1.1 知识解析
使用参数化理念建模使设计变得简单而高效。美国PTC(Parametric Technology Corporation,参数技术公司)率先使用参数化设计理论开发CAD软件,下面介绍参数化设计的典型设计理念。
1.1.1 Creo设计基础知识
基础知识
1.模型的基本形式
在CAD软件中,模型的描述方式先后经历了从二维图形到三维模型,从直线、圆弧等简单的几何元素到曲线、曲面和实体等复杂几何元素的发展历程。CAD技术中“打点─连线─铺面─填实”的重要建模原则如图1-1所示。
图1-1 Creo的建模原理
CAD软件在发展过程中,先后使用过多种模型描述方法,下面分别介绍。
1 二维模型
二维模型是使用平面图形来表达模型,模型信息简单、单一,对模型的描述不全面。图1-2是工业生产中的零件图(局部),这种图形不但制作不方便,而且识读很困难。
2 三维线框模型
三维线框模型是使用空间曲线组成的线框描述模型,主要描述物体的外形,它只能表达基本的几何信息,无法实现CAM(计算机辅助制造)及CAE(计算机辅助工程)技术,如图1-3所示。
图1-2 零件图
图1-3 三维线框模型
3 曲面模型
曲面模型使用由Bezier、NURBS(非均匀有理B样条)等参数曲线组成的自由曲面来描述模型,它对物体表面的描述更完整、精确,为CAM技术的开发奠定了基础。但是,它难以准确表达零件的质量、重心及惯性矩等物理特性,不便于CAE技术的实现。
不过,在现代设计中可以方便地对曲面模型进行实体化操作,以获得实体模型,如图1-4所示。
图1-4 曲面的实体化操作
4 实体模型
实体模型采用与真实事物一致的模型结构来表达物体,“所见即所得”,直观简洁。它不仅能表达出模型的外观,还能表达出物体的各种几何和物理属性,是实现CAD/CAM/CAE技术一体化不可缺少的模型形式。
图1-5所示的汽车实体模型由一系列独立设计的零件组装而成。
图1-5 实体模型
要点提示
在现代生产中,三维实体模型从用户需求、市场分析出发,以产品设计制造模型为基础,在产品整个生命周期内不断扩充、不断更新版本,是产品生命周期中全部数据的集合。三维实体模型便于在产品生命周期的各阶段实现数据信息的交换与共享,为产品设计中的全局分析创造了条件。
2.Creo的主要设计理念
Creo突破了传统的CAD设计理念,提出了实体造型、特征建模、参数化设计以及全相关单一数据库的新理论。使用Creo进行三维建模操作简便,易于变更设计意图。
1 实体造型
三维实体模型除了描述模型的外部形状外,还描述模型的质量、密度、质心以及惯性矩等物理信息,能够精确表达零件的全部几何属性和物理属性。Creo可以用来方便地创建实体模型,同时,软件的各个功能模块可以用来对模型进行更加深入、全面的操作和分析计算。
2 参数化设计
根据参数化设计原理,用户在设计时,不必准确地定形和定位组成模型的图元,只需勾画出大致轮廓,然后修改各图元的定形和定位尺寸值,系统根据尺寸再生模型后,即可获得理想的模型形状。这种通过图元的尺寸参数来确定模型形状的设计过程称为“尺寸驱动”。它只需修改模型某一尺寸参数的数值,即可改变模型的形状和大小。
要点提示
参数化设计还提供了多种“约束”工具,使用这些工具,很容易使新创建的图元和已有图元之间保持平行、垂直以及居中等位置关系。总之,在参数化设计思想的指引下,模型的创建和修改都变得非常简单和轻松,这也使得学习大型CAD软件不再是一项艰苦而麻烦的工作。在参数化设计中,“参数”是一个重要概念,在模型中设置参数后,模型具有更大的设计灵活性和可变性。
3 特征建模
特征是设计者在一个设计阶段创建的全部图元的总和。特征可以是模型上的重要结构(如圆角),也可以是模型上切除的一段材料,还可以是用来辅助设计的一些点、线和面。
a.特征的分类
Creo中的特征分为实体特征、曲面特征和基准特征3类,如表1-1所示。
表1-1 特征的主要类型
b.特征建模原理
