毕业设计（论文）-衣夹的三维造型设计

1、江西冶金职业技术学院机电一体化技术专业毕业设计(论文)题 目： 衣夹的三维造型设计 系 (部)： 机电工程系 专业名称： 机电一体化技术 姓 名： 准考证号： 班级名称： 10春季机电自考大专(1)班 指导老师： 提交时间： 2012年4月3日 江西冶金职业技术学院10级自考毕业设计（论文）摘 要UG面向过程驱动的技术是虚拟产品开发的关键技术，在面向过程驱动技术的环境中，用户的数据库，真正实现了CAD/CAE/CAM等各个模块之间的无数据交换的自由切换，完全共享零件和产品模型的数据，为协同工作提供了基础。衣夹模型不是一个规则的几何对称体，有很多曲面，而UG软件不仅具有强大的实体造型，曲面造型，虚拟装配和产生工程图等设计功能，在设计过程中还可以进行有限元分析，机构运动分析，动力学分析，完成产品概念设计，模型建立，性能分析和运动分析，加工刀路得生成等整个产品的生产过程，实现真正意义上的无纸化生产。该造型主要分三个步骤完成，首先是建立衣夹的整体模型，设计它的外型，其次是设计弹簧，这个部分比较简单，但尺寸要把握好，最后是装配。主要就是这三个部分，其中第一步比较复杂点，我是通过边叙述边插图的方法

2、写的，这样简单明了，最后一步，装配稍微有些复杂，毕竟不是规则对称的实体，而是曲面实体，所以我是拉伸一个小型圆柱几何体，当然不影响外观，也不影响它的功能。关键词：UG；造型；衣夹 目 录绪论.1一、课题来源及研究目的.11.1 CAD国内外发展情况.11.2 本文研究的主要内容.21.3 研究的目的和意义.2二、三维造型设计.22.1 衣夹整体造型设计.22.2 弹簧夹模型设计.122.3 组合装配.12结论.14致谢.15参考文献.16前言在当今微机时代，SolidWorks在WindowsNT平台的三维CAD/CAM软件中处于领先地位,而UG、Pro/Engineer是工作站平台三维CAD/CAM软件的佼佼者，相比之下，UG在三维建模造型上就更优越于Pro/Engineer。本课题衣夹的三维造型设计就是个典型的例子。通过本课题，我们可以得出结论 UG可全参，可无参，可变参，造型思路灵活，如果应用熟练，复杂零件和装配后期修改非常方便，可去参，可加参，可改参，实在不行对单个零件推倒重来而不影响整体。曲面有Imageware的集成，自由曲面造型效果好，曲面功能更强。主要用于汽车、航空航天及

3、相关模具设计、分析、制造。 还有优点，CAE简单集成了NX Nestran和I-DEAS MasterFEM，运动学分析加入了ADAMS。加工与Cimatron、Delcam齐名，是目前最好的三大软件之一。UG提供了丰富且简便的二次开发工具，可以很轻松的添加功能。他的知识专家系统KF也是CAD中最优秀的。 掌握UG更容易进入汽车、模具，以及欧洲机械电子类工厂等高薪行业。它的缺点如果造型不够熟练、特征更新失败远远多于Pro/E。UG系统很不稳定。实际上做到全参并且方便修改很难。本课题能够让我们对空间思维能力和空间想象能力有所提高，能够加强学生的三维立体的构思能力和创新性的三维形体设计能力。另外通过本课题，还以培养学生的自学能力，独立分析问题和解决问题的能力以及耐心细致的工作作风和认真负责的工作态度。一、课题来源及研究目的1.1 CAD国内外发展情况经过多年的推广，CAD技术已经广泛地应用在机械、电子、航天、化工、建筑等行业。应用CAD技术起到了提高企业的设计效率、优化设计方案、减轻技术人员的劳动强度、缩短设计周期、加强设计的标准化等作用。近年来，我国CAD技术的开发和应用取得了长足的发展

4、，除对许多国外软件进行了汉化和二次开发以外，还诞生了不少具有自主版权的CAD系统，如高华CAD，开目CAD等，由于这些软件价格便宜，符合本国国情和标准，所以受到了广泛的欢迎，赢得了越来越大的市场份额。但是，我国CAD/CAM软件不管是从产品开发水平还是从商品化、市场化程度都与发达国家有不小的差距。由于国外CAD/CAM软件出现得较早，开发和应用的时间也较长，所以它们发展比较成熟，现在基本上已经占领了国际市场。这些国外软件公司利用其技术和资金的优势，开始大力向我国市场进军，目前，国外一些优秀软件，如UG、SolidWorks、Pro/Engineer、CATIA等，已经占领了一部分国内市场。所以，我国CAD/CAM软件前景不容乐观。但是，我们也应该看清自己的优势，比如了解本国市场，提供技术支持方便，价格便宜等。在这些前提下，我们不仅要紧跟时代潮流，跟踪国际最新动态，遵守各种国际规范，在国际国内形成自己独特的优势，更要立足国内，结合国情，面向国内经济建设的需要，开发出有自己特色，符合中国人习惯的CAD/CAM软件。CAD/CAM技术可以应用在许多领域，机械制造是最早也是最广泛应用CAD/C

