1、 第第1 1章章 UGNX6.0UGNX6.0基础基础 1.1 UG NX6.01.1 UG NX6.0的特点的特点 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。它 的内
2、容涉及到平面工程制图、三维造型、求逆运算、加工 制造、钣金设计和电子线路等。 1.2 1.2 工作界面工作界面 1.2.1 1.2.1 启动启动UG NX6.0UG NX6.0 有两种办法启动UG NX6.0： 双击桌面快捷方式NX6.0。 选择“开始”“程序”“UG NX6.0”“NX6.0”命令。 启动UG NX6.0后，出现UG NX6.0在没有打开部件文件前的 窗口结构，如图1-1所示。如果定制用户窗口，则出现的窗口 将不同。 图1-1 “NX 6”启动工作界面 1.2.2 1.2.2 创建新的文件创建新的文件 单击“标准”工具栏中的新建图标 ，弹出“新建”对话 框，如图1-2所示。
3、图1-2 “新建部件文件”对话框 1.2.3 1.2.3 打开已有的文件打开已有的文件 单击“标准”工具栏中的打开图标 ，弹出“打开”对话 框，如图1-3所示。 图1-3 “打开”对话框 1.2.4 1.2.4 基本环境介绍基本环境介绍 当新建或是打开部件文件时，就进入了NX 6.0的工作界面， 如图1-4所示。这是建模的基本环境，所有的UG的建模都是 基于这个环境进行。 这个窗口主要包括: 标题栏、菜单栏、工具栏、提示行、资源条和制图窗口。 图1-4 “NX模型”基本环境界面 1.2.5 1.2.5 保存文件保存文件 UG中保存文件的方法如下： 保存文件。单击菜单栏中的“文件”“保存”命令选
4、项， 或者单击“标准”工具栏中的保存图标 ，也可以使用热 键Ctrl+S，系统开始保存。 文件另存。单击菜单栏中的“文件”“另存为”或者使 用热键Ctrl+Shift+A，系统显示“另存为”对话框，如图 1-5所示，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。 图1-5 “另存为”对话框 1.3 1.3 基本操作基本操作 在“新建”对话框的“模 型”选项卡中选择“模型” 模板，可以进入一般建模 界面，如图1-6所示。 1.3.1 1.3.1 常用菜单命令常用菜单命令 菜单栏如图1-7所示，包括了所 有的UG NX6.0中的命令，并 把它们进行了分类，方别
5、放在 了文件、编辑、视图、插入、 格式、工具、装配、信息、分 析、首选项、窗口和帮助菜单 中。当用户单击其中任何一个 菜单选项时就会展开下拉菜单， 方便用户进行选取，其功能如 表1-1所示。 图1-7 菜单栏 表1-1 主菜单及其功能 1.3.2 1.3.2 自定义工具栏自定义工具栏 图1-8 “自定义”对话框 图1-9 工具栏菜单 1.3.3 1.3.3 基本视图操作基本视图操作 鼠标直接选择 常规过滤选择器选择 重叠对象选择 窗口操作 图1-10 过滤器图标菜单 图1-11 “快速拾取”对话框 1.3.4 1.3.4 图层操作图层操作 用户在操作时要根据不同的情况设置图层， 一个图层相当于
6、一个覆盖层，层上的对象可 以是三维的。一个UG文件包含1256个层， 每层上可以包含任意数量的对象，因此一个 层上可以包含部件中的所有对象，而每个部 件中的对象可以分布在一个或是多个层上。 在一个部件的所有层中只有一个层是工作层， 用户所做的任何操作都是发生在工作层上。 其他层可以设为选择层、可见层或是不可见 层，以方便用户的操作。图层可以通过选择 “格式”“图层设置”命令进行设定。 执行该命令后，系统将显示如图1-12所示的对 话框。 图1-12 “图层设置”对话框 1.4 UG1.4 UG系统参数设计系统参数设计 “设置”菜单提供了参数设置功能，用户可以在使用具体 的功能之前可对一些控制参
