NX4.0相关参数化设计项目实践.ppt
第六章相关参数化设计精选全文
149 第六章 相关参数化设计
参数化建模技术是 UG NX 软件的精华，是 CAD 技术的发展方向之一。对于优秀的设计
人员来说，熟练掌握参数化设计技术是必须的。因此，读者在学习本章的过程中应注意领悟
参数化技术的思想，应渗透 UG NX 是如何通过草图、特征、定位及表达式等手段实现参数
化建模的目的，实现部件的全相关设计和关键变量的参数化设计。
本章将通过工业钻孔机几种零件设计作为应用项目，介绍 NX 参数化设计的一般方法，
使读者了解常用参数化设计的一般过程。本章的主要内容为：
l 利用变量完成深沟球轴承的参数化设计。
l 内六角螺钉的标准件设计创建和使用标准件库。
l 渐开线直齿圆柱齿轮的参数化设计。
l 弹簧零件的参数化设计，建立 UDF，并定义其在装配中可变形。
本章所学习的重要知识点为：
l 表达式的应用；
l 部件族及电子表格的应用；
l 利用草图实现相关设计；
l 相关曲线及方程曲线的创建方法；
l 建立以后自定义特征（UDF）和定义可变形组件；
6.1 项目一 深沟球轴承的参数化建模
图 6.1 深沟球轴承零件图
表 6.1 深沟球轴承各参数之间的关系 参数 da d b d1 d2 d3 d4 r
公式 28 6 8 d+(dad)/3 da(dad)/3 da(dad)/2 (dad)/6 0.3
值 28 6 8 17.333 22.667 20 5.333 0.3
150 6.1.1 设计背景
工业钻孔机的曲轴需要使用一组深沟球轴承，其图纸如图 6.1 所示。轴承各尺寸的关系
如表 6.1 所示。完成的零件需要满足以下设计要求：
通过修改轴承的几个变量（外径 da、内径 d、宽度 b 以及圆角半径 r），能够实现轴承的
快速更新，并且滚珠的数量为：取大于等于“滚珠中心圆的周长”除以“1.5 倍的滚珠直径”
的最小整数。
6.1.2 项目分析
由表 6.1 可以确知轴承的自由变化参数为 da、d、b、r，其它参数都可由这几个参数来
NX 4.0冲模设计
NX 4.0冲模设计
一、冲模设计简介与名称解释
1．概叙：冲模设计模块提供了一套专门的工具，创建钣金冲压模具中的结构部件。
典型的模具部件，例如修边刀块；翻边刀块；废料刀，可以用标准的建模工具和各种特征创建，用这种方法每个部件包含数以百计的特征，相反，冲模设计模块可以用一个特征来定义，这意味归纳为一些模具设计人员所熟悉的并且很容易指定的标准参数。
完善的编辑功能允许用户仅仅通过修改一个参数就可以快速的完成复杂的修改。另外，这些模具结构部件特征具有相关性，如果产品发生改变，模具结构部件也因此进行相应的更新。（把工艺的更改和产品大范围的变化除外，电脑的速度也是一个比较大的问题，除修边刀块；翻边刀块；废料刀等一些比较小的件还可以比较快的速度更新，但是拉伸凸模等一些比较大的件在模具画完以后要想更新就不是用慢能形容的啦！——两个字“蜗牛”）
2：名称修正与解释
修边凹模助理——为给定的修边轮廓和钣金创建多个修边镶块和废料刀）
修边凹模——修边镶块
凹模镶块——它可以为磨损较大的区域中的修边凸模提供加强件 下游后处理——创建修边凸模或翻边凸模（或二者的组合）
上部凸垫——压料板
二、冲模设计默认参数设置：
1．依次打开 文件→实用工具→用户默认设置：
2．需要设置的默认参数：
①. 拉伸冲头——横截面；
参数名称更正: 皮带厚度（A）=L; 退刀距离(B)=R; 止裂口角度（C）=A
②.上部拉伸模——横截面、低部标记；
③下部压料圈——横截面；
④修边凹模——横截面、其它（主要是设置背靠，和筋的参数）；
⑤上部凸垫——主铸件；
参数名称更正:退刀距离(B)=R; 产品接触面厚度（DT）=P
三、修边冲孔模设计实例：
1、建立文件
不主张单文件分层的形式，最好是用装配的形式建立，这样有利余后续的操作，减小单个文件的大小，加快电脑的运行速度，最主要的是为以后UG直接出工程图作一下准备，你会发现用装配控制制图里的零件可见性要比层好用得多，我在例子里面建立7个文件。
