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霍;晨曦。
2012-08-09 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《ug教材doc》,可适用于高等教育领域

第章UGNX基本操作与常用工具第章UGNX基本操作与常用工具•首选项设置•对象预设置•用户界面设置•选择预设置•可视化•调色板预设置•栅格和工作平面预设置•视图布局•新建视图布局•打开视图布局•更新视图布局•替换视图•删除视图•常用工具介绍•点构造器•矢量构造器•类选择器•坐标系•构造坐标系•坐标系的变换•坐标系的保存•坐标系显示和隐藏•图层操作•图层设置•图层中的可见图层•移动至图层•复制至图层•对象设置•对象名称设置•编辑对象显示•显示和隐藏对象•对象选择设置•观察视图•平移视图•缩放视图•截面视图•视图显示样式•思考练习•第章创建草图•草图基本环境•基本参数预设置•草图工作平面•创建草图的一般步骤•配置文件•创建草图对象•基本几何体•派生直线•快速修剪•快速延伸•圆角•椭圆•草图定位和约束•草图点与自由度•草图定位•重新附着草图•尺寸约束•几何约束•显示删除约束•转换至自参考对象•草图操作•偏置曲线•添加现有的曲线•投影曲线•实例练习•创建螺钉模型•第章实体建模•实体建模综述•实体建模的优点•术语•工具栏•布尔运算•建模首选项•创建基准特征•创建基准平面•编辑基准平面•编辑基准轴•体素特征•锥体•球体•成型特征•孔•凸台•腔体•凸垫•键槽•沟槽•扫描特征•拉伸•回转•沿引导线扫掠•管道•特征操作•拔模•倒圆角•抽壳•螺纹•修剪体•拆分•镜像特征•镜像体•特征编辑•编辑特征参数•编辑位置•移动特征•建模技巧•综合实例创建齿轮泵盖模型•思考练习•工程图概述•创建工程图一般过程•工程图工作界面•工程图参数•预设置视图参数•预设置剖切线参数•预设置视图标签参数•工程图管理•部件导航器管理•创建工程图•打开工程图•删除工程图•编辑工程图•图幅管理•创建图纸图框·利用UGNX进行特征建模操作时只有在熟练掌握基本建模操作方法才能在最短时间内创建出满足要求的特征模型。本章将简要介绍UGNX的基本操作方法和常用工具包括首选项设置、视图布局、点构造器、矢量、选择功能、坐标系等。熟练掌握其使用方法对今后运用特征建模将有很大的帮助。·首选项设置·在日常的特征建模过程中不同的用户会有不同的建模习惯。在UGNX中用户可以通过修改设置首选项参数来达到熟悉工作环境的目的。包括利用“首选项”来定义新对象、名称、布局和视图的显示参数设置生成对象的图层、颜色、字体和宽度控制对象、视图和边界的显示更改选择球的大小指定选择框方式设置成链公差和方式以及设计和激活栅格。本节将主要介绍常用首选项参数的设置方法·对象预设置·对象预设置是指对一些模块的默认控制参数进行设置。可以设置新生成的特征对象的属性和分析新对象时的显示颜色。包括线型、线宽、颜色等参数设置。该设置不影响已有的对象属性也不影响通过复制已有对象而生成的对象的属性。参数修改后再绘制的对象其属性将会是参数设置对话框中所设置的属性。·执行“首选项”|“对象”命令进入“对象首选项”对话框如图所示。·该对话框包括下面介绍的“常规”和“分析”两个选项卡。·用户界面设置·此选项用于对用户工作界面的参数进行设置。执行“首选项”|“用户界面”命令进入“用户界面首选项”对话框如图所示·选择预设置·执行“首选项”|“选择”命令进入“选择首选项”预设置对话框如图所示。·可视化·该选项用于设置图形窗口的显示属性。执行“首选项”|“可视化”命令进入“可视化首选项”对话框如图所示。·该对话框包括个选项卡下面主要介绍常需要预设置的个选项卡。·调色板预设置·该选项用于修改或设置视图区背景和当前颜色。执行“首选项”|“调色板”命令进入“颜色”对话框如图所示。·单击“颜色”选项卡中的“编辑背景”按钮弹出“编辑背景”对话框如图所示。·栅格和工作平面预设置·栅格和工作平面预设置是指在WCS平面的XCYC平面内生成一个方形或圆形的栅格点。这些栅格点只是在显示上存在在建模时可利用光标捕捉这些栅格点来定位。·执行“首选项”|“工作平面”命令进入“工作平面首选项”对话框如图所示。可利用该对话框设置“图形窗口”栅格和“突出工作平面”模式的参数。·系统提供三种选择栅格类型分别为“矩形均匀”、“矩形非均匀”和“极坐标”下面分别介绍·视图布局·视图布局是指根据个人习惯或相关要求设置自定义的视图布局或对视图进行缩放、旋转或平移操作以及以要求的线框形式显示特征模型、给特征着色、观察特征模型截面形状等。使用该设置可以方便用户观察和操作从而提高建模质量和工作效率。