機(jī)械CAD-CAM(第4章)

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1、第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 4.1 UG軟件概述 4.2 UG CAD應(yīng)用技術(shù) 4.3 UG CAM應(yīng)用技術(shù) 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 4.1 UG軟件概述 4.1.1 UG軟件的主界面介紹 UG軟件的主界面在設(shè)計(jì)上簡(jiǎn)單易懂，只要了解各部分的位置與用途，就可以充分運(yùn)用界面的特定功能，給自己的工作帶來(lái)方便。UG軟件的主界面如圖4.1.1所示。UG軟件的主界面中主要包括以下幾部分：窗口標(biāo)題欄、菜單欄、工具欄、圖形區(qū)、提示欄、狀態(tài)欄、當(dāng)前圖層設(shè)置區(qū)和工作坐 標(biāo)系等。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 生成的各種幾何圖形都顯示在圖形區(qū)。窗口標(biāo)題欄顯示當(dāng)前

2、的工作部件名稱和顯示部件名稱等信息。菜單欄主要是UG的各種功能菜單。提示欄用于提示下一步如何操作，操作時(shí)應(yīng)注意觀察這些信息。狀態(tài)欄用于顯示UG當(dāng)前工作狀態(tài)。當(dāng)前圖層設(shè)置區(qū)用于顯示當(dāng)前工作層。工具欄包括常用工具欄和建模工具欄，建模工具欄會(huì)隨著所選建模方式的不同而變化。常用工具欄及其各圖標(biāo)如圖4.1.2所示。 將鼠標(biāo)移動(dòng)至圖形區(qū)按下鼠標(biāo)右鍵，會(huì)彈出快捷菜單，如圖4.1.3所示，其功能與常用工具欄的部分功能一樣，主要 是快捷方便。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 窗口標(biāo)題欄菜單欄 工具欄 圖形區(qū)工作坐標(biāo)系下拉菜單對(duì)話框 提示欄當(dāng)前圖層設(shè)置區(qū) 狀態(tài)欄圖4.1.1 UG軟件的主界面 第 4章 UG軟

3、件 的 應(yīng) 用 全屏刷新 放大區(qū)域 各種顯示方式整體縮放旋轉(zhuǎn) 平移 各方向投影圖顯示信息 導(dǎo)航圖4.1.2 常用工具欄 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 圖4.1.3 快捷菜單 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 4.1.2 UG軟件的CAD功能模塊 UG軟件的CAD功能模塊包含以下幾種子模塊。 1實(shí)體造型(So1id Modeling) 該子模塊將基于約束的特征造型和幾何造型方法無(wú)縫結(jié)合起來(lái)，提供了強(qiáng)有力的“復(fù)合造型”工具，可以充分利用傳統(tǒng)的線框、曲面和實(shí)體造型優(yōu)勢(shì)進(jìn)行產(chǎn)品造型。在該子模塊中，可建立二維和三維線框模型、掃描和旋轉(zhuǎn)實(shí)體以及進(jìn)行布爾運(yùn)算及參數(shù)化編輯等。另外，該子模塊還提供用于快速概

4、念設(shè)計(jì)的草圖工具和一些通用的造型、編輯工具。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 2特征造型(Features Modeling) 該子模塊用工程特征定義設(shè)計(jì)信息，并提供了多種標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)特征，如孔、槽、型腔、凸臺(tái)、墊、柱體、塊體、錐體、球體、管道體、倒圓角和倒直角等，并可挖空實(shí)體建立薄壁件。各設(shè)計(jì)特征可以用參數(shù)化定義，其尺寸大小和位置可以被編輯。自定義特征存儲(chǔ)在公共目錄下，可以被添加到其他設(shè)計(jì)模型中。各特征可相對(duì)于其他特征或?qū)嶓w定位，也可被引用建立相關(guān)特征組。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 3自由曲面造型(Freeform Modeling) 該子模塊用于建立復(fù)雜的曲面形狀，如機(jī)翼、進(jìn)氣道和

5、其他工業(yè)產(chǎn)品的造型設(shè)計(jì)。它將曲面造型和實(shí)體造型的技術(shù)合并，組成一個(gè)功能強(qiáng)大的造型工具組。此造型技術(shù)包括沿曲線掃描，用標(biāo)準(zhǔn)二次曲線建立二次曲面體，并能在兩個(gè)或更多實(shí)體間用橋接的方式建立光滑的連接曲面，用逆向工程的方法通過(guò)曲線/點(diǎn)網(wǎng)格定義曲面和通過(guò)點(diǎn)云擬合曲面。另外，還可以通過(guò)修改所定義的曲線、改變參數(shù)值和用數(shù)學(xué)規(guī)律來(lái) 編輯模型。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 4自定義特征(User Defined Features) 該子模塊用自定義特征的方式建立零件族，易于調(diào)用和編輯。它提供了一些工具，如允許用存在的參數(shù)化實(shí)體模型建立特征參數(shù)之間的關(guān)系，定義特征變量，設(shè)置缺省值以及確定調(diào)用特征時(shí)所采用的一

6、般形式。自定義特征建立以后，存放在一個(gè)目錄中，可供訪問(wèn)。當(dāng)自定義特征加入到設(shè)計(jì)模型后，可用常規(guī)的特征編輯方法對(duì)模型的參數(shù)進(jìn)行編輯。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 5工程制圖(Drafting) 該子模塊使設(shè)計(jì)人員獲得與三維實(shí)體模型完全相關(guān)的二維工程圖，保證隨實(shí)體模型的改變，同步更新工程圖中的尺寸、消隱線和相關(guān)視圖，減少了因三維模型改變而更新二維圖所需的時(shí)間。自動(dòng)視圖布局功能可快速布局二維視圖，包括正交投影視圖、軸側(cè)視圖、剖視圖、輔助視圖和局部放大視圖等。另外還提供了一套基于圖標(biāo)菜單的標(biāo)注工具，利用模型數(shù)據(jù)，自動(dòng)沿用相關(guān)模型的尺寸和公差，大大節(jié)省了標(biāo)注時(shí)間。Drafting支持工業(yè)上頒布的主

7、要制圖標(biāo)準(zhǔn)，如 ANSI/ASME、ISO、DIN、JSIS和我國(guó)的GB。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 6裝配造型(Assembly Modeling) 該子模塊提供了并行的、自上而下和自下而上的產(chǎn)品開發(fā)方法。在裝配過(guò)程中，可以進(jìn)行零部件的設(shè)計(jì)和編輯。零部件可靈活地配對(duì)和定位，并保持關(guān)聯(lián)性。裝配件的參數(shù)化造型還可以描述各部件之間的配對(duì)關(guān)系。這種裝配件的參數(shù)化造型方法允許建立非常龐大的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，并為各設(shè)計(jì)組之間共享，使產(chǎn)品開發(fā)組成員并行工作。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 7高級(jí)裝配(Advanced Assemblies) 該子模塊提供了數(shù)據(jù)裝載控制功能，允許對(duì)裝配結(jié)構(gòu)中的部件進(jìn)行過(guò)

8、濾分析，可以管理、共享和評(píng)估數(shù)字模型，以完成一個(gè)復(fù)雜產(chǎn)品的全數(shù)字化裝配。它提供的各種工具可對(duì)整個(gè)產(chǎn)品、指定子系統(tǒng)或零件進(jìn)行裝配分析和質(zhì)量管理。在進(jìn)行間隙檢測(cè)的過(guò)程中，其檢測(cè)結(jié)果可保存?zhèn)溆?。在需要的時(shí)候，該子模塊還可對(duì)硬干涉進(jìn)行精確定位。當(dāng)要對(duì)一個(gè)大型產(chǎn)品的部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改時(shí)，可以定義區(qū)域和組件集，以 便于快速修改。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 8虛擬現(xiàn)實(shí)(Reality)和漫游(Fly-Through) 這些子模塊提供了分布式工具、并行可視化工具和虛擬產(chǎn)品模擬化工具。這些子模塊利用高級(jí)裝配來(lái)精確顯示和進(jìn)行動(dòng)態(tài)干涉檢查。Reality在對(duì)產(chǎn)品功能進(jìn)行實(shí)時(shí)模擬的同時(shí)可對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)估，能根據(jù)部