nx参数化建模流程
nx参数化建模流程
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1. 确定设计需求
与设计团队或客户沟通，了解产品的功能、要求和限制。 收集相关的设计数据和参考资料。
NX的参数化与非参化设计的具体应用
NX的参数化与非参化设计的具体应用
作者叙述了NX 在模具结构方面参数化设计和非参化设计零件设计两种方法，通过列举一些零件设计常用参数化及非参设计流程和指令的应用技巧来优化产品设计和绘图流程，期以达到大幅度地提高设计效率和模具开发水平。 1 前言
制造业是一个国家最重要最基础的产业，现代模具行业又是制造业的先导产业和重中
之重，而对于模具的开发设计，NX不但以模具设计模块的功能强大见长 ，而且它以其全面的CAD/CAE/CAM/PDM功能在产品生命周期管理(PLM)软件领域里全球领先，其基础应
用的CAD设计模块的功能是它最重要的一部分，NX设计模块的精髓在于它的便捷的参数
化指令和非参化设计融于一体，而且又具有灵活友好的Win视窗操作风格，使其优势在众多的CAD软件中脱颖而出。
随着近年来技术的飞速发展，我国的三维CAD/CAE的应用也越来越普及，以NX ，Pro/E为代表的设计软件占领了中国机械模具行业三维设计的近80%的市场份额，面对众多
的中小企业用户，由于软件版本的不断升级和更新，如何在日新月异的发展中牢牢把握设
计技术的核心精髓和应用技巧，是非常值得学习和探讨的。 众所周知NX ，Pro/E等软件从早期的面模型、实体模型发展到现在的参数化模型，再到后面的变量化模型，功能越来
越完善，操作上也越来越人性化。
2 NX在模具设计方面的应用
NX是一个强大而全面的软件系统，除了基本设计出图模块之外，还有其它一些众多的
应用模块，如板金设计，注塑模具向导，级进模具向导，工业设计，车身设计及其它的模块，从NX 3.0版本开始，进入NX后的文件主菜单下点击 “开始”工具条可以访问和加载
各个应用模块，如图1所示
图1：NX各应用程序模块
2.1 Mold wizard 参数化设计的功能和特点
在NX的注塑模具向导中集中了定义产品收缩及模腔尺寸，分模分型，选用模架及标
准件和管理图档等一系列的模具参数化设计工具，如下图2，下面作以简要介绍：
UG NX 4.0基础教程
UGNX 4.0 基础培训教程
•第二章•第三章•第四章
•第五章•第六章
•第八章•第七章
•第九章•第十章
第二章草图和扫描特征草图实例操作弹簧回转拉伸综合练习返回目录
第三章参数化设计初步关联参数返回目录两部分特征参数的参数关联
第四章基准特征及体素特征基本体素返回目录基准平面基准轴
第五章UG NX 成形特征返回目录键槽
第六章特征操作返回目录综合实例
第七章曲线功能返回目录二次曲线y=x^2
第八章曲面功能桥接返回目录截型体汽车局部补片通过点通过曲线组样式扫掠
第九章曲面功能装配动画返回目录变形装配虎钳装配装配顺序组建阵列组件装配阵列
第十章工程图局部剖返回目录单一剖基本视图旋转剖
UG4.0第六章 相关参数化设计
149 第六章 相关参数化设计
参数化建模技术是 UG NX 软件的精华，是 CAD 技术的发展方向之一。对于优秀的设计
人员来说，熟练掌握参数化设计技术是必须的。因此，读者在学习本章的过程中应注意领悟
参数化技术的思想，应渗透 UG NX 是如何通过草图、特征、定位及表达式等手段实现参数
化建模的目的，实现部件的全相关设计和关键变量的参数化设计。
本章将通过工业钻孔机几种零件设计作为应用项目，介绍 NX 参数化设计的一般方法，
使读者了解常用参数化设计的一般过程。本章的主要内容为：
l 利用变量完成深沟球轴承的参数化设计。
l 内六角螺钉的标准件设计创建和使用标准件库。
l 渐开线直齿圆柱齿轮的参数化设计。
