零件图与三维建模
三维模型的概念
三维模型的概念三维模型是现代计算机图形学中的一个重要概念，是指由三维空间中的点、线、面所构成的逼真的虚拟物体。
三维模型因其类似于真实世界中的物体，能够在计算机中实现逼真的图像呈现和动画效果等，因此在计算机图形学、游戏开发、建筑、工业设计等领域都有广泛应用。
一、三维模型的种类在计算机图形学中，根据图形的建模方式和表示形式的不同，三维模型可以分为多种不同类型，主要包括以下几种：1. 曲面模型曲面模型是以曲线和曲面为基本元素的建模方法，通过曲线的组合和曲面的旋转、拉伸、扭曲等变换，可以构造出各种复杂的几何体。
曲面模型的特点是能够精细地表现物体的曲面形态，因此广泛应用于工业设计、汽车造型等领域。
2. 多边形模型多边形模型是以多边形为基本元素的建模方法，通过多边形的组合和变换，可以构造出各种形状的三维物体。
多边形模型的特点是易于构建和编辑，因此广泛应用于计算机游戏、动画制作、建筑设计等领域。
3. 点云模型点云模型是以点云为基本元素的建模方法，通过在空间中采样得到点云数据，并通过点云数据的处理和重建，构造出三维物体的表面。
点云模型的特点是能够处理非常复杂的几何形状，因此广泛应用于数字化重建、地形建模等领域。
二、三维模型的应用领域1. 游戏开发三维模型在游戏开发中有着广泛的应用，可以用于构建游戏场景、角色模型、道具等各种元素。
通过对三维模型的细节表现和贴图处理，可以使游戏画面更加逼真，增强游戏的沉浸感。
2. 建筑设计三维模型在建筑设计中也有着广泛的应用，可以用于建筑的外部和内部建模，帮助设计师更加直观地呈现设计方案。
通过对三维模型的建模和渲染处理，可以模拟建筑物在不同光照条件下的外观效果，帮助设计师优化设计方案。
3. 工业设计三维模型在工业设计中也有着广泛的应用，可以用于机械零件、产品外观、电子设备等各种元素的建模。
通过对三维模型的设计优化和模拟测试，可以帮助设计师优化设计方案，提高产品的质量和性能。
4. 医学仿真三维模型在医学仿真中也有着广泛的应用，可以用于模拟人体结构和器官的三维立体图像，帮助医学专家进行诊断和手术规划。
《UG NX 10.0机械三维设计项目教程》课件项目3 轴类零件三维建模与工程图设计
② 选择螺纹类型。
知识库
UG NX中的螺纹有两种类型：“符号” 螺纹和“详细”螺纹。“详细”螺纹是指 切出三维实体螺纹，一般用于较大尺寸的 非标准螺杆；“符号”螺纹是指不切出实 体而只显示螺纹线，更便于工程图表示。
3.1 案例任务——圆弧轴三维建模及工程图设计
创建孔特征
使用“孔”命令可以为零件添加常规孔、钻形孔、螺钉间隙孔、螺纹孔等孔特征。
创建孔特征的基本操作流程为：① 单击“孔”按钮 ，弹出“孔”对话框→② 选择孔的类型→③ 指定孔的位置点→④ 指定孔的方向→⑤ 设置孔的形状和尺寸→⑥ 单击对话框中的“确定”或“应用”按 钮完成孔特征的创建。
以XC轴方向为 旋转轴方向
⑤ 指定旋转轴 和旋转角度
生成旋转特征
⑥ 单击“确定”按钮，生成旋转特征
3.1 案例任务——圆弧轴三维建模及工程图设计
为草图添加几何约束
在利用直线、圆弧等草图工具绘制二维草图时，通常只需要先绘制出草图的大概形状和尺 寸，然后再通过添加草图约束对其形状和大小进行精确控制，以获得理想的二维图形。草图 约束分为几何约束和尺寸约束两类。
圆弧轴零件工程图
3.1 案例任务——盖板三维建模及工程图设计
本任务涉及的重要知识点
圆弧轴三维建模 圆弧轴工程图设计
创建旋转特征 为草图添加几何约束 为草图添加尺寸约束 创建孔特征 创建螺纹特征
创建局部剖视图
标注公差
3.1 案例任务——圆弧轴三维建模及工程图设计
创建旋转特征
旋转特征是将一个平面上绘制的二维截面沿旋转轴旋转一定角度而形成的三维特征，是 UG实体建模中最常用的特征之一。
在“草图”任务环境中，默认情况下，“主页”选项卡“创建自动判断约束”按钮 处于 选中状态，此时在绘制草图的过程中系统会自动为满足某种特定条件的草图对象添加相应的 几何约束。例如，绘制水平直线时，系统会自动为直线添加水平约束。
三维建模技术在机械制图课程教学中的应用
三维建模技术在机械制图课程教学中的应用
三维建模技术是指通过计算机软件将物体的三维形状和结构进行建模的一种技术。
在机械制图课程教学中，三维建模技术具有非常重要的应用价值，可以提高学生对机械零件的形状和结构的理解和把握能力，提高学生的实践操作能力，培养学生的创新思维和解决问题的能力。
三维建模技术可以通过实际操作来展示和掌握机械零件的三维形状和结构。
在传统的机械制图教学中，学生只能通过二维图纸上的平面和立体投影来理解物体的形状和结构，这对于初学者来说往往是困难的。
而通过三维建模技术，学生可以直观地看到物体的三维形状和结构，更加深入地理解零件的特点和关系，有助于学生对机械零件的把握和理解。
三维建模技术可以让学生进行实践操作，提高他们的实际操作能力。
在传统的机械制图教学中，学生主要是在纸上进行绘图，缺乏实际的操作环节。