特征是Creo中模型组成和操作的基本单位。创建模型时,设计者总是采用“搭积木”的方式在模型上依次添加新的特征。修改模型时,首先找到不满意细节所在的特征,然后对其大刀阔斧地“动手术”,由于组成模型的各个特征相对独立,在不违背特定特征之间基本关系的前提下,再生模型即可获得理想的设计结果。
一个模型的特征建模过程如图1-6所示。
图1-6 特征建模原理
4 全相关的单一数据库
Creo采用单一数据库来管理设计中的基本数据。所谓单一数据库,是指软件中的所有功能模块共享同一公共数据库。根据单一数据库的设计原理,软件中的所有模块都是全相关的,这就意味着在产品开发过程中,对模型任意一处所做的修改,都将写入公共数据库,系统将自动更新所有工程文档中的相应数据,包括装配体、设计图纸和制造数据等。
要点提示
如果修改了某一零件的三维实体模型,则该零件的工程图会立即更新,在装配组件中,该零件对应的元件也会自动更新,甚至数控加工中的加工路径都会自动更新。
3.Creo的典型应用
Creo是由众多功能完善、相对独立的功能模块组成的,每一个模块都有独特的设计功能,用户可以根据需要调用其中的模块进行设计,各个模块创建的文件有不同的文件扩展名。
选择菜单命令【文件】/【新建】,系统将打开图1-7所示的【新建】对话框。表1-2列出了设计中可以创建的工程项目类型。
图1-7 【新建】对话框
表1-2 新建工程项目类型
1 绘制二维图形
二维图形是创建三维建模的基础,在创建基准特征和三维特征时,通常都需要绘制二维图形,这时系统会自动切换至草绘环境。在三维设计环境下,也可以直接读取在草绘环境下绘制并存储的二维图形文件继续设计。
三维建模的基础工作就是绘制符合设计要求的截面图,然后使用软件提供的基本建模方法来创建模型。将图1-8左图所示的截面沿着与截面垂直的方向拉伸即可获得三维模型,如图1-8右图所示。
图1-8 使用二维图形创建三维模型拉伸建模
2 创建三维模型
创建三维模型是使用Creo进行产品设计和开发的主要目标。在创建三维模型时,主要综合利用实体建模和曲面建模两种方法。实体建模的原理清晰,操作简便,而曲面建模复杂多变,使用更加灵活,两者交互使用,可以发挥各自的优势,找到最佳的设计方案。
图1-9所示的叶片模型的基体部分结构简单,采用实体建模方式创建;而叶片的形状比较复杂,首先由曲面围成其外形轮廓,然后将其实体化。
图1-9 三维建模示例
3 零件装配
装配就是将多个零件按实际的生产流程组装成部件或完整的产品。按照装配要求,用户还可以临时修改零件的尺寸参数,并且系统使用分解图的方式来显示所有零件相互之间的位置关系,非常直观。图1-10所示为一个齿轮部件的装配示例。
图1-10 齿轮部件的装配示例
4 创建工程图
在生产第一线中常常需要将三维模型变为二维平面图形,也就是工程图。使用工程图模块可以直接由三维实体模型生成二维工程图。系统提供的二维工程图包括一般视图(即通常所说的三视图)、局部视图、剖视图及投影视图等8种视图类型。设计者可以根据零件的表达需要灵活选取需要的视图类型。图1-11所示为零件的工程图样。
图1-11 零件的工程样图
5 机械仿真
机械仿真主要根据零件的物理特性模拟其运动过程并进行动力学分析等,从而获得运动动画以及分析结果,如图1-12所示。Creo提供了专门的仿真设计模块,其内容丰富,功能强大。通过机械仿真,可以观察机构在运行时是否具有干涉现象,各个部件是否达到预期的运动效果。同时机械仿真为零件的设计和修改提供了直接的参考依据。
6 数控加工
近年来,大型CAD/CAM/CAE软件的不断推出和更新,大大降低了数控加工的复杂程度,简化了数控程序的编写过程。使用Creo提供的数控加工模块,可以方便地完成典型零件的数控加工。使用三维实体模型作为技术文件,可以便捷地创建刀具路径,并对加工过程进行动态模拟,如图1-13所示,最后创建可供数控设备直接使用的NC程序。
图1-12 机械仿真
7 模具设计
