1、 第1章 UG NX4.0 概述 UG NX4.0的特点 提供一个基本虚拟产品开发环境，使产品开发从设计到真正的加 工实现了数据的无缝集成，从而优化了企业的产品设计与制造； 实现了知识驱动和利用知识库进行建模，同时能自上而下的进行 设计子系统和接口，是完整的系统库的建模。 UG具有强大的实体造型功能、曲面造型、虚拟技术和产生工程图 等设计功能，而且还可以进行有限元分析、机构运动分析、动力 学分析和仿真模拟，提高了产品设计的可靠性。同时，可以用三 维的模型直接的生成数控代码进行加工制造，其后的处理程序支 持多种类型的数控机床。 UG NX4.0常用模块 常用的模块 : 1. UG /入口:该模块
2、是连接所有UG模块的基础 。它支持一些关键的 操作，如打开存在的零件文件，创建新的零部件文件、绘制工程图 以及输入、输出各种不同格式的文件等。同时该模块还提供层控制、 视图定义、屏幕布局、消隐/再现对象和在线帮助等功能。 2.CAD 模块: (1)实体建模:该模块采用了基本特征和约束建模方式，通过利用实体、 面、线框等方式，通过扫描、旋转等实体操作和交、并集布尔运算 等技术，建立三维模型，并对其进行编辑和渲染，建立同草图之间 的关系。 (2)特征建模:该模块在实体建模的基础上提高了用户的设计意图的表 达能力，支持标准设计特征的生成和编辑，主要包括：孔、键槽、 腔、垫、倒角等多种形式。这些特征都
3、被参数化定义，可以对其大 小和位置进行尺寸驱动。 (3)自由曲线建模:该模块用于复杂曲面形状的造型设计，它独创的把 实体和曲面建模融为一体，通过一组强大的工具提供生成、编辑评 估复杂的曲面的强大功能。 (4)工程图:该模块将三维的实体模型同二维工程图紧紧的结合起 来，通过它的自动视图布局功能快速地将二维工程图，包括正交 投影图、轴测图、剖视图、局部视图和辅助视图等。而且该模块 支持工业上的主要制图标准，可以进行尺寸和公差的标注。 (5) 装配建模:该模块提供了并行的自上而下和自下而上的产品开 发方法。在装配的过程中，可以进行零部件的设计和编辑、零部 件灵活的配对和定位，并且保持关联性，这就为工
4、程人员之间的 数据共享和产品的协作开发奠定了良好的基础。装配件参数化建 模还可以描述各部件之间的配对关系。 (6)工业造型技术:该模块提供了强大的造型和渲染功能，可以实 现材质的赋予和光源的设置，材料的选择及环境设置，进行动画 的建立和预览，并且可以将渲染的结果直接打印出图，可以对曲 面进行变形处理和分析。 3.CAM模块 (1) UG/CAM基础:该模块是连接UG所有加工模块的基础。用户可 以在图形方式下通过攻丝观察刀具运动，用图形来编辑刀具的轨 迹。针对如钻孔、和镗孔等加工任务，它还提供了通过点位加工 程序。用户化的对话特征允许用户修改对话和建立适于他们的专 用菜单，这就减少了培训时间和流
5、水加工作业工步。通过使用操 作模板可进一步提高用户的水平。 (2)UG/后处理:应用该模块针对绝大多数数控机床建立自己的后置 程序。其后置处理功能包括建立铣削加工，车削加工和线切割加 工等实际应用的检验程序。 (3)UG/车削加工:该模块提供了加工回转类零件所需要的全部功能。 它包含粗车、多次走刀精车、车钩槽、车螺纹、打中心孔等功能。 输出的刀位源文件可以直接进行后处理，产生机床可读的输出文 件。用户可以控制进给量，吃刀深度等参数，还可以通过屏幕显 示刀具轨迹，以方便加工模拟。 (4)UG/型腔和型芯铣削:该模块提供粗切单个或是多个型腔，沿着 任意的形状切去大量的毛坯和加工出型芯的全部功能。对
6、于形状 非常复杂的表面产生刀具运行轨迹，确定走刀的方式。 (5)UG/固定轴铣削:该模块产生3轴运动的刀具路径。它可以加工 出任何的曲面模型和实体模型，提供多种驱动方式和走刀方式。 它还可以控制逆铣和顺铣切削，以及沿螺旋路线进刀等。同时， 它还可以识别前道工序未能切除的区域和陡峭区，以便使用的人 进一步清理这些地方。该模块可以模仿刀具路径，产生刀位文件。 (6)UG的切削仿真:该模块是CGTech公司开发，内嵌于UG的软件。 它采用人机交互方式，可以模拟、检验显示NC刀具的路径，是一 种少花费，效率高的不用机床就能验证数控程序的好方法。由于 省去了试切样件，节省了机床的调试时间、减少刀具磨损和
