任務(wù)二　螺 桿 繪 制

一、任務(wù)導(dǎo)入

成形面類(lèi)零件通常是由若干段直徑不同的圓柱體和圓弧面組成的。為了連接齒輪、帶輪等零件，在軸上常有鍵槽、銷(xiāo)孔、固定螺釘和凹坑等。本任務(wù)要求繪制圖2-22所示螺桿零件的輪廓圖。

二、任務(wù)分析

圖2-22所示為千斤頂上的螺桿零件，需要繪制圓和圓弧面等，可利用數(shù)控車(chē)2015軟件中的直線(xiàn)、圓和圓弧等命令來(lái)完成。

三、任務(wù)實(shí)施

①單擊“繪圖工具”工具欄中“直線(xiàn)”按鈕，單擊立即菜單中“1：”，在選項(xiàng)菜單中單擊“兩點(diǎn)線(xiàn)”；單擊立即菜單中“3：非正交”，其內(nèi)容變?yōu)椤罢弧保粏螕袅⒓床藛沃小?：”，輸入長(zhǎng)度“13”。捕捉坐標(biāo)中心，繪制兩段13mm的直線(xiàn)，然后單擊立即菜單中“3：”，其內(nèi)容變?yōu)椤胺钦弧保蹲?3mm直線(xiàn)的上端點(diǎn)，輸入相對(duì)坐標(biāo)“@-2，2”完成上邊倒角斜線(xiàn)，同樣捕捉13mm直線(xiàn)的下端點(diǎn)，輸入相對(duì)坐標(biāo)“@-2，-2”完成下邊倒角斜線(xiàn)，用“兩點(diǎn)線(xiàn)”連接其他線(xiàn)，結(jié)果如圖2-23所示。

②單擊“繪圖工具”工具欄中的“等距線(xiàn)”按鈕。在彈出的立即菜單中選擇 “單個(gè)拾取”。在立即菜單“2：”中可選擇“指定距離”，在立即菜單“3：”中可選取“單向”。在立即菜單“5：距離”，按照提示輸入等距線(xiàn)與原直線(xiàn)的距離12，按系統(tǒng)提示拾取曲線(xiàn)，選擇方向向左，等距線(xiàn)可自動(dòng)繪出。采用同樣方法繪制與原直線(xiàn)的距離為6的等距線(xiàn)，如圖2-24所示。

③單擊“繪圖工具”工具欄中的“圓弧”按鈕。單擊立即菜單中“1：”，從中選取“兩點(diǎn)_半徑”選項(xiàng)。按提示要求捕捉完第一點(diǎn)和第二點(diǎn)后，移動(dòng)光標(biāo)，圓弧發(fā)生變化。在確定圓弧大小后，輸入一個(gè)半徑值8，按下鼠標(biāo)右鍵，結(jié)束本操作，如圖2-25所示。

④單擊“繪圖工具”工具欄中的“等距線(xiàn)”按鈕。在立即菜單中“5：距離”，按照提示輸入等距線(xiàn)與原直線(xiàn)的距離5，按系統(tǒng)提示拾取曲線(xiàn)，選擇方向向左，等距線(xiàn)可自動(dòng)繪出。用兩點(diǎn)線(xiàn)將等距線(xiàn)上下各延長(zhǎng)5mm，然后單擊“繪圖工具”工具欄中的“圓弧”按鈕。單擊立即菜單中“1：”，從中選取“兩點(diǎn)_半徑”選項(xiàng)。按提示完成半徑值5的圓弧，如圖2-26所示。

⑤單擊“繪圖工具”工具欄中的“等距線(xiàn)”按鈕。在立即菜單中“5：距離”，按照提示輸入等距線(xiàn)與原直線(xiàn)的距離5，按系統(tǒng)提示拾取曲線(xiàn)，選擇方向向左，等距線(xiàn)可自動(dòng)繪出。用兩點(diǎn)線(xiàn)將左邊的等距線(xiàn)上下各延長(zhǎng)10mm，右邊的等距線(xiàn)上下各延長(zhǎng)5mm，然后單擊“繪制工具”工具欄中的“圓弧”按鈕。單擊立即菜單中“1：”，從中選取“兩點(diǎn)_半徑”選項(xiàng)。按提示完成半徑值5的圓弧，如圖2-27所示。