l 弹簧零件的参数化设计，建立 UDF，并定义其在装配中可变形。
本章所学习的重要知识点为：
l 表达式的应用；
l 部件族及电子表格的应用；
l 利用草图实现相关设计；
l 相关曲线及方程曲线的创建方法；
l 建立以后自定义特征（UDF）和定义可变形组件；
6.1 项目一 深沟球轴承的参数化建模
图 6.1 深沟球轴承零件图
表 6.1 深沟球轴承各参数之间的关系 参数 da d b d1 d2 d3 d4 r
公式 28 6 8 d+(dad)/3 da(dad)/3 da(dad)/2 (dad)/6 0.3
值 28 6 8 17.333 22.667 20 5.333 0.3
150 6.1.1 设计背景
工业钻孔机的曲轴需要使用一组深沟球轴承，其图纸如图 6.1 所示。轴承各尺寸的关系
如表 6.1 所示。完成的零件需要满足以下设计要求：
通过修改轴承的几个变量（外径 da、内径 d、宽度 b 以及圆角半径 r），能够实现轴承的
快速更新，并且滚珠的数量为：取大于等于“滚珠中心圆的周长”除以“1.5 倍的滚珠直径”
的最小整数。
6.1.2 项目分析
由表 6.1 可以确知轴承的自由变化参数为 da、d、b、r，其它参数都可由这几个参数来
UG_NX_4.0建模实例教程(完整资料).doc
【最新整理，下载后即可编辑】 【最新整理，下载后即可编辑】
UG NX 4.0建模实例
内部培训教材
【最新整理，下载后即可编辑】 专题一 实体建模
实例一 连杆造型设计
１．工作图
知识点：
✓ 拉伸特征
✓ 实体倒圆
✓ 镜像
✓ 阵列
✓ 抽壳
✓ 裁剪
✓ 拔模 【最新整理，下载后即可编辑】
图1
2．学习目的和任务
1）二维图形生成三维实体的有效方法：扫描特征
2）深入学习扫描特征中的拉伸体命令
3）实体倒圆的功能
4）掌握镜像实体和镜像特征功能
3．产品分析
1）结构分析
本例中的连杆，由于其形状不规则，又含有较多的倒圆角，且各部分的厚度不相同。造型时可按下列步骤进行：先画二维曲线再采用拉伸的方法构造基础的实体；考虑到连杆是关于左右和上下对称的，只做1/4的实体即可；拉伸中灵活运用偏置值和起始距离等参数，可以简便地完成造型。
2）构造框图 连杆建模步骤
步模型 说明 步模型 说明 【最新整理，下载后即可编辑】 骤 骤
1 绘制草图曲线 2
拉伸连杆主体
3
拉伸连杆头部 4
拉伸凹槽
5
拉伸凸棱 6
实体倒圆
7
建立拔模斜度 8
镜像实体
9
构造孔特征
4．操作步骤
1）绘制二维轮廓
采用草图图标，绘制下图所示二维轮廓图。 【最新整理，下载后即可编辑】
图2
2）拉伸连杆主体
图3 图4
单击拉伸命令，在选择意图对话框中选择“已连接曲线”，鼠标单击连杆主体曲线，在拉伸对话框中设置拉伸参数为：起始0，结束6.5，方式为创建。生成的拉伸实体如图3所示。
3）拉伸连杆头部
拉伸的方法和步骤与上面大致相同。在拉伸对话框中设置拉伸参数为：起始0，结束10，方式为求和。生成的拉伸实体如图4所示。
4）构造连杆的凹槽 【最新整理，下载后即可编辑】 拉伸的方法和步骤与上面大致相同。在拉伸对话框中设置拉伸参数为：起始3，结束6.5，方式为求差。生成的拉伸实体如图5所示。
nx参数化建模流程 2
nx参数化建模流程
（中英文版）
Title: Parametric Modeling Process with NX
标题：NX参数化建模流程
1.The initial step in the parametric modeling process with NX is to
define the design intent.This involves determining the overall
configuration and dimensions of the model, as well as any constraints
that will guide the modeling process.