7、数进行设置。在本节中主要介 绍对象参数，显示参数及平面参数的预设置。 1.4.1 1.4.1 对象参数预设置对象参数预设置 在“首选项”主菜单下的对象 选项，系统显示如图1-13所示 对话框，在这个对话框中可以 设置对象的工作图层、颜色、 线型、线宽以及透明度等。 图1-13 “对象首选项”对话框 1.4.2 1.4.2 显示参数预设置显示参数预设置 执行“首选项”“可视化”菜单命 令，弹出如图1-14所示的对话框，可 以控制下列影响图形显示的属性。 颜色设置 线型显示 着色质量 屏幕 名字/边界 透视 特殊效果 图1-14 “可视化首选项”对话框 1.4.3 1.4.3 工作平面预设置工作平
8、面预设置 执行“首选项”“栅格和工作平 面”菜单命令，弹出如图1-15所示 的对话框。此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。 不在工作平面上对象的显示方式有 以下2种： 谈化对象 使不可选 图1-15 “栅格和工作平面”对话框 1.5 UG1.5 UG常用工具常用工具 UG提供了一些工具来提高绘图效率，类选择对话框就是 其中之一，另外还包括点构造器，矢量构造器，平面构造 器和坐标构造器等。在本节中主要介绍点构造器和矢量构 造器。 1.5.1 1.5.1 点点 点对话框用于选择或是绘制一个点，用户可以通过单击选 择“插入”“基准/点” “点”命令来启动它，如图 1-16
9、所示，该对话框的主要选项如下： 类型 相对WCS/绝对 “偏置选项”下拉列表框 图1-16 “ 点”对话框 1.5.2 1.5.2 向量构件向量构件 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。 在图1-17所示的对话框中，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。 图1-17 “矢量”对话框 1.5.3 1.5.3 类构造器类构造器 “类选择”对话框也是UG中经常出 现的对话框很多的操作中都要对于 “类选择”对话框进行设置，当系 统将弹出如图1-18所示的对话框。在 该对话框
10、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。 图1-18 “类选择”对话框 图1-19 “根据类型选择” 对话框 图1-20 “根据图层选择” 对话框 图1-21 “颜色”对话框 图1-22 “按属性选择”对话框 1.6 1.6 移动对象移动对象 单击菜单“编辑”“移动对象”命令，弹出如图1-23所示 的“移动对象“对话框。 图1-23 “移动对象”对话框 第第2 2章章 曲线曲线的创建和编辑的创建和编辑 2.1 2.1 基本曲线基本曲线 创建曲线的命令可以通过图2-1所示的“曲线”工具栏来 实现。 图2-1 “曲线”工具栏 UG NX6.0中曲线工具栏可以通过“
11、自定义”对话框，如 图2-2所示。用鼠标左键选取需要的图标，然后拖到工具 栏中即可。 图2-2 “定制”对话框 2.1.1 2.1.1 创建点集创建点集 空间任何一个点的位置都可以用 X、Y、Z上的坐标来表示。点是 构造各种图形的基础。 单击“曲线”工具栏中点集图 标 ，系统弹出“点集”对话框， 其中提供了3种创建点集的方法， 如图2-3所示。 1.曲线点2.样条点3.面的点 图2-3 “点集”对话框 图2-4 “样条点”类型 图2-5 “点集”对话框 2.1.2 2.1.2 直线直线 单击“曲线”工具栏中的直线图标 ，系统弹出“基本曲线”对 话框和“跟踪栏”对话框。如图2-6所示。 无界 增
12、量 点方法 线串模式 打断线串 锁定模式 平行于XC、YC、ZC 原先的 新建 角度增量 图2-6 “基本曲线”对话框和“跟踪栏”对话框 2.1.3 2.1.3 圆弧圆弧 单击“基本曲线”对话框中的图标 ，对话框重新生成如 图2-8所示。 起点起点，终点，圆弧上的点，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。 中心中心，起点，终点，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，创建的圆弧如图2-9所示。 图2-8 “基本曲线”对话框 图2-9 圆弧 【例2-1】 以图2-10所示的圆头平键为例，讲述直线和圆 弧的创建过