在现代生产中,模具的应用相当广泛。例如,在模型锻造、注塑加工中,都必须首先创建具有与零件外形相适应的模膛结构的模具。模具生产是一项比较复杂的工作,不过由于大型CAD软件的广泛应用,模具生产过程也逐渐规范有序。Creo具有强大的模具设计功能,使用模具设计模块设计模具简单、方便。图1-14所示是为一个典型零件创建的模具元件。
图1-13 数控加工模拟
图1-14 模具设计
当然,以上仅仅列出了Creo典型应用的基本情况。Creo是一个大型设计软件,其功能模块相当丰富,有许多模块的应用相当专业,用户在设计中可以根据需要选择。
基础训练——认识Creo的设计理念
下面通过一组实例来帮助读者理解Creo的主要设计理念。
【操作步骤】
1.认识实例模型
STEP01 启动Creo 3.0。
STEP02 选择菜单命令【文件】/【打开】,打开素材文件“\素材\第1章\pen_box.prt”,这是一个笔筒模型,如图1-15所示。
STEP03 在【分析】功能区的【模型报告】工具组中单击按钮,打开【质量属性】对话框,设定模型的密度为2.3g/cm3,然后单击底部的按钮,分析模型的物理属性,结果如图1-16所示。通过该对话框可以获得模型的体积、质量和表面积等物理属性参数。
图1-15 笔筒模型
图1-16 【质量属性】对话框
要点提示
通过这个实例可知,利用Creo创建的三维模型不仅仅是一幅图像,其中还包含模型更多的重要几何、物理信息。深刻理解实体模型的这个特性,能够更好地利用三维实体模型指导工业分析和生产过程。
2.理解尺寸驱动
STEP01 选择菜单命令【文件】/【打开】,打开素材文件“\素材\第1章\triangle.sec”,这是一个三角形,其上的所有尺寸已经在图上标出,如图1-17所示。
STEP02 双击角度尺寸77.80,将其修改为60.00,然后回车,图形将依据新的尺寸自动改变图线的长度并调整图形的形状,如图1-18所示。
图1-17 打开的图形
图1-18 再生结果(1)
STEP03 使用同样的方法将尺寸由57.60修改为60.00,获得一个正三角形,如图1-19所示。
STEP04 将尺寸由9.31修改为100.00,回车后得到边长为100的正三角形,如图1-20所示。
图1-19 再生结果(2)
图1-20 再生结果(3)
要点提示
有了“尺寸驱动”的设计理念后,设计者不必再拘泥于线条的长短以及角度大小等繁琐工作。把粗放、宏观的工作交给设计者完成,把细致、精确的工作交给计算机完成,这样就增强了设计的人性化。
3.认识特征建模原理
STEP01 选择菜单命令【文件】/【打开】,打开素材文件“\素材\第1章\Cover.prt”。
STEP02 从左侧的模型树窗口中查看模型的特征构成,可见该模型上依次创建了一组拉伸特征、壳特征和拔模特征,如图1-21所示。
图1-21 模型的结构
STEP03 按住键选中模型树窗口尾部的一组倒圆角特征,在其上单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选取【删除】命令,系统弹出确认对话框,单击按钮,将该特征从模型中删除,在模型树中也将不再有该倒圆角结构,如图1-22所示。
图1-22 删除倒圆角特征
STEP04 使用同样的方法从下至上依次删除特征,观察这个模型是怎样通过“搭积木”的方式由各种特征组合而成的,如图1-23所示。
图1-23 特征建模过程
要点提示
特征建模是当前CAD技术中最引人注目的理念,采用特征建模构建的模型不但具有清晰的结构,更为重要的是,设计者可以随时返回先前已经完成的特征对其重新完善,完成后再转移到其他特征创建工作中。
1.1.2 Creo 3.0的设计环境和基本操作
熟练掌握Creo 3.0的设计环境和基本操作是使用Creo进行设计的基础。本节主要介绍Creo 3.0设计环境的组成和功能,重点说明程序界面上各主要设计工具的使用方法。
基础知识
1.Creo 3.0的基本界面
Creo 3.0的用户界面内容丰富,友好而且极具个性。从其用户界面可以方便地访问各种资源,包括访问本地计算机上的数据资料以及通过浏览器以远程方式访问网络上的资源。
