以調用其他軟件所形成的圖形并對其進行編輯，如圖1-22所示。

圖1-22 “文件類型”下拉列表框

1.2.3 保存CAXA實體設計的文件

在CAXA實體設計工作完成后，或者準備開始另一個項目時，就需要保存文件。CAXA實體設計將所有的設計環境或圖紙部分及所有相關內容都保存在一個文件夾中。

保存文件的步驟如下。

①單擊設計界面的左上角按鈕 ，選擇“文件”→“保存”命令，或單擊快捷菜單上的“保存”按鈕 ，系統彈出“另存為”對話框，如圖1-23所示。

②選擇保存文件目錄。

③輸入相應的文件名，單擊“保存”按鈕。

CAXA實體設計生成的類型文件為：三維設計環境文件（*.ics）。CAXA實體設計將用現有的文件名保存文件。當需要備份現有文件時，即可用“另存為”命令。

圖1-23 “另存為”對話框

1.3 智能圖素應用基礎

CAXA實體可以直接應用“智能圖素”像搭積木一樣方便快捷地實現設計，而且通過“設計樹”可以直觀地選擇設計圖素，便捷高效地修改和編輯三維設計，并可以基于可視化的參數驅動對它進行編輯或修改。

CAXA實體設計的設計界面中右邊設計元素庫中包括動畫、圖素、工具、紋理、表面光澤、貼圖、鈑金、顏色、高級圖素幾類。

1.3.1 選取圖素及其編輯狀態

1.選取圖素

利用設計元素庫提供的智能圖素并結合簡單的拖放操作是CAXA實體設計易學、易用的最大優勢。在對圖素進行操作以前，都需要先選定它。如要移動一個長方體圖素就需要先選定它，拖放到設計界面即可，如圖1-24所示。

2.智能圖素編輯狀態

零件在設計過程可以具有不同的編輯狀態，以提供不同層次的修改或編輯。

（1）零件狀態

用鼠標左鍵在零件上單擊一次，被單擊零件的輪廓被青色加亮，零件的某一位置會顯示一個表示相對坐標原點的錨點標記，如圖1-25所示。

（2）智能圖素狀態

在同一零件上再單擊一次，則進入智能圖素編輯狀態。在這一狀態下系統顯示一個包圍盒和6個方向的操作手柄。在零件某一角點顯示的箭頭表示生成圖素時的拉伸方向，如圖1-26所示。

圖1-24 設計元素庫

圖1-25 圖素的零件狀態

圖1-26 圖素的智能圖素狀態

（3）線/表面狀態

在同一零件的某一表面上再單擊一次，這時表面的輪廓被綠色加亮，此時進行的任何操作只會影響選中的表面，對于線有同樣的操作與效果，如圖1-27所示。

圖1-27 圖素的線/表面狀態

1.3.2 包圍盒與操作手柄

在默認狀態下，對實體單擊兩次，進入智能圖素編輯狀態。在這一狀態下系統顯示一個包圍盒和6個方向的操作手柄。在實體設計中，可以直接通過拖放的方式編輯零件尺寸，而不必須設定尺寸值，這樣就可以方便快捷地進行創新設計，如圖1-28所示。

圖1-28 包圍盒與操作手柄

右擊包圍盒操作手柄，從彈出的快捷菜單中選擇“編輯包圍盒”命令，彈出“編輯包圍盒”對話框，其中顯示了當前包圍盒的尺寸數值，如圖1-29所示。

圖1-29 “編輯包圍盒”操作

快捷菜單中其他命令如下。

●改變捕捉范圍：此選項用于改變捕捉范圍線性捕捉增量。

●使用智能捕捉：選擇此命令后，包圍盒操作柄的顏色顯示為高亮。智能捕捉功能在選擇操作柄上一直處于激活狀態，直到彈出快捷菜單取消選擇該選項為止。

●到點：選擇此命令后，可以將選擇操作柄的關聯面相對于設計環境中某個對象上的某一點對齊。

●到中心點：選擇此命令后，可以將選擇操作柄的關聯面相對于設計環境中某一圓柱體的中心對齊。

1.3.3 定位錨

CAXA實體設計中的每一個元素都有一個定位錨，它由一個綠點和兩條綠色線段組成，類似L形標志。當一個圖素被放進設計環境中而成為一個獨立的零件時，定位錨位置就會顯示一個圖釘形標志。定位錨的長的方向表示對象的高度軸，短的方向為長度軸，沒有標記的方向是寬度軸，如圖1-30所示。