7、机床 的清理工作。通过定义被切毛坯的形状，调用NC刀具轨迹数据， 检验由NC生成的刀具路径的正确性。 4.CAE模块 (1)注塑分析:该模块是一个集成在UG中的注塑分析系统，具有前处理、 解算和后处理能力，并且提出了在线求解器和完整的材料数据库。分 析结果是动态显示注塑过程中的流动、填充时间、焊线位置、气井、 填充的可靠度、注塑模压力和降温的过程。使用该模块可以帮助模具 设计人员确定注塑模设计是否合理，不合适的注塑模具几何体会很容 易检查出来并给予修正，从而产生高质量的产品。 (2)UG/机构学:该模块是任何三维或是二维机构进行复杂的运动学分 析、动力学分析和设计仿真，可以完成大量的装配分析工
8、作。其交互 式运动学模式可以允许用户同时控制5个运动副，分析反作用力，并 且把位移、速度、加速度之间的关系用图形表示出来。同时将反作用 力输出到有限元模块中，该模块中有丰富的机构运动副单元库。 (3)UG/有限元分析:该模块是一个集成CAE工具，它能将几何模型转换 为有限元分析模型，快捷地对UG的零件和装配进行前、后置处理。 它与求解器UG/FEA集成，可以进行线性静力分析、模态分析和稳态 分析。有限元可以用来评估各种设计方案，其分析结果可以优化产品、 提高产品质量，缩短产品上市时间。 5.钣金模块 (1)钣金设计:该模块包括设计成型特征，用于钣金产品的折弯， 弯边和冲压。这些特征使工作人员能
9、够准确的造成所需要的钣金 模型。 (2)钣金制造:该模块提供了从转塔式多工位冲压到激光切割的功 能。用户可以对带圆孔和矩形孔特征的钣金冲压进行自动编程， 同时用户可以对于冲压操作进行交互编程。 (3)钣金冲压:该模块为设计冲模提供了一组建立成形裁剪边、边 料、组合件的工具。在成形的过程中，这种工具对于分析模具截 面、边料和组合件是非常有效的。 第2章 操作基础 工作界面 1.启动UG NX4.0 有两种办法启动UG NX 4.0： (1)双击桌面快捷方式NX 4.0。 (2)选择“开始” “程序” UG NX4 NX4.0 命令。 2.创建新的文件(步骤) （1）在对话框中首先选择文件的创建路
10、径。 （2）在“文件名”文本框中输入创建的文件名。因为UG是英文为 基本语言的软件，所以名字只能用英文字母和数字组成。 （3）在“单位”单选框中选择模型的度量单位。UG NX4提供两种 单位：英寸和毫米。 （4）完成设置以后单击“确定”按钮，完成新的文件的创建。 3.打开已有的文件 （1）选择文件所在目录。 （2）选择所要打开的文件，在对话框的右侧可以显示文件的预览。 （3）确定后单击“OK”按钮，或者双击自己要打开的文件名。 4.基本环境介绍 NX 4.0的工作界面主要包括标题栏、菜单栏、工具栏、提示行、资 源条和制图窗口。 标题栏显示了当前软件的版本和当前使用的模块名称 菜单栏位于标题栏下
11、面，其中包括了UG的所有命令。 工具条是常用菜单选项的快捷方式，这样省去了用户查找菜单的很 多麻烦。 提示行主要是显示操作信息，当对UG中的任意一个操作对象进行操 作时，都将在它上面显示相关的执行信息。 制图窗口就是进行绘制的区域， 是用户进行绘图、组装零件 等的工作场所，是界面 最主要的组成部分。 资源条里面有上网导航、 培训教程、历史信息、 系统材料等等，可以 方便用户进行命令查找。 5.保存文件 UG中保存文件的方法如下： （1）保存文件。单击菜单栏中的“文件”“保存”命令选项， 或者单击工具条中的图标，也可以使用热键Ctrl+S，系统开始保 存。 （2）文件另存。单击菜单栏中的“文件”
12、“另存为”，或者 使用热键Ctrl+Shift+A，系统显示另存为“部件文件”对话框， 需要在对话框中选择保存路径，输入新的文件名字，再单击“OK” 按钮，完成文件的保存。 基本操作 在进入基本环境中以后，单击工具条中的“起始”图标，然后再弹出 菜单中选择“建模”选项，可以进入一般建模界面，如图所示。 1.常用菜单命令 文件：实现文件管理 编辑：执行复制、粘贴等常规编辑操作 视图：实现对模型的显示设置 插入：实现二维和三维的操作 工具：建立修改工具栏等，便于对特征进行控制装配执行装配操 作 信息：包含对选择对象的信息查询和相关报告 分析：对部件和装配进行测量和分析 首选：项对建模的界面和环境进