5、AM技术的领域。随着CAD/CAM技术的发展，建筑、电子、化工的领域也开始应用该技术，在这些新的应用领域中，国外软件的优势并不明显。所以，我国CAD/CAM软件在这些方面还是可以与发达国家竞争的，并且随着CAD/CAM技术应用的深入，越来越多的领域将会使用该技术，所以，如果能够紧跟时代潮流，不断应用于新的领域，那么国产CAD/CAM软件还是很有发展空间。1.2 本文研究的主要内容利用UG软件完成衣夹的三维造型设计；给出设计流程图及相应步骤的说明，给出截图；对该产品进行渲染；利用UG软件生成该产品的装配爆炸视图。1.3 研究的目的和意义UG是UnigraphicsSolutions公司的拳头产品。该公司首次突破传统CAD/CAM模式，为用户提供一个全面的产品建模系统。在UG中，优越的参数化和变量化技术与传统的实体、线框和表面功能结合在一起，这一结合被实践证明是强有力的，并被大多数CAD/CAM软件厂商所采用。UG最早应用于美国麦道飞机公司。它是从二维绘图、数控加工编程、曲面造型等功能发展起来的软件。90年代初，美国通用汽车公司选中UG作为全公司的CAD/CAE/CAM/CIM主导系统，这

6、进一步推动了UG的发展。1997年10月UnigraphicsSolutions公司与Intergraph公司签约，合并了后者的机械CAD产品，将微机版的SOLIDEDGE软件统一到Parasolid平台上。由此形成了一个从低端到高端，兼有Unix工作站版和WindowsNT微机版的较完善的企业级CAD/CAE/CAM/PDM集成系统。UG具有统一的数据库，真正实现了CAD/CAE/CAM等各模块之间的无数据交换的自由切换，可实施并行工程。采用复合建模技术，可将实体建模、曲面建模、线框建模、显示几何建模与参数化建模融为一体。基于特征（如：孔、凸台、型腔、沟槽、倒角等）的建模和编辑方法作为实体造型的基础，形象直观，类似于工程师传统的设计方法，并能用参数驱动。曲线设计采用非均匀有理B样线条作为基础，可用多样方法生成复杂的曲面造型，特别适合于汽车、飞机、船舶、汽轮机叶片外形设计等外形复杂的曲面造型。此外它还具有良好的用户界面，绝大多数功能都可以通过图标实现，进行对象操作时，具有自动推理功能，同时在每个步骤中，都有相应的性息提示，便于用户作出正确的选择。通过该课题，可以让我们熟悉UG的界面和常

7、用命令，还有它特征，培养我们的空间思维能力和空间想象能力，逐步提高我们的三维立体的构思能力和创新性的三维形体设计能力。二、三维造型设计2.1 衣夹整体造型设计首先简单分析下，该造型不是一个规则的的几何体，表面是个曲面，所以要用到曲面造型的一些命令，所以开始第一步，要画出衣夹的外壳曲面。外壳出来之后，就要选基准面做求差拉伸和求和拉伸，这些步骤要慢慢来，一步一步地来，不要一起全部拉伸，这样有点复杂，不小心就会出错。详细步骤如下：图2-3 草绘图2-2 草绘图2-1 草绘图2-1 草绘第一步：打开UG NX4.0，在【标准】工具条中单击【新建】按钮，弹出【新建部件文件】对话框，在【文件名】输入框中输入名称“yijia”,单击“OK”按钮出现标准界面，然后在【应用程序】工具条中单击【建模】按钮进入三维建模界面。第二步：在【成型特征】工具条中单击【草图】按钮，弹出【基准平面】悬浮工具条，然后依次单击【XC-ZC】和【确定】按钮进入二维草图界面，绘图如图2-1所示的草图轮廓。单击鼠标右键，完成草图。第三步： 在【成型特征】工具条中单击【草图】按钮，弹出【基准平面】悬浮工具条。单击【基准平面】按钮，弹出【基准平面】对话框。单击【XC-ZC】按钮，在【偏置】输入框中输入“4.52”，最后一次单击【确定】和【确定】按钮进入二维草图界面，绘制如图2-2所示的草图轮廓。第四步：单击鼠标右键，完成草图。第五步：在【成形特征】工具条中单击【草图】按钮，弹出【基准平面】悬浮工具条。单击【基

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