13、程。 图2-10 圆头平键 操作过程 图2-11 “基本曲线”对话框和跟踪条 图2-12 “点”对话框 图2-13 绘制直线 图2-14 “基本曲线”对话框 2.1.4 2.1.4 圆圆 单击“基本曲线”对话框 中图标 ，对话框重新生成 为如图2-15所示。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，其创建的圆如图 2-16所示。 图2-15 “基本曲线”对话框 图2-16 圆 2.1.5 2.1.5 多边形多边形 单击“曲线”工具栏中的多边形图标 ，系统弹出“多边 形”对话框，如图2-17所示。该文本框用来指定多边形的 边数，单点击“确定”按钮后
14、，弹出“多边形”选择对话 框，如图2-18所示。 图2-17 “多边形”对话框 图2-18 “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，如图2-19所示。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。 图2-19 “多边形”内接半径参数输入对话框 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，最后生成的多边形如图2-20所 示。 图2-20 多边形 【例2-2】绘制如图2-21所示螺母，介绍利用多边形、圆 以及圆弧命令的创建过程。 图2-21 螺母 操作过程 图2-22 “多边形”对话框 图2-
15、23 “多边形”形状参数对话框 图2-24 “点”对话框 图2-25 绘制的多边形 图2-26 “基本曲线”对话框 图2-27 绘制的圆1 图2-28 绘制的圆2 2.1.6 2.1.6 椭圆椭圆 单击“曲线”工具栏中的椭圆图标 ，系统弹出“点”对 话框，选择椭圆中心点后。系统弹出“椭圆”对话框，如 图2-29所示。输入参数后，单击“确定”按钮，生成的椭 圆如图2-30所示。 图2-29 “椭圆”对话框 图2-30 椭圆 2.1.7 2.1.7 抛物线抛物线 单击“曲线”工具栏中的抛物线图标 ，系统首先弹出 “点”对话框，选择抛物线中心点后。系统弹出“抛物线” 对话框，如图2-31所示。输入参
16、数后，单击“确定”按钮， 生成的抛物线如图2-32所示。 图2-31 “抛物线”对话框 图2-32 抛物线 2.1.8 2.1.8 双曲线双曲线 单击“曲线”工具栏中的双曲线图标 ，系统弹出“点” 对话框，选择双曲线中心点后。系统弹出“双曲线”对话 框，如图2-33所示。输入参数后，单击“确定”按钮，生 成的双曲线如图2-34所示。 图2-33 “双曲线”对话框 图2-34 双曲线 2.2 2.2 复杂曲线复杂曲线 前面已经介绍了一些简单线条的创建方式，在本节中将讲 述一些复杂曲线生成的方式，如样条曲线、规律曲线、螺 旋线等。 2.2.1 样条曲线 单击“曲线”工具栏中的样条曲线图标 ，弹出“
17、样条” 对话框，如图2-35所示。UG提供4种生成样条曲线的方式： 根据极点、通过点、拟合和垂至于平面，其中最常用的是 前面两种方式。 图2-35 “样条”对话框 根据极点 图2-36 “从极点生成样条”对话框 图2-37 从极点生成样条 通过点 图2-38 “通过点生成样条”对话框 图2-39 “样条”选择对话框 2.2.2 2.2.2 规律曲线规律曲线 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”工具栏中的规律曲线图标 。系统弹出“规律函 数”对话框，如图2-40所示。用户需要按照
18、X、Y、Z方向依 次定义每个坐标值的变化情况。由于篇幅的原因，本文将着 重讲解前5种方式。 图2-40 “规律函数”对话框 恒定的 单击图标 ，单击“确定”按钮，系统弹出“规律控制的” 对话框，输入一个常数即可。如图2-41所示。 线性 单击图标 ，单击“确定”按钮，系统弹出“规律控制的” 对话框，输入起始值和终止值，如图2-42所示。 图2-41 “规律控制的”对话框 图2-42 “规律控制的”对话框 三次 单击图标 ，单击“确定”按钮，系统弹出 “规律控制的”对话框，输入起始值和终 止值，如图2-42所示。 沿着脊线的值线性 单击图标 ，单击“确定”按钮，系统弹出 “规律曲线”对话框，如图