13、行管理 窗口：管理多个窗口 帮助：实现在线帮助 2.自定义工具条 具体方法为：在菜单栏中选择“工具”“自定义”命令，弹出 “自定义”对话框。 在“工具条”选项卡中，通过选取左侧的工具条中的复选框可以 控制界面中显示的工具条，对话框右面有个 “图标下面的文本” 复选框，通过选取它，可以控制界面中显示的工具条是否显示它 的中文标注。 如果对自己修改以后的工具条不满意，可以单击“重置”按钮， 恢复为默认值。 3.基本视图操作 （1）鼠标直接选择：当系统提示选择对象的时候，鼠标在绘图 区中的形式变为选择形式，它不但可以选择对象，而且还可以进 行各种绘图操作。 （2）常规过滤选择器选择：常规过滤选择器实
14、际上就是一个对 象过滤器，它可以通过某些限定条件来选择对象，提高工作效率， 特别是在零件很多的情况下更是如此。 单击工具条中常规过滤器图标，显示选择类型过滤器和选择范围 两个选项，通过选择，我们可以选择符合过滤要求的所有对象。 （3）重叠对象选择：在进行选择的过程中，有的时候选择球变 成十字选择形式，这表明在该位置处有多个对象重叠在一起。单 击鼠标，系统会出现“快速拾取”框。它显示了当前位置处的对 象个数、顺序。当把鼠标停放在所选的选项上时，窗口中的该选 项变亮，便于进行选取。 （4）窗口操作：放大缩小：可以直接转动鼠标滚轮；旋转：可以按 住中键实现；平移：可以按住Shift和鼠标左键实现。
15、4.图层操作 图层可以通过选择“格式”“图层的设置”命令进行设定，图层 设置是由“图层的设置”选项确定的，设置操作包括对图层的编辑、 图层的显示和选择等。图层可以通过过滤器操作来确定显示的图层 类型，并且定义其可见性等属性。 图层状态设置由其下面的按钮决定： 可选：设定所选择的图层处于可选择的，该图层后面将出现“可选” 标志，表示该图层内的对象都是处于可选择状态，即正常操作状态。 不可见：设定所选图层不被使用，或者其为隐藏状态，在绘图区域 将看不到该层上面的对象，同时图层名称后面将出现“不可见”。 作为工作层：决定图层上的对象只能观察，不能操作。如果图形状 态为可选择状态，则在后面出现“不可见
16、”。 UG系统参数设计 1.对象参数预设置 在“首选项”主菜单下的对象选项的对话框中可以设置对象的工作图 层、颜色、线型、线宽以及透明度等。 “对象预设置”对话框 2.显示参数预设置 执行“首选项”“可视化”菜单命令弹出的对话框，可以控制 下列影响图形显示的属性。 （1）视图的显示设置。 （2）颜色设置：设置预先对象，选择对象的颜色。 （3）线型显示：设置线型显示的参数和方式。 （4）着色质量：设置着色显示的质量。 （5）屏幕：设置视图拟合比例或是校准显示器的物理尺寸。 （6）名字/边界：设置是否显示对象名、视图名或视图边框。 （7）透视：设置使用透视投影与否视图原点、视图点以及裁减 面。 （
17、8）特殊效果：设置显示对象的特殊效果。 3.工作平面预设置 执行“首选项”“工作平面”菜单命令弹出的对话框用来设置图 形窗口的网格及工作平面上对象的突出显示等。例如，将工作平面 设置为直角坐标系矩形网格，选择“Grid”,“显示栅格”命令，此时 在工作平面出现方格图与传统手工制作的相似。其中“显示”下面 的“变暗后的颜色”命令是用于设置非工作平面上对象暗淡显示时 的颜色，单击其右侧框可以修改其暗淡时显示的颜色。 非工作平面上对象的显示方式有以下3种： 正常显示：选择此选项，则非工作平面上的对象与工作平面上的对 象用相同的方式显示。 变暗且可选择：选择此选项，则非工作平面上的对象暗淡显示且可 选
18、。 变暗且不可选择：选择此选项，则非工作平面上的对象暗淡显示， 但不可以选择。 “工作平面首选项”对话框 UG 常用工具 1.点构造器 点构造器用于选择或是绘制一个点，用户可以通过单击选择“插 入”“点菜单”命令来启动，启动的该对话框的主要选项如下： （1）基点：基点选项组用于设置X、Y、Z方向相对于坐标原点的增 量，设置后系统会自动的完成抓点，坐标系统可以设置为工作坐标 还是绝对坐标。此外，如果用户定义了方向时，此选相的项目会随 着改变。 （2）相对/绝对坐标：相对/绝对坐标单选按钮用于进行工作坐标与 绝对坐标的切换。其中，工作坐标就是系统提供的工作坐标系，可 以转动和移动，绝对坐标系是默认
19、的坐标系，其原点和轴向永远保 持不变。 （3）“偏置”下拉列表框：用于设置偏移的方式。在该对话框中 提供了5种偏移的方式，分别是矩形、圆柱、球、向量和沿曲线等。 各种偏执将影响到点构造器对话框中基准选项的设置值。 （4）“重置”按钮：用于还原对话框中的设置值。选择此项后， 系统会将所有的设置值恢复到原始值；基准点的设置将恢复为零。 “点构造器”对话框 2.向量构件 在UG中，当用户所应用的功能必须定义向量时，系统会提示向量对 话框提供用户定义向量。矢量构造器共包含11种定义向量的方式。 在“矢量构造器”对话框中，主要可以选择图标按钮从而决定矢量 构造方式，选择坐标系，显示或是编辑约束等。 （1