本节主要介绍视图布局的操作方法·新建视图布局·执行“视图”|“局部”|“新建”命令弹出“新建布局”对话框如图所示。·下面对该对话框中各选项进行说明。·名称:用于设置新视图的布局名称。用户在输入新视图局部名称时需输入ASCII数据。·布置:用于设置视图的预定义方式。系统提供了种布置方式如图所示。用户设置完视图布置方式后位于对话框下侧的视图布局按钮将被激活单击需要所需的视图按钮在视图名称列表框中选择所需的视图名词单击“确定”按钮便可新建视图布局如图所示。·打开视图布局·执行“视图”|“局部”|“打开”命令弹出“打开布局”对话框如图所示。·更新视图布局·一般对模型修改后需显示修改后的视图效果。此时常常需要更新视图布局。用户只需执行“视图”|“局部”|“更新显示”命令系统将会自动进行更新操作·替换视图·利用该选项可根据用户需要替换视图布局中的任意视图。执行“视图”|“局部”|“替换视图”命令弹出“要替换的视图”对话框如图所示。·该对话框列表框中列出了当前布局中各视图的名称用户只需选择欲替换视图的名称后单击“确定”按钮此处将弹出“替换视图用…”对话框如图所示。在该对话框中指定需要的视图后单击“确定”按钮即可完成视图的替换操作·删除视图·执行“视图”|“局部”|“删除”命令弹出“删除布局”对话框如图所示。用户可以从当前布局视图名称列表框中选择需删除的视图名称单击“确定”按钮系统将会删除该视图布局。·常用工具介绍·在UG功能操作过程中有一些工具需要经常使用熟练掌握这些常用工具可以极大地提高工作效率本节将来介绍这些常用工具。·点构造器·该工具用于根据需要捕捉已有的点或创建新点。在UG的功能操作中许多功能都需要利用“点”对话框来定义点的位置。单击工具栏中的按钮或者执行“插入”|“基准点”|“点”命令弹出“点”对话框如图所示。在不同的情况下“点”对话框的形式和所包含的内容可能会有所差别。·矢量构造器·在UG建模建模过程经常用到矢量构造器来构造矢量方向例如创建实体时的生成方向投影方向特征生成方向等等。在此有必要对矢量构造器进行介绍。·矢量构造功能通常是其他功能中的一个子功能。通常系统会动判定得到矢量方向。如果需要以其他方向作为矢量方向可以在“方向”选项栏中单击中的黑色小三角弹出“矢量”对话框如图所示。该对话框列出了可以建立的矢量方向的各项功能·类选择器·在建模过程中经常需要选择对象特别是在复杂的建模中用鼠标直接操作难度较大。因此有必要在系统中设置筛选功能。在UG中提供了类选择器可以从多选项中筛选所需的特征。·执行“信息”|“对象”命令进入“类选择”对话框如图所示。·坐标系·UG系统提供了种常用的坐标系分别为绝对坐标系ACS(AbsouluteCoordinateSystem)和工作坐标系WCS(WorkCoordinateSystem)。二者都遵守右手定则其中绝大坐标系是系统默认的坐标系其原点位置是固定不变的即无法进行变化。而工作坐标系是系统提供给用户的坐标系在实际建模过程中可以根据需要构造、移动和旋转变化同时还可以对坐标系本身保存、显示或隐藏等操作本节将介绍工作坐标系的构造和变化等操作方法。·构造坐标系·构造坐标系是指根据需要在视图区创建或平移坐标系同点和矢量的构造类似。在菜单栏中执行“视图”|“方位”命令进入“CSYS”对话框如图所示。·坐标系的变换·在UG建模过程中有时为了方便模型各部位的创建需要改变坐标系原点位置和坐标系的旋转方向即对工作坐标系进行变换。下面就来介绍对坐标系的变化操作方法。·平移·旋转·动态·定向·更换XC方向·更换YC方向·坐标系的保存·一般对经过平移或旋转等变换后创建的坐标系需要及时的保存便于区分原有的坐标系同时便于在后续建模过程中根据用户需要随时调用。·执行“格式”|“WCS”|“保存”命令系统将保存当前的工作坐标系。·坐标系显示和隐藏·该选项用于显示或隐藏当前的工作坐标系。执行该命令后当前的工作坐标系的显示或隐藏与否取决于当前工作坐标系的状态。如果当前坐标系处于显示状态则执行该命令后将隐藏当前工作坐标系。如果当前坐标系处于隐藏状态则执行该命令后将显示当前工作坐标系。·图层操作·图层是指放置模型对象的不同层次。在多数图形软件中为了方便对模型对象的管理设置了不同的层每个层可以放置不同的属性。各个层不存在实质上的差异原则上任何对象都可以根据不同需要放置到任何一个图层中。其主要作用就是在进行复杂特征建模时可以方便地进行模型对象的管理。·UG系统中最多可以设置个图层每个层上可以放置任意数量的模型对象。在每个组件的所有图层中只有设置一个图层为工作图层所有的工作只能在工作图层上进行。其他图层可以对其可见性、可选择性等进行设置来辅助建模工作。·在UGNX中图层的有关操作集中在“格式”菜单中本节将对系统提供的种图层命令进行介绍。