初次打开的Creo 3.0用户界面如图1-24所示。
图1-24 Creo 3.0初识的用户界面
此时的设计界面主要分为4个区域。
● 快速启动工具栏:用于实现新建文件、打开文件等快捷操作。
● 系统功能区:用于实现文件管理、显示设置以及颜色设置等操作。
● 资源管理区:用于访问本地文件资源。
● 交互式会话区:可以访问网络或搜索指定目录下的文件。
要点提示
单击导航器左下角的切换开关,可以关闭导航器窗口,使用类似的方法可以关闭浏览器窗口。这时,整个用户界面的中央区域为设计工作区,这样可以方便设计操作。
2.三维设计环境
Creo是一个集成的设计软件,在不同设计模块下,软件界面并不相同,但是其基本布局格式是相似的,下面以三维设计环境为例对其设计环境构成进行介绍。
在快速启动工具栏中单击按钮,然后单击鼠标中键进入三维建模环境,可以看到这时的设计界面已经改变。打开一个已经设计完成的三维模型,此时的界面如图1-25所示。
图1-25 三维设计环境
1 标题栏
界面顶部的标题栏中显示当前打开文件的名称。
Creo允许同时打开多个文件,这多个文件分别显示在独立的视窗中,文件名后面有“活动的”字样为活动视图,可以对其进行编辑操作,如图1-26所示。Creo只允许有一个活动窗口,单击任一窗口标题栏即可将其设置为活动窗口。
图1-26 标题栏
2 设计功能区
Creo将每一个设计模块划分为若干功能区,分别以选项卡的形式组织,如【模型】、【分析】、【注释】和【工具】等。每个功能区下又包含若干工具组,例如,在【模型】功能区下包含【基准】、【形状】和【工程】等工具组。每个工具组中又放置了若干工具按钮,例如,在【形状】工具组中包含了【拉伸】、【扫描】等工具,如图1-27所示。
图1-27 设计功能区
3 模型树窗口
Creo提供了一个非常优秀的特征管家──模型树窗口,这里展示模型的特征构成,是分析和编辑模型的重要辅助工具。模型树按照模型中特征创建的先后顺序展示了模型的特征构成,这不但有助于用户充分理解模型的结构,也为修改模型时选取特征提供了最直接的手段,如图1-28所示。
图1-28 模型树窗口的应用
4 设计窗口
在这里绘制和编辑模型以及进行其他设计工作,它是完成设计工作的重要舞台。
5 系统信息栏与状态栏
这是用户和计算机进行信息交流的主要场所。在设计过程中,系统通过信息栏提示当前正在进行的操作以及需要用户继续执行的操作。这些信息通常结合不同的图标给出,代表不同的含义,如表1-3所示。设计者在设计过程中要养成随时浏览系统信息的习惯。
表1-3 系统信息栏给出的基本信息
3.文件操作
【文件】主菜单主要用于执行常用的文件操作。Creo中的文件操作与其他软件有所差异,下面重点介绍其中常用的操作。
1 新建文件
选取菜单命令【文件】/【新建】,打开【新建】对话框,通过该对话框来选用不同的功能模块进行设计。各个设计模块的用途见表1-2,其详细用法将分散到以后各章中讲述。
要点提示
为新建文件命名时,不能使用中文字符,通常使用“见名知义”的英文单词。同时,文件名中也不能有空格。如果文件名由多个单词组成,可在单词之间使用下划线“_”等字符连接。
2 打开文件
选取菜单命令【文件】/【打开】或在快速启动工具栏中单击按钮,打开【文件打开】对话框,并导航到工作目录。工作目录是指系统在默认情况下存放和读取文件的目录,在软件安装时设定。用户可以选择菜单命令【文件】/【管理会话】/【选择工作目录命令】来更改工作目录。
在打开文件时,可以从【文件打开】对话框底部的【类型】列表中指定文件类型,以方便查找。
3 保存文件
选择菜单命令【文件】/【保存】或在快速启动工具栏中单击按钮,打开【保存对象】对话框,通过该对话框设置路径保存文件。
保存文件时,要注意以下要点。
● 第一次保存文件时,在默认情况下都保存在工作目录中。