20、）构造矢量构造的方式 （2）选择坐标系统 UG提供了构造矢量的两种坐标系，分别为直角坐标系和球坐标系， 当选择的笛卡尔坐标系的时候，可以输入I、J、K三个分量确定矢量。 如果选择球形坐标系，则系统将弹出“矢量构造器”对话框，其中 Theta为XY平面旋转角度，Phi为Z方向旋转的角。设置以后定以所 处空间一点，从坐标系原点到改点为矢量方向。 “矢量构造器”对话框 3.类构造器 在“类选择”对话框中可以通过各种过滤方式和选择方式快速的 选择对象，然后对于对象进行操作。 （1）对象的选择方式 在“名称”文本框中输入对象的名称，输入名称时可以输入对象 完整的名称。 用鼠标直接选择对象，系统将会将选择
21、的对象加亮显示。 矩形多边形的方式。 （2） 过滤的方式 类型过滤：通过指定的类型来限制选择对象的范围。 层过滤方式：通过指定所在的层来限制选择的对象的范围。 颜色过滤方式：通过指定所在的颜色来限制选择的对象的范围。 其他过虑方式：通过指定所在的属性来限制选择的对象的范围。 “类选择”对话框 对象的变换与成组 1.对象变换 对象的变换包括对象的移动、旋转、 镜像、阵列等。它们都是由“编辑”菜单 中的“变换”选项决定的。当选择该选项 以后，系统将弹出类选择器，选择要变化 的对象后，单击“确定”按钮，系统将 弹出“变换“对话框，如图， 选择相应的变化就可以了。 （1）平移：所谓的平移是指将选择对象
22、由原来的位置移动到新 的位置，原来的对象保留或是删除。单击“平移”选项，系统将 弹出平移设置对话框。选择“至一点”按钮以后，将会弹出点的 构造器，用户可以选择参考点和目标点，则这两个点之间的距离 和由参考点指向目标点的方向将决定对象的平移方向和距离。 （2）比例缩放：比例缩放是指改变对象的尺寸以及相对的位置， 在变化对话框中选择“比例”按钮以后，系统将弹出点构造器对 话框，要求选择参考点，选择点以后，系统将弹出“比例变形设 置”对话框。 直接在“比例”文本框中输入比例值，它是指均匀的变化比例， 单击“确定”按钮以后，系统将返回变换对话框。假如选择“非 均匀比例”按钮，系统将弹出不同的比例系数对
23、话框。用户可以 在XC-Scale、Y-Scale和Scale文本中输入不同的方向上的缩放数据， 然后单击“确定”按钮，则对象可以在X、Y、Z的三个方向上按 照比例进行缩放。 （3） 围绕一点旋转：围绕一点 旋转有两种方式，一种是提供一个 参考点，然后让对象围绕通过该点的平行于Z轴的轴线旋转一定的角 度；另外一种就是提供两个位于同一个平面内且垂直于Z轴的参考点， 让对象围绕旋转中心，按照这两个点同旋转中心连线形成的角度逆 时针旋转。 （4）用直线镜像：所谓的镜像就是获得已有图像的对称图像。选择 “通过一条线镜像”按钮，系统将弹出镜像线选择对话框，它提供 了3种镜像方式。分别是将两点连线作为镜像
24、线，将已有的直线作为 镜像线和利用矢量和点作为镜像线。 （5）矩阵阵列：矩阵阵列是指使操作按照相等的间距进行排列成行 和列。选择 “矩形”阵列按钮，系统将弹出点构造器，选择矩阵参 考点和基准点，基准点是指矩阵开始的点。选择点后，系统将弹出 矩阵对话框，在其中可以进行矩阵的设置。 （6）环形阵列：环型阵列使操作对象按照相等的角度间距进行复制 排列。选择“环形阵列”按钮，系统将弹出点构造器，选择矩阵的 参考点和基准点，这里的基准是指环形阵列的中心。选择点后，系 统将弹出矩阵设置对话框。在该对话框中可以进行设置。 （7）用平面做镜像：通过“平面镜像”功能和“通过一条直线”命 令是一样的。只不过这里采
25、用的是通过平面进行镜像。这个平面不 是简单的平面，而是基准平面。 （8）重定位：“重新定位”选项可以将对象从一个坐标系变换到另 一个坐标系中，但是其相对于坐标原点的方位不变。如果选择“重 新定位”按钮以后，系统将弹出“CSYS构造器” 对话框，其中实际 上是CSYS菜单中的各选项。采用其中的一种方式，首先定义参考坐 标系，然后在定义目标坐标系，对象将按照新的坐标系的形式进行 显示。 （9）在两轴之间旋转：利用“在两个轴线之间旋转”选项，可以将 对象绕参考点从一个轴向另外一个轴旋转一定的角度。选择该选项 后，系统将弹出矢量构造器，选择起始轴，单击“确定”按以后， 然后确定终止轴，这两个轴决定了旋
