UG 5曲面实例-PPT教学

UG NX 5中文版曲面设计典型范例教程,教材学习指南 本套教材针对UG软件的学习特点和UG初学者的学习误区，通过大量的产品曲面设计案例进行详细讲解，以全面提升读者的曲面设计能力，快速全面地掌握UG强大的曲面产品设计功能。读者在学习本书中，应注意下面几点： （1）应学习必要的基础知识，包括自由曲线（曲面）的构造原理。这对正确地理解软件功能和造型思路是十分重要的，曲面造型所需要的基础知识并没有人们所想象的那么难，只要掌握了正确的讲授方法，具有高中文化水平的学员就能理解。（2）要针对性地学习软件功能。这包括两方面意思：一是学习功能切忌贪多，一个CAD/CAM软件中的各种功能复杂多样，初学者往往陷入其中不能自拔。其实在实际工作中能用得上的只占其中很小一部分，完全没有必要求全。对于一些难得一用的功能，即使学了也容易忘记，徒然浪费时间；另一方面，对于必要的、常用的功能应重点学习，真正领会其基本原理和应用方法，做到融会贯通。（3）重点学习造型基本思路。造型技术的核心是造型的思路，而不在于软件功能本身。大多数CAD/CAM软件的基本功能大同小异，要在短时间内学会这些功能的操作并不难，但面对实际产品时却又感到无从下手，这是许多自学者常常遇到的问题。这就好比学射击，其核心技术其实并不在于对某一型号的枪械的操作一样。只要真正掌握了造型的思路和技巧，无论使用何种CAD/CAM软件都能成为造型高手。（4）应培养严谨的工作作风，切忌在造型学习和工作中“跟着感觉走”，在造型的每一步骤都应有充分的依据，不能凭感觉和猜测进行，否则贻害无穷。,第1章 UG NX5中文版的基础知识,本章主要介绍UG NX5.0中文版的工作环境及应用领域，熟练运用标题栏、菜单栏、工具栏、工作区、快捷菜单、资源工具条、提示栏、状态栏和坐标系等。1.1 UG NX5.0的工作界面.,标题栏,菜单栏,工具栏,工作区,快捷菜单,资源工具条,坐标系,图1-1 UG NX5.0工作界面,标题栏用于显示当前软件的版本、当前应用模块、文件名称等相关内容。菜单栏UG系统的所有命令及设置选项都有菜单选项来实现，主要菜单有：文件、编辑、视图、插入、格式、工具、装配、信息、分析、首选项、窗口和帮助。当单击不同的菜单时，下拉菜单会显示与该命令相关的所有子菜单。如图1-2为“插入”菜单的所有命令。工具栏工具栏是以图标的方式来反映该命令的功能。可以方便用户操作，避免了在烦琐的菜单栏中找命令选项。工作区工作区主要是零件的三维实体建模、装配、仿真、分析等操作的主要区域。快捷菜单在工作区单击鼠标右键即可打开，利用其中的快捷菜单命令可以大大提高绘图效率。资源工具条资源工具条主要包括：装配导航器、部件导航器、浏览器、历史记录、系统材料、Process Studio、 Manufacturing wizards 、角色等。提示栏主要是提示用户如何进行下一步操作，每执行一个命令时，都会在提示栏上显示出下一步操作的内容，初学者充分利用工具栏，可以大大提高工作效率。状态栏用于显示当前操作的状态或刚完成的操作结果，利用状态栏的信息可以了解当前操作状态及操作结果是否正确。,图1-2 “插入”下拉菜单命令,装配导航器,部件导航器,浏览器,历史记录,系统材料,ProcessStudio Studio,Manufacturing wizards,角色,图1-3 资源工具条 图1-4 浏览器 图1-5 历史记录,图1-3 资源工具条,图1-4 浏览器,图1-5 历史记录,1.2 UG NX5.0中文版的功能与应用领域UGS公司于2007年推出了Unigraphics 5.0。