9、件的運(yùn)動(dòng)、裝配的步驟和在部件內(nèi)部的漫游建立動(dòng)畫。Reality允許建立運(yùn)動(dòng)副、顯示連接處的滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)部件，并模仿真實(shí)運(yùn)動(dòng)，對(duì)裝配行為和裝配順序提出建議。Fly-Through技術(shù)可進(jìn)行部件運(yùn)動(dòng)過(guò)程的動(dòng)畫重放，多個(gè)用戶可以同時(shí)觀察虛擬產(chǎn)品，并能與其他部門一起評(píng)審 設(shè)計(jì)方案。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 9工業(yè)造型設(shè)計(jì)(Studio for Design) 該子模塊提供了3大功能用于產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)：高級(jí)圖形工具(Studio Visualize)通過(guò)選擇質(zhì)量等級(jí)、光源、陰影和工程材料等參數(shù)，可以制作出精美的產(chǎn)品圖像，從而加強(qiáng)了CAD模型的視覺(jué)效果；自由形狀功能(Studio Freeform

10、)可對(duì)曲面進(jìn)行變形和變換處理，創(chuàng)建復(fù)雜的模型；動(dòng)態(tài)評(píng)估功能(Studio Analyze)可對(duì)自由幾何形狀進(jìn)行分析評(píng)估。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 10參數(shù)化設(shè)計(jì)(WAVE) WAVE提供了一個(gè)參數(shù)化產(chǎn)品開發(fā)平臺(tái)，將概念設(shè)計(jì)與詳細(xì)設(shè)計(jì)貫穿到整個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程。WAVE技術(shù)可對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行定義、控制和評(píng)估。它可以通過(guò)定義幾何形體框架和關(guān)鍵設(shè)計(jì)變量表達(dá)產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)。通過(guò)參數(shù)化的編輯控制結(jié)構(gòu)，不同的設(shè)計(jì)概念可以被迅速地分析和評(píng)估。控制結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵幾何模型，可鏈接拷貝到經(jīng)過(guò)詳細(xì)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品裝配中。這樣，在后續(xù)的產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程中，就允許高級(jí)概念設(shè)計(jì)上的變化與整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的改變相關(guān)聯(lián)。 除以上子模塊

11、之外，UG軟件的CAD功能模塊中還有標(biāo)準(zhǔn) 件庫(kù)(FAST)和幾何公差(Geometric Tolerancing)等子模塊。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 4.1.3 UG軟件的CAM功能模塊 UG軟件的CAM功能模塊包含以下幾種子模塊。 1CAM基礎(chǔ)(CAM Base) 該子模塊是連接UG所有加工模塊的基礎(chǔ)?？梢栽趫D形方式下通過(guò)觀察刀具運(yùn)動(dòng)，用圖形編輯刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡，該子模塊還有延伸、縮短和修改刀具軌跡等編輯功能。針對(duì)鉆孔、攻螺紋和鏜孔等，該子模塊還提供了點(diǎn)位加工程序?？梢允褂貌僮髂０褰⒋旨庸?、半精加工等專門的樣板子程序。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 2后置處理(Postproc

12、essing) 應(yīng)用該子模塊，可針對(duì)大多數(shù)數(shù)控機(jī)床建立自己的后置處理程序。其后處理功能包含了銑削加工、車削加工和線切割加工等實(shí)際應(yīng)用的檢驗(yàn)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 3車削加工(Lathe) 該子模塊提供了回轉(zhuǎn)類零件加工所需要的全部功能。零件的幾何模型和刀具軌跡完全相關(guān)，刀具軌跡能隨幾何模型的改變而自動(dòng)更新。它包含了粗車、多次走刀精車、車溝槽、車螺紋和打中心孔等功能。輸出的刀位源文件可直接進(jìn)行后處理，產(chǎn)生機(jī)床可讀的輸出文件，可控制進(jìn)給量、轉(zhuǎn)速和吃刀深度等參數(shù)。若不修改，這些參數(shù)將保持原有數(shù)值?？赏ㄟ^(guò)屏幕顯示刀具軌跡對(duì)數(shù)控程序進(jìn)行模擬，檢測(cè)參數(shù)設(shè)置是否正確，并可用文本格式輸出所生成的刀

13、位源文件(CLSF)。 對(duì)于刀位源文件，可以存儲(chǔ)、刪除或按要求修改。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 4型芯和型腔銑削(Core & Cavity Milling) 該子模塊對(duì)汽車和消費(fèi)品行業(yè)中的模具加工特別有用。它提供粗切單個(gè)或多個(gè)型腔、沿任意形狀切去大量毛坯余量以及加工出型芯的全部功能。最突出的功能是可對(duì)形狀非常復(fù)雜的表面產(chǎn)生刀具運(yùn)動(dòng)軌跡，確定走刀方式。當(dāng)Core & Cavity Milling檢測(cè)到異常的型腔面時(shí)，或是修改，或是在自行規(guī)定的公差范圍內(nèi)加工出型腔。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 5固定軸銑削(Fixed-Axis Milling) 該子模塊用于產(chǎn)生三軸運(yùn)動(dòng)的刀具路徑

14、。實(shí)際上，它能加工任何曲面模型和實(shí)體模型，提供了多種驅(qū)動(dòng)方法和走刀方式，如沿邊界、徑向、螺旋線以及沿自定義的方向驅(qū)動(dòng)。在邊界驅(qū)動(dòng)方法中，又可以選擇同心圓和徑向等多種走刀方式。此外，它還可以控制逆銑和順銑切削，以及沿螺旋路線進(jìn)刀等。同時(shí)，還能識(shí)別前道工序未能切除的區(qū)域和陡峭區(qū)，以便進(jìn)一步清理。該子模塊還可以模仿刀具路徑，產(chǎn)生刀位文 件。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 6清根切削(Flow Cut) Flow Cut子模塊能節(jié)省半精加工或精加工的處理時(shí)間。該子模塊與Fixed-Axis Milling子模塊結(jié)合，以加工參數(shù)為基礎(chǔ)，可以分析零件的加工面(型腔的凹谷處或拐角)，檢測(cè)所有雙相切條件。

15、可以指定刀具，利用雙相切條件來(lái)定義驅(qū)動(dòng)軌跡，自動(dòng)在這些區(qū)域內(nèi)用一次走刀或多次走刀移去未被切除的材料。當(dāng)加工復(fù)雜的型芯和型腔時(shí)，此子模塊將減小精加工零件的表面積，獲得均勻的加工余量。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 7可變軸銑削(Variable-Axis Milling) 該子模塊提供用固定軸和多軸銑加工任意曲面的功能，可用任意曲線或點(diǎn)控制刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 8順序銑削(Sequential Milling) 該子模塊用于在切削過(guò)程中需對(duì)刀具每一步路徑生成都要進(jìn)行控制的場(chǎng)合，與幾何模型完全相關(guān)。用交互方式可以逐段建立刀具路徑，但處理過(guò)程的每一步都受總控制的約束

16、。Sequential Milling循環(huán)功能允許自定義輪廓的里邊和外邊，在曲面上進(jìn)行多次走刀加工，并生成中間各步的加工程序。 此外，UG軟件的CAM功能模塊中還有制造資源管理系統(tǒng)(Genius)、切削仿真(VERICUT)、線切割(Wire EDM)、圖形刀具軌跡編輯器(Graphical Tool Path Editor)、機(jī)床仿真(Unisim)、功能分配管理(SHOPS)、NURBS軌跡生成器(NURBS Path Generator)等子模塊。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 4.2 UG CAD應(yīng)用技術(shù) 4.2.1 幾何造型 1點(diǎn) 點(diǎn)擊 (點(diǎn)創(chuàng)建)圖標(biāo)按鈕(參見(jiàn)圖4.2.2)，打

17、開Point Constructor(點(diǎn)創(chuàng)建)對(duì)話框，在該對(duì)話框中可進(jìn)行創(chuàng)建點(diǎn)的操作。 在UG系統(tǒng)中創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)或指定一個(gè)點(diǎn)的位置時(shí)，可以使用3種方法：直接在文本框中輸入點(diǎn)的坐標(biāo)值來(lái)確定點(diǎn)；利用點(diǎn)的捕捉方式選項(xiàng)來(lái)捕捉一個(gè)點(diǎn)；利用偏移(Offset)方式來(lái)指定一個(gè) 相對(duì)于參考點(diǎn)的偏移點(diǎn)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 1) 輸入點(diǎn)的坐標(biāo)值創(chuàng)建點(diǎn) 在Point Constructor對(duì)話框中，基準(zhǔn)點(diǎn)(Base Point)選項(xiàng)用于設(shè)置點(diǎn)在X、Y、Z方向上相對(duì)于坐標(biāo)原點(diǎn)的位置。在如圖4.2.1所示的坐標(biāo)值文本框中，必須由文本框下方的單選按鈕選擇WCS(工作坐標(biāo)系)或Absolute(絕對(duì)坐標(biāo)系統(tǒng))