26、转角度的方向。 （10）点拟合：点的拟合的意思是指通过两组点之间的对应关系， 实现对象的比例变换、定位和修剪等。两组点的数量是相同的。如 果选择点“拟合”选项，系统弹出变换对话框选择点对话框，从中 可以决定选择点数目。 （11） 增量编辑：增量编辑命令是为了实现平移变换，比例缩放 和旋转变换以及取消命令的组合。选择“增量编辑”按钮以后，并 且对于对象进行设置，系统将弹出动态变换设置对话框。此时用户 可以看到变化的结果。 （12）对象成组：将多个对象组成组可以有利于对象的管理。选择 “格式”“组”命令，弹出组话框。在这个对话框中可以实现创 建组、创建命名组、添加到组中、从组中删除等命令。 第3章
27、 曲线的创建和编辑 基本曲线 创建曲线的命令可以通过曲线工具条来实现。 曲线工具条 1.创建点集 “点集”对话框提供了 10种创建点集的方法: 曲线上的点:这种方法主要用于在曲线上创建点集。 在曲线上加点:该方法是利用一个或多个放置点向选定的曲线作垂直 投影，在曲线上生成点集。 曲线上的百分点:该方法是通过曲线上的百分比位置来确定一个点集。 样条定义点:该方法是利用绘制样条曲线时的定义点来创建点集。 样条节点:该方法是利用样条曲线的节点来创建点集的。 样条极点:该方法是利用样条曲线的控制点来创建点集的。 面上的点:该种方式主要用于产生曲面上的点集。 曲面上的百分点:该种方式通过设定点在选取表面
28、的U、V方向的百分 比来创建该表面上的点集。 面（B曲面）极点:这种方法主要以表面（B曲面）控制点的方式来创 建点集。 点组合关:该选项主要用于设置产生的点集是否需要以组的方式建 立。 “点集”对话框 2.直线 “基本曲线” 和“跟踪栏”对话框绘制直线: 无界:该复选框用于创建无边界的直线， 即创建的直线将沿着起点和终点的 方向延长至图形窗口的边界。 增量:选中该选项，系统将以增量 的方式创建直线。此时选定一个点 作为直线的起始点，然后在“跟踪栏” 对话框中输入XC、YC、ZC值，该数值 为直线结束点相对于起始点的增量。 “基本曲线”对话框和“跟踪栏”对话框 线串模式:当用户选取该复选框后，则
29、在创建直线时，系统将自动 捕捉上一条直线的终点作为下一条直线的起点。 打断线串:单击该按钮，系统将关闭线串模式，系统不会自动捕捉 上一条直线的端点，这样用户可以在主窗口绘图区的任意处创建 新的直线。 锁定模式:单击该按钮以后，新创建的直线平行或垂直于选定的直 线，或者与选定的直线有一定的夹角。 平行于XC、YC、ZC。单击该选项组中的相应按钮，则创建的直线 将与相应的坐标轴平行。 原先的:选中该按钮以后，新创建的平行线的距离由原先选择线算 起。 新建:选中该按钮后，新创建的平行线的距离由新选择点算起。 角度增量:如果用户设置了角度增量值，则系统会以角度增量值方 式创建直线。 当然用户也可以在“
30、跟踪栏”对话框中输入相应的数值来创建直 线。需要注意的是：在“跟踪栏”对话框中输入数据的时候，在 接收输入前不要移动鼠标，否则数据就随着鼠标的位置移动发生 变化。 3.圆弧（方法） 起点，终点，圆弧上的点:选中该按钮，是通过设定圆弧的起点， 终点以及圆弧上的任意一点来创建圆弧。 中心，起点，终点:选中该按钮，是可以通过设定圆弧的中心，起 点和终点来创建圆弧，创建的圆弧。 4.圆 可以在绘图区点取一点作为圆心，然后移动鼠标并点取一点作为 圆弧上的点即可创建一个圆。 5.多边形 单击在“曲线”工具栏中的多边形图标，系统弹出“多边形”对 话框该文本框用来指定多边形的边数，单点击“确定”按钮后， 弹出
31、“多边形”选择对话框。 单击“内接半径”时，系统弹出“多边形”内接半径参数输入对 话框，单点击“确定”按钮后，弹出“点构造器”对话框，确定 多边形的中心即可。 单击“多边形边数”和“外切圆半径”后，具体操作步骤同“内 接半径”，输入参数后，最后生成多边形。 6.椭圆 单击在“曲线”工具栏中的椭圆图标，系统首先弹出“点构造器” 对话框，选择椭圆中心点后。系统弹出“椭圆”对话框，输入参数 后，单击“确定”按钮，生成椭圆。 7.抛物线 单击在“曲线”工具栏中的抛物线图标，系统首先弹出“点构造器” 对话框，选择抛物线中心点后。系统弹出“抛物线”对话框，输入 参数后，单击“确定”按钮，生成抛物线。 8.