⑥用兩點(diǎn)線(xiàn)將上下平線(xiàn)各延長(zhǎng)10mm ，單擊“繪圖工具”工具欄中的“樣條”按鈕。按系統(tǒng)提示，用鼠標(biāo)捕捉輸入一系列控制點(diǎn)，完成樣條曲線(xiàn)的繪制，如圖2-28所示。

⑦單擊“繪圖工具”工具欄中的“圓”按鈕。單擊立即菜單中“1：”，選擇“圓心_半徑”項(xiàng)。輸入圓心坐標(biāo)“（-15，0）”，由鍵盤(pán)輸入所需半徑數(shù)值5，并按回車(chē)鍵，完成R5圓的繪制，如圖2-29所示。

四、知識(shí)拓展

1.繪制圓弧

（1）過(guò)三點(diǎn)畫(huà)圓弧

過(guò)三點(diǎn)畫(huà)圓弧，其中第一點(diǎn)為起點(diǎn)，第三點(diǎn)為終點(diǎn)，第二點(diǎn)決定圓弧的位置和方向。

①單擊“繪圖工具”工具欄中的“圓弧”按鈕。

②單擊立即菜單中“1：”，則在其上方彈出一個(gè)表明圓弧繪制方法的選項(xiàng)菜單。選項(xiàng)菜單中的每一項(xiàng)都是一個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，負(fù)責(zé)對(duì)繪制方法進(jìn)行切換。在菜單選項(xiàng)中選“三點(diǎn)圓弧”。

③按提示要求指定第一點(diǎn)和第二點(diǎn)，與此同時(shí)，一條過(guò)上述兩點(diǎn)及過(guò)光標(biāo)所在位置的三點(diǎn)圓弧已經(jīng)被顯示在畫(huà)面上。移動(dòng)光標(biāo)，正確選擇第三點(diǎn)位置，并按下鼠標(biāo)左鍵，則一條圓弧線(xiàn)被繪制出來(lái)。在選擇這三個(gè)點(diǎn)時(shí)，可靈活運(yùn)用工具點(diǎn)、智能點(diǎn)、導(dǎo)航點(diǎn)、柵格點(diǎn)等功能。用戶(hù)還可以直接用鍵盤(pán)輸入點(diǎn)坐標(biāo)。

④此命令可以重復(fù)進(jìn)行，用鼠標(biāo)右鍵終止此命令。

（2）由圓心、起點(diǎn)、圓心角或終點(diǎn)畫(huà)圓弧

已知圓心、起點(diǎn)及圓心角或終點(diǎn)畫(huà)圓弧。

①單擊“繪圖工具”工具欄中的“圓弧”按鈕。

②單擊立即菜單中“1：”，在菜單中選擇“圓心_起點(diǎn)_圓心角”選項(xiàng)。

③按提示要求輸入圓心和圓弧起點(diǎn)，提示又變?yōu)椤皥A心角或終點(diǎn)（切點(diǎn)）”，輸入一個(gè)圓心角數(shù)值或輸入終點(diǎn)，則圓弧被畫(huà)出，也可以用鼠標(biāo)拖動(dòng)進(jìn)行選取。