18、。選定坐標(biāo)系統(tǒng)后，可以直接輸入點(diǎn)的坐標(biāo)值，則系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)完成點(diǎn)的定位和生成。此外，如果定義了偏移方式，此選項(xiàng)的文本框標(biāo)識(shí)也會(huì)隨著改變。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 圖4.2.1WCS和Absolute方式下的坐標(biāo)值輸入模式 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 2) 由點(diǎn)的捕捉方式創(chuàng)建點(diǎn) 在這種方式下，利用選取點(diǎn)的捕捉功能，捕捉所選對(duì)象的相關(guān)點(diǎn)。系統(tǒng)根據(jù)自行設(shè)置的捕捉對(duì)象的限制條件來(lái)捕捉繪圖工作區(qū)中的點(diǎn)。UG系統(tǒng)共提供了如下九種點(diǎn)的捕捉方式(即后面將提到的Point Method(點(diǎn)選取模式)： ：根據(jù)鼠標(biāo)點(diǎn)取的位置，系統(tǒng)自動(dòng)推斷出選取點(diǎn)，該點(diǎn)限于光標(biāo)位置、存在點(diǎn)、端點(diǎn)、控制點(diǎn)和圓弧/橢圓弧中

19、心。 ：通過(guò)定位十字光標(biāo)，在屏幕上任意位置創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)，該點(diǎn)位于工作平面上。 ：在一個(gè)存在點(diǎn)上創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)。 ：在一條存在直線、圓弧、二次曲線及其他曲線的端 點(diǎn)上創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 ：在幾何對(duì)象的控制點(diǎn)上創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)。控制點(diǎn)與幾何對(duì)象類型有關(guān)，它可以是存在點(diǎn)、直線的中點(diǎn)和端點(diǎn)、開口圓弧的端點(diǎn)和中點(diǎn)、圓的中心點(diǎn)、二次曲線的端點(diǎn)或其他曲線的端點(diǎn)。 ：在兩段曲線的交點(diǎn)上、一條曲線和一個(gè)曲面或一個(gè)平面的交點(diǎn)上創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)。若兩者的交點(diǎn)多于一個(gè)，系統(tǒng)會(huì)在最靠近第二對(duì)象處選取一個(gè)點(diǎn)。若兩段非平行曲線并未實(shí)際相交，則選取兩者延長(zhǎng)線的交點(diǎn)。 ：在一個(gè)圓弧/橢圓/球的中心創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)。 ：在與

20、坐標(biāo)軸XC正向成一定角度(沿逆時(shí)針?lè)较驕y(cè)量)的圓弧/橢圓弧上創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)。 ：在一個(gè)圓弧/橢圓弧的四分點(diǎn)處創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 3) 利用偏移(Offset)方式創(chuàng)建點(diǎn) 這種方法是通過(guò)指定偏移參數(shù)的方式來(lái)確定點(diǎn)的位置。在操作過(guò)程中，先利用點(diǎn)的捕捉方式確定偏移的參考點(diǎn)，再輸入相對(duì)于參考點(diǎn)的偏移參數(shù)(其參數(shù)類型取決于選擇的偏移方式)來(lái)創(chuàng)建點(diǎn)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 2平面 在工具欄中單擊(平面)圖標(biāo)按鈕 或選擇菜單命令I(lǐng)nsertCurvePlane(插入圓弧平面)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)彈出Plane(平面)對(duì)話框。創(chuàng)建平面的功能常在定義基準(zhǔn)平面、參考平面和切割平面時(shí)使用。

21、UG系統(tǒng)提供了14種創(chuàng)建平面的方法。 1) 創(chuàng)建含三點(diǎn)的平面(Three Points) 該方法用于創(chuàng)建通過(guò)三個(gè)點(diǎn)的平面。單擊Three Points按鈕后，系統(tǒng)會(huì)彈出Point Constructor對(duì)話框，此時(shí)指定空間中的三個(gè)點(diǎn)，確定三個(gè)點(diǎn)后系統(tǒng)就以此三點(diǎn)構(gòu)建一個(gè)平面。但需 要注意的是，所選取的三點(diǎn)不能位于同一條直線上，否則操作會(huì)失敗。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 2) 創(chuàng)建過(guò)兩條直線的平面(Two Lines) 該方法用于創(chuàng)建通過(guò)兩條己存在直線的平面。單擊Two Lines按鈕后，系統(tǒng)會(huì)提示選取兩條直線。其中選取的第一條直線用于確定平面的方向和基準(zhǔn)邊角度，選取的第二條直線用于確定平

22、面的位置及方向。如果選擇的兩條直線共面，則創(chuàng)建的平面包含所選的兩條直線；否則，創(chuàng)建的平面包含第一條直線，而平行于第二條直線。 3) 創(chuàng)建過(guò)點(diǎn)且垂直于曲線的平面(Point Perpendicular Curve) 該方法用于創(chuàng)建通過(guò)空間一點(diǎn)，并且垂直于指定曲線的平面。單擊Point Perpendicular Curve按鈕后，系統(tǒng)會(huì)提示選取一條曲線 和指定空間中的一點(diǎn)，系統(tǒng)所創(chuàng)建的平面通過(guò)指定的點(diǎn)，并垂直于所選曲線。定義的平面與所選曲線的垂足為曲線上與指定點(diǎn)最近的點(diǎn)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 4) 創(chuàng)建含平面曲線的平面(Plane of Curve) 該方法用于創(chuàng)建一個(gè)平面曲線所在

23、的平面。單擊Plane of Curve按鈕后，系統(tǒng)會(huì)提示選取一條平面曲線(可以是圓弧、二次曲線或樣條曲線)，則所創(chuàng)建的平面包含所選取的曲線。 5) 創(chuàng)建當(dāng)前工作坐標(biāo)系的平面(Plane of WCS) 該方法用于創(chuàng)建一個(gè)由當(dāng)前工作坐標(biāo)系的XC、YC軸所確定的平面。 6) 創(chuàng)建已有坐標(biāo)系的平面(Plane of CSYS) 該方法用于創(chuàng)建一個(gè)由已存在坐標(biāo)系的XC-YC平面所定義 的平面。其應(yīng)用方式與Plane of WCS方式大致相同。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 7) 創(chuàng)建主平面(Principle Plane) 該方法用于創(chuàng)建一個(gè)以現(xiàn)有主平面定義的平面。 系統(tǒng)提供了如下六個(gè)選項(xiàng)： X

24、C-YC平面(XC-YC Plane)：指定當(dāng)前坐標(biāo)系中的XC-YC坐標(biāo)平面為定義平面。 YC-ZC平面(YC-ZC Plane)：指定當(dāng)前坐標(biāo)系中的YC-ZC坐標(biāo)平面為定義平面。 ZC-XC平面(ZC-XC Plane)：指定當(dāng)前坐標(biāo)系中的ZC-XC坐標(biāo) 平面為定義平面。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 ZC固定(ZC Constant)：指定當(dāng)前坐標(biāo)系中ZC坐標(biāo)值為常量的一個(gè)平面，需要在ZC文本框中輸入固定距離值。 XC固定(XC Constant)：指定當(dāng)前坐標(biāo)系中XC坐標(biāo)值為常量的一個(gè)平面，需要在XC文本框中輸入固定距離值。 YC固定(YC Constant)：指定當(dāng)前坐標(biāo)系中ZC坐

25、標(biāo)值為常量的一個(gè)平面，需要在YC文本框中輸入固定距離值。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 8) 創(chuàng)建已有平面(Existing Plane) 該方法用于創(chuàng)建一個(gè)已存在平面作為定義的平面。 9) 創(chuàng)建與兩曲面相切的平面(Two Tangent Faces) 該方法用于創(chuàng)建一個(gè)與所選擇的兩球面或圓柱面相切的平面。單擊Two Tangent Faces按鈕后，系統(tǒng)會(huì)提示選取兩實(shí)體表面(僅限于圓柱表面或球面)，選取后，系統(tǒng)會(huì)顯示平面的法線方向箭頭，此時(shí)以光標(biāo)選擇需要定義平面的法線方向箭頭即可。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 10) 創(chuàng)建過(guò)點(diǎn)且與曲面相切的平面(Point，Tangent Face