32、双曲线 单击在“曲线”工具栏中的双曲线图标，系统首先弹出“点构造器” 对话框，选择双曲线中心点后。系统弹出“双曲线”对话框，输入 参数后，单击“确定”按钮，生成双曲线。 复杂曲线 1.样条曲线 单击“曲线”工具栏中的样条曲线图标，弹出“样条”对话框。 UG提供4种生成样条曲线的方式：根据极点、通过点、适合窗口和 垂至于平面，其中最常用的是前面两种方式。 （1）根据极点：该方式是通过设定样条曲线的极点来生成一条样 条曲线。单击该按钮后，弹出“从极点生成样条”对话框，曲线 类型用于设定样条曲线的类型，选择多段，需要输入曲线阶次， 用户设置的极点数必须至少为曲线阶次加1；选取封闭曲线，则所 创建的样
33、条曲线的起点和终点会在同一个位置，生成一个封闭的 样条曲线。选择单段，该方式只能生成一个节段的样条曲线。 “样条”对话框 （2）通过点：该方式是通过设置样条曲线的各定义点生成一条 样条曲线，单击该按钮后，系统弹出“通过点生成样条”，单击 “确定”按钮后，弹出“样条”选择对话框。 单击全部成链按钮后，系统提示选取样条曲线的起点和终点，接 着系统将自动辨别选择起点和终点之间的点集，并生成样条曲线。 单击在矩形内的对象成链按钮后，系统提示用户定义矩形框对角 线上两点，然后在矩形框选中的点集中选择样条曲线的起点和终 点，则系统自动识别起点和终点之间的点集，并生成样条曲线。 单击在多边形内的对象成链按钮
34、后，系统提示用户定义多边形的 各个点，然后在多边形选中的点集中选择样条曲线的起点和终点， 则系统自动识别起点和终点之间的点集，并生成样条曲线。 单击点构造器按钮后，系统弹出“点构造器”对话框，依次选取 样条曲线上的各点，点击“确定”，系统弹出“指定点”对话框， 选择“是”，则弹出“通过点生成样条”；选择“否”则重新选 取点。然后点击“确定”即可生成样条曲线。 2.规律曲线 规律曲线就是X、Y、Z坐标值按设定规律变化的样条曲线。利用 规律曲线可以控制建模过程中某些参数的变化规律，特别是对一 些以有数学方程的曲线。 单击“曲线”工具栏中的图标，系统弹出“规律函数”对话框， 用户需要按照X、Y、Z方
35、向依次定义每个坐标值的变化情况。 “规律函数”对话框 3.螺旋线 单击“曲线”工具栏中的螺旋线图标， 系统弹出其对话框，其中： 转数：用于设置螺旋线旋转的圈数。 螺踞：用于设置螺旋线每圈之间的导程。 半径方式：用于设置螺旋线旋转半径 的方式。选择使用准则线，则弹出 “规律函数”对话框，选择输入半径， 可以在文本框中输入确定的半径值。 旋转方向：用于设置螺旋线的旋转方向， 分为“左手”和“右手”两种。 定义方位：用于设置螺旋线的轴向方向。 点构造器：用于定义螺旋线的起始点位置。 就可以建立螺旋线。 “螺旋线”对话框 曲线操作 1.曲线偏置 单击在工具栏中的曲线偏置图标，弹出“偏置曲线”对话框和“
36、选 择意图”对话框选择曲线后选择 “确定”按钮，系统弹出“偏置 曲线”参数输入对话框。同时，在所选择的曲线上出现一个箭头， 该箭头的方向为偏置的方向，如果要取相反的偏置方向，可单击对 话框中“反向”按钮。 “偏置曲线”参数输入对话框中的“偏置根据”下拉菜单中有距离、 拔模角、规律控制和3D轴向4种方式。 距离：在选择的原曲线所在平面内建立新曲线，通过距离输入域指 定偏置距离参数。 拔模角：在与选择的原曲线所在平面向平行的平面内建立新曲线， 通过拔模高指定新曲线所在平面与原曲线所在平面之间的距离，通 过拔模角指定新曲线在建立平面内的偏置角度。 概率控制：用规律子功能指定偏置距离的偏移复制。 3D
37、轴向：该方式按照三维空间内指定的矢量方向和偏置距离来偏 置曲线。 “偏置曲线”对话框和“选择意图”对话框 “偏置曲线”参数输入对话 而点击修剪，会出现下拉菜单，其中提供了无、延伸相切和圆角3种方 式。 无：选择该方式则偏置后的曲线既不延长相交也不彼此裁剪或倒圆角。 延伸相切：选择该方式则偏置曲线将延长相交或彼此相切裁减。 圆角：选择该方式即在新建立的相邻两段曲线的公共端点之间建立1个 过渡圆弧，圆弧的半径与偏置距离相等。 2.抽取曲线 单击工具栏中的抽取曲线图标系统 弹出“抽取曲线”对话框， 抽取曲线 的主要作用是将一个或多个已存实体 的边缘线或表面特征曲线抽取出来， 建立新的曲线几何对象。对
