UG教案-任-第五章 实体特征建模(一)

5.2.1 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。 • 基准平面分为相对基准平面和固定基准平面。
5.2.3 创建基准轴（续）--创建的几种方式
以交点生成基准轴
通过曲线/面轴创建轴
通过点和方向创建轴
通过曲线上矢量创建轴
通过两点创建轴
5.2.4 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。
5.3 体素特征
• UG NX 6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。 • 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。
5.5.1 孔
• 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。
5.5.2 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。
5.1.1 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。
5.2.1 创建基准平面（续）
创建基准平面的方式： 选择“插入”|“基准/点”|“基准平面”命令。 在建模模式中单击【特征操作】工具条中的【基准平面】 按钮 。
5.2.1 创建基准平面（续）--常见几种方式
按某一距离约束
成一角度约束
中分约束
两直线约束
相切约束
5.2.2 编辑基准平面
编辑基准平面的方法有两种： • 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。
5.2 创建基准特征
• UG NX6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。
5.3.1 块体
• 块体主要包括正方体和长方体，用来创建规则的实体模 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。 • 在“类型”下拉列表框中，系统提供了3种创建方法， 具体如下。
5.3.2 圆柱体
• 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5.所示。
5.6.1 拉伸（续）---创建拉伸特征方式
直到被延伸 拉伸特征从草绘平面延 伸至所选的参照对象，所 选的草绘对象可以超过参 照对象范围，如右图所示。 贯通 拉伸特征从草绘平面延某 一矢量方向穿过所有的参照 对象，如右图所示。
5.6.1 拉伸（续）---创建拉伸特征方式
定义拔模限制方式：
在【拉伸】对话框的【拔模】选项卡中设置拉伸特 征的拔模方式，该面板只有在拉伸实体特征时才会被激 活，具体介绍如下： 从起始限制 拉伸特征以起始平面作为拔模 时的固定平面参照，向模型内侧 或外侧进行偏置，如图所示。 从截面 拉伸特征以草绘截面作为固定 平面参照，向模型内侧或外侧进 行偏置，如图所示。
• 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。
5.1.1 实体建模的优点（续）
• 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。
熟练掌握基本体素的创建方法
熟练掌握常用成型特征的创建方法
熟练掌握常用的特征操作
熟练掌握常用的特征编辑
5.1 实体建模综述
• 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。 • UG NX6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，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更少。
Hale Waihona Puke 5.6.1 拉伸（续）---创建拉伸特征方式
1）定义拉伸限制方式：
值： 通过定义矢 量方向和输入距离 值生成实体特征 。
5.6.1 拉伸（续）---创建拉伸特征方式
对称值： 通过指定起始值和终止值，拉 伸特征从草绘平面向两侧均匀拉 伸，生成对称结构，如右图所示。 直至下一个： 直接将拉伸体拉伸至下一个 特征，如右图所示。 直至选定对象 拉伸特征从草绘平面拉伸至所选 的参照对象，所选的草绘对象必须在 参照对象范围内，不能超过参照对象， 否则系统报错，如右图所示。
• 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。
5.2.3 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。 • 创建基准轴，选择“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。
UG NX6 实体特征建模（一）
第五章 实体建模
本章重点内容
本章将详细介绍UG NX6.0的实体建模、编辑及操作功能，主要内容有： 布尔运算、基准的创建、基本体素的创建、常用成型特征的创建、扫描特 征的创建、常用的特征操作、常用的特征编辑等。
本章学习目标
熟练掌握实体布尔运算操作
熟练掌握基准特征的创建方法
5.1.2 术语
UG NX6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。UG实体 建模中主要涉及到以下几个常用的术语有： • 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。
5.4 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。
5.5 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。 • 成型特征主要包括创建孔、凸台、腔体、凸垫、键槽、 沟槽等。下面分别介绍几种常用的成型特征创建方法。
5.6 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。
5.6.1 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。 选择“插入”| “设计特征”| “拉伸”命令。 在建模模式中单击【特征】工具条中的【拉伸】按钮 。
5.3.3 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。 • 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。
5.3.4 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。
5.5.6 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 “沟槽”对话框。
• UGNX6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5.1所示。
5.1.4 建模首选项设置
• 在建模前，通常需要使用“建模首选项”设定建模参数 和特性。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。 • 该对话框包括4个选项卡，下面分别介绍。