UG曲面建模教程
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UG4.0教程第十章 自由曲面建模
图 10.15 耳机图纸
10.3.1 项目分析
首先利用 NX 的草图与曲线功能构造零件的三维线框，然后利用 NX 的曲面功能完成耳 机主体形状的建模，最后对模型进行细节设计。其建模流程如图 10.16 所示。
10.3.2 相关知识点
在本项目中，读者可以应用曲线和曲面的以下知识点： l 组合投影 l 相交曲线
(1) 使 22 层为工作层，61、62 层为可选层，21 层为不可见层。 (2) 在 relative_datum1 基准面上建立草图 section2，如图 10.19 所示。
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5. 生成草图 section3
(1) 使 23 层为工作层，61、62 层为可选层，22 层为不可见层. (2) 在 relative_datum2 基准面上建立草图 section3，如图 10.20 所示。
图 10.21 草图 right outline
使 81 层为工作层，同时拉伸圆弧 A3 和 A4 作出拉伸片体 sheet_body1。
8. 作草图 extrude_string 以拉伸曲面 (1) 使 25 层为工作层，61、62 层为可选层，其它层为不可见层。 (2) 在 XY 基准面上建立草图 extrude_string，如图 10.22 所示 (3) 使 81 层为工作层。拉伸草图线串作出片体 sheet_body2
交线 2
第二组面
第二组面上的切线
图 10.10 替换定义线 图 10.11 创建偏置基准平面并求交线 图 10.12 创建软倒圆特征
6. 创建如图 10.13 所示的其它特征
(1) 创建瓶底的边倒圆为 R3；创建布尔运算“求和”；创建均匀壁厚为 1.5 抽壳特征， 顶部表面为开面。
UG曲面设计(超全)课件
来控制过渡曲线的形状。可通过对话框下方的First Curve、Second Curve域或各自下面的滑尺控制。其值 在0-3之间变化。 • Peak Point通过改变过度曲线极值处的深度Depth和非 对称程度Skew来控制过渡曲线的形状。可通过下方的值 域或滑尺控制。 Depth和Skew的值在0-100之间变化。
UG曲面设计(超全)
8.Enlarge 扩大片体
• 扩大片体是曲面编辑类，用于放大或 缩小没有修剪过的片体或表面。
扩展曲面类型： 线性：线性类型，曲面上延伸部分是沿
直线延伸而成的直纹面。Linear类型 只能扩大曲面，不能缩小曲面。 自然：自然类型，曲面上延伸部分是按 照曲面本身的函数规律延伸而成。自 然类型可以形成扩大的曲面，也可以 形成缩小的曲面。
• 2.指定公差和对齐方式，完成直纹面的创建。 在创建直纹面时一般公差无需改变，而对齐方 式应根据截面线类型有六种选择。在此常用的 是参数对齐方式和弧长对齐方式。
UG曲面设计(超全)
参数对齐（Parameter）：在构 造特征时，两组截面线和等参 数曲线建立连接点，这些连接 点在截面线上的间隔方式是根 据相等的参数建立。在截面线 上若包含直线和曲线，则直线 根据等弧长方式建立的间隔点； 曲线根据等角度方式建立的间 隔点。
• Assign Curvatures用于指定生成曲线的曲率。曲率的设定方式 有两种。
UG曲面设计(超全)
（3）Fit拟合曲线
• 所有在样条上的点和定义点之间的距离平方之 和最小，只精确通过曲线端点，其它点则在给 定的误差范围内尽量逼近。
UG曲面设计(超全)
Fit Method拟合方式有三种：
• By Tolerance根据样条曲线与数据点的最大许可偏差生成样条曲 线。
UG曲面设计(超全)
8.Enlarge 扩大片体
• 扩大片体是曲面编辑类，用于放大或 缩小没有修剪过的片体或表面。
扩展曲面类型： 线性：线性类型，曲面上延伸部分是沿
