UG设计与加工
1,书名： UG设计与加工ISBN： 978-7-111-28185-6作者：张士军 韩雪军出版社：机械工业出版社本书配有电子课件,UG设计与加工 高职高专 ppt 课件,2,第1单元 实体建模设计,单元要点：熟悉UG建模模块的功能，并运用所提供的操作界面、操作命令和相关支持系统进行产品或零部件的实体造型设计。,主要内容,训练作业：,返回目录,项目1-1 固定座的设计,项目1-2 限位轴套的设计,项目1-3 托脚支架的设计,项目1-4 艺术茶壶的设计（技能提升项目）,项目1-1 要点归纳,项目1-2 要点归纳,项目1-3 要点归纳,实操演练01,实操演练02,实操演练03,退出,UG设计与加工 高职高专 ppt 课件,3,项目1-1 固定座的设计,任务目标： 用建模模块所提供的实体建模命令，完成图1-1所示零件“固定座”的实体设计。,图1-1 固定座,设计分析： 此零件由开有半圆孔的底板、背板、棱台、圆孔和月门孔构成。在设计过程中要用到绘制草图、直向拉伸、孔操作等命令。在草图绘制中要注意形状的正确性和尺寸的准确性。要注意各形体之间的相互关系，如并、减、相交的组合。,UG设计与加工 高职高专 ppt 课件,4,操作02操作命令,常用命令工具条：成形特征工具条、特征操作工具条、曲线工具条等。,项目1-1 固定座的设计,操作步骤：操作01操作界面,标题栏、菜单栏、工具栏、提示栏、导航器栏、工作区、辅助工具栏等。,UG设计与加工 高职高专 ppt 课件,5,操作步骤：操作03创建带有孔槽的底板,图1-11 完成后的底板轮廓草图,图1-12 三维界面的底板草图,图1-14 完成拉伸后的底板实体,项目1-1 固定座的设计,UG设计与加工 高职高专 ppt 课件,6,操作步骤：操作04创建半圆柱体,图1-17 画出的半圆轮廓,图1-19 完成的半圆柱实体,项目1-1 固定座的设计,UG设计与加工 高职高专 ppt 课件,7,操作步骤：操作05创建带圆顶的棱体,图1-20 完成的棱体轮廓草图,图1-22 拉伸出的棱体,项目1-1 固定座的设计,UG设计与加工 高职高专 ppt 课件,8,操作步骤：操作06棱体切台,图1-23 画出矩形并标注尺寸,图1-25 完成除料后的实体,项目1-1 固定座的设计,UG设计与加工 高职高专 ppt 课件,9,操作步骤：操作07创建小圆柱体,图1-27 圆柱对话框,图1-28 输入圆柱体的参数值,图1-31 生成的小圆柱体,项目1-1 固定座的设计,UG设计与加工 高职高专 ppt 课件,10,操作步骤：操作08创建半圆孔操作09创建18通孔,图1-32 设置孔的参数,项目1-1 固定座的设计,UG设计与加工 高职高专 ppt 课件,11,操作步骤：操作10创建平台上15通孔,图1-38 选中底座前棱边，并输入数据值15,图1-39 完成的固定座实体模型,项目1-1 固定座的设计,12,操作步骤：操作11图面处理,图1-42 完成隐藏的固定座实体效果,图1-46 着色,图1-45 静态线框,项目1-1 固定座的设计,返回单元首页,13,要点归纳：,通过“固定座”的设计，可以概括出以下几项知识和操作要点：1任何一个实体的设计大体上都经过绘制草图、实体拉伸和细节特征修整这几个步骤；2绘制草图时，必须首先确定好草图所在的平面（或基准面），需要几个草图时，必须明确几个草图所在平面之间的相互关系和位置；3绘制图形或曲线轮廓后，必须要进行位置和尺寸方面的约束；图1-47 支撑架4实体拉伸时，必须明确拉伸方向、拉伸参数和实体生成的组合形式（创建、相加、相减、相交）；5细节特征的设计（如孔、圆柱等），应在基本实体生成后进行，并注意特征所在的位置、方向和参数的确定；6本项任务所用到的命令： 草图：新建坐标系、矩形、圆、直线、约束、修剪； 实体：拉伸（生成、除料）、圆柱、孔。