1.NX参数化建模流程的初始步骤是定义设计意图。这包括确定模型的整体配置和尺寸，以及任何将指导建模过程的限制。
2.Once the design intent is established, the next step is to create the
initial geometry.This can be done using a variety of tools, such as sketches,
extrusions, and revolves.
2.一旦确定了设计意图，下一步就是创建初始几何形状。这可以通过使用各种工具来完成，如草图、拉伸和旋转。
3.After the initial geometry is created, the next step is to apply
constraints to the model.Constraints can be used to define relationships
between different parts of the model, such as distances, angles, and
positions.
参数化设计
参数化设计
目录
概述
参数化设计在CAD中的应用
在参数化设计的本质及意义
常用的参数化设计软件
概述
参数化设计是Revit Building的一个重要思想，它分为两个部分：参数化图元和参数化修改引擎。Revit Building中的图元都是以构件的形式出现，这些构件之间的不同，是通过参数的调整反映出来的，参数保存了图元作为数字化建筑构件的所有信息。参数化修改引擎提供的参数更改技术使用户对建筑设计或文档部分作的任何改动都可以自动的在其它相关联的部分反映出来，采用智能建筑构件、视图和注释符号，使每一个构件都通过一个变更传播引擎互相关联。构件的移动、删除和尺寸的改动所引起的参数变化会引起相关构件的参数产生关联的变化，任一视图下所发生的变更都能参数化的、双向的传播到所有视图，以保证所有图纸的一致性，毋须逐一对所有视图进行修改。从而提高了工作效率和工作质量。
参数化设计在CAD中的应用
用CAD方法开发产品时，零件设计模型的建立速度是决定整个产品开发效率的关键。产品开发初期，零件形状和尺寸有一定模糊性，要在装配验证、性能分析和数控编程之后才能确定。这就希望零件模型具有易于修改的柔性。参数化设计方法就是将模型中的定量信息变量化，使之成为任意调整的参数。对于变量化参数赋予不同数值，就可得到不同大小和形状的零件模型。
在CAD中要实现参数化设计，参数化模型的建立是关键。参数化模型表示了零件图形的几何约束和工程约束。几何约束包括结构约束和尺寸约束。结构约束是指几何元素之间的拓扑约束关系，如平行、垂直、相切、对称等；尺寸约束则是通过尺寸标注表示的约束，如距离尺寸、角度尺寸、半径尺寸等。工程约束是指尺寸之间的约束关系，通过定义尺寸变量及它们之间在数值上和逻辑上的关系来表示。
在参数化设计的本质及意义
在参数化设计系统中，设计人员根据工程关系和几何关系来指定设计要求。要满足这些设计要求，不仅需要考虑尺寸或工程参数的初值，而且要在每次改变这些设计参数时来维护这些基本关系，即将参数分为两类：其一为各种尺寸值，称为可变参数；其二为几何元素间的各种连续几何信息，称为不变参数。参数化设计的本质是在可变参数的作用下，系统能够自动维护所有的不变参数。因此，参数化模型中建立的各种约束关系，正是体现了设计人员的设计意图。
UG NX4.0 实体建模
实验报告（4）
姓名： *** 学号：******** 日期：2013.4.28
一、实验名称：UG NX4.0 实体建模
二、实验学时：4学时
三、实验目的：
1． 掌握基准特征、设计特征创建方法；
2．掌握特征复制与裁剪的操作方法；
3. 掌握细节特征、扫掠特征创建方法；
4. 掌握特征编辑操作方法。
四、实验重点：
基准特征创建、设计特征创建、细节特征创建、扫掠特征创建、特征编辑
五、实验难点：
特征定位操作、细节特征创建
六、实验步骤：参照PPT版实验指导书及操作视频。
七、实验结果：（注：除提交图片形式结果外，还需提交.prt模型文件以存档核查）