直线延伸而成的直纹面。Linear类型 只能扩大曲面，不能缩小曲面。 自然：自然类型，曲面上延伸部分是按 照曲面本身的函数规律延伸而成。自 然类型可以形成扩大的曲面，也可以 形成缩小的曲面。
• 2.指定公差和对齐方式，完成直纹面的创建。 在创建直纹面时一般公差无需改变，而对齐方 式应根据截面线类型有六种选择。在此常用的 是参数对齐方式和弧长对齐方式。
UG曲面设计(超全)
参数对齐（Parameter）：在构 造特征时，两组截面线和等参 数曲线建立连接点，这些连接 点在截面线上的间隔方式是根 据相等的参数建立。在截面线 上若包含直线和曲线，则直线 根据等弧长方式建立的间隔点； 曲线根据等角度方式建立的间 隔点。
• Assign Curvatures用于指定生成曲线的曲率。曲率的设定方式 有两种。
UG曲面设计(超全)
（3）Fit拟合曲线
• 所有在样条上的点和定义点之间的距离平方之 和最小，只精确通过曲线端点，其它点则在给 定的误差范围内尽量逼近。
UG曲面设计(超全)
Fit Method拟合方式有三种：
• By Tolerance根据样条曲线与数据点的最大许可偏差生成样条曲 线。
ug曲面建模
6.3.5 变换曲面
• 该选项是指通过动态方式对曲面进行一系列的缩 放、旋转或平移操作，并移除特征的相关参数。 • 创建变换曲面，单击“自由曲面形状”工具栏中 的“变换片体”按钮，打开“变换曲面”对话框， 如图6.92所示。
• • • • • • • • 该选项用于在选取的被修剪的或原始的表面基础上生成一个扩大或缩小的曲面。 扩大曲面，单击“编辑曲面”工具栏中的“扩大曲面”按钮，打开“扩大曲面”对话 框，如图6.88所示。 对该对话框中各项参数说明如下。 线性：是指曲面上延伸部分是沿直线延伸而成的直纹面。该选项只能扩大曲面，不可 以缩小曲面。 自然：是指曲面上的延伸部分是按照曲面本身的函数规律延伸。该选项既可以扩大曲 面也可以缩小曲面。 全部：用于同时改变U向和V向的最大和最小值。只有移动其中一个滑块，便可以移动 其他滑块。 重置和重新选择面：用于进行重新开始或更换编辑面。 编辑副本：用于对编辑后的曲面进行复制，以方便后续操作。
6.3.3 剪断曲面
• 剪断曲面是以指定点为参照，进行分割或剪断曲面中不需要的部分。“剪 断曲面”不同于“修剪曲面”，因为剪断操作实际修改了输入曲面几何体， 而修剪操作保留曲面不变。 创建剪断曲面，单击“自由曲面形状”工具栏中的“剪断曲面”按钮，打 开“剪断曲面”对话框，如图6.82所示。
•
6.3.4 扩大曲面
6.3.1 X成形ห้องสมุดไป่ตู้
• 该方法是指通过一系列的变换类型以及高级变换方式对曲 面的点进行编辑，从而改变原曲面。 • 单击“曲面形状”工具栏中的“X变形”按钮，打开“X变 形”对话框，如图6.66所示。
6.3.2 等参数裁剪/分割
• 该方法是指按照一定的百分比在曲面的U方向和V方向进行等参数 的修剪和分割。 • 单击“编辑曲面”工具栏中的“等参数修剪/分割”按钮，打开 “修剪/分割”对话框，如图6.73所示。下面分别介绍“等参数修 剪”和“等参数分割”的用法。
UG NX5标准教程曲面建模和曲面编辑
UG NX5标准教程
第六章 曲面建模和曲面编辑
6.1曲面造型简介
曲面造型有三种应用类型：一是原创产品设计，由草图建立曲面模型； 二是根据二维图纸进行曲面造型，即所谓图纸造型；三是逆向工程， 即点测绘造型。一般是根据二维图纸进行曲面造型，UG NX5提供了 十分强大的的曲面造型功能，曲面造型可以由点创建曲面、通过曲线 创建曲面和通过片体构造曲面
6.2由点到面
通过点
从极点 从点云
6.2由点到面
通过点
通过点可以通过矩形阵列点创建曲面。 补片类型：用于设置片体的类型。有“多个”和“单个”两个选项， 单个是指包含单个面的片体，多个是指包含多个面的片体。 沿…向封闭：用于设置曲面闭合的方式。有两者皆否、行、列、两者 皆是四个选项。两者皆否定义的行和列方向都不闭合。行和列代表极 点的第一列和最后一行。两者皆是指两个方向都是闭合的。 行阶次、列阶次：设置曲面上点的次数。 文件中的点：单击次按钮，可以选择文件中已定义的点作为曲面的点。