·图层设置·该选项是在创建模型前根据实际需要、用户使用习惯和创建对象类型的不同对图层进行设置。·执行“格式”|“图层设置”命令打开图层设置对话框如图所示。利用该对话框可以对部件中所有图层或任意一个图层进行“设置可选”、“设为工作图层”、“设为仅可见”和“设为不可见”等设置还可以进行图层信息查询也可以对层所属的种类进行编辑操作。·图层中的可见图层·该选项用于控制工作视图中的某一图层的是否可见。通常在创建比较复杂飞模型时为方便观察和操作需根据需要隐藏某些图层或者打开隐藏的图层。·执行“格式”|“图层中的可见图层”命令打开“视图中的可见图层”对话框如图所示。在对话框中选取用户欲设置的图层然后单击“可见”或“不可见”选项按钮从而完成对图层的可见或不可见设置如图所示。··移动至图层·该选项是指将选定的对象从一个图层移动到指定的一个图层原图层中不再包含选定的对象。·执行“格式”|“移动至图层”命令打开“类选择”对话框如图所示。利用该对话框选取需移动图层的对象弹出“图层移动”对话框如图所示。·复制至图层·该选项是指将选取的对象从一个图层复制一个备份到指定的图层。其操作方法与“移动至图层”类似二者的不同点在于执行“复制至图层”操作后选取的对象同时存在在原图层和指定的图层。·对象设置·为了更快地适应UG软件系统的工作环境提高工作效率通常需要根据不同的用户使用习惯或相关规定设置一些系统默认的控制参数。本节主要介绍常用的对象设置包括对象名称、对象显示、对象选择等的设置·对象名称设置·当用户创建的几何对象数量很多时为了便于对象的选取和管理通常需要给这些对象设置一个名称此时便用到该选项。·执行“编辑”|“属性”命令打开“类选择”对话框。利用该对话框在工作视图区选取需设置或修改的对象后单击“确定”按钮弹出“属性”对话框如图所示。·在该对话框中系统提供了个选项卡。单击“特征属性”选项卡进入“特征属性”选项卡对话框。如果第一次设置对象的名称只需在“标题”文本框内输入定义的名称即可。另外用户可以在“特征属性”选项卡中“类型”下拉列表框选取各种属性还可以通过按钮区的按钮进行剪切、复制、粘贴和删除等操作修改对象的名称。·在“属性”对话框中在单击“常规”选项卡进入“常规”选项卡对话框如图所示··编辑对象显示·该选项用于编辑或修改特征对象的属性(包括颜色、线型、透明度等)。执行“编辑”|“对象显示”命令进入“类选择”对话框。利用“类选择”对话框在视图工作区选取所需对象单击“确定”按钮进入“编辑对象显示”对话框如图所示。··显示和隐藏对象·在创建较复杂的模型时一般情况此模型包括多个特征对象容易造成大多数观察角度无法看到被遮挡的特征对象此时就需要将不操作的对象暂时隐藏起来先对其遮挡的对象进行特征操作。完成后根据需要将隐藏的特征对象又重新显示出来。下面将介绍常用的几种隐藏或显示操作方法。··对象选择设置·在特征建模过程中经常需要进行对象选择设置以方便选择不同的对象并对其进行各种操作。下面就来介绍几种常用对象选择设置的操作方法。·最高选择优先级特征·最高选择优先级面·最高选择优先级体·最高选择优先级边·最高选择优先级组件·其他对象选择设置·观察视图·观察视图是指通过改变视图的位置和角度以便于进行对象选取和操作。本节将介旋转视图·绍常用的几种观察视图的工具及其操作方法。·旋转视图是指通过旋转来改变视图角度。下面分别介绍常用的几种旋转视图方法。·使用鼠标·使用旋转视图对话框·平移视图·平移视图是指通过平移来改变视图位置。下面分别介绍几种常用的平移视图方法。·使用鼠标·使用鼠标平移视图是指同时按住鼠标中键和右键并拖动鼠标来平移视图位置也可以按住Shift键和鼠标中键平移视图。·使用平移图标·单击“视图”工具栏中的“平移”图标并在视图区按下鼠标左键并移动视图将随鼠标移动方向进行平移·缩放视图·缩放视图是指对视图进行局部放大或整个视图进行缩小操作。常用的缩放操作有以下几种。·。使用鼠标按键:按钮鼠标左键和中键不放利用拖动鼠标缩放视图。还可以按住Ctrl键并使用鼠标中键拖动缩放视图。·。使用鼠标滚轮:当用户需要在当前光标位置附近进行缩放时一般常用鼠标滚轮缩放视图。系统默认每次单击鼠标将放大或缩小。另外当使用滚轮来缩放时光标下的点会保持静态。·。使用缩放视图对话框:执行“视图”|“操作”|“缩放”命令打开“缩放视图”对话框如图所示。用户可以在“比例”文本框内直接输入缩放比例值也可以单击“缩小一半”、“双倍比例”、“缩小”和“放大”选项按钮单击“确定”按钮即可完成视图的缩放操作。·。使用视图弹出式菜单:单击鼠标右键。这时将显示视图弹出菜单。如图所示。单击缩放。使用缩放光标在某一区域周围拖出一个方框并释放鼠标按钮此时系统将放大指定的区域。