而通过三维建模技术，学生可以在计算机上进行实际的建模操作，可以更加直观地了解和操作零件的形状和结构。
这有助于学生提高他们的实践操作能力，培养他们对机械零件进行实际操作的能力。
三维建模技术可以培养学生的创新思维和解决问题的能力。
在实际工作中，设计新的机械零件往往需要通过创新思维和解决问题的能力来完成。
而通过三维建模技术，学生可以进行虚拟的设计和模拟，可以通过尝试不同的设计方案和调整参数来优化设计，锻炼他们的创新思维和解决问题的能力，培养他们成为具有创新意识和解决问题能力的工程师。
三维建模的方法
三维建模的方法三维建模是指利用计算机技术将物体或场景在三维空间中进行表达和展示的过程。
它广泛应用于电影、游戏、建筑、工程、医学等领域。
以下是一些常用的三维建模方法：1. 手绘草图：手绘草图是最早的三维建模方法之一。
它可以用来快速概括和表达设计师的创意。
在创建三维模型之前，设计师可以使用纸笔或绘图软件绘制出草图，并根据需要进行修改和调整。
2. 雕刻建模：雕刻建模是一种基于物体表面雕刻的三维建模方法。
通过在计算机中使用雕刻工具，设计师可以在一个块状的材料上进行切割和雕刻，从而逐步形成所需的模型。
这种方法适用于有机形状的物体，如角色、动物和植物。
3. 多边形建模：多边形建模是最常用的三维建模方法之一。
它将物体划分为许多小的多边形面片，并通过调整顶点位置、添加和删除面片等操作来创建和修改模型。
多边形建模可以创建各种形状的物体，并且在计算机图形中具有高效的渲染和显示性能。
4. NURBS建模：NURBS（Non-Uniform Rational B-Spline）是一种数学曲线和曲面表示方法。
NURBS建模可以更精确地描述物体的形状，并且在曲线和曲面的平滑性方面表现优秀。
通过调整曲线和曲面的控制点和权重，设计师可以创建复杂的物体形状。
5. 体素建模：体素建模是一种基于立方体网格的三维建模方法。
它将物体划分为一系列小的立方体单元，通过添加、删除和修改单元来创建和编辑模型。
体素建模适用于复杂的几何结构和材料细节表达，如建筑物、机械零件等。
6. 数字化现实建模：数字化现实建模利用激光扫描或摄影测量等技术将真实世界中的物体进行捕捉和重建。
通过采集物体的几何形状和纹理信息，可以创建高度精确的三维模型。
数字化现实建模广泛应用于文物保护、文化遗产重建等领域。
除了上述常见的建模方法，还有一些特殊的建模技术，如参数化建模、流线建模、体绘建模等。
不同的建模方法适用于不同的需求和应用场景。
设计师可以根据具体情况选择合适的建模方法，并结合软件工具进行创作和编辑。
机械图形设计--三维绘图
机械图形设计–三维绘图1. 简介机械图形设计是机械工程领域的重要技术之一，用于表达和传递机械零件、装配体及机械系统的形状、尺寸、位置和运动关系。
而在机械图形设计中，三维绘图是一种常用的方法，通过绘制三维图形，可以更直观地展示机械零件的外观和结构，有助于工程师和设计师进行设计、分析和交流。
本文将介绍机械图形设计中的三维绘图方法和技巧。
2. 三维绘图方法在机械图形设计中，有多种方法可以进行三维绘图，常用的方法包括手绘、计算机辅助绘图（CAD）和三维建模软件等。
下面将介绍这些方法的特点和应用。
2.1 手绘手绘是传统的绘图方法之一，通过纸和铅笔，工程师可以在二维平面上绘制机械零件的草图和工程图。
手绘的优点是简单、直观，可以随时进行修改和调整。
然而，手绘存在精度较低、速度较慢等缺点，在复杂的机械设计中往往无法满足要求。
2.2 计算机辅助绘图（CAD）计算机辅助绘图（Computer-Aided Design，CAD）是一种使用计算机软件进行绘图的方法，通过CAD软件，工程师可以在计算机上绘制和编辑机械零件的二维和三维图形。
CAD的优点是精度高、速度快，可以进行复杂的图形操作和分析，如尺寸标注、装配关系、运动仿真等。
常见的CAD软件有AutoCAD、SolidWorks、CATIA等。
2.3 三维建模软件三维建模软件是一种专门用于绘制三维图形的软件，它可以通过数学模型和算法生成真实的三维物体。
相比于CAD软件，三维建模软件更加强调零件和物体的真实感和逼真效果，适合用于宣传、展示和动画效果制作。
常见的三维建模软件有3ds Max、Maya、Blender等。
3. 三维绘图技巧在进行三维绘图时，除了选择合适的绘图方法，还需要掌握一些技巧，以提高绘图效果和效率。
以下是几个常用的三维绘图技巧。
3.1 视角选择在绘制三维图形时，选择适当的视角非常重要。
视角的选择应该能够充分展示机械零件的外观和结构，同时又能清晰地展示关键的特征和细节。
机械产品零部件三维建模实用教程(UG NX 12.0版) PPT课件(新)项目09 经典机械零件建
机械产品零部件三维建模 实用教程（UG NX 12.0版）
目录
项目 01
NX12.0软件简介
项目 03 三维建模基础
项目 05
基准特征创建
项目 经典机械零件建模 07 之“轴套类零件”
项目 经典机械零件建模 09 之“箱体类零件”
项目 02
项目 04
项目 06