6.2由点到面
从极点
从极点是指通过定义曲面极点的矩形阵列点来 创建曲面。 从极点与“通过点”类似，但每个点不一定都 在生成的曲面上，曲面会尽可 能逼近每一个点。
从点云
从点云可以创建近似于大片数据点“云”的片 体。
6.3由线到面
直纹面
过曲线组
网格曲面 扫掠曲面 N边曲面 截型体
6.3由线到面
6.3由线到面
扫掠曲面
可以通过沿一个或多个引导线扫掠截面来创建体，可以使用各种方法来控制沿着 引导线的形状。 引导线可以由单条曲线或多条曲线组成，引导线可以是曲线，也可以是实体的边 或面，组成引导线的所有曲线段之间必须相切过渡（一阶导数连续C1），引导 线的数量可以是1-3条。
第六章 曲面建模和曲面编辑
6.1曲面造型简介
曲面造型有三种应用类型：一是原创产品设计，由草图建立曲面模型； 二是根据二维图纸进行曲面造型，即所谓图纸造型；三是逆向工程， 即点测绘造型。一般是根据二维图纸进行曲面造型，UG NX5提供了 十分强大的的曲面造型功能，曲面造型可以由点创建曲面、通过曲线 创建曲面和通过片体构造曲面
6.2由点到面
通过点
从极点 从点云
6.2由点到面
通过点
通过点可以通过矩形阵列点创建曲面。 补片类型：用于设置片体的类型。有“多个”和“单个”两个选项， 单个是指包含单个面的片体，多个是指包含多个面的片体。 沿…向封闭：用于设置曲面闭合的方式。有两者皆否、行、列、两者 皆是四个选项。两者皆否定义的行和列方向都不闭合。行和列代表极 点的第一列和最后一行。两者皆是指两个方向都是闭合的。 行阶次、列阶次：设置曲面上点的次数。 文件中的点：单击次按钮，可以选择文件中已定义的点作为曲面的点。
6.2由点到面
从极点
从极点是指通过定义曲面极点的矩形阵列点来 创建曲面。 从极点与“通过点”类似，但每个点不一定都 在生成的曲面上，曲面会尽可 能逼近每一个点。
从点云
从点云可以创建近似于大片数据点“云”的片 体。
6.3由线到面
直纹面
过曲线组
网格曲面 扫掠曲面 N边曲面 截型体
6.3由线到面
6.3由线到面
扫掠曲面
可以通过沿一个或多个引导线扫掠截面来创建体，可以使用各种方法来控制沿着 引导线的形状。 引导线可以由单条曲线或多条曲线组成，引导线可以是曲线，也可以是实体的边 或面，组成引导线的所有曲线段之间必须相切过渡（一阶导数连续C1），引导 线的数量可以是1-3条。
第五章UGNX曲面造型教学资料
5.1 曲面概述
（2）利用曲线构造曲面：根据曲线构建曲面，如直纹面、通 过曲线、过曲线网格、扫掠、截面线等构造方法，此类曲面 是全参数化特征，曲面与曲线之间具有关联性，工程上大多 采用这种方法。
（3）利用曲面构造曲面：根据曲面为基础构建新的曲面，如 桥接、N-边曲面、延伸、按规律延伸、放大、曲面偏置、粗 略偏置、扩大、偏置、大致偏置、曲面合成、全局形状、裁 剪曲面、过渡曲面等构造方法。
（8）设计薄壳零件时，尽可能采用修剪实体，再用抽壳方法 进行创建。
（9）面之间的圆角过渡尽可能在实体上进行操作。 （10）内圆角半径应略大于标准刀具半径，以方便加工。
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5.2 由点构造曲面
由点构造曲面的方法是根据导入的点数据构建曲线、曲面， 能方便地生成通过指定点的曲面。由点构造曲面特征主要有 以下几种方法。
【直纹面】选项，弹出“直纹”对话框，如图5.3-1所示。
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5.3 由曲线构造曲面
（2）选择第一条曲线作为截面线串1，在第一条曲线上，会 出现一个方向箭头。
（3）单击鼠标中键完成截面线串1的选择或单击截面线串2选 择按钮 ，选择第二条曲线作为截面线串2，在第二条曲线 上，也会出现一个方向箭头，如图5.3-2所示。