·。使用缩放图标:单击“视图”工具栏中的“缩放”图标并在视图区按下鼠标左键并移动视图将被放大或缩小。·截面视图·截面视图是指利用假想的平面去剖切选定对象以观察到对象内部结构特征。此选项在创建或观察比较复杂的几何特征时经常使用需要将对象进行剖切操作暂时去掉对象的多余部分以便对该对象内部结构进行观察和进一步操作。·执行“视图””|“操作”|“新建截面”命令打开“查看截面”对话框如图所示。·在该对话框“类型”下拉列表框中系统提供了种新建截面类型其操作方法基本类似都需要先确定截面的方位再确定其具体剖切位置。·下面以新建“一个平面”截面类型为例说明其操作过程。··视图显示样式·在进行视图观察时为达到不同的视觉效果常常需要改变视图的显示样式。UGNX中提供了以下几种常用的显示样式下面分别介绍。SHAPE*MERGEFORMAT·思考练习·简述利用矢量构造器创建矢量的一般步骤。·简述图层设置的操作步骤。·练习在UGNX中定制自己的工作环境风格。·练习坐标系变换·利用坐标系变换功能构造出如图所示新的坐标系。·观察视图和视图布局·利用“截面视图”和“视图布局”功能创建如图所示视图。SHAPE*MERGEFORMAT·第章创建草图·创建草图是指在用户指定的平面上创建点、线等二维图形的过程。草图功能是UG特征建模的一个重要方法比较适用于创建截面较复杂的特征建模。一般情况下用户的三维建模都是从创建草图开始即先利用草图功能创建出特征的大略形状再利用草图的几何和尺寸约束功能精确设置草图的形状和尺寸。绘制草图完成后即可利用拉伸、回转或扫掠等功能创建与草图关联的实体特征。用户可以对草图的几何约束和尺寸约束进行修改从而快速更新模型。·本章主要介绍在UGNX中创建草图的方法其中包括约束和定位、操作、管理和编辑草图最后举例说明创建草图的步骤。·草图基本环境·在创建草图前通常根据用户需要需对草图基本参数进行重新设置。本节主要介绍草图基本参数设置方法及草图工作界面情况·基本参数预设置·为了更准确有效地创建草图需要对草图文本高度、原点、尺寸和默认前缀等基本参数进行编辑设置。·执行“首选项”|“草图”命令打开“草图首选项”对话框该对话框包括“草图样式”、“会话设置”和“部件设置”个选项卡分别如图、和所示。·草图工作平面·草图工作平面是用于草图创建、约束和定位、编辑等操作的平面是创建草图的基础。·在菜单栏执行“插入”|“草图”命令(或单击“特征”工具栏中的草图按钮)系统将弹出草图工作界面如图所示·创建草图的一般步骤·当需要参数化地控制曲线、或通过建立标准几个特征无法满足设计需要时通常需创建草图。草图创建过程因人而异下面介绍其一般的操作步骤。·()设置工作图层即草图所在的图层。如果在进入草图工作界面前未进行工作图层设置则一旦进行草图工作界面一般很难进行工作图层的设置。可在退出草图界面后通过“移动到图层”功能将草图对象移到指定的图层。·()检查或修改草图参数预设置。·()进入草图界面。执行“插入”|“草图”|命令进入草图工作界面。在“草图生成器”工具栏的“草图名”文本框中系统会自动命名该草图名。用户也可以便于管理将系统自动命名编辑修改为其他名称。·()设置草图附着平面。利用草图对话框指定草图附着平面。指定草图平面后一般情况下系统将自动转正到草图的附着平面用户也可以根据需要重新定义草图的视图方向。·()创建草图对象。·()添加约束条件包括尺寸约束和几何约束。·()单击“完成草图”按钮退出草图环境。·配置文件·该选项用于创建单一或连续的直线或圆弧。基本参数和草图工作平面设置完成后单击图所示“创建草图”对话框中“确定”按钮进入草图环境。点击配置文件按钮弹出“设置文件”对话框同时在绘图区显示光标位置信息如图所示··创建草图对象·创建草图几何对象是指在草图平面上创建基本的几何元素为三维建模或后续的编辑特征提供参数依据。本节介绍几种常用草图几何对象的创建方法。·基本几何体·基本几何体包括直线、圆弧、圆。这些几何体都具有比较简单的特征形状通常利用几个简单的参数便可以创建。下面分别来介绍。·直线·圆弧·圆·派生直线·该选项是指由选定的一条或多条直线派生出其他直线。利用此选项可以对草图曲线进行偏置操作可以两平行线中间生成一条与两条平行线平行的直线也可以创建两不平行直线的角平分线下面分别介绍。·偏置直线·创建两条平行线中间的平行线·创建两不平行直线之间的角平分线·快速修剪·该选项用于修剪草图对象中由交点确定的最小单位的曲线。可以通过单击鼠标左键并进行拖动来修剪多条曲线也可以通过将光标移到要修剪的曲线上来预览将要修剪的曲线部分。·单击“草图曲线”工具栏中的“快速修剪”按钮进入“快速修剪”对话框如图所示·快速延伸·使用该选项可以将曲线延伸到它与另一条曲线的实际交点或虚拟交点处。