基准面2
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
步骤6：创建底座2
底座2草图
底座2
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
步骤7：切除缸体后部
矩形草图
缸体后部的切除
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
步骤8：切除缸体内部
内部切除草图
缸体内部切除
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
【学习目标】：学会正确识读“箱体类零件”的零件图；学会
合理的对“箱体类零件”的结构进行分析和判断，并能够使用正确 的建模方式和方法来完成“箱体类零件”的建模。
【职业素养】：“箱体类零件”是四大类经典零件中，结构最
复杂的零件类别，单独的一两个命令有时很难完成建模，如果零件 结构更加复杂，则需要多个命令相互配合使用，这就要求学生根据 “箱体类零件”的结构特点，正确的编排建模步骤和所需命令，快 速、高效和良好的完成建模。
泵体建模流程图
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
【任务实施】 步骤1：新建文件（略） 步骤2：创建底板
底板矩形草图
底板
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
步骤3：创建泵体基本体
泵体基本体草图
泵体基本体
项目09 经典机械零件建模之“箱体类零件”
三维建模技术在机械制图课程教学中的应用
三维建模技术在机械制图课程教学中的应用1. 引言1.1 三维建模技术在机械制图课程教学中的重要性三维建模技术在机械制图课程教学中扮演着至关重要的角色。
随着科技的发展和工程设计的不断进步，传统的二维制图已经不能满足工程设计的需要。
而三维建模技术的出现，为学生提供了更加直观、全面的设计方式。
通过三维建模技术，学生可以更加生动地理解和掌握机械设计的原理和方法，加深对机械构件之间关系的理解，提高设计和表达的准确性和效率。
在三维建模技术中，学生可以通过实时的视觉效果来观察和分析设计，使得设计逻辑更加清晰。
通过三维建模软件的使用，学生可以更加方便地进行设计修改和优化，提高设计的灵活性和创造性。
三维建模技术还可以帮助学生模拟和分析设计的性能和可靠性，为未来的工程实践奠定扎实的基础。
三维建模技术在机械制图课程教学中的重要性不可忽视。
它不仅提升了学生的学习和设计能力，也符合工程设计的发展趋势。
在机械制图课程中，积极引入和应用三维建模技术，将会对学生的专业素养和职业发展起到积极的推动作用。
2. 正文2.1 三维建模技术的基本概念和原理三维建模技术是一种利用计算机来创建、编辑和呈现三维模型的技术。
它通过将物体的三维形状用数学方程描述，并在计算机上进行图形处理，实现对物体的虚拟建模和展示。
三维建模技术的基本原理包括几何建模、曲面建模、体素建模和渲染技术。
几何建模是三维建模技术中最基本的建模方法，它通过几何图形和数学算法来描述物体的形状和结构。
曲面建模则是建立在曲面基础上的建模方法，可以更加真实地模拟物体的曲面特征。
体素建模是一种以体元（voxel）为基本单位来表示物体的三维建模方法，适用于复杂形状的建模需求。
而渲染技术则是将建模结构添加纹理、光照和阴影等效果，使模型在渲染时更加逼真。
三维建模软件如AutoCAD、SolidWorks、Creo等，为用户提供了丰富的建模工具和功能，可以满足不同用户的建模需求。
通过这些软件，用户可以快速、准确地创建各种三维模型，并进行编辑、调整和优化。
ug三维建模练习题
ug三维建模练习题
精品文档
ug三维建模练习题
三维实体模型注: 选择底面为抽壳面，抽壳厚度为2。
未注圆角R=0(5。
图1 零件图
练习2根据给出的零件图2，创建该零件的三维模型。
三维零件图图零件图
1
练习3根据给出的零件图3，创建该零件的三维模型。
注:未注圆角为R2，倒斜角为C1。
三维零件图图零件图
练习4根据给出的零件图4，创建该零件的三维模型。
注:未注倒斜角C1
图零件图三维零件图
2
练习5根据给出的零件图5，创建该零件的三维模型。
注:未注倒斜角为C1。
图零件图三维零件图
练习6根据给出的零件立体图6，创建该零件的三维模型。
注:未注圆角为 R2，倒斜角为C1。
图三维立体图三维实体模型图
3
二、创建曲面
1 / 3
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练习1按照给出图7创建曲面造型。
图7
练习2按照给出图8创建曲面造型。
图8
4
曲面造型曲面造型
练习3按照给出图9创建曲面造型。
图9
练习4按照给出图10创建曲面造型。
图10
5
曲面造型三维实体模型
UG三维建模练习题-3
最终效果:
具体画法如下:
1、拉伸工具，草绘出大圆柱的具体值，拉伸距离选对称拉伸。