④此命令可以重復(fù)進(jìn)行，用鼠標(biāo)右鍵終止此命令。

（3）已知兩點(diǎn)、半徑畫(huà)圓弧

已知兩點(diǎn)及圓弧半徑畫(huà)圓弧。

①單擊“繪圖工具”工具中欄中的“圓弧”按鈕。

②單擊立即菜單中“1：”，從中選取“兩點(diǎn)_半徑”選項(xiàng)。

③按提示要求輸入第一點(diǎn)和第二點(diǎn)后，系統(tǒng)提示又變?yōu)椤暗谌c(diǎn)或半徑”。此時(shí)如果輸入一個(gè)半徑值，則系統(tǒng)首先根據(jù)十字光標(biāo)當(dāng)前的位置判斷繪制圓弧的方向，判定規(guī)則是：十字光標(biāo)當(dāng)前位置處在第一、二兩點(diǎn)所在直線(xiàn)的哪一側(cè)，則圓弧就繪制在哪一側(cè)。同樣的兩點(diǎn)1和2，由于光標(biāo)位置的不同，可繪制出不同方向的圓弧。然后系統(tǒng)根據(jù)兩點(diǎn)的位置、半徑值以及剛判斷出的繪制方向來(lái)繪制圓弧。如果在輸入第二點(diǎn)以后移動(dòng)鼠標(biāo)，則在畫(huà)面上出現(xiàn)一段由輸入的兩點(diǎn)及光標(biāo)所在位置點(diǎn)構(gòu)成的三點(diǎn)圓弧。移動(dòng)光標(biāo)，圓弧發(fā)生變化，在確定圓弧大小后，按下鼠標(biāo)左鍵，結(jié)束本操作。

（4）已知圓心、半徑、起終角畫(huà)圓弧

由圓心、半徑和起終角畫(huà)圓弧。

①單擊“繪圖工具”工具欄中的“圓弧”按鈕。

②單擊立即菜單中“1：”，從中選取“圓心_半徑_起終角”選項(xiàng)。

③單擊立即菜單中“2：半徑”，提示變?yōu)椤拜斎雽?shí)數(shù)”。其中編輯框內(nèi)數(shù)值為默認(rèn)值，用戶(hù)可通過(guò)鍵盤(pán)輸入半徑值。

④單擊立即菜單中的“3：”或“4：”，用戶(hù)可按系統(tǒng)提示輸入起始角或終止角的數(shù)值，其范圍為-360°～360°。一旦輸入新數(shù)值，立即菜單中相應(yīng)的內(nèi)容會(huì)發(fā)生變化。這里注意起始角和終止角均是從X正半軸開(kāi)始，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為正，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為負(fù)。

⑤立即菜單表明了待畫(huà)圓弧的條件。按提示要求輸入圓心點(diǎn)，此時(shí)一段圓弧隨光標(biāo)的移動(dòng)而移動(dòng)。圓弧的半徑、起始角、終止角均為用戶(hù)剛設(shè)定的值。待選好圓心點(diǎn)位置后。按下鼠標(biāo)左鍵，則該圓弧被顯示在畫(huà)面上。

（5）已知起點(diǎn)、終點(diǎn)、圓心角畫(huà)圓弧

已知起點(diǎn)、終點(diǎn)、圓心角畫(huà)圓弧。

①單擊“繪圖工具”工具欄中的“圓弧”按鈕。

②單擊立即菜單中“1：”，從中選取“起點(diǎn)_終點(diǎn)_圓心角”選項(xiàng)。

③先單擊立即菜單中“2：圓心角”，根據(jù)系統(tǒng)提示輸入圓心角的數(shù)值，范圍是-360°～360°（其中負(fù)角表示從起點(diǎn)到終點(diǎn)按順時(shí)針?lè)较蜃鲌A弧，而正角是從起點(diǎn)到終點(diǎn)逆時(shí)針作圓弧）。數(shù)值輸入完后按回車(chē)鍵確認(rèn)。

④按系統(tǒng)提示輸入起點(diǎn)和終點(diǎn)。

（6）已知起點(diǎn)、半徑、起終角畫(huà)圓弧

由起點(diǎn)、半徑和起終角畫(huà)圓弧。

①單擊“繪圖工具”工具欄中的“圓弧”按鈕。

②單擊立即菜單中的“1：”，從中選取“起點(diǎn)_半徑_起終角”項(xiàng)。

③單擊立即菜單中的“2：”，用戶(hù)可以按照提示輸入半徑值。

④單擊立即菜單中的“3：”或“4：”，用戶(hù)按照系統(tǒng)提示分別輸入起始角或終止角的數(shù)值。輸入完畢后，立即菜單中的條件也將發(fā)生變化。