● 每个文件仅在第一次执行保存操作时打开【保存对象】对话框,再次保存时只能存储在原来位置。如果需要更换文件保存路径,可以选择菜单命令【文件】/【另存为】/【保存副本】。
● Creo只能使用新建文件时的文件名保存文件,不允许在保存时更改文件名,如果需要更换文件名,可以选择菜单命令【文件】/【管理文件】/【重命名】。
● Creo每执行一次存储操作并不是简单地用新文件覆盖原文件,而是在保留文件前期版本的基础上新增一个文件。在同一项设计任务中多次存储的文件将在文件名尾添加序号加以区别,序号数字越大,文件版本越新。例如,同一作品经过3次保存后的文件分别为prt0004.prt.1、prt0004.prt.2和prt0004.prt.3。
4 保存文件副本
选择菜单命令【文件】/【另存为】/【保存副本】,可以将当前文件以指定的格式保存到另一个存储位置,此时,系统弹出【保存副本】对话框。首先设定文件的存储位置,还可以重命名文件,然后在【类型】下拉列表中选取保存文件的类型,即可输出文件副本。
要点提示
保存副本时,可以在【类型】下拉列表中选取不同的输出文件格式,这是Creo与其他CAD系统的文件交互接口,可转换文件格式。例如,把二维草绘文件输出为能被AutoCAD系统识别的“.dwg”文件,把三维实体模型文件输出为能被虚拟现实语言VRML识别的“.wrl”文件。
5 备份文件
选择菜单命令【文件】/【另存为】/【保存备份】,可以将当前文件保存到另外一个存储目录。建议读者养成随时备份的好习惯,以确保设计成果安全可靠。
6 重命名文件
选择菜单命令【文件】/【管理文件】/【重命名】,打开【重命名】对话框,输入新的文件名称即可。该对话框中两个单选按钮的用途介绍如下。
● 在磁盘上和会话中重命名:同时重命名进程和磁盘上的文件,这种更改文件名称的方法将彻底修改文件的名称。
● 在会话中重命名:只对进程中的文件进行重命名。一旦退出系统,结束进程后,命名就失效,而在磁盘上的文件依然保留原来的名字。
7 关闭文件
选择菜单命令【文件】/【关闭】,或在快速启动工具栏中单击按钮,可以关闭该文件的设计界面。注意,关闭后的文件仍然停留在设计进程中,不能创建与之同名的新文件。
8 拭除文件
选择菜单命令【文件】/【管理会话】/【拭除当前】,可以从进程中清除当前打开的文件,同时关闭当前设计界面;选择菜单命令【文件】/【管理会话】/【拭除未显示的】,可以清除系统曾经打开,现在已经关闭,但仍然驻留在进程中的文件。
要点提示
从进程中拭除文件的操作很重要。打开一个文件并对其修改后,即使并未保存修改结果,但是,关闭该文件再重新打开,得到的文件也是修改过的版本。这是因为,修改后的文件虽然被关闭,但是仍然保留在进程中,而系统总是打开进程中文件的最新版本。只有将进程中的文件拭除后,才能打开修改前的文件。
9 删除文件
可以将文件从磁盘上彻底删除。选择菜单命令【文件】/【管理文件】/【删除旧版本】,系统将保留该文件的最新版本,删除其余所有早期的版本。例如,有prt0004.prt.1、prt0004.prt.2和prt0004.prt.3等3个版本,则删除prt0004.prt.1和prt0004.prt.2,选择菜单【文件】/【管理文件】/【删除所有版本】命令,系统将删除与之相关的全部文件。
4.视图操作
【视图】菜单主要用于设置模型的显示效果,包括模型的显示状态、显示方式以及模型的视角等。
1 重新生成视图
在快速启动工具栏中单击按钮,可以对视图区进行刷新操作,清除修改视图后遗留在模型上的残影并用新参数重建模型。
2 调整模型视角
设置观察模型的视角。在三维建模时,可以从不同角度观察模型,以获得更多模型上的细节信息。在【视图】功能区的【方向】工具组中单击(已保存方向)按钮,从下拉列表中选取系统预先设定的视角来观察模型;单击(标准方向)按钮,可以以标准视角(正等轴测图)显示模型。
从不同视角观察模型的效果如表1-4所示。
表1-4 模型的视角
3 视图操作
在三维设计环境中,常常需要对模型进行移动、缩放和旋转等操作。在【视图】功能区的【方向】工具组中有以下4个按钮来缩放视图。