19、2-43所示。选 择一条脊线后，利用“点构造器”设置脊 线上的点，输入规律值即可。 沿着脊线的值三次 单击图标 ，单击“确定”按钮，系统弹出 “规律曲线”对话框，如图2-43所示。方 法和沿着脊线的值线性所述一样，区别 是生成的曲线是三次曲线。 图2-43 “规律曲线”对话框 【例2-3】下面以图2-44所示的曲线为例，介绍如何利用 规律曲线命令绘制曲线。 图2-44 规律曲线 操作过程 1.新建文件 2.创建规律曲线 图2-45 “规律曲线”对话框 2.2.3 2.2.3 螺旋线螺旋线 单击“曲线”工具栏中的螺旋线图标 ，系统弹出“螺旋 线”对话框，如图2-46所示。 圈数 螺踞 半径方法:
20、 旋转方向 定义方位 点构造器 图2-46 “螺旋线”对话框 图2-47 螺旋线 2.3 2.3 曲线操作曲线操作 本章将介绍各种曲线的各项操作，如曲线偏置、导角等。 2.3.1 曲线偏置 单击“曲线”工具栏中的偏置曲线图标 ，弹出“偏置曲 线”对话框，如图2-48所示。 选择曲线后，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。 “类型”下拉菜单中有距离、拔模、规律控制和3D轴向4 种方式。 距离 拔模 概率控制 3D轴向 图2-48 “偏置曲线”对话框 图2-49 “距离”方式偏置曲线 2.3.2 2.3.2 抽取曲线抽取曲
21、线 单击“曲线”在工具栏中的抽取曲线图标 ，系统弹出 “抽取曲线”对话框，如图2-50所示。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。一般情况下，抽取的曲线对象与被抽 取的实体之间不相关。 边缘曲线 等参数曲线 轮廓线 所有在工作视图中的 等斜度曲线 阴影轮廓 图2-50 “抽取曲线”对话框 图2-51 选择实体边缘曲线 图2-52 等参数曲线 2.3.3 2.3.3 连结连结 单击“曲线”工具栏中的连结曲线 图标 ，系统弹出“连结曲线”对话 框，如图2-53所示。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
22、的曲线段：曲线段 必须首尾相接，可直接逐段选择， 通过对话框指定结果曲线类型，输 出曲线的相关参数等，单击“确定” 按钮完成操作。 图2-53 “连结曲线”对话框 2.3.4 2.3.4 倒圆倒圆 单击“曲线”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“曲线倒圆”对话框， 如图2-54所示，主要作用是在两条平面曲线之间建立倒角。 图2-54 “曲线倒圆”对话框 简单倒圆 直线倒圆 3直线倒圆 图2-55 简单倒圆的各种方式 图2-56 2直线倒圆 图2-57 3直线倒圆 2.3.5 2.3.5 相交曲线相交曲线 相交曲线是用于生成两组对象的交线，各 组对象可分别的
23、为一个表面、一个参考面、 一个片体或者一个实体。单击菜单“插 入”“来自实体集的曲线”“求交” 命令，弹出如图2-58所示“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。 图2-58 “相交曲线”对话框 2.3.6 2.3.6 截面曲线截面曲线 截面曲线用于设定曲线的截面与选定的表面或是平面等对 象的相交。生成相交的稽核对象。如果一个平面与曲线相 交，可以得到一个点，一个平面与一个平面或者是一个表 面相交会