圖1-30 定位錨

提示：每個定位錨都有一個默認的位置，一般來說都是元素的中心。如果想將定位錨移動到其他的地方，可以在定位錨呈黃色狀態時，單擊三維球，利用三維球的定位功能將定位錨重定位。

1.3.4 智能圖素方向及智能圖素屬性設置

當智能圖素拖入設計環境中作為獨立圖素時，其方向是由它的定位錨決定的。也就是定位錨的方向與設計環境坐標系的方向一致，長寬高分別與坐標系的XYZ軸平行，如圖1-31所示。

當智能圖素被拖到其他的圖素上時，智能圖素的方向會受到其放置表面的影響，智能圖素的高度正方向指離其放置表面，如圖1-32所示。

圖1-31 智能圖素的方向

圖1-32 智能圖素放置的方向

在智能圖素狀態下右擊，在彈出的快捷菜單中選擇“智能圖素屬性”命令，如果選擇的是一個拉伸生成的智能圖素，則出現“拉伸特征”對話框，如圖1-33所示。如果是旋轉生成的，則會出現“旋轉特征”對話框。

圖1-33 “拉伸特征”對話框

單擊“設計樹”按鈕 ，打開設計樹，選擇“屬性”查看欄。在“屬性”查看欄上包含消息、動作、屬性、智能渲染設置、參數、其他屬性等項。在動作中可以選擇對智能圖素進行的操作，如抽殼、三維球移動復制等。在屬性中可以對智能圖素的包圍盒、質量、顯示等進行設置。“屬性”查看欄上的屬性項目與智能圖素屬性表中相應的項目含義一致，并相互聯動。

1.常規

“常規”選項卡顯示智能圖素的類型及名稱，如圖1-34所示。

圖1-34 “常規”選項卡

●類型：指此智能圖素的特征生成方法。根據實體設計中的特征生成方法分為拉伸特征、旋轉特征、掃描特征、放樣特征。

●系統名稱：系統給每個圖素的默認名稱，不能更改。

●名稱：此圖素在設計環境中的名稱。這個名稱可以在此對話框中或設計樹中編輯。

●在該設計環境下鏈接到零件：這個只讀區域顯示被選中的圖素和其他設計環境中圖素

/零件之間的鏈接情況。

●壓縮：是否將該智能圖素壓縮。選中此復選框，則圖素不可見。

2.包圍盒

“包圍盒”選項卡設置包圍盒的值及其他屬性，如圖1-35所示。

圖1-35 “包圍盒”選項卡

●尺寸：在這里調整包圍盒的尺寸值，分別是長度、寬度和高度。對應包圍盒操作柄上L、W和H。

●調整尺寸方式：設置調整包圍盒長、寬、高的方式。每欄有三個選項：關于包圍盒中心、關于定位錨、從相反的操作柄。這些方式指的是拖動包圍盒操作柄改變尺寸時，

尺寸值相對于哪個基準改變。

如果選擇“關于包圍盒中心”選項，那么拖動包圍盒操作柄時，尺寸變化以包圍盒為基準，尺寸都是對稱地改變，也就是包圍盒的中心保持不動。如圖1-36所示為調整高度和寬度兩個方向時圖素的變化。

圖1-36 “關于包圍盒中心”調整尺寸方式

如果選擇“關于定位錨”選項，那么拖動包圍盒操作柄時，尺寸變化以定位錨為基準，尺寸都是關于定位錨改變，也就是定位錨的位置保持不動，如圖1-37所示。

圖1-37 “關于定位錨”調節尺寸方式

如果選擇“從相反的操作柄”選項，則相反操作柄保持不變，零件尺寸隨拖動操作柄變化，如圖1-38所示。

圖1-38 “從相反的操作柄”調節尺寸方式

其他選項含義如下。

●顯示：默認狀態下長寬高六個操作柄都會顯示。

●形狀鎖定：鎖定兩個或多個尺寸的比例關系。

●允許調整包圍盒：選中這一復選框，允許在重置包圍盒尺寸時修改其計算公式。要保存公式就要取消選中這個復選框，否則當在選擇菜單“圖素”→“重置包圍盒”命令時公式就會丟失。

