任務(wù)建模造型一、任務(wù)目標(biāo)１.會拉伸、圓柱特征創(chuàng)建、布爾運(yùn)算等基本建模工具的應(yīng)用。２.會在草圖環(huán)境中進(jìn)行直線、圓弧、倒圓角命令的應(yīng)用。３.會顯示和隱藏實(shí)體。４.會在草圖環(huán)境中使用變換命令進(jìn)行多個(gè)特征的復(fù)制。５.會在草圖環(huán)境中進(jìn)行尺寸約束和參數(shù)化繪圖。二、任務(wù)分析圖２－１所示是一個(gè)水表中的葉輪零件，根據(jù)二維工程圖進(jìn)行造型。仔細(xì)分析工程圖的各個(gè)視圖和軸等測視圖，可以把握零件的特征。該零件主要由經(jīng)過陣列的拉伸體、圓柱體、簡單孔構(gòu)成；下一頁返回任務(wù)建模造型其次，零件的造型過程還涉及布爾運(yùn)算、草圖中的特征變換以及倒圓角等命令的運(yùn)用。針對這些特征的分解，首先要先利用草圖命令勾勒出葉片的輪廓，然后拉伸成型；再選擇平面，放置兩個(gè)不同直徑的圓柱體。以同樣的方法創(chuàng)建孔或者使用草圖拉伸，求差來創(chuàng)建孔，最后創(chuàng)建出零件。三、操作過程１.雙擊桌面上的ＵＧ圖標(biāo)，打開ＵＧ軟件，在工具條中單擊新建文件按鈕。在“新建部件文件”對話框中輸入要建立的文件名稱，如圖２－２所示。２.在工具條上點(diǎn)擊新建草圖按鈕，選擇默認(rèn)ＸＹ平面內(nèi)建立以下草圖，如圖２－３所示。上一頁下一頁返回任務(wù)建模造型在草圖中作圖的時(shí)候，只要給出大致形狀，然后通過幾何約束和尺寸約束就可以精確地限制曲線各部位，從而清晰表達(dá)草圖。草圖約束是限制草圖的形狀，包括幾何約束和尺寸約束。當(dāng)進(jìn)行幾何約束或尺寸約束時(shí)，狀態(tài)欄會實(shí)時(shí)顯示草圖缺少ｎ個(gè)約束、已完全約束或過約束?！安輬D約束”工具條常用的一些命令按鈕如圖２－４所示。(１)尺寸約束形式。ＵＧ軟件中共提供了１０種不同的尺寸約束條件，分別是自動判斷的尺寸、水平、豎直、平行、垂直、成角度、直徑、半徑、周長和附加尺寸。通過單擊不同的尺寸約束命令，用戶可以對草圖對象進(jìn)行尺寸上的約束。用戶也可以對已經(jīng)添加的尺寸進(jìn)行修改，只需雙擊要修改的尺寸約束，在文本框中輸入新值即可。上一頁下一頁返回任務(wù)建模造型(２)創(chuàng)建約束。根據(jù)選擇的對象數(shù)量和性質(zhì)不同，可以控制被選對象的各種不同的約束。例如可以控制兩條線段之間共線、固定、平行、垂直、相切等約束。用戶單擊“草圖約束”工具條中的按鈕后，進(jìn)入生成約束條件操作，用戶可以對草圖對象進(jìn)行幾何約束。根據(jù)用戶選擇不同形狀的曲線和曲線的不同位置，系統(tǒng)顯示的約束條件命令按鈕也會不同。如圖２－５所示，當(dāng)選擇一條直線和一個(gè)圓的時(shí)候，顯示的約束條件如右上角所示；當(dāng)選擇兩條直線的時(shí)候，顯示的約束條件如右下角所示。單擊“草圖約束”工具條中的按鈕，彈出“自動約束”對話框(見圖２－６)。它是系統(tǒng)根據(jù)草圖對象間的關(guān)系，自動添加所選擇的相應(yīng)約束到草圖對象上。選擇要約束的曲線后，再選擇要應(yīng)用的約束，單擊應(yīng)用按鈕即可。上一頁下一頁返回任務(wù)建模造型單擊“草圖約束”工具條中的按鈕后，彈出“顯示/移除約束”對話框。選取某個(gè)草圖對象后，在“顯示約束”選項(xiàng)內(nèi)會列出該對象所包含的所有約束。通過單擊按鈕或者選定一個(gè)或幾個(gè)約束項(xiàng)，然后單擊“移除高亮顯示”按鈕來移除約束，如圖２－７所示。３.點(diǎn)擊工具條上的拉伸按鈕，選擇剛才建立的草圖，進(jìn)行拉伸成型，生成葉片，如圖２－８所示。４.單擊工具條上的圓柱體按鈕，創(chuàng)建圓柱，如圖２－９所示。５.創(chuàng)建一個(gè)孔，使用草圖方法。新建草圖，其他操作步驟如圖２－１０所示。上一頁下一頁返回任務(wù)建模造型基本概念和操作草圖是與實(shí)體模型相關(guān)聯(lián)的二維圖形，一般作為三維實(shí)體模型的基礎(chǔ)。該功能可以在三維空間中的任何一個(gè)平面內(nèi)建立草圖平面，并在該平面內(nèi)繪制草圖。應(yīng)用草圖工具，快速繪制近似的曲線輪廓，再通過添加精確的約束定義后，就可以完整表達(dá)設(shè)計(jì)的意圖。建立的草圖還可用實(shí)體造型工具進(jìn)行拉伸、旋轉(zhuǎn)及掃掠等操作，生成與草圖相關(guān)聯(lián)的實(shí)體模型。修改草圖時(shí)，關(guān)聯(lián)的實(shí)體模型也會自動更新。上一頁下一頁返回任務(wù)建模造型１.草圖平面內(nèi)繪制曲線。