● :放大图形,框选需要放大的区域后将其放大。
● :缩小图形,单击该按钮一次,将模型缩小一定比例。
● :平移图形,单击该按钮后,可以拖动图形在界面内移动。
● :单击后弹出【方向】对话框,利用该对话框可以全面调整模型的移动、旋转和缩放参数。
鼠标的3个功能键与和键配合使用,可以在Creo系统中定义不同的快捷操作,使用这些快捷键进行操作将更加简单、方便。
三键鼠标各功能键的基本用途如表1-5所示。
表1-5 三键鼠标各功能键的基本用途
要点提示
鼠标功能键与键或键配合使用是指在按下键或键的同时操作鼠标功能键。
4 模型的显示样式
系统提供了6种模型显示样式,这些模型显示样式可以分别用于不同的设计环境。在【视图】功能区的【模型显示】工具组中单击(显示样式)按钮,可以设置模型的显示样式,具体如表1-6所示。
表1-6 三维模型的6种显示样式
5 设置图元颜色
绘图时,系统为每一类图元设置了默认颜色,要修改为其他颜色,可以在快速启动工具栏中单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选取【自定义快速访问工具栏】命令,打开【PTC Creo Parametric选项】面板。在面板左侧列表中选取【系统颜色】,再在右侧列表中选取要定义的要素,为其设置理想的颜色,如图1-29所示。
图1-29 【PTC Creo Parametric选项】面板
基础训练——常用文件操作练习
下面结合实例介绍Creo的文件管理方法。
【操作步骤】
1.设置工作目录
STEP01 在计算机任意硬盘分区上建立文件夹【Creo工作目录】。
STEP02 选择菜单命令【文件】/【管理会话】/【选择工作目录】,打开【选择工作目录】对话框,浏览到刚创建的文件夹将其设置为工作目录,以后系统将在这里存取文件。
STEP03 将素材文件“\素材\第1章\electromotor.prt”复制到新设置的工作目录中。
2.打开文件
选择菜单命令【文件】/【打开】,系统自动定位到工作目录,打开文件“electromotor.prt”,这是一个电机模型,如图1-30所示。
3.保存文件
图1-30 电机模型
STEP01 选择菜单命令【文件】/【保存】,在打开的【保存对象】对话框中单击按钮,保存文件。
STEP02 打开【Creo工作目录】,可以看到其中有electromotor.prt和electromotor.prt.2两个文件。说明保存文件时,其旧版本依旧存在。
STEP03 选择菜单命令【文件】/【保存】,保存文件electromotor.prt.3。
要点提示
在桌面上双击【计算机】图标,打开【计算机】界面,在左上角选择【组织】/【文件和搜索选项】,打开【文件夹选项】对话框,进入【查看】选项卡,在【高级设置】列表框中确保【隐藏已知文件类型的扩展名】复选项未被选中,这样才能看到文件名最后的“.1”“.2”等后缀。
4.保存副本
STEP01 选择菜单命令【文件】/【另存为】/【保存副本】,打开【保存副本】对话框,为文件指定新的文件保存位置。
STEP02 在【文件名】文本框中输入副本名称e_motor。注意这里必须输入新名称。
STEP03 在【类型】下拉列表中选取文件类型【IGES(*.igs)】,如图1-31所示,随后单击按钮,关闭对话框。
STEP04 在【导出IGES】菜单中,按照图1-32所示设置参数导出曲面模型,然后单击按钮,导出“.igs”文件。
STEP05 选择菜单命令【文件】/【打开】,在【文件打开】对话框底部选择文件类型为【IGES(.igs、.iges)】,打开刚才保存的曲面模型,模型树中显示为一个“导入特征”,如图1-33所示。
图1-31 【保存副本】对话框
图1-32 【导出IGES】对话框
图1-33 导入特征
5.备份文件
选择菜单命令【文件】/【另存为】/【保存备份】,打开【备份】对话框,将文件存放到另一目录下,建议备份时不要更改模型名称,以免引起混乱。