26、s) 該方法用于創(chuàng)建一個(gè)通過(guò)指定點(diǎn)且與所選取的圓錐面或圓柱面相切的平面。單擊Point，Tangent Faces按鈕后，系統(tǒng)會(huì)提示選取一實(shí)體表面(僅限于圓錐體或圓柱體表面)，接著系統(tǒng)要求利用Point Constructor對(duì)話框指定一點(diǎn)，隨后系統(tǒng)會(huì)顯示所選取表面的法線方向，此時(shí)以光標(biāo)選擇需要定義平面的法線方向箭頭，系統(tǒng)就會(huì)過(guò)定義點(diǎn)創(chuàng)建一個(gè)與所選表面相切的平面。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 11) 創(chuàng)建方程定義的平面(Coefficients) 該方法用于創(chuàng)建一個(gè)通過(guò)平面方程來(lái)定義的平面。對(duì)于一個(gè)空間平面，其平面方程為AxBxCxD，其中平面方程由方程系數(shù)A、B、C、D來(lái)確定。單擊Co

27、efficients按鈕后，系統(tǒng)會(huì)彈出Plane對(duì)話框，通過(guò)選擇WCS或Absolute單選項(xiàng)確定所采用的坐標(biāo)系類型后，分別在A、B、C、D文本框中輸入相應(yīng)系數(shù)值即可。若所輸入的系數(shù)完全確定了一平面，再利用隨后彈出的Point Constructor對(duì)話框指定一個(gè)點(diǎn)，以便系統(tǒng)確定平面的顯示位置(系統(tǒng)以指定點(diǎn)與其在光標(biāo)所在視圖上的垂直投影點(diǎn)形 成的連線和平面的交點(diǎn)作為平面的顯示位置)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 12) 創(chuàng)建過(guò)點(diǎn)的平移面(Parallel through Point) 該方法用于通過(guò)一參考平面和一指定點(diǎn)創(chuàng)建平面，新平面通過(guò)指定的點(diǎn)并與參考平面平行。 13) 創(chuàng)建平移面(P

28、arallel at Distance) 該方法用于通過(guò)設(shè)定一定的偏移距離創(chuàng)建一平面，新平面在指定的偏移方向上與參考平面相距設(shè)定的距離。單擊Parallel at Distance按鈕后，系統(tǒng)會(huì)彈出Offset Plane(平移面)對(duì)話框，該對(duì)話框與Plane對(duì)話框的前11項(xiàng)完全相同。定義了參考平面后，利用彈出的Point Constructor對(duì)話框定義一個(gè)點(diǎn)，用于指定所創(chuàng)建平面的偏移方向。隨后系統(tǒng)會(huì)顯示Plane Par Dist對(duì)話框，輸入需要的 值即可。 注：Par Dist即Parallel at Distance的縮寫。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 14) 創(chuàng)建過(guò)線且垂直參考

29、面的平面(Perpendicular，through Line) 該方法用于通過(guò)一參考平面和一指定直線創(chuàng)建平面，新平面通過(guò)指定直線并垂直于所選取的參考平面。單擊Perpendicular，through Line按鈕后，系統(tǒng)會(huì)彈出Offset Plane對(duì)話框。定義了參考平面后，再選取一條直線用于確定所創(chuàng)建平面的位置(該直線不能垂直于基準(zhǔn)平面)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 3直線 1) 過(guò)兩點(diǎn)創(chuàng)建直線 過(guò)兩點(diǎn)創(chuàng)建直線有以下兩種方式： 在Basic Curves(基準(zhǔn)曲線)對(duì)話框(參見(jiàn)圖4.2.7并參考本節(jié)的繪制草圖實(shí)例)中的Point Method(點(diǎn)選取模式)右側(cè)選項(xiàng)中選擇相應(yīng)的點(diǎn)選

30、取模式，分別在繪圖區(qū)中選取直線的起始點(diǎn)和終點(diǎn)。 直接在繪圖區(qū)下方工具欄的XC、YC、ZC文本框中輸入坐標(biāo)值來(lái)設(shè)定直線的起始點(diǎn)和終點(diǎn)。 操作注意事項(xiàng)：在繪圖區(qū)下方工具欄的文本框中輸入完所 需數(shù)據(jù)的最后一個(gè)數(shù)據(jù)后，應(yīng)單擊回車鍵確認(rèn)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 2) 過(guò)一點(diǎn)創(chuàng)建水平線或垂直線 在Point Method右側(cè)選項(xiàng)中，用所選的點(diǎn)選取模式指定直線的起始點(diǎn)，或直接在繪圖區(qū)下方工具欄的XC、YC、ZC文本框中輸入坐標(biāo)值來(lái)設(shè)定直線的起始點(diǎn)。接著設(shè)定第2個(gè)點(diǎn)(此時(shí)Point Method選項(xiàng)應(yīng)設(shè)定為Inferred Point(推斷點(diǎn))，第2個(gè)點(diǎn)的選定位置若在水平線或垂直線的正負(fù)捕捉角(S

31、nap Angle)內(nèi)，系統(tǒng)將創(chuàng)建一條通過(guò)起始點(diǎn)的水平或垂直線。 注：Snap Angle在下拉菜單PreferencesSketch(參考草圖)中設(shè)定。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 3) 過(guò)一點(diǎn)創(chuàng)建與XC、YC或ZC軸平行的直線 利用點(diǎn)選取模式或工具欄的XC、YC、ZC文本框設(shè)定直線的起始點(diǎn)后，單擊Basic Curves對(duì)話框中Parallel to(平行于)選項(xiàng)組中欲平行的坐標(biāo)軸選項(xiàng)，再在工具欄的Length(長(zhǎng)度)文本框中輸入直線的長(zhǎng)度，即可創(chuàng)建一條平行于指定坐標(biāo)軸的直線。 4) 過(guò)一點(diǎn)創(chuàng)建與X軸成一定角度的直線 利用點(diǎn)選取模式或工具欄的XC、YC、ZC文本框設(shè)定直線的起始點(diǎn)后，

32、接著分別在工具欄的Angle(角度)、Length文本框中輸入角度值及直線的長(zhǎng)度值，即可創(chuàng)建一條與X軸成一定角 度的直線。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 5) 過(guò)一點(diǎn)創(chuàng)建與存在直線成一定角度的直線(包括平行或垂直) 選擇菜單命令PreferencesUser Interface(參考自定義)，取消User Interface Preferences(自定義參考)對(duì)話框中Tracking(跟蹤)復(fù)選項(xiàng)的勾選。要?jiǎng)?chuàng)建與參考直線成一定角度的直線，應(yīng)先在工具欄的Angle文本框中輸入角度值，接著利用點(diǎn)選取模式或工具欄來(lái)設(shè)定直線的起始點(diǎn)，再選擇欲與之平行、垂直或成一定夾角的參考直線。移動(dòng)鼠標(biāo)，系統(tǒng)會(huì)

33、交替顯示參考直線的平行線、垂直線或與之夾一定角度等方向線，從中選擇一個(gè)方向，并選擇Lock Mode(鎖定模式)選項(xiàng)鎖定該方向。最后在工具 欄的Length文本框中設(shè)定直線的長(zhǎng)度，或直接在繪圖區(qū)中選定一個(gè)點(diǎn)，以其在所創(chuàng)建直線方向上的投影點(diǎn)作為新直線的終點(diǎn)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 6) 過(guò)一點(diǎn)創(chuàng)建與曲線相切或垂直的直線 選擇欲與之相切(垂直)的曲線后，出現(xiàn)與所選曲線相切(垂直)的一條橡皮筋，若切點(diǎn)(垂點(diǎn))方位不對(duì)，可移動(dòng)鼠標(biāo)至正確的切點(diǎn)(垂點(diǎn))方位。 7) 創(chuàng)建與一曲線相切并與另一曲線相切或垂直的直線 選擇欲與之相切的第一條曲線后，出現(xiàn)與所選曲線相切的一條橡皮筋，再選擇欲與之相切或垂