要延伸多条曲线只需将光标拖到目标曲线上。·单击“草图曲线”工具栏中的“快速延伸”按钮进入“快速延伸”对话框如图所示。·制作拐角·该选项是指通过将两条输入曲线延伸或修剪到一个交点处来制作拐角。·单击“草图曲线”工具栏中的“制作拐角”按钮进入“制作拐角”对话框如图所示。按照对话框提示选择两条曲线制作拐角。·圆角·该选项是指在草图中的两条或三条曲线之间创建圆角。单击“草图曲线”工具栏中的“圆角”按钮进入“创建圆角”对话框如图所示。·椭圆·执行“插入”|“曲线”|“椭圆”命令(或单击“草图工具”工具栏中“椭圆”按钮)进入“椭圆”对话框如图所示。·草图定位和约束·创建完草图几何对象后需要对其进行精确约束和定位。通过草图约束可以控制草图对象的形状和大小通过草图定位可以确定草图与实体边、参考面、基准轴等对象之间的位置关系。本节主要介绍草图的约束和定位功能·草图点与自由度·草图工作界面的分析点称为草图点控制这些草图点位置可以控制草图曲线不同类型的草图曲线相关的草图点不同如图所示··草图定位·草图定位是指相对于已存在的几何体定位草图。·单击当“草图工具”工具栏中“创建定位尺寸”按钮系统将弹出“定位”对话框如图所示。该对话框中包含有种定位方式。SHAPE*MERGEFORMATSHAPE*MERGEFORMAT·重新附着草图·草图重新附着功能是指将在一个表面上建立的草图移到另一个不同方位的基准平面、实体表面或片体表面实现改变草图的附着平面。·单击“草图重新附着”按钮弹出“重新附着草图”对话框如图所示。·尺寸约束·尺寸约束用于控制一个草图对象的尺寸或两个对象间的关系。相当于对草图对象的尺寸标注。与尺寸标注不同之处在于尺寸约束可以驱动草图对象的尺寸即根据给定尺寸驱动、限制和约束草图对象的形状和大小。·执行“插入”|“尺寸”|“自动判断”命令(或单击“草图约束”工具栏中“自动判断”按钮)弹出“尺寸”工具栏如图所示。在该对话框中单击按钮弹出“尺寸”对话框如图所示。··几何约束·几何约束用于定位草图对象和确定草图对象之间的相互几何关系。分为约束和自动约束两种方法。单击“草图约束”工具栏中的“约束”按钮此时选取视图区需创建几何约束的对象后即可进行有关的几何约束。·在UG中系统提供了种类型的几何约束。根据不同的草图对象可添加不同的几何约束类型。下面对这种几何约束分别进行介绍。·显示删除约束·该选项用于查看草图几何对象的约束类型和约束信息也可以完全删除对草图对象的几何约束限制。·单击“草图约束”对话框中“显示删除约束”按钮进入“显示删除约束”对话框如图所示。·转换至自参考对象·该选项是指将草图中的曲线或尺寸转换为参考对象也可以将参考对象转换为正常的曲线或尺寸。有时在为草图对象添加几何约束和尺寸约束的过程中有些草图对象和尺寸可能引起约束冲突此时可以使用该选项来解决这个问题。·单击“草图约束”工具栏中的“转换至自参考对象”按钮进入“转换至自参考对象”对话框如图所示。··草图操作·上一小节介绍了草图的定位和约束功能本节来介绍草图操作功能包括镜像曲线、偏置曲线、添加现有的曲线和投影曲线等操作功能。·镜像曲线·镜像曲线是指将草图几何对象以指定的一条直线为对称中心线镜像复制成新的草图对象。镜像的对象与原对象形成一个整体并且保持相关性。·在“草图”工作界面下执行“插入”|“镜像曲线”命令(或单击“草图操作”工具栏中“镜像曲线”按钮)进入“镜像曲线”对话框如图所示。·用户可以在绘图工作区选择镜像中心线和需镜像的草图对象此时所选的镜像中心线变为参考对象并显示成浅色。单击“确定”按钮则系统会将所选的草图几何对象按指定的镜像中心线进行镜像复制如图所示··偏置曲线·偏置曲线是指对草图平面内的曲线或曲线链进行偏置并对偏置生成的曲线与原曲线进行约束。偏置曲线与原曲线具有关联性即对原曲线进行的编辑修改所偏置的曲线也会自动更新。·在“草图”工作界面下执行“插入”|“偏置曲线”命令(或单击“草图操作”工具栏中“偏置曲线”按钮)进入“偏置曲线”对话框如图所示。·利用该对话框用户可以在“距离”文本框设置偏置的距离。然后单击需偏置的曲线系统会自动预览偏置结果如图所示。如有必要单击反向按钮可以使偏置方向反向。·添加现有的曲线·该选项用于将已有的不属于草图对象的点或曲线添加到当前的草图平面中。单击“曲线操作”工具栏中的“添加现有曲线”按钮进入“类选择”对话框如图所示·投影曲线·投影曲线是指将能够抽取的对象(关联和非关联曲线和点或捕捉点包括直线的端点以及圆弧和圆的中心)沿垂直于草图平面的方向投影到草图平面上·在“草图”工作界面下执行“插入”|“投影曲线”命令(或单击“草图操作”工具栏中“投影曲线”按钮)进入“投影曲线”对话框如图所示。