草圖繪制功能有以下幾個(gè)顯著特點(diǎn):草圖繪制環(huán)境中，修改曲線更加方便快捷；草圖具有參數(shù)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，即繪制完成的輪廓曲線與拉伸、旋轉(zhuǎn)或掃掠等掃描特征生成的實(shí)體造型相關(guān)聯(lián)，當(dāng)草圖對象被編輯以后，實(shí)體造型也緊接著發(fā)生相應(yīng)的變化；在草圖繪制過程中，可以對曲線進(jìn)行尺寸約束和幾何約束，從而精確地確定草圖中對象的尺寸、形狀和相互位置，滿足用戶的設(shè)計(jì)要求。２.使用草圖的優(yōu)點(diǎn)。(１)利用草圖，用戶可以快速勾勒出零件的二維輪廓曲線，再通過尺寸約束和幾何約束，可以精確地確定輪廓曲線的尺寸、形狀、位置等。上一頁下一頁返回任務(wù)建模造型(２)草圖繪制完成后，可以用來拉伸、旋轉(zhuǎn)、布爾運(yùn)算或掃掠生成實(shí)體造型。(３)草圖繪制具有參數(shù)驅(qū)動的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。３.草圖平面是指用來繪制草圖對象的平面，是實(shí)體上的某一平面，還可以是基準(zhǔn)平面。指定草圖平面的方法有兩種，一種是在創(chuàng)建草圖對象之前就指定草圖平面，另一種是在創(chuàng)建草圖平面對象時(shí)使用默認(rèn)的草圖平面，然后重新附著草圖平面。上一頁下一頁返回任務(wù)建模造型(１)草圖類型。單擊圖２－１１中創(chuàng)建草圖類型右側(cè)的下三角形，系統(tǒng)彈出在平面上的草圖和在軌跡上的草圖兩個(gè)選項(xiàng)，要求用戶選擇其中的一種作為新建草圖的類型，系統(tǒng)默認(rèn)的草圖類型為平面上的草圖。(２)草圖平面。①現(xiàn)有的平面。坐標(biāo)平面、實(shí)體平面、基準(zhǔn)平面。②創(chuàng)建平面。③創(chuàng)建基準(zhǔn)坐標(biāo)系。４.重新附著草圖平面。上一頁下一頁返回任務(wù)建模造型當(dāng)需要修改草圖平面時(shí)，就需要重新指定草圖平面。在下面的零件中，圓的草圖附著平面為六面體一個(gè)表面，如圖２－１２所示。根據(jù)要求，此圓草圖需要重新指定草圖平面為六面體的另外一個(gè)平面。操作步驟如下:(１)雙擊圓草圖，將其打開以進(jìn)行編輯。(２)在“草圖生成器”工具欄上，單擊重新附著圖標(biāo)。(３)選擇默認(rèn)類型在平面上，指定目標(biāo)基準(zhǔn)平面為六面體的斜面，單擊“確定”按鈕后完成重新附著草圖平面，如圖２－１２。上一頁下一頁返回任務(wù)建模造型５.利用如圖２－１３所示的“草圖曲線”工具條上的圖標(biāo)，可在草圖平面中直接繪制和編輯草圖曲線。這些圖標(biāo)包括直線、矩形、圓弧、點(diǎn)、圓、橢圓、樣條，以及用于編輯草圖曲線的圓角、制作拐角、快速修剪、快速延伸、派生的線條等。(１)建立草圖對象。草圖對象是指草圖中的曲線和點(diǎn)。建立草圖工作平面后，可在草圖工作平面上建立草圖對象。建立草圖對象的方法有多種，既可以在草圖中直接繪制草圖曲線或點(diǎn)，也可以通過一些功能操作，添加繪圖工作區(qū)存在的曲線或點(diǎn)到草圖中，還可以從實(shí)體或片體上抽取對象到草圖中。上一頁下一頁返回任務(wù)建模造型(２)草圖曲線繪制。草圖曲線中直線、矩形、圓弧、點(diǎn)、圓、橢圓、樣條等功能與項(xiàng)目一介紹的【曲線】工具欄中的圖標(biāo)相同，功能也相同，操作方法也基本相同。(３)配置文件。配置文件選項(xiàng)系統(tǒng)默認(rèn)為激活狀態(tài)，它包括直線、圓弧、坐標(biāo)模式和長度模式，可以創(chuàng)建一系列相連的直線和圓弧，也可方便地在坐標(biāo)模式和長度模式間切換。(４)通過草圖操作工具欄中的編輯曲線功能，可以實(shí)現(xiàn)對草圖曲線的編輯處理。具體操作可單擊“草圖曲線”工具條中的編輯曲線圖標(biāo)，彈出“編輯曲線”對話框，如圖２－１４所示。上一頁下一頁返回任務(wù)建模造型６.草圖的繪制。(１)圓角。使用該命令可以在兩條或三條曲線之間創(chuàng)建一個(gè)圓角，如圖２－１５所示。(２)制作拐角。通過將兩條曲線延伸或修剪到一個(gè)交點(diǎn)處來制作拐角。如果創(chuàng)建自動判斷的約束選項(xiàng)處于打開狀態(tài)，會在交點(diǎn)處創(chuàng)建一個(gè)重合約束，如圖２－１６所示。(３)快速修剪。該命令可以將曲線修剪到任一方向上最近的實(shí)際交點(diǎn)或虛擬交點(diǎn)，如圖２－１７所示。上一頁返回圖2–1返回圖2–2返回圖2–3返回圖2–4返回圖2–5