24、建立一个截面曲线。如果选择的表面有边界或孔， 截面线会被修剪。 单击“插入”“来自体的曲线”“剖面曲线”命令， 弹出如图2-59所示“截面曲线”对话框，用户可以设置其 中的参数。 选择平面 平行平面 径向平面 平面垂直于该曲线 图2-59 “截面曲线”对话框 2.4 2.4 编辑曲线功能编辑曲线功能 在UG中，系统提供了一个编辑曲线的综合功能对话框， 通过对于这个对话框可以进行主要的曲线编辑，如编辑曲 线参数、修剪曲线，分割曲线、编辑圆角、曲线拉伸和编 辑弧长等操作功能。 单击“编辑曲线”工具栏中的编辑曲线 图标，系统弹出 如图2-60所示“编辑曲线”对话框，此对话框提供了编辑 曲线参数，修剪
25、曲线，修剪拐角，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。 点方法 编辑圆弧/圆 补弧 显示原先的样条 编辑关联曲线 圆弧长修剪方法 圆弧长 更新 图2-60 “编辑曲线”对话框 2.4.1 2.4.1 编辑曲线参数编辑曲线参数 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。对于相互关联的曲线，由于它的 定义数据是来自其他的几何特征，所 以不能直接修改曲线，而必须编辑与 它相关的几何特征，通过刷新来修改 相关的曲线。选择菜单中的“编 辑”“曲线”“参数”命令，系 统弹出如图2-61所示“编辑曲线参数” 对话框。 图2-61 “编辑曲线参数”
26、对话框 “编辑关联曲线”选项是用于设置编辑关联曲线后，曲线 之间的相关性是否存在的，其中包含两种形式：“根据参 数”用于原来的相关性仍然存在；“按原先的”方式用于 原来的相关性不存在。在“编辑曲线参数”对话框中，设 置了其他的相应的选项后，系统会提示用户选取操作对象， 随着用户选取编辑的类型的不同，整个操作过程也是有所 不同。 编辑直线参数 编辑圆弧参数 图2-62 “直线”对话框 图2-63 “圆弧/圆”对话框 2.4.2 2.4.2 修剪曲线修剪曲线 单击“编辑曲线”工具栏中的修剪曲线图标 ，系统弹出 “修剪曲线”对话框，如图2-64所示。主要作用是将两条 相交曲线修剪（或延长）到其相交点
27、处。相对于交点，被 选择的部分被修剪掉（或被延长至交点处）。 利用设定的边界对象调整曲线的端点，可以延长或者修剪 曲线、圆弧、二次曲线或是样条曲线。 该对话框上部为修剪曲线的选择步骤，其中的第一边界对 象按钮自动被激活。然后完成前一个步骤以后，系统会自 动选择下1个步骤的图标。 选择的步骤 过滤器 查找相交的方法 样条的延伸方式 关联性输出 输入曲线 图2-64 “修剪曲线”对话框 图2-65 修剪曲线 2.4.3 2.4.3 分割曲线分割曲线 单击“编辑曲线”工具栏中的分割曲线图标 ，系统弹出 如图2-66所示的“分割曲线”对话框。 等分段 按边界对象 圆弧长段数 在结点处 拐角分段 图2-
28、66 “分割曲线”对话框 图2-67 “按边界对象”对话框 图2-68 “圆弧长分段”对话框 图2-69 “在结点处”对话框 图2-70 “在拐角上”对话框 2.4.4 2.4.4 光顺曲线光顺曲线 单击“编辑曲线”工具栏中的光顺曲 线图标 ，系统弹出如图2-71所示的 “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 曲率变化 图2-71 “光顺样条”对话框 2.5 2.5 实例操作实例操作碗曲线碗曲线 本例绘制碗曲线，如图2-72所示。 图2-72 碗曲线 思路分析思路分析 先绘制圆和直线，然后利用曲线修剪功能修剪，再绘制碗 底草图，绘制的流程图如图2-73所示
29、。 图2-73 碗草图流程图 绘制步骤绘制步骤 图2-74 “基本曲线”对话框 图2-75 绘制圆1 图2-76 “偏置曲线”对话框 图2-77 选择圆 图2-78 绘制圆2 图2-79 绘制直线 图2-80 “修剪曲线”对话框 图2-81 选取边界对象 图2-82 曲线模型 图2-83 曲线模型 图2-84 轮廓曲线 图2-85 碗轮廓曲线 第第3 3章章 草草 图图 3.1 3.1 草图工作平面草图工作平面 单击“特征”工具栏中的草图图标 或是“插入”“草 图”命令，进入草图绘图环境，弹出如图3-1所示的“创 建草绘”对话框。 现有平面 创建平面 创建基准坐标系 图3-1 “创建草图”对话