按照曲面的类型不同，构造曲面的方法可大致分为以下3类。 （1）利用点构造曲面：它根据导入的点数据构建曲线、曲面。
如通过点、从极点、从点云等构造方法，该功能所构建的曲 面与点数据之间不存在关联性，是非参数化的，即当构造点 编辑后，曲面不会产生关联变化。由于这类曲面的可修改性 较差，建议尽量少用。
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5.1 曲面概述
（2）栅格线：在线框显示模式下，控制曲面内部是否以线条 显示，以区别是曲面还是曲线，曲面内部曲线的条数可分别 由U、V方向的显示条数控制；如图5.1-6（a）所示的线框， 不能看出是一个曲面还是4条曲线；而在图5.1-6（b）中，用 户立即看出这是曲面。如果在“建模首选项”中没有设定， 可以在曲面构造完成后，单击菜单【编辑】/【对象显示】选 项，选择需编辑的曲面，单击【确定】按钮，在如图5.1-7所 示的对话框中设置 “U”和“V”数值。
ug曲面建模思路
ug曲面建模思路
UG曲面建模是一种基于CAD软件UG（Unigraphics）进行
的曲面建模方法。
下面是UG曲面建模的详细步骤：
1. 确定建模目标：首先确定需要建模的物体或产品的形状
和尺寸。
2. 创建基础几何体：使用UG软件中的基础几何体工具，
如圆柱体、球体、盒体等，创建物体的基础形状。
3. 进行几何体操作：使用UG软件中的几何体操作工具，
如修剪、拉伸、旋转等，对基础几何体进行修改和调整，
以满足建模目标。
4. 创建曲面：使用UG软件中的曲面工具，如曲线、曲面、曲面网络等，根据建模目标绘制曲线和曲面。
5. 进行曲面编辑：使用UG软件中的曲面编辑工具，如拖动、拉伸、修剪等，对已创建的曲面进行进一步编辑和调整，以达到更精确的形状。
6. 进行曲面拼接：使用UG软件中的曲面拼接工具，将多
个曲面拼接在一起，形成完整的曲面模型。
7. 进行曲面修整：使用UG软件中的曲面修整工具，对曲
面进行修整和平滑，以消除不必要的几何体之间的间隙和
不连续性。
8. 添加细节：根据需要，可以使用UG软件中的细节建模工具，如倒角、孔洞、纹理等，为曲面模型添加细节和特征。
9. 进行模型分析：使用UG软件中的模型分析工具，对曲面模型进行分析，如检查曲面的连续性、平滑性等，确保模型的质量和准确性。
10. 导出模型：完成曲面建模后，可以将模型导出为常见的文件格式，如STL、STEP、IGES等，以便进行后续的加工、制造或渲染等操作。
以上是UG曲面建模的详细步骤，通过这些步骤可以实现对复杂曲面的精确建模。
当然，具体的建模过程还需要根据实际情况进行调整和优化。
UG 曲面建模学习教程中文版
• 公差：一些自由形状曲面建立时采用近似方法，需要使用距离公 差和角度公差。分别反映近似曲面和理论曲面所允许距离误差和 面法向角度允许误差。
• 截面线：是指控制曲面U方向的方位和尺寸变化的曲线组。可以是 多条或者是单条曲线。其不必光顺，而且每条截面线内的曲线数 量可以不同，一般不超过150条。
• 引导线：用于控制曲线的V方向的方位和尺寸。可以是样条曲线、 实体边缘和面的边缘，可以是单条曲线，也可以是多条曲线。其 最多可选择3条，并且需要G1连续。
• 由点创建曲面是指利用导入的点数据创建曲线、曲面的过 程。可以通过“通过点”方式来创建曲面，也可以通过 “从极点”、“从云点”等方式来完成曲面建模。由以上 几种创建曲面方式创建的曲面与点数据之间不存在关联性， 是非参数化的。即当创建点编辑后，曲面不会产生关联性 变化。另外，由于其创建的曲面光顺行比较差，一般在曲 面建模中，此类方法很少使用，限于篇幅，此处不再详细 介绍。此处仅对由曲线和曲面创建曲面的各种方法进行介 绍。
• （2）根据创建的曲线，利用过曲线、直纹、过曲 线网格、扫掠等选项，创建产品的主要或者大面 积的曲面。
• （3）利用桥接面、二次截面、软倒圆、N-边曲面 选项，对前面创建的曲面进行过渡接连、编辑或 者光顺处理。最终得到完整的产品模型。