UG5.0中有许多新的设计、工程和制造功能。实现产品的创新。三维设计 可以建立各种复杂程度产品的三维参数化实体装配模型和部件详细模型，自动生成工作图纸；设计小组间可以进行协同设计；可应用于各行业和各种类型产品的设计，支持产品外观造型设计。性能分析 利用有限分析元分析对产品模型进行受力、受热分析和模态分析。零件加工 根据部件模型或装配模型半自动产生刀具路径，自动产生数控机床能接受的数控加工指令。机构运动分析 可分析产品的实际运动情况和干涉情况，并对运动速度进行分析。布线 可根据产品的装配模型，布置各种管路和线路的标准件接头，自动走线并计算出所使用的材料，列出材料单。产品宣传 利用，我们可以产生真实感和艺术照片，可制作动画等，可直接在Internet上发布。应用领域 自年进入中国市场以来，发展迅速，已成为中国航天航空、汽车、家用电器、机械以及模具等首选软件。,自由曲面 UG5.0在建模上简化了创建和重定义自由形状的工作流程。处理曲线和曲面上采用套功能。支持控制点和线的相对绝对运动。当某些特征发生变化时，系统会自动更新，实现建模的关联性。此外，还可以进行多重曲线输入生成单一的特征。UG5.0风格化倒角可以使曲线和曲面进行拟合。同时保留原始形状。从而简化了曲线和曲面的操作。逆向工程从实体模型到扫描数据，可以用样条拟合点集、多面体及其他样条或曲面，可以全面控制连续性及公差，保持G2连续。读者可以把曲面拟合到扫描数据或其他几何图形来做逆向工程,可全面控制自由度和段数。根据公差拟合和方向拟合,读者可以选择目标及参考对象,从而控制曲面拟合。高级建模NX5.0中，新的翻边、腔体和凸台等设计中常用的功能，采用新的变量化扫掠和浮雕命令提供直接高效的设计建模。涉及通用CAD系统中多重建模操作。工程制图NX5.0含有完全改写过的坐标改写功能,大大提高制图工具功能,使用更简单,还包括了引出线类型、基准线连接选项,改善了特征控制、框引出线控制,以及其他详细视图边界控制等功能。基于角色环境UG5.0在可用性方面的改进包括基于角色环境。角色根据用户经验提供了一个用户界面和工具箱。角色对于具有不同系统专业知识的用户来说是用户界面模板。提供常用的命令和界面功能。定制具有独特风格的角色,以满足用户需求。,1.3 主菜单界面UG5.0包含了CAD、CAM、CAE的所有领域，UG的应用模块都是继承环境的一部分， 模块之间即相互关联又相对独立。UG的应用模块菜单如图所示。基础环境在集成环境入口中通过“文件”“新建”，建立一个模型文件， 输入文件名(如model1.prt)，单位选择“毫米”，并确定保存的路径。 单击“ ”按钮，这样就进入了基础环境界面。当处于其他模块中时，可以通过 命令返回到集成环境入口，零件建模通过“开始”“建模”进入该模块。在此模块环境下可以进行产品零件的三维 实体特征建模，建模模块也是其他应用模块的基础。钣金可通过“开始”“钣金”进入该模块。该模块提供了基于参数，特征方式的钣金零件建模功能， 并提供对模型的编辑和零件的制造，以及对钣金模型的展开和折叠等模拟操作。制图通过“开始”“制图”进入该模块。在该模块中可以完成平面工程图的所有功能， 可以从已建立的三维模型自动生成平面工程视图。 此外，还可以利用曲线功能绘制平面工程图。装配通过“开始”“装配”进入该模块。外观造型设计通过“开始”“外观造型设计”进入该模块。该模块主要用于提供概念 设计阶段的创造性和设计环境，以方便设计者的需求。高级仿真通过“开始”“高级仿真”进入该模块。,UG的应用模块菜单,运动仿真通过“开始”“运动仿真”进入该模块。