选择要投影的曲线或点单击“确定”按钮系统将曲线从选定的曲线、面或边上投影到草图平面成为当前草图对象。·实例练习·创建螺钉模型·思考练习·草图绘制在UG几何建模中有何作用?为什么要尽可能利用草图进行零件设计?·在草图中重新附着草图有何好处?·如何进行草图的几何约束和尺寸约束?·简述建立草图工作平面的步骤。·练习绘制等五边形草图·练习绘制螺母·第章实体建模·UG实体建模是基于特征的参数化系统具有交互创建和编辑复杂实体模型的能力能够帮助用户快速进行概念设计和细节结构设计。另外系统还将保留每步的设计信息与传统基于线框和实体的CAD系统相比具有特征识别的编辑功能。本章主要介绍三维实体模型的创建和编辑。·实体建模综述·UGNX提供了特征建模模块、特征操作模块和特征编辑模块具有强大的实体建模功能并且在原有版本基础上进行了一定的改进提高了用户设计意图表达的能力。使造型操作更简便、更直观、更实用。在建模和编辑的过程中能够获得更大的、更自由的创作空间而且花费的精力和时间相比之下更少了。·实体建模的优点·UG实体建模通过拉伸、旋转、扫描等建模方法并辅之以布尔运算使用户既可以进行参数化建模又可以方便地使用非参数方法生成三维模型。另外还可以对部分参数化或非参数化模型再进行二次编辑以方便生成复杂机械零件的实体模型具体有以下优点。·UG实体建模充分继承了传统意义上的线、面、体造型特点及长处能够方便迅速地创建二维和三维线实体模型。而且还可以通过其它特征操作和特征编辑模块对实体进行各种操作和编辑。将复杂的实体造型大大简化。·UG实体建模能够保持原有的关联性可以引用到二维工程图、装配、加工、机构分析和有限元分析中。·UG实体建模提供了概念设计和细节设计提高创新设计能力。·UG实体建模具备对象显示和面向对象交互技术不仅显示效果明晰而且可以改进设计进度。·UG实体建模采用主模型设计方法驱动后续应用如工程制图、加工等实现并行工程。主模型修改后其它应用自动更新避免重复·UG实体建模可以进行测量和简单物理特性分析。·术语·UGNX实体建模中通常会使用一些专业的术语了解和掌握这些术语是用户实体建模的基本需要这些术语通常用来简化表述另外便于与相似的概念相区别。UG实体建模中主要涉及到以下几个常用的术语。·几何物体、对象:UG环境下所有的几何体均为几何物体、对象包括点、线、面和三维图形。·特征:指所有构成实体、片体的参数化元素。包括体素特征、扫描特征、设计特征等。·实体:指封闭的边和面的集合。·片体:一般是指一个或多个不封闭的表面。·体:实体和片体总称一般是指创建的三维模型。·面:边围成的区域。·引导线:用来定义扫描路径的曲线。·目标体:是指需要与其它实体运算的实体。·工具体:是指用来修改目标体的实体。·工具栏·UGNX在操作界面上有很大的改进各实体建模功能除了通过菜单条来实现外还可以通过工具栏上的图标来实现。实体建模功能主要包括特征、特征操作和特征编辑三种实体建模方式其工具栏如图所示。·布尔运算·布尔运算在实体建模中应用很多用于实体建模中的各个实体之间的求加、求差和求交操作。布尔运算中的实体称为工具体和目标体只有实体对象才可以进行布尔运算曲线和曲面等无法进行布尔运算。完成布尔运算后工具体成为目标体的一部分。三种布尔运算分别介绍如下。·建模首选项·在建模前一般需要根据用于要求需要使用“建模首选项”设定建模参数和特性。包括距离、角度、密度、密度单位和曲面网格等参数。在大多数情况下一旦定义首选项以后创建的对象便会使用该默认设置。·执行“首选项”|“建模”命令进入“建模首选项”对话框如图所示。·该对话框包括个选项卡下面分别介绍·创建基准特征·UGNX实体建模过程中经常需要建立基准特征其在产品设计过程中起辅助设计作用。特别是在圆柱、圆锥、球和旋转体的回转面上创建特征时没有基准几乎无法操作。再者在目标体实体表面的非法线角度上创建特征时通常需要基准特征。另外在产品装配过程中经常需要使用两个基准平面进行定位。·基准特征包括基准平面、基准轴和基准CSYS等下面分别介绍其创建和编辑过程·创建基准平面·基准平面是实体建模中经常使用的辅助平面通过使用基准平面可以在非平面上方便的创建特征或为草图提供草图工作平面位置。如:借助基准平面可在圆柱面、圆锥面、球面等不易创建特征的表面上方便地创建孔、键槽等复杂形状的特征。·基准平面分为相对平面基准平面和固定基准平面两种下面介绍其含义。·相对基准平面:根据模型中的其他对象而创建可使用曲线、面、边缘、点及其他基准作为基准平面的参考对象。与模型中其他对象(如曲线、面或其他基平面)关联并受其关联对象的约束。·固定基准平面:没有关联对象即以坐标(WCS)产生不受其他对象的约束。可使用任意相对基准平面取消选择基准平面对话框中的“关联”选项方法创建固定基准平面。