38、话框中的： “抽取曲线”对话框 边缘曲线：抽取边缘曲线，将选择的实体边缘线抽取出来，可逐 个选择边缘线，可选择表面，可选择实体，可一次选择首尾相接 的一组边缘线。 等参数曲线：抽取等参数曲线，在指定的表面上，根据给定的U 或V参数值，生成一组曲线 轮廓线：抽取实体的侧面轮廓线，在工作视图中建立的所有侧面 轮廓线都是依赖于视图的。此方法适宜抽取无边缘线的表面上的 侧面轮廓线。 所有在工作视图中的：抽取工作视图中的所有特征曲线，包括所 有实体的可见边缘线和侧面轮廓线 等斜度曲线：等斜线是用于指定参考矢量成指定角度的平面沿一 组表面相切得到的切线。等斜线通常用于分割表面、建立表面的 等斜线图以进行表
39、面分析建立模具的分模线。 阴影轮廓：外形轮廓线。抽取工作视图中显示实体的外形轮廓线， 不抽取其内部边缘线。 3.合并 单击在工具栏中的图标，系统弹出“合并曲线”对话框和“选择意图” 对话框。合并的主要作用是将一串曲线或实体边缘线连接起来，建立 一个单段的B样条。 选择要进行合并的曲线段：曲线段必须首尾相接，可直接逐段选择， 也可通过对话框中的选项控制来过滤选择，选择完毕后，单击“确定” 按钮。然后弹出“合并曲线”参数选择对话框，指定结果曲线类型， 输出曲线的相关参数等，点击“确定”完成操作。 4.倒圆 单击在工具栏中的图标，系统弹出“基本曲线”对话框，单击倒圆图 标，弹出“曲线倒圆”对话框，倒
40、圆主要作用是在两条平面曲线之间 建立倒角。 “合并曲线”对话框和“选择意图”对话框 5.相交曲线 相交曲线是用于生成两组对象的交线，各组对象可分别的为一个表 面、一个参考面、一个片体或者一个实体。选择“插入”“来自 实体集的曲线”“求交”命令，弹出相交曲线对话框。 相交曲线的操作相对比较简单，进入“相交曲线”对话框后，用户 根据系统的提示选择第1组和第2组操作步骤，确定好两组操作的对 象，并且设定好“相交曲线”对话框中的其他的参数，单击“确定” 按钮，系统就完成相交的操作。 6.剖面曲线 选择“插入”“来自实体集的曲线”“剖面曲线”命令，弹出 对话框，用户可以设置其中的参数。 主要的操作选项有
41、： 选择平面：选取该方式，系统会提示用户在绘图工作区中，直接选 择某平面作为截面。这种方式有两个操作。截面对象和剖面对象。 “相交曲线”对话框 “剖面曲线”对话框 平行平面：选取该方式，系统会提示用户设置一组等距离的平行 平面作为截面。这种方式下，其操作的步骤与选择平面方式相同， 也是有两个步骤。 径向平面：选取该方式，系统会提示用户设置一组等角度的扇形 展开的放射平面作为截面。这种方式有3个步骤，截取对象、放 射状轴和参考平面上的点。 平面垂直于该曲线：选取该方式，系统会提示用户设置一个或一 组与选定的曲线垂直的平面作为截面。这种方式有2个步骤：截 面对象和曲面或边。 编辑曲线功能 在“编辑
42、”“曲线”“全部”命令或是单击图标工具栏中单击编 辑曲线按钮，系统将会弹出编辑曲线对话框，此对话框提供了编辑曲 线参数，裁减曲线，裁减角，分割曲线，编辑圆角，曲线拉伸，编辑 弧长和光顺样条8种曲线的编辑功能。 “编辑曲线”对话框 1.编辑曲线参数 编辑曲线的功能是允许用户修改曲线的定义数据，使其达到用户 所需的形状。单击“编辑曲线”工具栏中的编辑曲线参数按钮或 是选择菜单中的“编辑”“曲线”“编辑曲线参数”命令， 系统会弹出编辑曲线参数对话框。 （1）编辑直线参数 用鼠标右键点击所要编辑的直线，然后点击“编辑参数”命令， 系统将会弹出编辑直线对话框，用户可以对于直线的端点和直线 的位置进行设置
43、，当设置好以后，单击“确定”按钮，则直线将 转换到新的位置。 （2）编辑圆弧参数 如果选择编辑对象是圆弧或是圆，则弹出编辑圆弧/圆对话框。该 对话框提供了对于圆弧的起点，终点的编辑以及对于圆弧或是圆 的拖动。通过该对话框可以改变圆弧或是圆的形状，达到用户的 要求。 2.修剪曲线 单击在工具栏中的基本曲线图标，系统弹出“基本曲线”对话框，单 击图标，弹出“修剪曲线”对话框。修剪曲线主要作用是将两条相交 曲线修剪（或延长）到其相交点处。相对于交点，被选择的部分被修 剪掉（或被延长至交点处）。 “修剪曲线”对话框中的主要选项： （1）选择的步骤，在对曲线实施裁减的过程中至少有如下的4个步骤： 选择待