30、框 图3-2 由草图平面命令创建工作平面 图 3-3 “平面”对话框 图3-4 “基准CSYS”对话框 图3-5 “草图生成器”工具栏 3.2 3.2 草图曲线创建草图曲线创建 进入草图环境以后，系统会出现“草图工具”工具栏，如 图3-6 所示。在创建草图时，用户不必在意尺寸是否精确， 只要绘制出大致轮廓即可。草图的准确尺寸、形状、位置 通过尺寸约束、几何约束来确定。 图 3-6 “草图工具”工具栏 【例3-1】以图3-7所示的草图为例，讲述草图曲线的绘制。 图3-7 草图 图3-8 “创建草图”对话框 图3-9 “圆”对话框 图3-10 输入圆心坐标 图3-11 输入直径 图3-12 绘制圆
31、 图3-13 草图轮廓 图3-14 草图轮廓 图3-15 “直线”对话框 图3-16 确认直线起点 图3-17 确认直线终点 图3-18 绘制切线 图3-19 草图轮廓 图3-20 “快速修剪”对话框 3.3 3.3 草图约束草图约束 NX 6.0的草图约束分为尺寸约束和几何约束。在进行大致 的绘图和曲线的提取和添加后，接下来就要对这些几何对 象进行尺寸和几何约束，从而实现精确绘图。 3.3.1 尺寸约束 尺寸约束限制草图的大小和形状，单击“草图工具”工具 栏上的自动判断尺寸图标 ，弹出“尺寸”对话框，如图3- 21所示。单击“草图尺寸对话框”按钮，弹出如图3-22所 示的草图“尺寸”对话框。
32、或单击“草图工具”工具栏 上 ，下拉图标同草图“尺寸”对话框中的图标，如图3- 23所示。 草图的标注方式图标位于对话框可变显示区的上部，其中包括了 判断，水平，垂直等9种标志选项，每一个选项都有其固定的使 用方法。此外，利用可变显示区域中的其他选项，也可以修改尺 寸。在草图的模式中进行尺寸标注，即将约束限制条件附在草图 上。 图3-21 “尺寸”对话框 图3-22 草图“尺寸”对话框 图3-23 “自动判断尺寸” 下拉列表 图3-24 尺寸表达式 引线形式 图 3-25 尺寸标注位置方式 【例3-2】 以图3-26所示的草图为例，讲述草图尺寸约束的 创建。 图3-26 草图 操作过程 图3-
33、27 标注水平尺寸 图3-28 标注直径尺寸 3.3.2 3.3.2 几何约束几何约束 几何约束是建立草图对象几何特征， 或是建立两个或是多个对象之间的关 系。用户绘制完草图的点、线以后， 用户可以根据需要对于约束进行选择。 约束的条件类型常用的有12种。 固定 垂直 水平 正交 点在曲线上 平行 相切 共线 中点 等长 重合 同心 【例3-3】 以图3-29所示的端盖草图为例，讲述草图约束 的创建。 图3-29 端盖草图 操作过程 图3-30 “配置文件”对话框 图3-31 草图轮廓图 图3-32 “约束”工具栏 图3-33 草图轮廓 3.3.2 3.3.2 自动创建约束自动创建约束 如果用
34、户不想自己建立约束，可以单 击 按钮，系统将自动根据对象间的几 何关系创建几何约束，弹出如图3-34 所示对话框。 该对话框显示当前草图对象可添加的 几何约束类型。在该对话框中选择自 动添加到草图对象的某些约束类型， 然后单击“确定”按钮。系统分析草 图对象的几何关系，根据选择的约束 类型，自动添加相应的几何约束到草 图对象上。 图 3-34 “自动建立约束”对话框 3.3.3 3.3.3 显示显示/ /移除几何约束移除几何约束 用户单击菜单“工具”“约 束”“显示/移除约束”命令，系 统将弹出如图3-35所示的对话框。 该对话框是由约束列表、约束类型、 显示约束、删除约束以及信息等几 部分组
35、成。约束列表主要供用户进 行显示范围的设置，在选定单个对 象、选中多个对象以及激活草图中 的所有的对象3种选择。 图 3-35 “显示/移除约束”对话框 3.3.5 3.3.5 草图的动画草图的动画 本节将介绍一个尺寸范围，使所选取的尺寸的草图元动态 显示。动态显示之前，必须先在草图标注尺寸，然后单击 动态显示图标，弹出如图所示3-36所示的“动画”对话框。 图3-36 “动画”对话框 3.4 3.4 草图的操作草图的操作 3.4.1 镜像操作 镜像草图操作是将草图几何对象以一条直线为对称中心，将 所选取的对象以这样的直线为轴进行镜像，复制成新的草图 对象。镜像拷贝的对象与原对象形成一个整体，