34、直的第二條曲線，并在工具欄的Length文本框中輸入直線的長(zhǎng)度，或直接在繪圖區(qū)中選取一個(gè)點(diǎn)，以其在所創(chuàng)建直線方向上的投影點(diǎn)作為新直線的終 點(diǎn)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 8) 創(chuàng)建與一曲線相切并與一直線平行或垂直的直線 選擇欲與之相切的曲線后，出現(xiàn)與所選曲線相切的一條橡皮筋，再選擇欲與之平行或垂直的直線，并在工具欄的Length文本框中輸入直線的長(zhǎng)度，或直接在繪圖區(qū)中選取一個(gè)點(diǎn)，以其在所創(chuàng)建直線方向上的投影點(diǎn)作為新直線的終點(diǎn)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 9) 創(chuàng)建與一曲線相切并與一直線成一定角度的直線 選擇菜單命令PreferencesUser Interface，在彈出的Us

35、er Interface Preferences對(duì)話框中取消Tracing復(fù)選項(xiàng)的選取。在工具欄的Angle文本框中輸入角度值，選擇欲與之相切的曲線后，會(huì)出現(xiàn)與所選曲線相切的橡皮筋，再選擇欲與之成一定角度的直線。移動(dòng)鼠標(biāo)，系統(tǒng)會(huì)交替顯示參考直線的平行線、垂直線或與之成一定角度的方向線，從中選擇相應(yīng)的方向，并選擇Lock Mode選項(xiàng)鎖定該方向，最后在工具欄的Length文本框中設(shè)定直線的長(zhǎng)度，或直接在繪圖區(qū)中選取一個(gè)點(diǎn)，以其 在所創(chuàng)建直線方向上的投影點(diǎn)作為新直線的終點(diǎn)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 10) 創(chuàng)建夾角的角平分線 先后選擇兩條不平行直線，移動(dòng)鼠標(biāo)確定角平分線的方向，再設(shè)定角平

36、分錢的長(zhǎng)度或設(shè)定一個(gè)點(diǎn)作為角平分線的終點(diǎn)，則系統(tǒng)以兩條不平行直線的交點(diǎn)作為角平分線的起始點(diǎn)，以設(shè)定的直線長(zhǎng)度或終點(diǎn)來(lái)創(chuàng)建角平分線。 11) 創(chuàng)建兩條平行線的中線 先后選擇兩條平行線，再在工具欄的Length文本框中輸入線的長(zhǎng)度，系統(tǒng)則會(huì)按照給定長(zhǎng)度創(chuàng)建這兩條平行線的中線。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 12) 過(guò)一點(diǎn)創(chuàng)建表面的法線 利用點(diǎn)選取模式或工具欄文本框設(shè)定直線的起始點(diǎn)后，再選擇欲與之垂直的表面，則系統(tǒng)會(huì)在設(shè)定的起始點(diǎn)和直線在選定表面的垂足之間創(chuàng)建表面的法線。 13) 創(chuàng)建一直線的偏移線 先取消Basic Curves對(duì)話框中String Mode(串模式)復(fù)選項(xiàng)的選取，接著選擇欲偏

37、移的一條直線，然后在工具欄的Offset文本框中輸入偏移線與所選直線的距離，即可生成原直線的偏移線(等長(zhǎng)平行線)。偏移的方向與選擇球的選擇位置有關(guān)，即選 擇球選擇直線時(shí)，偏向哪一邊則往哪邊偏移。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 4.2.2 繪制草圖 1建立草圖工作平面 在UG軟件中草圖是實(shí)體造型的特征，建立草圖必須先建立草圖工作平面。草圖工作平面是繪制草圖對(duì)象的平面，可以是坐標(biāo)平面、基準(zhǔn)面實(shí)體表面或片體表面。草圖工作平面包括Sketch Name(草圖名稱)、Attachment Face/Plane(草圖附著平面)以及Reference Direction(參考方向)三項(xiàng)內(nèi)容。 第 4章

38、UG軟 件 的 應(yīng) 用 1) 輸入草圖名稱 在一個(gè)部件文件中，每個(gè)草圖應(yīng)具有唯一的草圖名，因此建立草圖前，首先應(yīng)確定草圖的名稱。在主菜單上選擇InsertSketch(插入草圖)或在工具欄中選擇 (草圖)圖標(biāo)按鈕，系統(tǒng)彈出如圖4.2.2所示的Sketch Tools(草圖工具)對(duì)話框，Layer/Sketch Name(層/草圖名稱)文本框中顯示系統(tǒng)默認(rèn)的草圖名稱。可在文本框中輸入其他草圖名稱，否則系統(tǒng)使用默認(rèn)的草圖名稱。一般來(lái)說(shuō)，草圖名稱應(yīng)能反映草圖的用途和草圖所在的圖層，最好按自己的習(xí)慣設(shè)定，如：前綴圖層作用。 操作注意事項(xiàng)：草圖名稱的第一個(gè)字符必須是字母，不管 輸入的是大寫還是小寫，系統(tǒng)

39、都將輸入的名稱改為大寫。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 圖4.2.2草圖工具對(duì)話框 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 圖4.2.3建立草圖工作平面對(duì)話框 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 2) 選擇草圖附著平面 在圖4.2.2所示Sketch Tools對(duì)話框中選擇 (建立草圖工作平面)圖標(biāo)按鈕，系統(tǒng)顯示Create Sketch(建立草圖工作平面)對(duì)話框，如圖4.2.3所示，此對(duì)話框的顯示狀態(tài)取決于工作部件的情況。 如果工作部件中有實(shí)體、片體或基準(zhǔn)面，則默認(rèn)的草圖平面是Face/Plane，圖4.2.3中所有選項(xiàng)都是可選的；否則，工作坐標(biāo)系WCS的三個(gè)平面XC-YC、XC-ZC、YC-Z

40、C之一將被指定為草圖平面(默認(rèn)的草圖平面是XC-YC)，此時(shí)參考方向圖 標(biāo)為灰色顯示，系統(tǒng)自動(dòng)用坐標(biāo)軸的方向作為草圖的參考方向。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 3) 設(shè)置參考方向 如果在坐標(biāo)平面上設(shè)置草圖工作平面，則不必指定草圖參考方向，系統(tǒng)自動(dòng)用坐標(biāo)軸的方向作為草圖的參考方向；如果是在基準(zhǔn)面、實(shí)體表面或片體表面設(shè)置草圖工作平面，則在選擇草圖工作平面后，還應(yīng)設(shè)置草圖參考方向。 圖4.2.3所示Create Sketch對(duì)話框中的Reference Direction選項(xiàng)用于為草圖工作平面指定Horizontal(水平參考方向)或Vertical(垂直參考方向)，選擇該選項(xiàng)后，系統(tǒng)提示選擇參

41、考方向。先在Filter(過(guò)濾器)中設(shè)置選擇對(duì)象的類型，再在圖形窗口中選擇作為參考方向的對(duì)象。如果選對(duì)話框中Horizontal選項(xiàng)，則所選對(duì)象為草圖工作平面的XC方向；如果選對(duì)話框中Vertical選項(xiàng)，則所選對(duì)象為草圖工 作平面的YC方向。選擇了參考方向后，圖4.2.3中的Reverse Direction(反向)選項(xiàng)被激活，選取該選項(xiàng)可使參考方向反向。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 4) 建立草圖工作平面 在輸入了草圖名稱、選擇了草圖附著平面，并且指定了草圖參考方向后，若單擊圖4.2.3中的OK按鈕，則在選擇的表面上按指定的方向生成指定名稱的草圖工作平面，同時(shí)返回圖4.2.2所示的S

42、ketch Tools對(duì)話框。 如果草圖附著平面是坐標(biāo)平面，則產(chǎn)生如圖4.2.4所示的草圖標(biāo)記。該草圖標(biāo)記是用一個(gè)基準(zhǔn)平面和兩個(gè)基準(zhǔn)軸表示的?；鶞?zhǔn)平面代表XC-YC平面，用一個(gè)方框表示；兩個(gè)基準(zhǔn)軸分別代表XC軸和YC軸，用箭頭表示。在繪制草圖時(shí)，為減少顯示對(duì)象，可選擇EditBlank(編輯毛坯)菜單將草圖標(biāo)記隱藏。如果草圖附著平面是基準(zhǔn)面、實(shí)體表面或片體表面，則建立草圖工 作平面后，工作坐標(biāo)系將移到所選面的中心位置，但不會(huì)產(chǎn)生圖4.2.4所示標(biāo)記。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 圖4.2.4草圖標(biāo)記 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 2建立草圖對(duì)象 草圖對(duì)象是指草圖中的曲線和點(diǎn)。建立草圖