44、裁剪的曲线 选择第一边界对象 选择第二边界曲线 设定矢量的方向 （2）过滤器：该选项用于设置选择对象的类型。其中包括：所有点、 曲线、边、自由曲面、草图、面、基准面和基准轴。 （3）查找相交的方法 该选项是用于设定选择边界的对象与待裁减曲线的交点的判断方 式，它提供了如下4种交点的确定方法。 最短的3D距离。选取该选项后，则系统按边界对象与待裁减的曲 线之间的3维最短距离判断两者的交点，在根据该交点来裁减曲 线。 相对WCS。选取该选项，则系统按当前的工作坐标系ZC轴方向上 的边界对象与待裁减的曲线之间的最短距离判断两者的交点，根 据交点来裁减曲线。 沿视图法线。选择该选项，则系统按当前的试图
45、发现的方向上的 边界对象与代裁减的曲线之间的最短距离判断两者的交点，在根 据交点来进行裁减。 沿矢量。选择在选项，则设置矢量方向选择步骤被激活，利用其 下方出现的矢量创建功能设定1个矢量方向，系统按照设定的矢 量方向上的边界对象与待裁减的曲线之间的最短距离判断两者之 间的交点，再根据该交点来裁减曲线。 （4）样条的延伸方式 如果欲裁减俄曲线为样条曲线需要延伸至边界时，该选项用于设 置其延伸方式。单击曲线延伸的下拉箭头后，出现下拉列表框， 其中列出了样条曲线的4种延伸方式：自然；线性；环形；无。 （5）关联性输出 选取该选项后，则裁减后的曲线与原曲线具有相关性，即若改变 原来的曲线参数，则裁减后
46、的曲线的边界之间的关系能够更正。 （6）源曲线的编辑选项 该选项用于控制裁减后的源曲线保留与否。 3.分段曲线 在曲线编辑工具栏单击分段曲线图标，系统将弹出“分段曲线” 对话框。 （1）等分：该方式是以等长或等参数的形式将曲线分割成形同 的节段，选择要分割的曲线，系统会弹出等分段对话框。其中的 分割方式包括等参数和等弧长2种方式。分段文本框用来设置曲 线均匀分割的节段数。 （2）根据边界对象分段：该方式是利用边界对象来分割曲线。 单击该按钮，选择要分割的曲线，系统将弹出根据边界对象对话 框。利用对话框可以分别的定义点、直线和平面作为边界对象来 分割曲线。 （3）输入圆弧长度来分段：该方式通过分
47、别定义各节段的弧长 来分割曲线。单击该按钮，选择要分割的曲线，系统会弹出弧长 设置对话框。当设置万圆弧的长度以后，会出现分段数和余量对 话框。“分段”文本框用来输入节段数，“部分”文本框是输入 剩余部分值。其中“部分”值是当总弧长不是输入弧长的整数倍 数时，最后一段弧长的值等于总弧长除以输入的弧长的余数。 （4）在节点上分割：该方式用户分割样条曲线，它在曲线的定 义点处的曲线分割成多节段。单击该按钮后，选择要分割的曲线， 系统会弹出在节点上分割对话框。这个对话框包括3个分割选项： 根据号码；根据屏幕位置；所有节点。 （5）拐角分段：该方式实在拐角处分割样条曲线。 4.光顺曲线 在曲线编辑工具栏
48、中单击光顺曲线图标，系统将弹出如图“光顺 样条”对话框。 该对话框是用来光顺曲线的曲率，使得曲线更光滑。 曲率：通过最小曲率值的大小来光顺曲线。 曲率的变化：通过最小整条曲线的曲率变化来光顺曲线。 部分：光顺部分曲线。 实例操作 1.实例1 草图轮廓 镜像直线 镜像操作 裁剪曲线 2.实例2 创建直线和圆弧 添加约束 创建圆角和直线 第4章 草 图 草图工作平面 选择图标 或是 “插入”“草图” 命令，进入草图的绘图模式 ，弹 出生成草图平面工具条。 生成草图平面工具条 其中： 草图平面 ：选择该选项，然后选择实体表面或者曲面片体表面作为草 图平面，这时会在实体表面或是片体表面出现方向指示。鼠标指向表面高 亮度显示，鼠标点击点为坐标原点。 XC-YC平面 ：选择该选项，系统直接按照绝对坐标上的X-Y平面，生成 草图工作面。YC-ZC平面和ZC-XC平面的生成方法与XC-YC的方法是类似。 基准平面 单击该图标，弹出“基准平面”对话框，用户可以创建工作 平面。 基准坐标系 ：选择该选项，系统