●顯示公式：選中此復選框，可在包圍盒上顯示公式，從而對零件進行參數化。

3.定位錨

“定位錨”選項卡設置智能圖素的定位錨的位置、方向等，如圖1-39所示。

圖1-39 “定位錨”選項卡

在“定位錨位置”選項組中可以通過在L、W、H后面的文本框中輸入具體的數值來精確地確定包圍盒角點與定位錨的距離。

在“定位錨方向”選項組中有兩個分選項。

●繞該軸旋轉：有L、W、H三個選項，希望圖素圍繞定位錨的哪個軸旋轉，就在其后輸入1。

●用這個角度：圖素圍繞定位錨某個軸旋轉的角度。

這兩個選項設置后，定位錨與父零件的相對位置不變，而圖素的位置和方向發生改變。

4.位置

“位置”選項卡設定圖素定位錨相對父零件錨點的位置和方向，如圖1-40所示。

圖1-40 “位置”選項卡

在“位置”選項組中：在長寬高文本框中輸入數值，可以調整圖素定位錨與父零件錨點的相對位置。

在“方向”選項組中有兩個分選項。

●繞該軸旋轉：有L、W、H三個選項，希望圖素圍繞定位錨的哪個軸旋轉，就在其后輸入1。

●用這個角度：圖素圍繞定位錨某個軸旋轉的角度。

如果選中“固定在父節點中”復選框，那么圖素和整體零件的相對位置就確定下來，對話框中圖素的位置和方向等就無法再更改。

5.抽殼

默認狀態下，拖曳的圖素是一個實心圖素，設置“抽殼”選項卡可對圖素進行抽殼操作。

若未選中“對該圖素進行抽殼”復選框，則其他選項都呈灰色，如圖1-41所示。

圖1-41 “抽殼”選項卡

如果選中“對該圖素進行抽殼”復選框，則可對以下選項進行設置。

●打開終止截面：選中此復選框后，拉伸圖素的終止截面會打通。

●打開起始截面：選中此復選框后，拉伸圖素的起始截面會打通。

對圖素進行過抽殼后，如果是有側面的圖素，如長方體、棱柱等，再次進入該對話框就會發現“通過側面抽殼”下拉列表框可以選擇了。此時還只能選擇一個側面。

在“高級選項”選項組中有以下兩個分選項。

●在圖素表面停止抽殼：此選項可以決定CAXA實體設計抽殼的深度。

起始截面：若使殼的起始截面與另一對象的表面相一致，選中這一復選框。

終止截面：若使殼的結束截面與另一對象的表面相一致，選中這一復選框。

●多圖素抽殼：該選項對由兩個圖素組合成一個單獨的中空零件十分有用。

起始偏移：在文本框中輸入要挖穿起始截面以外增加的深度值。

終止偏移：在文本框中輸入要挖穿終止截面以外增加的深度值。

側偏移量：在文本框中輸入要挖穿選定側壁以外增加的深度值。

6.表面編輯

在“表面編輯”選項卡選擇不同的選項可使圖素表面發生某種變形。默認的選項是“不進行表面編輯”，如圖1-42所示。

“哪個面”選項組：選擇被編輯的面會在上邊圖中顯示為紅色，右邊的幾個小圖也隨之改變，會預顯編輯后的結果。

在“重新生成選擇的表面”選項組中有以下幾個選項。

圖1-42 “表面編輯”選項卡

●不進行表面編輯：即表面保持特征生成時的原狀。

●變形：所選表面發生變形。變形效果為表面中央向上突起。

●拔模：定義圖素的某個表面的拔模角度等，其中有兩個選項。

定位角度：定位拔模的方向，角度指的是從起始拔模的方向旋轉的角度。

傾斜角：定義拔模的角度。

●貼合：與相鄰表面貼合到一起，被編輯表面根據相鄰表面的形狀進行相應改變。

7.棱邊編輯

“棱邊編輯”選項卡可以設置圖素各邊的倒角或者圓角過渡，如圖1-43所示。

圖1-43 “棱邊編輯”選項卡

在“哪個邊”選項組中可以選擇對哪個邊進行編輯。選擇后被編輯的邊在上邊的圖中顯示為紅色。當零件為抽殼零件時，還可以選擇對抽殼邊進行編輯。

在“選擇棱邊的過渡方式”選項組中有三個選項。

●不過渡：可以選擇對某個邊不進行倒角或圓角過渡。

●圓角過渡：對選擇邊進行圓角過渡，在“半徑”文本框中輸入半徑值。

●倒角：對選擇的某個邊進行倒角。在“在右邊插入”和“在左邊插入”文本框內分別輸入倒角值，可以相同也可以不同。