43、工作平面后，可在草圖工作平面上建立草圖對(duì)象。建立草圖對(duì)象的方法主要有以下三種： (1) 直接繪制草圖曲線。用圖4.2.2所示Sketch Tools對(duì)話框上部的Curve Construction(建立曲線)選項(xiàng)中的各圖標(biāo)，可在草圖中直接繪制草圖曲線。在建立草圖曲線時(shí)，不必在意尺寸是否準(zhǔn)確，只繪制近似的曲線輪廓即可。草圖曲線的準(zhǔn)確尺寸、形狀和位置可通過(guò)尺寸約束、幾何約束和定位獲得。在繪制草圖曲線的過(guò)程中，根據(jù)幾何對(duì)象間的關(guān)系，有時(shí)系統(tǒng)會(huì)在幾何對(duì)象上自動(dòng)添加某些約束(如水平、垂直或相切約束)。 操作注意事項(xiàng)：草圖中的曲線以青藍(lán)色(Cyan)表示。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 (2) 添加對(duì)

44、象到草圖。在圖4.2.2所示Sketch Tools對(duì)話框中選擇(添加對(duì)象)圖標(biāo)按鈕，可將圖形窗口中己存的曲線或點(diǎn)添加到草圖中。添加對(duì)象的顏色由綠色變?yōu)榍嗨{(lán)色，添加進(jìn)來(lái)的曲線不具有任何約束。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 (3) 抽取對(duì)象到草圖。在圖4.2.2所示Sketch Tools對(duì)話框中選擇(抽取對(duì)象)圖標(biāo)按鈕，抽取對(duì)象按垂直于草圖工作平面的方向投影到草圖中，成為草圖對(duì)象。抽取對(duì)象時(shí)，首先在圖4.2.3所示Create Sketch對(duì)話框中的Filter選項(xiàng)中設(shè)置抽取對(duì)象的類型(可抽取的對(duì)象包括曲線(關(guān)聯(lián)曲線和非關(guān)聯(lián)曲線)、由多條曲線組成的String(串)、點(diǎn)、邊緣和草圖等)；然

45、后在Extracted Curve Type(抽取曲線種類)選項(xiàng)中設(shè)置抽取后曲線的種類；最后在Tolerance(公差)選項(xiàng)中設(shè)置鄰接公差，此選項(xiàng)決定抽取的多段曲線投影到草圖工作平面后是否鄰接，小于公差值則鄰接。完成上述設(shè)置后，在圖形窗口選取欲抽取的對(duì)象，單擊OK按鈕，則所選對(duì)象按垂直于草圖工作平面的方向投影到草圖中，并與直接建立的草圖曲 線一樣用青藍(lán)色顯示，成為當(dāng)前草圖中的對(duì)象。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 3激活草圖 在UG系統(tǒng)中，任何部件都可含有若干個(gè)草圖，每個(gè)草圖都有各自的作用，具體使用時(shí)可根據(jù)自己的實(shí)際需要在一個(gè)部件中建立若干個(gè)草圖。在使用草圖時(shí)，每次只可對(duì)一個(gè)草圖進(jìn)行操作，該

46、草圖稱為激活草圖。激活草圖時(shí)所建立的曲線與激活草圖相關(guān)，顏色為青藍(lán)色(Cyan)；不激活草圖時(shí)所建立的曲線與激活草圖無(wú)關(guān)，顏色為綠色(Green)。所建立的曲線屬于當(dāng)前的激活草圖，應(yīng)注意觀察激活草圖以及曲線的顏色。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 激活草圖有四種方法：在屏幕上選擇草圖曲線，并單擊Activate(激活)按鈕；在屏幕上選擇草圖曲線，并單擊鼠標(biāo)中鍵，當(dāng)沒(méi)有激活草圖時(shí)Activate按鈕為默認(rèn)選項(xiàng)；在圖4.2.2所示Sketch Tools對(duì)話框的列表框中選擇草圖名，并單擊Activate按鈕；在圖4.2.2所示Sketch Tools對(duì)話框的列表框中雙擊草圖名。 不激活草圖有三種

47、方法：在圖4.2.2所示Sketch Tools對(duì)話框中選擇Deactivate(不激活)；執(zhí)行完操作后關(guān)閉Sketch Tools對(duì)話框；在圖4.2.2所示Sketch Tools對(duì)話框的列表框中雙擊其他草 圖名稱。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 4約束與定位草圖 1) 建立幾何約束 幾何約束用于建立草圖對(duì)象的幾何特性(如一條直線是水平的等)或者建立兩個(gè)或兩個(gè)以上對(duì)象間的相互關(guān)系(如兩條直線平行或垂直，或幾個(gè)圓弧具有相同的半徑等)。幾何約束的建立采用推理選擇方法，完成草圖對(duì)象的選擇工作后，對(duì)于所選草圖對(duì)象合理的一系列幾何約束就會(huì)顯示在列表框中，選擇一個(gè)或多個(gè)合適的約束類型并單擊Apply

48、(應(yīng)用)按鈕或鼠標(biāo)中鍵，就完成了幾何約束的建立。 不同的草圖對(duì)象可添加不同的幾何約束類型?？商砑拥讲?圖對(duì)象上的幾何約束類型如表4.2.1所示，有20種。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 圖4.2.5約束草圖對(duì)話框 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 表4.2.1 幾何約束類型 幾何約束名稱 幾何約束功能 重合(Coincident) 令兩個(gè)或多個(gè)點(diǎn)重合 共線(Collinear) 令兩條或多條直線共線 同心(Concentric) 令兩個(gè)或多個(gè)圓弧或橢圓弧同心 固定角度(Constant Angle) 定義直線為固定角度 固定長(zhǎng)度(Constant Length) 定義直線為固定長(zhǎng)度 等長(zhǎng)(

49、Equal Length) 令兩條或多條曲線等長(zhǎng) 等半徑(Equal Radius) 令兩個(gè)或多個(gè)圓弧等半徑 固定(Fix) 將草圖對(duì)象固定在某個(gè)位置 (不同的幾何對(duì)象有不同的固定方法) 水平(Horizontal) 定義直線為水平線 相切(Tangent) 令兩個(gè)對(duì)象相切 垂直(Vertical) 定義直線為垂直線 點(diǎn)在曲線的中點(diǎn)(Midpoint of Curve) 固定點(diǎn)為曲線的中點(diǎn) 鏡像(Mirror) 令兩個(gè)對(duì)象彼此為鏡像 平行(Parallel) 令兩條線平行 正交(Perpendicular) 令兩條線彼此垂直 點(diǎn)在曲線上(Point on Curve) 定義點(diǎn)在曲線上 點(diǎn)在抽取

50、的串上(Point on String) 定義點(diǎn)在抽取的串上 曲線斜率(Slope of Curve) 令樣條曲線過(guò)一點(diǎn)與另一曲線相切 比例，非均勻(Scale，Non-Uniform) 令樣條曲線的兩端點(diǎn)移動(dòng)時(shí)其形狀改變 比例，均勻(Scale，Uniform) 令樣條曲線的兩端點(diǎn)移動(dòng)時(shí)保持其形狀不變 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 2) 建立尺寸約束 建立尺寸約束就是在草圖中標(biāo)注草圖尺寸，從而限制草圖幾何對(duì)象的大小和形狀。尺寸標(biāo)注模式有圖4.2.6所示的9種，用不同的圖標(biāo)表示。下面按照?qǐng)D4.2.6中9個(gè)圖標(biāo)的排列順序一一介紹。 (1) 推斷模式：根據(jù)所選草圖對(duì)象的類型和光標(biāo)與所選對(duì)象的相

51、互位置，采用相應(yīng)的標(biāo)注方法。當(dāng)選取水平線時(shí)，采用水平標(biāo)注模式；當(dāng)選取垂直線時(shí)，采用垂直標(biāo)注模式；當(dāng)選取斜線時(shí)，則根據(jù)鼠標(biāo)位置可按水平、垂直或平行方式標(biāo)注；當(dāng)選取圓弧時(shí)，采用半徑標(biāo)注模式；當(dāng)選取圓時(shí)，采用直徑標(biāo)注模式。這就是說(shuō)，推斷模式幾乎包含所有的尺寸標(biāo)注模式，因此 一般情況下用這種方式比較方便。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 圖4.2.6尺寸約束 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 (2) 水平標(biāo)注模式：對(duì)所選對(duì)象進(jìn)行水平方向(平行于草圖工作平面的XC軸)的尺寸標(biāo)注。在圖形窗口選取一個(gè)對(duì)象或不同對(duì)象的兩個(gè)控制點(diǎn)，則用兩點(diǎn)的連線在水平方向的投影長(zhǎng)度標(biāo)注尺寸。 (3) 垂直標(biāo)注模式：對(duì)所選對(duì)象