该模块提供了机械运动系统的虚拟样机， 可以对机械系统的大位移复杂的运动进行建模、模拟等。此外还可以对零件进行静态、动力学等分析。输出图片，动画，影片，电子表格等。加工通过“开始”“加工”进入该模块。该模块主要用于数控加工模拟以及自动编程，可以进行二轴、二轴半铣削，三轴到五轴的加工，可以完成数控加工的全过程，还可以使用线切割等加工。此外，还可以根据加工机床控制器的区别来定制后处理程序，使指令文件直接应用到特定的数控设备，不需要修改指令也可以进行加工。10注塑模向导主要采用过程向导技术来优化模具设计流程，基于专家经验的工作流程，自动化的模具设计和标准模具库，指导注塑模具的完成。11。用户界面样式编辑器该模块主要用于二次开发，用于构造UG风格对话框的用户设计界面，其中的各工具的使用在帮助文件中都可以查到。还有其他一些应用模块，如：设计仿真等，可以通过“开始”“所有应用模块”选择需用模块可以进入。,.4 定制工具栏工具栏为用户操作提供了许多方便，但是在应用模块中，UG系统只显示默认的工具栏图标设置。现在通过定制工具栏，就可以根据自己的习惯和爱好来定制一个具有独特风格的工具栏。单击菜单“工具”“定制”选项，或在工具栏空白处的任意位置单击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择“定制”选项，如图1-10所示。工具栏分：工具条、命令、选项、布局和角色几个选项标签，每个标签对应着不同的选项。根据不同需要进行工具栏的定制。完成后单击“关闭”按钮，即可完成工具栏的定制 。,图1-10 定制选项,工具条主要用于设置显示或隐藏某些工具栏、新建的工具栏以及定制的工具栏文件。通过按钮可以实现工具条的开启和关闭。点击“重置”按钮，可以恢复系统的默认设置。通过“加载”按钮可以加载自己定制的工具栏文件。命令主要用于设置显示或隐藏某些工具栏中的图标命令。如图1-12所示，在“类别”中找到需要添加命令的工具栏，然后在“命令”中待添加的命令，将该命令拖放到工作窗口的相应工具栏即可。对于工具栏上不需要的命令图标，可以直接拖出来，命令图标也可以拖放到菜单栏的下拉菜单中。,图1-11 工具条,图1-12 命令,选项主要用于设置是否显示完整的菜单，设置系统默认的菜单，工具栏和菜单栏图标的大小等，如图1-13所示。设置方法很简单，这里就不说明了。完成后单击“关闭”按钮，即可完成工具栏的定制。布局包括“当前应用模块”的保存布局和重置设置，提示栏状态栏位置，停靠优先级和选择条位置等设置。如图1-14所示。角色用户可以根据具体的要求来创建或加载角色，可以根据的需要建立属于自己的角色 。,图1-13 选项,图1-14 布局,第2章 UG曲线设计技术,本章主要介绍曲线的创建与编辑等操作，并通过应用实例详细讲解绘制曲线的基本工具及使用方法。 本章学习的主要内容包括:基本直线的创建：包括直线、圆弧后圆的绘制。二次曲线的创建，介绍椭圆、抛物线、双曲线的创建方法。常用曲线的创建：包括多边形、样条曲线、螺旋线以及规律曲线的创建。常用曲线的编辑：包括编辑曲线参数、裁剪曲线、裁剪角、分割曲线等操作。实例训练本章所用的工具条如图2-1曲线工具条以及图2-2编辑曲线工具条。 图2-1曲线工具条 图2-2曲线编辑工具条,2.1 点 点是UG造型中最基本的结构，在一般情况下，可以直接使用已经存在的点，如曲线的端点，曲线与曲线的交点等等。 只有在有特殊需要的情况下才会单独创建点。打开菜单命令“插入”“基准/点”“点”命令，系统弹出如图所示的点构造器对话框。,