用户还可根据WCS和绝对坐标系并通过使用方程中的系数使用一些特殊方法创建固定基准平面。·编辑基准平面·编辑基准平面主要是指对于定义基准平面的对象和参数进行编辑。编辑基准平面操作可以在创建基准平面过程中进行也可以在创建后进行编辑。下面具体介绍两种编辑方法。·编辑正在创建的基准平面:在没有单击按钮创建基准平面前可对定义的基准平面进行编辑。当按住Shift键并用鼠标再次定义对象时可将该对象移除、之后根据需要选择新的定义对象。·编辑已经创建的基准平面:对于已经创建的基准平面可以用鼠标双击要编辑的基准平面在弹出的“基准平面”对话框中对已下定义的对象和参数进行编辑。·创建基准轴·基准轴是一条用作其他特征参考的中心线分为相对基准轴和固定基准轴。固定基准轴没有任何参考是绝对的不受其它对象约束相对基准轴与模型中其他对象(例如:曲线、平面或其它基准等)关联并受其关联对象约束是相对的。实体建模过程中一般选择相对基准轴原因在创建基准平面时已经介绍过这里不再介绍。·创建基准轴执行“插入”|“基准点”|“基准轴”命令(或者单击“特征操作”工具栏中的“基准轴”按钮)打开“基准轴”对话框如图所示。·编辑基准轴·编辑基准轴与编辑基准平面类似可以参照编辑基准平面的方法这里不再介绍。·体素特征·UGNX实体建模中的体素特征主要包括块体、圆柱体、圆锥体和球体等。这些特征实体都具有比较简单的特征形状通常利用几个简单的参数便可以创建。另外体素特征一般作为第一个特征出现因此进行实体建模时首先需要掌握体素特征的创建方法。下面分别来介绍。·块体·块体主要包括正方体和长方体也是最基本的体素特征之一利用块体可以创建规则的实体模型。·创建块体执行“插入”|“设计特征”|“长方体”命令(或单击“特征”工具栏中“长方体”按钮)进入“长方体”对话框如图所示。·在“类型”下拉列表框中系统提供了种长方体创建方法具体介绍如下。·原点、边长:利用点方式选项在视图区创建一点然后在长度(XC)、宽度(YC)和高度(ZC)数值输入栏输入具体数值单击确认按钮生成长方体。·两个点、高度:利用点方式选项在视图区创建两个点然后在高度数值输入栏输入高度值单击确认按钮生成长方体。·两个对角点:利用两个点方式选项在视图区创建两个点作为长方体对角点单击确认按钮生成长方体。·圆柱体·圆柱体是指以指定参数的圆为底面和顶面具有一定高度的实体模型。圆柱体在工程设计中使用广泛也是最基本的体素特征之一。用户在初级阶段学习需要好好其操作方法。·创建圆柱体执行“插入”|“设计特征”|“圆柱体”命令(或单击“特征”工具栏中“圆柱体”按钮)进入圆柱体对话框如图所示·锥体·锥体包括圆锥体和圆锥台。使用“圆锥”命令不仅可以创建圆柱体还同样可以创建圆锥台通常广泛应用于各种实体建模中。·创建锥体执行“插入”|“设计特征”|“圆锥”命令(或单击“特征”工具栏中“圆锥”按钮)进入“圆锥”对话框如图所示。·球体·球体特征主要是构造球形实体。执行“插入”|“设计特征”|“球体”命令(或单击“特征”工具栏中“球体”按钮)进入“球体”对话框如图所示·成型特征·前面介绍的体素特征可以作为模型的第一个特征出现但本节介绍的成型特征必须在现有模型的基础上来创建。包括创建孔、凸台、刀槽等。下面分别介绍几种常用的成型特征的方法。·孔·孔特征是指在实体模型中去除部分实体此实体可以是长方体、圆柱体或圆锥体等。通常在创建螺纹孔的底孔时使用。·在菜单栏中执行“插入”|“设计特征”|“孔”命令(或单击“特征”工具栏中“孔”按钮)进入“孔”对话框如图所示。·凸台·单击“特征”工具栏中的“凸台”按钮进入凸台对话框如图所示。·凸台特征与孔特征类似区别在于生产方式和孔的生成方式相反凸台是在指定实体面的外表面生成实体。而孔则是在指定实体面内部去除指定的实体其操作方法与孔的操作相似这里不再叙述。·腔体·型腔是创建于实体或者片体上其类型包括圆柱形型腔、矩形型腔和常规型腔。·单击“特征”工具栏中的“腔体”按钮进入“腔体”对话框如图所示。·此对话框中提供了种类型选项各选项的操作基本类似此处以圆柱形腔体为例简单介绍其创建步骤。·()选中图“腔体”对话中“圆柱形”选项。·()在“腔体直接”、“深度”、“底部面半径”和“拔锥角”文本框分别键入数值、、、。指定一个参考面。·()指定“圆柱形腔体”的位置或单击“确定”按钮完成圆柱形腔体创建。如图所示。·凸垫·“凸垫”的生成原理与前面介绍的“凸台”特征相似都是向实体模型的外表面增加实体形成的特征。·创建“凸垫”单击“特征”工具栏中的“凸垫”按钮进入“凸垫”对话框如图所示。··键槽·键槽是指创建一个直槽的通道穿透实体或通到实体内在当前目标实体上自动执行求差操作。所有键槽类型的深度值均按垂直于平面放置面的方向测量。