6.重命名文件
STEP01 选择菜单命令【文件】/【管理文件】/【重命名】,打开【重命名】对话框,设置新文件名为“e_motor”,并选择【在磁盘上和会话中重命名】单选项。
STEP02 浏览到工作目录,可以看到全部文件已经重命名为“e_motor”。
7.删除文件
STEP01 选择菜单命令【文件】/【管理文件】/【删除旧版本】,将模型的所有旧版本删除。
STEP02 系统询问删除文件的名称,单击鼠标中键确认。
STEP03 浏览到工作目录,可以看到仅剩下最新文件“e_motor”。
8.拭除文件
STEP01 选择菜单命令【文件】/【管理会话】/【拭除当前】,确认系统的询问,将当前模型从进程中拭除,但是模型仍然保留在磁盘上,这是拭除与删除的区别。
STEP02 选择菜单命令【文件】/【管理会话】/【拭除未显示的】,拭除启动系统以来打开过的所有模型,将进程清空,此时系统会给出拟拭除模型的名称列表。
要点提示
从进程中拭除文件不同于删除文件。拭除文件的操作很重要,一方面操作完成后,可以减少内存中的数据量,缓解内存负担;另一方面,可以避免模型之间干扰,特别是组件装配时。建议一个设计阶段完成后,定期拭除文件。
1.1.3 图层及其应用
使用Creo设计大型产品时,用户常常会感觉到用户界面上的设计工作区太小。如果模型上的特征数量较多,在有限的设计界面上太多几何图元交错重叠,不仅影响图面的美观和整洁,也给设计工作带来诸多不便,这时,可以使用图层来管理这些设计要素。
基础知识
1.层树窗口
在Creo中使用层树来管理图层。在三维设计环境中,在模型树窗口顶部右侧的下拉菜单中选取【层树】选项,可以展开层树窗口,如图1-34所示。在层树模式下,在该下拉菜单中选取【模型树】选项,可以返回模型树窗口,如图1-35所示。
图1-34 图层窗口与模型树窗口切换(1)
图1-35 图层窗口与模型树窗口切换(2)
层树窗口中列出了系统提供的8个默认图层,介绍如下。
● 01_PAT_ALL_DTM_PLN:该图层放置零件上的所有基准平面。
● 01_PAT_DEF_DTM_PLN:该图层放置零件上系统定义的默认基准平面。
● 02_PAT_ALL_AXES:该图层放置零件上的所有基准轴线。
● 03_PAT_ALL_CURVES:该图层放置零件上的所有基准曲线。
● 04_PAT_ALL_DTM_PNT:该图层放置零件上的所有基准点。
● 05_PAT_ALL_DTM_CSYS:该图层放置零件上的所有坐标系。
● 05_PAT_DEF_DTM_CSYS:该图层放置零件上的系统定义的默认坐标系。
● 06_PAT_ALL_SURFS:该图层放置零件上的所有曲面特征。
单击图层前面的按钮,可以展开图层中放置的内容。
2.图层的操作
使用图层可以方便地管理其上放置的项目。用户可以向图层中添加不同的项目,也可以从选定的图层中删除项目,此外,还可以隐藏图层中的项目。
在【层树】窗口中的任一图层上单击鼠标右键,弹出图1-36所示的快捷菜单,该菜单提供了图层中的常用操作,其中常用选项的含义如下。
● 隐藏:隐藏选定图层,重画视图后其上放置的对象将不可见。
● 新建层:新建图层。
● 删除层:删除指定的图层。
● 重命名:重命名选定的图层。
● 层属性:系统弹出【层属性】对话框,该对话框用于向图层中添加或删除项目。
● 复制项:复制图层中的所有项目。
● 粘贴项:在指定图层上粘贴复制的项目。
● 选择层:选取该图层。
● 层信息:系统使用信息窗口显示选定图层的信息。
● 搜索:打开【搜索】对话框搜索符合要求的图层。
● 保存状况:保存图层设置状态。
● 重置状况:重新设置图层状态。
图1-36 快捷菜单
下面介绍图层的几种常用操作。
1 新建图层
在图1-36所示的快捷菜单中选取【新建层】命令,弹出图1-37所示的【层属性】对话框,在【名称】文本框中可以为图层设置一个便于记忆的名称,在【层标识】文本框中可以为图层设置一个图层标识ID。