36、并且保持相 关性。 单击“草图工具”工具栏中的镜像曲线图标 ，弹出如图3-37 所示的“镜像曲线”对话框。 用户在进行镜像草图对象操作时，首先在对话框中选择镜 像中心线按钮，并在绘制工作区中选择一条镜像中心线。 然后在对话框中选择镜像几何对象按钮，并在绘图区中选 择要镜像的几何对象，单击“确定”按钮，镜像草图如图 3-38所示。 图 3-37 “镜像草图”对话框 图 3-38 镜像草图 3.4.2 3.4.2 偏置曲线偏置曲线 单击“草图工具”工具栏中的偏置曲线图标 ，系统弹出 如图3-39所示“偏置曲线”对话框。在“距离”文本框中 输入偏置距离，选择图中的曲线，然后单击“应用”按钮， 即可完
37、成偏置。 偏置曲线可以相关的在草图中进行偏置，并建立一偏置约 束，修改原几何对象，抽取的曲线与偏置曲线都被更新， 如图3-40所示。 图3-39 “偏置曲线”对话框 图3-40 偏置曲线图 3.4.3 3.4.3 投影投影 投影到草图功能能够将抽取的对象按垂直于草图工作平面 的方向投影到草图中，使之成为草图对象。 单击“草图工具”工具栏中的投影曲线图标 ，弹出“投 影曲线”对话框，如图3-41所示。 图3-41 “投影曲线”对话框 3.4.4 3.4.4 编辑定义线串编辑定义线串 草图是用来拉伸，旋转生成扫略特征，因 此大多数草图是作为扫描特征的截面曲线， 如果要改变扫描特征截面的形状，需要增
38、 加或是去掉某些曲线，就可以通过定义编 辑曲线的方式来实现这个操作。 单击“草图工具”工具栏中的编辑定义线 串图标 ，弹出如图3-42所示对话框。 图3-42 “编辑线串”对话框 3.4.5 3.4.5 添加现有曲线添加现有曲线 添加现有曲线功能用于那些已存在的 曲线或是点，但是这些点或是曲线不 属于草图，添加到增加到当前的草图 中。 单击“草图工具”工具栏中的添加现 有曲线图标 ，弹出如图3-43所示“添 加曲线”对话框，让用户从绘图工作 区中直接选择要增加的点或是曲线。 用户可以利用选取对话框中的某些对 象限制功能来快速的选取某些对象。 图3-43 “添加曲线”对话框 3.4.4 3.4.
39、4 对象的转换对象的转换 可以将草图中的一些曲线的对象或是尺寸转换为参考对象， 也可以直接将一些参考对象转换为草图对象。单击“草图 工具”工具栏的转换至/自参考对象图标 ，系统将弹出如 图3-44所示对话框。 图 3-44 “转换至/自参考对象”对话框 3.5 3.5 草图设置草图设置 在建立草图对象以后，用户可以使用 草图功能对草图进一步修改，以便更 好地体现设计者的意图。本节主要说 明如何改变数值和参数，以及如何控 制草图中的图元，并且改变其他的显 示条件。单击菜单“首选项”“草 图”命令，系统弹出如图3-45所示的 对话框。草图的全部预设置都可以在 此对话框中完成。 图3-45 “草图首
40、选项”对话框 图3-46 尺寸标签下拉框 图3-47 “会话设置”对话框 图3-48 “部件设置”对话框 3.6 3.6 实例操作实例操作曲柄曲柄 本例绘制曲柄，如图3-49所示。 图3-49 曲柄草图 思路分析思路分析 首先绘制中心线，然后进行尺寸约束，完成其他草图的绘制， 并做几何约束和标注尺寸，绘制的流程图如图3-50所示。 图3-50 曲柄流程图 绘制步骤绘制步骤 图3-51 “创建草图”对话框 图3-52 “草图首选项”对话框 图3-53 “注释首选项”对话框 图3-54 绘制直线 图3-55 绘制直线 图3-56 标注水平尺寸 图3-57 标注角度尺寸 图3-58 标注垂直尺寸 图
41、3-59 转换对象 图3-60 绘制草图 图3-61 约束草图 图3-62 修剪草图 第第4 4章章 实体实体建模建模 4.1 4.1 构建基准特征构建基准特征 在UG的使用过程中，经常会遇到需要 指定基准特征的情况。基准特征是实 体造型的辅助工具，利用基准特征， 可以在所需的方向和位置上绘制草图 生成实体或者直接创建实体。基准特 征的位置可以固定，也可以随其关联 对象的变化而改变，使实体造型更灵 活方便。单击工具栏上图标 右端的黑 色小箭头，系统弹出基准菜单，如图 4-1所示。在UG中经常使用的是基准平 面、基准轴和基准坐标系，灵活使用 这些功能可以对建模带来很大方便。 图4-1 基准菜单