此工具可以满足建模过程中各种键槽的创建。键槽在机械工程中应用广泛通常情况用于各种轴类、齿轮等产品上起到轴向定位和传递扭矩的作用。·单击“特征”对话框中的“键槽”按钮进入“键槽”对话框如图所示·沟槽·沟槽用于用户在实圆柱形或圆锥形面上创建一个槽就好象一个成形工具在旋转部件上向内(从外部定位面)或向外(从内部定位面)移动如同车削操作。沟槽在选择该面的位置(选择点)附近创建并自动连接到选定的面上。·单击“特征”对话框中的“割槽”按钮进入如图所示的“割槽”对话框。·扫描特征·扫描特征包括拉伸体、回转体、沿轨迹扫掠体和管道等特征。其特点是创建的特征与截面曲线或引导线是相互关联的当其用到的曲线或引导线发生变化时生产的扫描特征也将随之变化。下面具体介绍几个常用的扫面特征·拉伸·拉伸是将实体表面、实体边缘、曲线、链接曲线或者片体通过拉伸生成实体或者片体。创建拉伸体执行“插入|“设计特征”|“拉伸”命令(或单击“特征”工具栏中的“拉伸”按钮)进入“拉伸”对话框。如图所示。·回转·回转操作与拉伸操作类似不同在于使用此命令可使截面曲线绕指定轴回转一个非零角度以此创建一个特征。可以从一个基本横截面开始然后生成回转特征或部分回转特征。·执行“插入”|“设计特征”|“回转”命令(或单击“特征”工具栏中的“回转”按钮)进入“回转”对话框。选择曲线和指定矢量如图所示并设置回转参数。单击“确定”按钮完成回转体创建如图所示。·沿引导线扫掠·沿引导线扫掠与前面介绍的拉伸和回转类似也是将一个截面图型沿引导线运动来创造实体特征。此选项允许用户通过沿着由一个或一系列曲线、边或面构成的引导线串(路径)拉伸开放的或封闭的边界草图、曲线、边缘或面来创建单个实体。该工具在创建扫描特征时应用非常广泛和灵活。·执行“插入”|“扫掠”|“沿引导线扫掠”命令(或单击“特征”工具栏中的“沿引导线扫掠”按钮)进入“沿轨迹扫掠”对话框。选择截面曲线和引导线。如图所示·管道·管道是指通过沿着一个或多个相切连续的曲线或边扫掠一个圆形横截面来创建单个实体。用户可以使用此选项来创建线捆、线束、管道、电缆或管道等模型。·执行“插入”|“扫掠”|“管道”命令(或单击“特征”工具栏中的“管道”按钮)进入“管道”对话框如图所示。·指定如图所示曲线在“外径”和“内径”文本框内键入数值、。单击“确定”按钮完成管道创建如图所示。·特征操作·特征操作是对已创建特征模型进行局部修改从而对模型进行细化即在特征建模的基础上增加一些细节的表现因此有时也叫细节特征。通过特征操作可以用简单的特征创建比较复杂的特征实体。常用的特征操作有拔模、倒圆角、倒斜角、镜像、阵列、螺纹、抽壳、修剪和拆分等下面分别介绍。·拔模·拔模是将指定特征模型的表面或边沿指定的方向倾斜一定的角度。该操作通常广泛应用于机械零件的铸造工艺和特殊型面的产品设计中可以应用于同一个实体上的一个或多个要修改的面和边。·执行“插入”|“细节特征”|“拔模”命令(或单击“特征操作”工具栏中的“草图”按钮)进入“拔模”对话框如图所示。INCLUDEPICTURE"ProgramFilesTencentQQUsersImageNUJJbNbMCUD~Ejpg"*MERGEFORMATINCLUDEPICTURE"ProgramFilesTencentQQUsersImagedZX$LNCQWWALU~Xjpg"*MERGEFORMATINCLUDEPICTURE"ProgramFilesTencentQQUsersImageCYFRTSGTRWWEZRWAKjpg"*MERGEFORMAT·倒圆角·倒圆角是为了零件方便安装、避免划伤和防止应力集中采取在零件设计过程中对其边或面进行倒圆角操作该特征操作在工程设计中应用广泛。在UGNX中系统提供了种倒圆角操作下边详细介绍·倒斜角·倒斜角是指对已存在的实体沿指定的边进行倒角操作又称倒角或去角特征。在产品设计中使用广泛通常当产品的边或棱角过于尖锐时为避免造成擦伤需要对其进行必要的修剪即执行倒斜角操作。·执行“插入|“细节特征”|“倒斜角”命令(或单击“特征操作”工具栏中的“倒斜角”按钮)进入“倒斜角”对话框如图所示。·抽壳·抽壳是指按照指定的厚度将实体模型抽空为腔体或在其四周创建壳体。可以指定个别不同的厚度到表面并移去个别表面。·执行“插入|“偏置缩放”|“抽壳”命令(或单击“特征操作”工具栏中的“抽壳”按钮)进入“抽壳”对话框如图所示·实例特征·实体特征是指根据已有特征进行阵列复制操作避免对单一实体的重复性操作。因UG软件是通过参数化驱动的各个实例特征具有相关性类似于副本。可以编辑一个实例特

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