⑤立即菜單表明了待畫(huà)圓弧的條件。按提示要求輸入一起點(diǎn)和一段半徑，起始角、終止角均為用戶(hù)設(shè)定值的圓弧被繪制出來(lái)。起點(diǎn)可由鼠標(biāo)或鍵盤(pán)輸入。

2.繪制圓

（1）已知圓心、半徑畫(huà)圓

已知圓心和半徑畫(huà)圓。

①單擊“繪圖工具”工具欄中的“圓”按鈕。

②單擊立即菜單中“1：”，彈出繪制圓的選項(xiàng)菜單，其中每一項(xiàng)都為一個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，可對(duì)不同畫(huà)圓方法進(jìn)行切換，這里選擇“圓心_半徑”項(xiàng)。

③按提示要求輸入圓心，提示變?yōu)椤拜斎氚霃交驁A上一點(diǎn)”。此時(shí)，可以直接由鍵盤(pán)輸入所需半徑數(shù)值，并按回車(chē)鍵；也可以移動(dòng)光標(biāo)，確定圓上的一點(diǎn)，并按下鼠標(biāo)左鍵。

④若用戶(hù)單擊立即菜單中“2：”，則顯示內(nèi)容由“半徑”變?yōu)椤爸睆健薄］斎胪陥A心后，系統(tǒng)提示變?yōu)椤拜斎胫睆交驁A上一點(diǎn)”，用戶(hù)由鍵盤(pán)輸入的數(shù)值為圓的直徑。

⑤此命令可以重復(fù)操作，用鼠標(biāo)右鍵結(jié)束操作。

⑥根據(jù)不同的繪圖要求，可在立即菜單中選擇是否出現(xiàn)中心線(xiàn)，系統(tǒng)默認(rèn)為無(wú)中心線(xiàn)。此命令在圓的繪制中皆可選擇。

（2）兩點(diǎn)畫(huà)圓

通過(guò)兩個(gè)已知點(diǎn)畫(huà)圓，這兩個(gè)已知點(diǎn)之間的距離為直徑。

①單擊“繪圖工具”工具欄中的“圓”按鈕。

②單擊立即菜單中“1：”，從中選擇“兩點(diǎn)”選項(xiàng)。

③按提示要求輸入第一點(diǎn)和第二點(diǎn)后，一個(gè)完整的圓被繪制出來(lái)。

④此命令可以重復(fù)操作，用鼠標(biāo)右鍵結(jié)束操作。

（3）三點(diǎn)畫(huà)圓

過(guò)已知三點(diǎn)畫(huà)圓。

①單擊“繪圖工具”工具欄中的“圓”按鈕。

②單擊立即菜單中“1：”，從中選擇“三點(diǎn)”項(xiàng)。

③按提示要求輸入第一點(diǎn)、第二點(diǎn)和第三點(diǎn)后，一個(gè)完整的圓被繪制出來(lái)。在輸入點(diǎn)時(shí)可充分利用智能點(diǎn)、柵格點(diǎn)、導(dǎo)航點(diǎn)和工具點(diǎn)。

④此命令可以重復(fù)操作，用鼠標(biāo)右鍵結(jié)束操作。

（4）兩點(diǎn)_半徑畫(huà)圓

過(guò)兩個(gè)已知點(diǎn)和給定半徑畫(huà)圓。

①單擊“繪圖工具”工具欄中的“圓”按鈕。

②單擊立即菜單中“1：”，從中選擇“兩點(diǎn)_半徑”選項(xiàng)。

③按提示要求輸入第一點(diǎn)、第二點(diǎn)后，用鼠標(biāo)或鍵盤(pán)輸入第三點(diǎn)或由鍵盤(pán)輸入一個(gè)半徑值，一個(gè)完整的圓被繪制出來(lái)。

④此命令可以重復(fù)操作，用鼠標(biāo)右鍵結(jié)束操作。

3.繪制等距線(xiàn)