6.2 创建曲面
• 在UG NX 6中，可以通过多种方法创建曲面。可以利用点创 建曲面，也可以利用曲线创建曲面，还可以利用曲面创建 曲面。
• UG NX 6曲面建模的建模方法繁多，功能强大，使用方便。 全面掌握和正确合理使用是用好该模块的关键。曲面的基 础是曲线，构造曲线要避免重叠、交叉和断点等缺陷。曲 面建模的应用范围包括以下四个方面。
• 构造用标准方法无法创建的形状和特征。 • 修剪一个实体而获得一个特殊的特征形状。 • 将封闭曲面缝合成一个实体。 • 对线框模型蒙皮。
• 截面线：是指控制曲面U方向的方位和尺寸变化的曲线组。可以是 多条或者是单条曲线。其不必光顺，而且每条截面线内的曲线数 量可以不同，一般不超过150条。
• 引导线：用于控制曲线的V方向的方位和尺寸。可以是样条曲线、 实体边缘和面的边缘，可以是单条曲线，也可以是多条曲线。其 最多可选择3条，并且需要G1连续。
• 由点创建曲面是指利用导入的点数据创建曲线、曲面的过 程。可以通过“通过点”方式来创建曲面，也可以通过 “从极点”、“从云点”等方式来完成曲面建模。由以上 几种创建曲面方式创建的曲面与点数据之间不存在关联性， 是非参数化的。即当创建点编辑后，曲面不会产生关联性 变化。另外，由于其创建的曲面光顺行比较差，一般在曲 面建模中，此类方法很少使用，限于篇幅，此处不再详细 介绍。此处仅对由曲线和曲面创建曲面的各种方法进行介 绍。
• （2）根据创建的曲线，利用过曲线、直纹、过曲 线网格、扫掠等选项，创建产品的主要或者大面 积的曲面。
• （3）利用桥接面、二次截面、软倒圆、N-边曲面 选项，对前面创建的曲面进行过渡接连、编辑或 者光顺处理。最终得到完整的产品模型。
6.2 创建曲面
• 在UG NX 6中，可以通过多种方法创建曲面。可以利用点创 建曲面，也可以利用曲线创建曲面，还可以利用曲面创建 曲面。
• UG NX 6曲面建模的建模方法繁多，功能强大，使用方便。 全面掌握和正确合理使用是用好该模块的关键。曲面的基 础是曲线，构造曲线要避免重叠、交叉和断点等缺陷。曲 面建模的应用范围包括以下四个方面。
• 构造用标准方法无法创建的形状和特征。 • 修剪一个实体而获得一个特殊的特征形状。 • 将封闭曲面缝合成一个实体。 • 对线框模型蒙皮。
UG曲面教程详解
1.4.3 图层操作
▪ 在规范是设计当中,图层的操作是很有 必要的.图层把各种类型的数据分类的 管理,大大的加快了查找、隐藏、显示 的速度.
▪ 1.图层设置 ▪ 2.图层类别
1.4.4 显示与隐藏操作
▪ 显示与隐藏操作和图层操作都是为达到可见性目的的操 作,不同是是图层命令是以图层为单位操作,显示与隐藏 命令是几何体数据为单位操作.几何体数据对象可以是 一个点、也可以是多个实体等.显示与隐藏操作包含： 显示与隐藏、隐藏、显示、颠倒显示与隐藏等命令,如 图所示.
1.3.1 点构造器
▪ 无论是创建点,还是创建曲线甚至是创 建曲面,都需要使用到点构造器,如图所 示.点构造器存在于点对话框、其中捕 捉点工具条是点构造器演变的选择过 滤器,如图所示.它们都能完成点的捕捉.
▪
1.3.5 实例：创建基准平面
▪ 本实例利用学习过的平面构造器命令, 创建各种类型的基准平面.基准平面命 令的类型比较多,可以根据3点确定一 个平面的理论,通过条件来选择要创建 的类型.
▪ 1.三点创建圆弧 ▪ 2.相切加半径创建圆弧
3.3.3 实例：凸轮的绘制
2.3.1 学习方法
▪ 无论一个物体的造型多么复杂,三维软件一 定能提供较多的造型命令来使用,如何处理 各命令适用的对象,以及它们之间的相同与 不同尤为重要.要学好曲面造型,掌握学习方 法很重要.
2.3.2 曲面造型的基本步骤
▪ 曲面造型的方法一般有两种.一：原创 设计,它主要的过程是首先想象要设计 的物体形状；然后在纸上描绘大致的 尺寸、外形；最后使用软件造型.二： 逆向造型,也称为点测绘造型.测绘原有 的实物（可以是油泥模型、也可以是 已经做好的成品）上的点数据,然后通 过点进行曲面造型.