,返回单元首页,14,实操演练01 支撑架的设计,【支撑架】的实体设计 本训练项目是用UG的建模模块完成图1-47所示的“支撑架”的实体造型设计。用户可按提示的操作步骤和各阶段生成的实体效果图来自己完成整个设计任务。,图1-47 支撑架,15,实操演练01 支撑架的设计,操作01：创建底座 操作02：创建弯板 操作03：创建圆柱体 操作04：创建三角筋板,16,实操演练01 支撑架的设计,操作05：生成25通孔操作06：生成两个阶梯孔 最后完成的设计结果，如图1-53所示。,返回单元首页,17,图1-54 限位轴套,任务目标： 运用前面所学到实体造型方法，完成图1-54所示零件“限位轴套”的实体造型设计。,设计分析： 此零件是一个中空的回转体，外部呈阶台状，内部是通孔并带有空槽、阶梯孔。其细节特征比较复杂，上面有十字圆孔、十字方孔、角度孔、空刀槽，并且，在轴的右端面上有六个均布的螺纹孔。,项目1-2 限位轴套的设计,18,项目1-2 限位轴套的设计,操作步骤：操作01创建轴套主体,图1-56 画好后的整个轮廓曲线,图1-58 生成的回转实体,19,项目1-2 限位轴套的设计,操作步骤：操作02创建十字圆孔和十字方孔,图1-59 画出圆和方孔轮廓曲线，进行尺寸和位置约束,图1-62 生成两类孔的轴实体,20,项目1-2 限位轴套的设计,操作步骤：操作03生成两个斜孔,图1-67 在“镜像特征”对话框上选择所要镜像的孔,图1-65 画长度20、角度60直线,图1-66 创建倾斜平面,21,项目1-2 限位轴套的设计,操作步骤：操作04创建六个螺纹孔,图1-79 限位轴套的整体效果,返回单元首页,22,要点归纳：,通过“限位轴套”的设计，可以概括出以下几项知识和操作要点：1用“旋转拉伸”方法创建实体的过程与“直向拉伸”一样，也需要先绘制草图，再进行拉伸；所不同的是在拉伸步骤中，不但要确定拉伸的旋转方向、旋转角度，还要确定一根旋转轴，此轴可以是坐标轴、直线、实体边缘等；2创建倾斜一定角度的孔时，需要构建一个倾斜的基准面，或直接在此平面上生成孔，或在此面上事先画出草图，再用拉伸的方法生成孔，因为孔的创建必须在平面上完成；3均匀分布的孔或其它特征可运用阵列方法来构建，如本设计生成的六个螺纹孔就是用环形阵列的方法来完成的；在环形阵列中要设定好总阵列数量、间隔角度和旋转轴；值得注意的是螺纹（无论是孔螺纹，还是柱螺纹）是不能用阵列方法来构建的，只能单独用螺纹命令来操作；4在需要时，可以不通过草图来构建三维空间上的曲线、点、基准面等图形要素，如本设计过程中在三维空间上构建了一个“点”，再通过这个点创建了一个倾斜的基准平面。,返回单元首页,23,实操演练02 泵盖的设计,图1-80 泵盖,【泵盖】的实体设计 本训练项目是用UG的建模模块完成图1-80所示的“泵盖”的实体造型设计。用户可按提示的操作步骤和各阶段生成的实体效果图来自己完成整个设计任务。,24,实操演练02 泵盖的设计,操作01：画草图操作02：拉伸实体操作03：画圆操作04：拉伸圆柱,25,实操演练02 泵盖的设计,操作05：构建台阶孔操作06：阵列圆柱台 和台阶孔操作07：构建螺纹孔操作08：创建螺纹操作09：倒圆角 最后完成的泵盖实体如图1-88所示。,返回单元首页,26,项目1-3托脚支架的设计,任务目标： 运用前面所学到实体造型方法，完成图1-89所示零件“托脚支架”的实体造型设计。,设计分析： 此零件比较复杂，总体上呈90º角的支撑结构。其右侧是一个带孔的圆柱体，左边有一个水平的支撑板，上面有2个带有扁形孔的凸台，支撑板由槽型筋板连接。圆柱体外侧有一个凸缘，其上有2个通孔。