8.拉伸

“拉伸”選項卡可以編輯拉伸圖素的截面和拉伸深度，如圖1-44所示。

圖1-44 “拉伸”選項卡

在“截面”選項組中可以編輯圖素的截面。單擊“屬性”按鈕，彈出“截面智能圖素”對話框，如圖1-45所示。

圖1-45 “截面智能圖素”對話框

選擇“輪廓”選項卡，則出現類似于電子數據表的屬性表，以數字形式表示截面，如圖1-46所示。

圖1-46 “輪廓”屬性表

9.交互

“交互”選項卡如圖1-47所示。

圖1-47 “交互”選項卡

在此選項卡中，可以設置鼠標操作對智能圖素的影響。

●雙擊操作：在默認設置中為選中智能圖素，進入圖素編輯狀態。

●拖動定位：設置用鼠標拖動智能圖素定位錨時對圖素的影響，默認狀態為“固定位置”，此時無法拖動。可根據需要更改為其他選項，也可以通過定位錨的右鍵快捷菜單對此項進行設置。

●快速拖放：用于設置鼠標快速拖方式對智能圖素的影響，默認為無。

10.變量

對于高級圖素元素庫中的圖素，還有一個特別的“變量”選項卡，如圖1-48所示。

圖1-48 “變量”選項卡

提示：圖素的結構不同，變量表中的內容也不同。如圖1-48所示為管狀體的“變量”選項卡。在按序號排列的對話框中，可以修改其外半徑、墻厚等數值。其他圖素的變量內容不同，但基本上可以根據其數值名稱確定它的物理含義。在這里需要注意的是其單位默認為米。

如果選中“顯示公式”復選框后，變量中的各值將由公式代替，可以直接看出相互之間的關系。不選中此復選框時，可以直接看到各值的大小。

如果選中“自動尺寸”復選框，CAXA實體設計可以自動調整電子數據表的列寬度，使之能夠容納各列中的內容。

1.3.5 智能捕捉

CAXA實體設計具有強大的智能捕捉功能，除可用于尺寸修改外，還有強大的定位功能。通過智能捕捉反饋，可使圖素組件沿邊或角對齊，也可以把零件的圖素組件置于其他零件表面的中心位置。利用智能捕捉，可使圖素組件相對于其他表面對齊和定位。

當按住＜Shift＞鍵，然后在智能圖素編輯狀態選定并拖動圖素的某個面或錨點時，即可激活智能捕捉功能。在零件表面上拖動鼠標時，當鼠標拖動點落到相對面、邊或點上，綠色智能捕捉虛線和綠色智能捕捉點會自動顯示。

智能捕捉各種點的綠色反饋顯示特征有三種：大的綠點表示頂點，小綠點表示一條邊的中點或一個面的中心點。由無數個綠點組成的點線表示邊，如圖1-49所示。

圖1-49 “智能捕捉點”的綠色反饋特征

若想將智能捕捉指定為默認手柄操作，可選擇“工具”→“選項”命令，然后在對話框中選擇“交互”選項卡，并選擇第一個選項“捕捉作為操作柄的缺省操作（無Shift鍵）”，然后單擊“確定”按鈕。當該選項被設定為缺省選項時，就不必為了激活智能捕捉而按住＜Shift＞鍵，因為此時智能捕捉在所有手柄上都總是處于激活狀態。當捕捉被設置為缺省手柄操作設置時，按住＜Shift＞鍵可禁止智能捕捉手柄操作。

1.智能捕捉設置

右擊相應的手柄并從隨之彈出的快捷菜單中選擇“改變捕捉范圍”命令，隨即彈出“操作柄捕捉設置”對話框，如圖1-50所示。

圖1-50 智能捕捉設置

在“線性捕捉增量”文本框中輸入數值，用于設定拖動手柄時每次的增減量。

右擊相應的手柄并從隨之彈出的快捷菜單中選擇“使用智能捕捉”命令，即可選定智能捕捉手柄操作。該選項圖標呈黃色加亮狀態，表明智能捕捉手柄操作已在該手柄上被激活。

2.智能捕捉反饋定位

智能捕捉具有強大的定位功能和尺寸修改功能。智能捕捉反饋使零件的圖素組件沿邊或角對齊，也使零件的圖素組件置于其他零件表面的中心位置。

若從元素庫中拖曳一個新的圖素至主控曲面上，則應在拖動新圖素時觀察主控圖素表面棱邊上的綠色顯示區，如圖1-51所示。

若從元素庫中拖曳一個新的圖素至主控曲面中心，則應在拖動新圖素時觀察主控圖素曲面的中心直至出現一個深綠色圓心點。當該點后面出現一個更大更亮的綠點時，才可把新圖素釋放到主控圖素上，如圖1-52所示。