2、拉伸工具，草绘出小圆柱的具体值，拉伸距离选对称拉伸。
3、在小圆柱顶面拉伸，草绘出夹板的曲线，注意中间2个圆可不用约束，但一定要在圆柱
中间。
2 / 3
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3 / 3。
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可以分开注出
ø4mm 为与锥 销孔相
配的圆锥销小头直径。锥 销孔通常是相邻两零件 装在一起时加工的
3-M8-6H 表 示 公 称 直 径为 8mm，均匀分布的三 个螺孔。可以旁注，也可 以直接注出
螺孔深度可与螺孔直 径连注；也可分开注出
需要注出孔深时，应明 确标注孔深尺寸
的重复尺寸。
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37
2. 零件图尺寸标注示例
图7-19 确定齿轮轴感谢上下设载 计及工艺基准
38
标注齿轮感轴谢主下载要尺寸
39
齿轮轴的尺寸感谢标下载注结果
40
第四节 零件的技术要求
一、表面结构的表示法
1．基本概念 表面结构的(2) 工艺基准 工艺基准是零件在加工、测量、检测时所 选定的基准。
如图所示套在车床上加工时，用左端大 圆柱面作为径向定位面，而测量轴向尺寸 12、25、28时，则以右端面为起点,因此右 端面为工艺基准。
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27
套的工艺基准
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28
二、尺寸标注形式
1．主要尺寸的确定
主要尺寸是装配尺寸链中的装配环，它往往影 响机器性能规格、工作精度、互换性、配合要求 以及零件在机器中的准确位置。主要尺寸在零件 加工时必须予以保证，而非主要尺寸允许有稍大 的误差。
形状特征方向作为主视图的投射方向，以满足表达 零件清晰的要求。 (2)工作位置原则
指以零件所在装配体中的位置作为投射时摆放的位 置。 (3)加工位置原则
以零件加工时的位置作为投射时摆放的位置。
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5
A
工作位感谢置下载原则
6
B
加工位置原则
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7
2．其他视图的选择 其他视图的选择原则是：配合主视图，
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15
叉架类实体
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1模6 型
支架感谢零下件载 图
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4．箱体类 箱体类零件一般采用三个或三个以上
的基本视图来表达，辅以向视图、局部视 图、局部剖视图等。选择主视图时，主要 考虑“工作位置”和“形状特征”原则。 由于内部结构复杂，所以多采用全剖视或 局部剖视的表达形式。
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18
泵体零件图 感谢下载
第七章 零件图与三维建模
学习 内容
● 零件图的作用、内容和视图选择 ● 零件图尺寸标注和技术要求 ● 画零件的方法和步骤 ● 零件的构形设计 ● 阅读零件图的方法和步骤
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1
第一节 零件图的作用和内容
一、零件图的作用
零件图是企业设计部门提交给生产部门的最 重要的技术文件，是随着生产工序而在企业内部 流动的，也是企业内部进行零件加工、零件质量 检验、零件安装及零件革新的最重要的依据。零 件图在企业的生产中起着至关重要的作用。
2. 尺寸标注形式
零件图上同一方向的尺寸标注有链状式、阶
梯式和混合式三种形式。
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29
尺寸标注形式
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三、零件尺寸标注应注意的问题
1．考虑设计要求 (1) 正确地选择尺寸基准。 (2) 主要尺寸要直接标出。 (3) 尺寸标注应避免出现封闭的尺寸链。 2．考虑工艺要求 (1) 尺寸标注应尽量符合加工顺序，以方便加工和检
二、零件图的内容
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2
完整尺寸
一组视图
技术要求
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标题栏