52、進(jìn)行垂直方向(平行于草圖工作平面的YC軸)的尺寸標(biāo)注。在圖形窗口選取一個(gè)對(duì)象或不同對(duì)象的兩個(gè)控制點(diǎn)，則用兩點(diǎn)的連線在垂直方向的投影長(zhǎng)度標(biāo)注尺寸。 (4) 平行標(biāo)注模式：對(duì)所選對(duì)象進(jìn)行平行于對(duì)象的尺寸標(biāo)注。在圖形窗口選取一個(gè)對(duì)象或不同對(duì)象的兩個(gè)控制點(diǎn)，則用 兩點(diǎn)連線的長(zhǎng)度標(biāo)注尺寸，尺寸線平行于兩點(diǎn)連線。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 (5) 正交標(biāo)注模式：對(duì)點(diǎn)到直線的垂直距離進(jìn)行尺寸約束。選擇此模式時(shí)，先在圖形窗口選取直線，再選擇一控制點(diǎn)，用點(diǎn)到直線的垂直距離標(biāo)注尺寸，尺寸線垂直于所選直線。 (6) 直徑標(biāo)注模式：在圖形窗口選擇圓，直接標(biāo)注圓的直徑尺寸。 (7) 半徑標(biāo)注模式：在圖形窗口選擇

53、圓弧，直接標(biāo)注圓弧的半徑尺寸。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 (8) 角度標(biāo)注模式：約束兩條直線之間的夾角，從第一條直線或其延長(zhǎng)線沿逆時(shí)針?lè)较驑?biāo)注到第二條直線或其延長(zhǎng)線。若選擇點(diǎn)靠近兩直線交點(diǎn)，則使用其延長(zhǎng)線；若選擇點(diǎn)遠(yuǎn)離兩直線交點(diǎn)，則使用該直線。因此，若想標(biāo)注兩條直線之間的夾角，則應(yīng)在遠(yuǎn)離兩直線交點(diǎn)的位置選擇直線；若想標(biāo)注兩條直線的對(duì)頂角，則應(yīng)在靠近兩直線交點(diǎn)的位置選擇直線。 (9) 周長(zhǎng)約束模式：用來(lái)約束所選擇對(duì)象的周長(zhǎng)，只能約束直線和圓弧的周長(zhǎng)。周長(zhǎng)約束模式所產(chǎn)生的表達(dá)式不在圖形窗口顯示，只出現(xiàn)在尺寸表達(dá)式列表框中。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 3) 草圖的定位 草圖定位將確定

54、草圖與其他對(duì)象的相對(duì)位置，即確定草圖與實(shí)體邊緣、基準(zhǔn)面、基準(zhǔn)軸等對(duì)象的位置關(guān)系。在Sketch Tools對(duì)話框中選擇(定位方式)圖標(biāo)按鈕，彈出定位方式對(duì)話框，草圖定位完成后，不能在草圖中修改草圖位置。如果要修改草圖位置或重新定位草圖，應(yīng)該用編輯特征位置的方法修改，因?yàn)椴輬D是特征。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 5繪制草圖實(shí)例 (1) 建立名為CT的新文件，單位為mm，選擇菜單命令I(lǐng)nsertSketch或直接在工具欄中選擇圖標(biāo)按鈕 ，系統(tǒng)會(huì)彈出Sketch Tools對(duì)話框。在Sketch Tools對(duì)話框中先單擊圖標(biāo)按鈕 生成一個(gè)XC-YC平面草圖，再在該對(duì)話框中選擇 (基準(zhǔn)曲線)圖標(biāo)

55、按鈕彈出Basic Curves對(duì)話框，單擊 (直線)圖標(biāo)按鈕選擇 點(diǎn)選取模式在繪圖區(qū)畫出截面的草圖。其操作過(guò)程和結(jié)果如圖4.2.7所示。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 圖4.2.7繪制草圖 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 (2) 選擇圖標(biāo)按鈕 ，運(yùn)用幾何約束和尺寸約束中的水平約束和垂直約束得到所要求的截面。其操作過(guò)程和結(jié)果如圖4.2.8所示。保存文件。 圖4.2.8增加幾何約束和尺寸約束 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 4.2.3 三維實(shí)體造型 1布爾操作 1) 相加布爾操作 相加布爾操作用于將兩個(gè)或兩個(gè)以上不同的實(shí)體結(jié)合起來(lái)，也就是求實(shí)體間的并集。在工具欄中單擊 (相加布爾操作)圖

56、標(biāo)按鈕或選擇菜單命令I(lǐng)nsertFeature OperationUnite(插入特征操作相加)，系統(tǒng)會(huì)彈出一個(gè)可選擇目標(biāo)實(shí)體的對(duì)象選取對(duì)話框。在繪圖工作區(qū)中選擇需要與其他實(shí)體相加的目標(biāo)實(shí)體后，彈出Selection Type(類選擇)對(duì)話框，此時(shí)可選擇與目標(biāo)實(shí)體相加的實(shí)體或片體為工具實(shí)體。完成工具實(shí)體選擇后，系統(tǒng) 會(huì)將所選工具實(shí)體與目標(biāo)實(shí)體合并成一個(gè)實(shí)體或片體。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 2) 相減布爾操作 相減布爾操作用于從目標(biāo)實(shí)體中減除一個(gè)或多個(gè)工具實(shí)體，也就是求實(shí)體間的差集。在工具欄中單擊 (相減布爾操作)圖標(biāo)按鈕或選擇菜單命令I(lǐng)nsertFeature OperationSu

57、btract(插入特征操作相減)，系統(tǒng)會(huì)彈出一個(gè)可選擇目標(biāo)實(shí)體的對(duì)象選取對(duì)話框。選擇需要相減的目標(biāo)實(shí)體后，彈出類選擇對(duì)話框，再選擇一個(gè)或多個(gè)實(shí)體作為工具實(shí)體，系統(tǒng)會(huì)從目標(biāo)實(shí)體中減去所選的工具實(shí)體。 操作注意事項(xiàng)：所選的工具實(shí)體必須與目標(biāo)實(shí)體相交，否則，在相減時(shí)會(huì)產(chǎn)生出錯(cuò)信息，而且它們之間的邊緣也不能重 合。另外，片體與片體之間不能相減。如果選擇的工具實(shí)體將目標(biāo)實(shí)體分割成了兩部分，則產(chǎn)生的實(shí)體將是非參數(shù)化實(shí)體。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 3) 相交布爾操作 相交布爾操作用于使目標(biāo)實(shí)體和所選工具實(shí)體之間的相交部分成為一個(gè)新的實(shí)體，也就是求實(shí)體間的交集。在工具欄中單擊 (相交布爾操作)圖標(biāo)按

58、鈕或選擇菜單命令I(lǐng)nsertFeature OperationIntersect(插入特征操作相交)，系統(tǒng)會(huì)彈出一個(gè)可選擇目標(biāo)實(shí)體的對(duì)象選取對(duì)話框。選擇需要相交的目標(biāo)實(shí)體后，彈出類選擇對(duì)話框，再選擇一個(gè)或多個(gè)實(shí)體作為工具實(shí)體，系統(tǒng)會(huì)用所選目標(biāo)實(shí)體與工具實(shí)體的公共部分產(chǎn)生一個(gè)新的實(shí)體或片體。 操作注意事項(xiàng)：所選的工具實(shí)體必須與目標(biāo)實(shí)體相交， 否則，操作會(huì)失敗。此外，實(shí)體與片體不能相交。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 2基本體素 1) 塊體 塊體主要包括正方體和長(zhǎng)方體，通過(guò)給定具體參數(shù)確定。選擇菜單命令I(lǐng)nsertForm FeatureBlock(插入形成特征塊體)或在工具欄中單擊(塊體)圖