如要使同一零件的兩個圖素組件的側面對齊，則應把其中一個圖素側面（在智能圖素編輯狀態選擇）拖向第二個圖素的側面，直至出現于兩側面相鄰邊平行的綠色虛線，如圖1-53所示。

圖1-51 拖曳新圖素至主控圖素棱邊

圖1-52 拖曳新圖素至主控圖素曲面中心

圖1-53 同一零件兩個圖素組件側面對齊

1.4 三維球工具

三維球是一個非常杰出和直觀的三維圖素操作工具。它可以通過平移、旋轉和其他復雜的三維空間變換精確定位任何一個三維物體；同時三維球還可以完成對智能圖素、零件或組合件生成拷貝、直線陣列、矩形陣列和圓形陣列的操作功能。

三維球可以附著在多種三維物體之上。在選中零件、智能圖素、錨點、表面、視向、光源、動畫路徑關鍵幀等三維物體后，可通過單擊“三維球工具”按鈕 （或按＜F10＞快捷鍵）打開三維球，使三維球附著在這些三維物體之上，從而方便地對它們進行移動、相對定位和距離測量。

三維球形狀如圖1-54所示，它在空間有三個軸。內外分別有三個控制柄。使得用戶可以沿任意一個方向移動物體，也可以約束實體在某個固定方向移動，繞某固定軸旋轉。

其中長軸是解決空間點定位、空間角度定位。短軸是解決元素、零件、裝配體之間的相互關系。中心點是解決重合問題。

在默認狀態下，CAXA實體設計為這三個軸中每個軸各顯示了一個紅色的平移手柄和一個藍色的方位手柄。選定某個軸的某個手柄將自動在其相反端顯示該手柄。但是，若有必要，可以選擇在任何時候都顯示出所有的平移手柄和方位手柄。為此，用戶只需在三維球的內側右擊，從彈出的快捷菜單中選擇“顯示所有手柄”命令。在默認手柄保持它們的原有顏色時，次級平移手柄顯示為紅色圓形輪廓，而次級方位手柄則顯示為藍色圓形輪廓。

在初始化狀態下，三維球附著在元素、零件、裝配體的定位錨上。對于智能圖素，三維球的軸向與圖素的邊是完全平行或重合的。三維球的中心點與智能圖素的中心點完全重合。

三維球與附著圖素的脫離通過按空格鍵來實現。三維球脫離后，移動到規定的位置，一定要再一次按空格鍵，附著三維球。

當在三維球內及其手柄上移動鼠標時，會看到圖標不斷地改變，表示不同的三維球動作，如圖1-55所示。

圖1-54 三維球結構

圖1-55 三維球設置及圖標動作含義

三維球配置選項含義如下。

●移動圖素和定位錨：此選項將會使三維球的動作影響選定操作對象及其定位錨。此選項為默認選項。

●僅移動圖素：此選項將會使三維球的動作僅影響選定操作對象；而定位錨的位置不會受到影響。

●僅定位三維球（空格鍵）：此選項可使三維球本身重定位，而不移動操作對象。

●定位三維球心：此選項可把三維球的中心重定位到操作對象上的指定點。

●重新設置三維球到定位錨：此選項可使三維球恢復到默認位置，即操作對象的定位錨上。

●三維球定向：此選項可使三維球的方向軸與整體坐標軸（L、W、H）對齊。

●將三維球定位到激活坐標上：此選項可以將三維球的位置附著到激活的坐標上。

●按三維球的方向創建附著點：此選項可以按照三維球的位置與方向創建附著點，常用于實體的快速定位、快速裝配。

●顯示平面：此選項可在三維球上顯示二維平面。

●顯示約束尺寸：此選項可使CAXA實體設計報告圖素或零件移動的角度和距離。

●顯示定向操作柄：此選項將顯示附著在三維球中心點上的方位手柄。此選項為默認選項。

●顯示所有操作柄：此選項可使三維球軸的兩端都將顯示出方位手柄和平移手柄。

●允許無約束旋轉：此選項可利用三維球自由旋轉操作對象。

●改變捕捉范圍：此選項可設置操作對象重定位操作中需要的距離和角度變化增量。增量設定后，可在移動三維球時按住＜Ctrl＞鍵激活此功能選項。

1.5 課后練習

（1）智能圖素有幾種操作柄？如何切換？

（2）定位錨的作用是什么？有哪些方法可以修改它的相對位置？

（3）操作柄中的智能捕捉功能如何實現？

（4）如何設置操作柄捕捉范圍？