3
第二节 零件视图的选择
一、视图选择的一般原则
零件视图的选择原则为：在正确、清 晰、完整地表达出零件内外结构形状及各 部分结构相互位置的前提下，尽可能减少 视图的数量，以便于绘图和读图。
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4
1．主视图的选择 (1)形状特征原则
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五、零件图尺寸标注示例
1. 零件尺寸标注的方法步骤 (1) 对零件进行结构分析，从装配图或装配体上了解
零件的作用，弄清该零件与其他零件的装配关 系。
(2) 选择基准和标注主要尺寸。
(3) 考虑工艺要求，结合形体分析法注全其余尺寸。
(4) 检查。认真检查尺寸的配合与协调，是否满足设 计与工艺要求，是否遗漏了尺寸，是否有多余
测。
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31
尺寸链
按加工顺感序谢标下载注尺寸
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(2) 按加工方法集中标注尺寸。
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33
(3) 按测量方便标注尺寸。
(4) 按加工面与毛坯面标注尺寸。
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四、常见孔的结构及尺寸注法
类型
一 般 孔 光 孔 锥 销 孔
普通注法
通 孔
螺 孔
不 通 孔
简化注法
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说明
4×ø5 表示直径为 5mm
有针对性地选择所要表达的内容，在完整、 清晰地表达出零件某些结构特征的前提下， 力求视图数量较少。
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8
二、典型零件的分析表达
常见的零件分成四种类型，即轴套类零件、 轮盘类零件、叉架类零件、箱体类零件。
1．轴套类 这类零件一般用一个主视图、若干个
断面图来表达，必要时辅以局部放大图。
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9
轴类实体模型
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锥 形 沉 孔
柱 沉
形 孔
沉 孔
锪 平 面
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6×ø7 表示直径为 7mm 均匀分布的六个孔。锥形 部分尺寸可以旁注；也可 以直接注出
柱形沉孔的小直径为 ø6.4mm ， 大 直 径 为 ø12mm，深度为 5mm，均 需标注
鏓平面 ø20mm 处的深 度不需标注，一般鏓平到 不出现毛面为止
1模9 型
齿轮油泵泵感谢体下载零件图
20
5.板金类零件的表达 表达这类零件一般用基本视图和向视
图。有局部细节需要表达时，辅以局部视 图或局部放大图。
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21
支座实体 感谢下载
2模2 型
支座感零谢下件载 图
23
第三节 零件图的尺寸标注
一、尺寸基准
1. 尺寸基准的分类
2.
尺寸基准按用途不同，分为设计
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1模0 型
轴类零感件谢下图载
11
2．轮盘类 轮盘类零件大多采用一个主视图加一
个基本视图来表达，必要时辅以断面图、 局部放大图等。主视图多采用全剖视的表 达形式。
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12
法兰实体
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1模3 型
法兰盘感零谢下件载 图
14
3．叉架类 叉架类零件需要两个或两个以上的基
本视图来表达，必要时辅以向视图、斜视 图、断面图、局部剖视图等。选择主视图 时，主要考虑“工作位置”和“形状特征” 原则。
基准与工艺基准。
3. (1) 设计基准 设计基准是根据零件在机器
中的作用和结构特点，为保证零件的设计
要求而选定的基准。
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24
如图所示的支撑架，在机器中的位置 是用底面A、侧面B和对称面C来确定的， 这三个面即为支撑架长、宽和高三个方向 的设计基准。
支撑架感谢实下载体
2模5 型
支撑架设感计谢下基载 准