42、4.1.1 4.1.1 基准平面基准平面 基准面是实体造型中经常使用的辅助平面，通过使用基准 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。单击“特征操作”工具栏中的图标 ，弹出 “基准平面”对话框，如图4-2所示。 图4-2 “基准平面”对话框 通过选择定义类型、固定方法等可以很方便的建立所需的 基准平面。下面介绍几个常用的建立基准平面的方法。 自动判断的平面 UG系统可以自动判断约束方式来建立基准平面，常用的 约束方式有：距离、成角度、相切等。 偏置/成角度/相切 图4-3 基准平面 图4-4 基准平面 图4-5 相切平面 点和方向 点和方向方式是通过选择一个参考点和一个
43、参考矢量，建 立通过该点而垂直于所选矢量的基准平面。 图4-6 点方向确定平面 点在曲线上 点在曲线上方式是通过选择一条参考曲线，建立垂直于该 曲线某点处的矢量或法向矢量的基准平面。 图4-7 点在曲线方式确定平面 4.1.2 4.1.2 基准轴基准轴 基准轴一般用在拉伸实体与旋转实体中，单击“特征操作” 工具栏中的基准轴图标 ，弹出“基准轴”对话框，如图4-8 所示。下面介绍几个常用的建立基准轴的方式。 图4-8 “基准轴”对话框 自动判断 自动判断的约束方式包括3种：重合、平行和垂直。在自 动判断方式下系统根据所选对象选择可用的约束。 点和方向 点和方向通过选用一个参考点和一个参考矢量，建
44、立通过 该点且平行于所选矢量的基准轴。 图4-9 点轴方式确定基本轴 两个点 两个点是通过选用两个参考点，建立通过选择的两个参考 点的基准轴。如图4-10所示，是选择圆柱体两表面上两象 限点建立的基准轴。 图4-10 基准轴 4.1.3 4.1.3 基准坐标系基准坐标系 单击“特征操作”工具栏中的基准坐标系图标 ，弹出 “基准CSYS”对话框，如图4-11所示。建立方法同基准轴 和基准平面。基准坐标系一次建立3个基准平面XY、YZ、 ZX和3个基准轴X、Y、Z，建立的基准坐标系，如图4-12 所示。 图4-11“基准CSYS”对话框 图4-12 基准坐标系 4.2 4.2 基本特征建模基本特征
45、建模 特征建模用于建立简单的实体模型，包括块体、柱体、锥 体、球体、管体，还有孔、圆形凸台、型腔、凸垫、键槽、 环形槽等。实际的实体造型都可以分解为这些简单的特征 建模，常用“特征”工具栏如图4-13所示。 图4-13 “特征”工具栏 4.2.1 4.2.1 长方体长方体 单击“特征”工具栏中长方体图标 ，系统弹出“长方体”对话 框，如图4-14所示。 原点和边长:该方式是通过一个顶点位置和三边边长度来创建长 方体的。 图4-14 “长方体”对话框 【例4-1】以图4-15为例，介绍通过原点、边长度方式创 建长方体。 图4-15 长方体 二点和高度:该方式是通过两个点和高度来创建长方体的。 【
46、例4-2】以图4-16为例，介绍通过原点、边长度方式创 建长方体。 图4-16 长方体 图4-17 二点和高度生成“长方体”对话框 两个对角点:该方式是通过选择两个对角点来创建长方体的。 【例4-3】以图4-18为例，介绍通过原点、边长度方式创建 长方体。 图4-18 长方体 图4-19 两个对角点点生成“长方体”对话框 下面将说明一下如何使用布尔操作，它主要包括求和、求 差和求交三种。 求和 求和是对两个或两个以上不同实体的结合方法，它可以把 不同实体结合成一个实体，如图4-20和4-21所示。 图 4-20 求交前 图4-21 求交后 求差 求差是将目标体减除一个或一个以上的工具实体，如图4-22 所示。 图4-22 求差 求交 求交是使目标实体与工具体相交部分成为一个新的实体， 如图4-23所示。 图4-23 求交 4.2.2 4.2.2