2 向图层中添加或删除项目
在【内容】选项卡中单击按钮后,可以在模型树或实体模型上选取对象并将其加入该图层。也可以单击选取层树中已有的图层,将其作为新建图层的嵌套子图层加入其中。
单击按钮后,从列表框中选取项目可将其从层中排除,但是,该项目仍将显示在项目列表中,还可以随时被重新加入。但是,如果单击按钮,则将其从项目列表中删除,如图1-38所示。
图1-37 【层属性】对话框
图1-38 【层属性】对话框
3 显示或隐藏图层中的项目
图层的一个重要用途就是管理其上项目的显示状态,用户可以根据需要隐藏和重新显示其上放置的对象。隐藏图层的操作比较简单,在指定图层上单击鼠标右键,在快捷菜单中选取【隐藏】命令即可,隐藏的图层其标识前面的图标为灰色。
在隐藏的图层上单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中,将增加【取消隐藏】命令,选取该命令可以取消对图层的隐藏,重新显示图层上放置的项目。
要点提示
如果同一个对象被放置到多个图层中,并且在这些图层中被分别设置为不同的显示状态,则只有所有图层都设置为“显示”时,该对象才可见,只要一个图层上设置为“隐藏”状态,该对象就不可见。
4 保存图层设置文件
将选定对象放置到特定图层,并设置图层的显示状态后,如果希望下次打开模型时仍然保留这些图层状态,就必须保存图层的设置信息。在任意图层上单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选取【保存状况】命令即可。选取【重置状况】命令可以恢复保存操作前的状态。如果保存图层状态后,图层设置并未发生改变,这两个命令将不可用。
基础训练——过滤器和图层的应用
下面结合实例介绍过滤器和图层的用法。
【操作步骤】
STEP01 选择菜单命令【文件】/【打开】,打开素材文件“\素材\第1章\lucky.prt.3”,这是一个六角幸运星模型,如图1-39所示。
要点提示
模型上有许多基准曲线,这些基准曲线在设计完成后已经结束了其历史使命,需要将其隐藏起来。如果逐一选取这些对象,既繁琐又容易出错。这时可以借助过滤器来操作,非常简便。
STEP02 在模型树窗口顶部右侧的下拉菜单中选取【层树】选项,可以展开层树窗口。
STEP03 在图层管理器窗口中的任意位置单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选取【新建层】命令,如图1-40所示,同时打开【层属性】对话框。
图1-39 六角幸运星模型
图1-40 新建图层
STEP04 在界面底部的过滤器菜单中选择【曲线】选项,如图1-41所示,这样在模型上只能选中曲线特征,其他对象都被滤去。
STEP05 按住鼠标左键框选整个模型,则所有曲线被选中,如图1-42所示。同时这些被选中的对象被加入【层属性】对话框中,如图1-43所示。
图1-41 使用过滤器
图1-42 选中全部曲线
图1-43 【层属性】对话框
STEP06 在界面底部的过滤器菜单中选择【基准平面】选项,按住鼠标左键框选整个模型,则所有基准平面被选中,如图1-44所示,并且被加入【层属性】对话框中。
STEP07 使用同样的方法,把坐标系加入【层属性】对话框中,最后单击按钮。
STEP08 在模型树中的新建图层上单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选取【隐藏】命令,隐藏图层上的全部要素。
STEP09 滚动鼠标中键适当刷新视图,可以看到模型上的所有曲线都已经隐藏起来了,如图1-45所示。
图1-44 选中基准平面
图1-45 隐藏图层后的结果
使用过滤器可以滤去模型上的大部分对象,通常在需要选定对象时启用,以缩小选择范围。
要点提示
在选定一类对象后,还可以把不需要的部分对象排除在外。过滤器列表中的项目种类和数量在不同设计环境下也会有所差异。