59、標(biāo)按鈕，會(huì)彈出如圖4.2.9所示的Block(塊體)對(duì)話框。在對(duì)話框中選擇一種塊體生成方式，然后按步驟操作，再在相應(yīng)文本框中輸入塊體參數(shù)，即可創(chuàng)建表面與坐標(biāo)平面平行的塊體。 系統(tǒng)一共提供了3種塊體的創(chuàng)建方式，在對(duì)話框中選擇一種塊體生成方式后，在對(duì)話框下部的可變顯示區(qū)中會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的塊體參數(shù)設(shè)置選項(xiàng)。設(shè)置好塊體參數(shù)，并指定塊體位置后，即 可創(chuàng)建表面與坐標(biāo)平面平行的塊體。下面按照?qǐng)D4.2.9所示順序介紹3種塊體的創(chuàng)建方式： 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 圖4.2.9塊體對(duì)話框 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 (1) 頂點(diǎn)和邊長(zhǎng)選項(xiàng)：按塊體的邊長(zhǎng)和一個(gè)頂點(diǎn)位置的方式創(chuàng)建塊體。選擇該選項(xiàng)，對(duì)話框會(huì)

60、變?yōu)槿鐖D4.2.10所示的形式。 圖4.2.10頂點(diǎn)和邊長(zhǎng)方式 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 在各邊長(zhǎng)文本框中分別輸入塊體XC、YC、ZC方向的長(zhǎng)度后，再利用對(duì)話框中的點(diǎn)創(chuàng)建功能確定塊體的一個(gè)頂點(diǎn)在空間中的位置(它將作為創(chuàng)建塊體的左下角頂點(diǎn)的位置)，最后系統(tǒng)會(huì)在指定位置按輸入邊長(zhǎng)創(chuàng)建塊體。如果模型中存在己創(chuàng)建的實(shí)體，則在塊體生成前，還要在圖4.2.9下部的Boolean Operation(布爾操作)選項(xiàng)中選擇相應(yīng)的操作，系統(tǒng)提供了如圖4.2.11所示的4種操作類型。Boolean Operation選項(xiàng)用于指定塊體與存在實(shí)體的相互關(guān)系，其中后3項(xiàng)的布爾操作在前面已經(jīng)詳細(xì)介紹過(guò)。第1項(xiàng)(見(jiàn)

61、圖4.2.11)用于創(chuàng)建新的特征體，它獨(dú)立于任何己存在的實(shí)體。如果所建的新特征體與目標(biāo)實(shí)體不接觸， 則只能選此選項(xiàng)。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 圖4.2.11 布爾操作類型 圖4.2.12兩點(diǎn)和高度方式 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 (3) 兩對(duì)角點(diǎn)選項(xiàng)：按指定塊體的兩個(gè)對(duì)角點(diǎn)位置方式創(chuàng)建塊體。選擇該選項(xiàng)后，可利用點(diǎn)創(chuàng)建功能選項(xiàng)確定塊體對(duì)角點(diǎn)的位置。最后在Boolean Operation選項(xiàng)中選擇一種布爾操作方法即可按指定的對(duì)角點(diǎn)創(chuàng)建塊體。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 2) 圓柱體 選擇菜單命令I(lǐng)nsertForm FeatureCylinder(插入形成特征圓柱體)或單擊

62、 (圓柱體)圖標(biāo)按鈕，系統(tǒng)彈出如圖4.2.13所示的Cylinder(圓柱體)對(duì)話框。在該對(duì)話框中選擇一種圓柱體生成方式，隨所選方式的不同系統(tǒng)會(huì)彈出相應(yīng)的圓柱體參數(shù)對(duì)話框。在相應(yīng)對(duì)話框中輸入圓柱體參數(shù)，并指定圓柱體位置，系統(tǒng)即可創(chuàng)建簡(jiǎn)單的圓柱體特征。圓柱體的兩種生成方式如下： 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 圖4.2.13圓柱體對(duì)話框 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 (1) Diameter，Height(直徑和高度)選項(xiàng)：按指定直徑和高度方式創(chuàng)建圓柱體。選擇該選項(xiàng)，系統(tǒng)會(huì)彈出Vector Constructor(創(chuàng)建矢量)對(duì)話框，創(chuàng)建一個(gè)矢量方向作為圓柱體的軸線方向后，又會(huì)彈出如圖4.2

63、.14所示的對(duì)話框，用于輸入圓柱體的直徑和高度參數(shù)。接著會(huì)彈出Point Constructor對(duì)話框，用于指定所創(chuàng)建圓柱體的底面中心位置。輸入坐標(biāo)值或在圖形窗口指定一點(diǎn)，再在隨后彈出的Boolean Operation對(duì)話框中選擇一種布爾操作方法，則可完成創(chuàng)建圓柱體的工作。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 圖4.2.14圓柱體參數(shù)對(duì)話框 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 (2) Height，Arc(高度和圓弧)選項(xiàng)：按指定高度和選擇的圓弧創(chuàng)建圓柱體。選擇該選項(xiàng)，會(huì)彈出圓柱體高度對(duì)話框，用于確定圓柱體的高度值。確定圓柱體高度后，會(huì)彈出選擇圓弧對(duì)話框，在繪圖工作區(qū)選擇一圓弧，則該圓弧半徑將作

64、為創(chuàng)建圓柱體的底面圓半徑。此時(shí)繪圖工作區(qū)會(huì)顯示矢量方向箭頭，并彈出確認(rèn)對(duì)話框，提示是否反轉(zhuǎn)圓柱體生成的方向，單擊Yes(是)按鈕則反轉(zhuǎn)圓柱生成方向，單擊No(否)按鈕則接受缺省的生成方向。接著在彈出的Boolean Operation對(duì)話框中選擇一種布爾操作即可完成創(chuàng)建圓柱體的操作。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 3) 塊體實(shí)例1 (1) 新建一個(gè)名為PMX.prt的prt格式文件，單位為英寸。 (2) 生成一個(gè)長(zhǎng)5、寬4、高1的長(zhǎng)方體(見(jiàn)圖4.2.15)。 (3) 利用布爾運(yùn)算減去一個(gè)長(zhǎng)4.75、寬3.5、高0.74的長(zhǎng)方體(見(jiàn)圖4.2.16)。保存文件。 圖4.2.15 創(chuàng)建BLOCK

65、 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 圖4.2.16 兩個(gè)BLOCK布爾運(yùn)算 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 4) 塊體實(shí)例2 (1) 新建一個(gè)名為PM.prt的prt格式文件，單位為毫米(mm)。 (2) 創(chuàng)建一個(gè)長(zhǎng)103、寬73、高18的長(zhǎng)方體。 (3) 運(yùn)用布爾運(yùn)算減去一個(gè)長(zhǎng)93、寬63、高13的長(zhǎng)方體，在一側(cè)壁上距離原點(diǎn)20處減去一個(gè)長(zhǎng)20、寬5、高5的長(zhǎng)方體，如圖4.2.17所示。保存文件。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 YCXC圖4.2.17 塊體實(shí)例2結(jié)果 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 5) 塊體實(shí)例3 (1) 新建一個(gè)名為XQX.prt的prt格式文件，單位為英寸。 (

66、2) 創(chuàng)建一個(gè)長(zhǎng)4、寬2.5、高0.75的長(zhǎng)方體。 (3) 運(yùn)用布爾運(yùn)算減去一個(gè)長(zhǎng)3.5、寬2、高0.5的長(zhǎng)方體，使長(zhǎng)方體的三個(gè)側(cè)壁厚為0.25，另一個(gè)壁厚為0.5(見(jiàn)圖4.2.18)。保存文件。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 ZCYCXC圖4.2.18 塊體實(shí)例3結(jié)果 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 面A 面B面CZCYCXC 圖4.2.19 圓柱體實(shí)例結(jié)果 6) 圓柱體實(shí)例 打開塊體實(shí)例3保存的XQX文件，在圖4.2.19中坐標(biāo)原點(diǎn)位置運(yùn)用布爾運(yùn)算減去一個(gè)直徑為0.8、高為0.25的半圓柱體，結(jié)果如圖4.2.19所示。保存文件。 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 3掃描特征 1) 拉伸體(Extrude Body) 拉伸體是截面線(或?qū)嶓w的邊、面或片體)沿線性的方向掃描而成的實(shí)體或片體特征。選擇InsertForm FeatureExtrude(插入形成特征拉伸)或 (拉伸)圖標(biāo)按鈕進(jìn)行操作，步驟如下： 第 4章 UG軟 件 的 應(yīng) 用 (1) 選擇拉伸對(duì)象。拉伸對(duì)象可以選擇實(shí)體的面、邊、曲線和片體，系統(tǒng)顯示類選擇對(duì)話框。類選擇對(duì)話框的內(nèi)容及用法如下： Solid Face(