,图1-89 托脚支架,27,项目1-3托脚支架的设计,操作步骤：操作01创建圆柱体,28,项目1-3托脚支架的设计,操作步骤：操作02创建支撑体,图1-92 支撑架轮廓草图,图1-93 生成的支撑结构实体,29,项目1-3托脚支架的设计,操作步骤：操作03创建筋板结构,图1-95 抽壳操作后的结果,30,项目1-3托脚支架的设计,操作步骤：操作04创建2个矩形凸台,图1-98 凸台草图,图1-99 拉伸出的凸台,31,项目1-3托脚支架的设计,操作步骤：操作05创建圆柱上的凸缘,图1-100 凸缘草图,图1-101 拉伸出的凸缘,32,项目1-3托脚支架的设计,操作步骤：操作06创建35通孔和2个9凸缘通孔操作07创建矩形凸台上2个扁孔,图1-102 生成的三个孔,图1-104 拉伸出的两个扁孔,33,项目1-3托脚支架的设计,操作步骤：操作08整体修整,图1-105 托脚支架实体效果,返回单元首页,34,要点归纳：,通过“托脚支架”的设计，可以概括出以下几项知识和操作要点： 1对回转体的设计，除了用直向拉伸的方法来构建之外，还可以用旋转（回转命令）拉伸的方法来构建，特别是当该回转体与后面要构建的实体有设计上的关联时，这种方法更方便一些；2对类似型腔结构的设计，当壁厚均匀时可考虑运用抽壳的方法来进行，这样会使设计操作更为简便，使用“外壳”命令时要注意正确选定开放面（移除面）；3因设计上的需要出现两个或两个以上独立创建的实体时，不要忘记用适当的方式将它们组合到一起，最后形成一个整体；4当定位参照物很明确时，尽量用孔命令来进行孔结构的设计，这会使设计过程简化；5绘制草图时，尽可能利用原始坐标系上的基准面，减少另建其他基准面。,返回单元首页,35,实操演练03 机箱体的设计,【机箱体】的实体设计 本训练项目是用UG的建模模块完成图1-106所示的“机箱体”的实体造型设计。用户可按提示的操作步骤和各阶段生成的实体效果图来自己完成整个设计任务。,图1-106 机箱体,36,实操演练03 机箱体的设计,图1-109 分别在两个基准面上画出草图,操作01：拉伸矩形体操作02：抽壳操作03：画凸缘草图,37,实操演练03 机箱体的设计,图1-112 机箱体效果图,操作04：拉伸凸缘 和支架操作05：构建通孔操作06：整体修整 最后完成设计的机箱体效果如图1-112所示。,返回单元首页,38,项目1-4 艺术茶壶的设计,任务目标： 应用实体建模和曲面造型命令，完成图1-113所示零件“艺术茶壶”的实体造型设计。,设计分析： 本项设计是一个艺术造型的茶壶。它的外型结构比较复杂多变，由壶体、壶嘴和壶把组成，并且壶体和壶嘴又是一个空心的薄壳体，属于特殊类型的实体造型。它的三个组成部分特征：壶体是一个尺寸连续变化的八棱柱结构；壶嘴是一个以平滑曲线轨迹扫掠而成的五边形体；壶把是一个由直线和曲线平滑过渡曲线轨迹所勾画出的矩形体。,图1-113 艺术茶壶,（技能提升项目）,返回单元首页,39,项目1-4 艺术茶壶的设计,操作步骤：操作01创建壶体,图1-118 完成后的正八边形,图1-122 选中的轨迹和轮廓曲线及新的对话框,图1-124 拉伸出壶体造型,图1-120 完成的轨迹曲线,40,项目1-4 艺术茶壶的设计,操作步骤：操作02创建壶嘴实体,图1-125 壶嘴扫掠轨迹曲线,图1-128 完成的轮廓曲线,图1-129 扫掠拉伸出的壶嘴实体,41,项目1-4 艺术茶壶的设计,操作步骤：操作03创建注水口操作04. 壶体和壶嘴的抽壳,图1-130 创建的注水口,图1-131 抽壳后效果,42,项目1-4 艺术茶壶的设计,操作步骤：操作05创建壶把 （并去除多余残体）,图1-132 壶把轨迹曲线,43,操作步骤：操作06创建苶壶底座 操作07. 整体修整,