繪制給定曲線(xiàn)的等距線(xiàn)。CAXA數(shù)控車(chē)具有鏈?zhǔn)叭」δ埽馨咽孜蚕噙B的圖形元素作為一個(gè)整體進(jìn)行等距，這將大大加快作圖過(guò)程中某些薄壁零件剖面的繪制。

①單擊“繪圖工具”工具欄中的“等距線(xiàn)”按鈕，出現(xiàn)圖2-30所示的等距線(xiàn)立即菜單。等距功能默認(rèn)為指定距離方式。

②用戶(hù)可以在彈出的立即菜單中選擇 “單個(gè)拾取”或“鏈?zhǔn)叭　薄Ｈ羰菃蝹€(gè)拾取，則只選中一個(gè)元素；若是鏈?zhǔn)叭。瑒t與該元素首尾相連的元素也一起被選中。

③在立即菜單“2：”中可選擇“指定距離”或者“過(guò)點(diǎn)方式”。“指定距離”方式是指選擇箭頭方向確定等距方向，給定距離的數(shù)值來(lái)生成給定曲線(xiàn)的等距線(xiàn)；“過(guò)點(diǎn)方式”是指通過(guò)某個(gè)給定的點(diǎn)生成給定曲線(xiàn)的等距線(xiàn)。

④在立即菜單“3：”中可選取“單向”或“雙向”選項(xiàng)。“單向”是指只在用戶(hù)選擇直線(xiàn)的一側(cè)繪制，而“雙向”是指在直線(xiàn)兩側(cè)均繪制等距線(xiàn)。

⑤在立即菜單“4：”中可選擇“空心”或“實(shí)心”。“實(shí)心”是指原曲線(xiàn)與等距線(xiàn)之間進(jìn)行填充；而“空心”方式只畫(huà)等距線(xiàn)，不進(jìn)行填充。

⑥如果是“指定距離”方式，則單擊立即菜單中“5：距離”，可按照提示輸入等距線(xiàn)與原直線(xiàn)的距離，編輯框中的數(shù)值為系統(tǒng)默認(rèn)值。

⑦在立即菜單“1：”中選擇“單個(gè)拾取”，如果是“指定距離”方式，單擊立即菜單中“6：份數(shù)”，則可按系統(tǒng)提示輸入份數(shù)。比如設(shè)置份數(shù)為3，距離為5，則從拾取的曲線(xiàn)開(kāi)始，每隔5mm繪制一條等距線(xiàn)，一共繪制3條。如果是“過(guò)點(diǎn)方式”方式，單擊立即菜單中“5：份數(shù)”，按系統(tǒng)提示輸入份數(shù)，則從拾取的曲線(xiàn)開(kāi)始生成以點(diǎn)到直線(xiàn)的垂直距離為等距離的多條等距線(xiàn)。

⑧立即菜單項(xiàng)設(shè)置好以后，按系統(tǒng)提示拾取曲線(xiàn)，選擇方向（若選“雙向”方式則不必選方向），等距線(xiàn)可自動(dòng)繪出。

⑨此命令可以重復(fù)操作，用鼠標(biāo)右鍵結(jié)束操作。

4.繪制樣條曲線(xiàn)

生成過(guò)給定頂點(diǎn)（樣條插值點(diǎn)）的樣條曲線(xiàn)。點(diǎn)的輸入可由鼠標(biāo)輸入或由鍵盤(pán)輸入。也可以從外部樣條數(shù)據(jù)文件中直接讀取樣條。

①單擊“繪圖工具”工具欄中的“樣條”按鈕。

②若在立即菜單中選取“直接作圖”，則用戶(hù)按系統(tǒng)提示，用鼠標(biāo)或鍵盤(pán)輸入一系列控制點(diǎn)，一條光滑的樣條曲線(xiàn)自動(dòng)畫(huà)出。

③若在立即菜單中選取“從文件讀入”，則屏幕彈出“打開(kāi)樣條數(shù)據(jù)文件”對(duì)話(huà)框，從中可選擇數(shù)據(jù)文件，單擊“確認(rèn)”按鈕后，系統(tǒng)可根據(jù)文件中的數(shù)據(jù)繪制出樣條。