機(jī)械CAD技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)NX6版(修訂2)

1、機(jī)械CAD技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)指 導(dǎo) 書(shū)（適用于UG NX6及以上版本）l 使用本指導(dǎo)書(shū)前需正確完成UG NX軟件系統(tǒng)的安裝l 和 都是機(jī)械CAD技術(shù)課程網(wǎng)站，登錄注冊(cè)可獲得教學(xué)視頻、豐富資料等，并參加課程討論湖南大學(xué)機(jī)械CAD技術(shù)課程小組 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)之一手輪設(shè)計(jì)建模練習(xí)練習(xí)目的熟悉UG工作環(huán)境練習(xí)內(nèi)容掃掠實(shí)體、圓形陣列、旋轉(zhuǎn)體時(shí)間2學(xué)時(shí)設(shè)計(jì)任務(wù)：在UG環(huán)境下完成如下圖所示的手輪設(shè)計(jì)建模思路：采用首先生成手輪安裝支座，然后生成輪輻和輪緣，最后生成把手的建模步驟。關(guān)鍵點(diǎn)是確定各部分結(jié)構(gòu)的掃掠截面和掃掠路徑，靈活地運(yùn)用掃掠技術(shù)生成三維模型。1.新建文件進(jìn)入U(xiǎn)G系統(tǒng)，單擊新建文件，系統(tǒng)顯示如圖1-1所示對(duì)話框

2、，選定單位為毫米，選擇模型建模，設(shè)定文件名shoulun，并確定文件存儲(chǔ)路徑（文件名和存儲(chǔ)路徑中不能使用中文），最后確認(rèn)（OK）即可。圖1-12 生成手輪安裝座l 設(shè)定圓柱體形安裝座延伸方向單擊工具欄上的快捷圖標(biāo)（如果工具欄上沒(méi)有此圖標(biāo)，點(diǎn)擊其他圖標(biāo)下右下角，在下拉菜單中選擇【添加或移除按鈕】【特征】【圓柱體】），彈出如圖1-2所示對(duì)話框。 圖1-2在類型下拉菜單中，選擇軸、直徑和高度的生成方式。接著，點(diǎn)擊指定矢量的圖標(biāo)（或其右邊下拉菜單中選擇自動(dòng)判斷矢量），在作圖區(qū)中點(diǎn)擊選擇Z軸方向如下圖1-3所示。相同的，點(diǎn)擊指點(diǎn)右邊的，選擇參考坐標(biāo)系的原點(diǎn)，確定以定義圓柱體的延伸方向（軸線）。 圖1-3

3、l 生成安裝座體在圖1-2所示的尺寸和高度中輸入直徑=50、高度=60后確認(rèn)，確認(rèn)之后即產(chǎn)生圓柱體安裝座（如下圖1-4）。圖1-4l 生成矩形安裝孔單擊工具欄上的快捷圖標(biāo)（如果工具欄上沒(méi)有此圖標(biāo)，點(diǎn)擊其他圖標(biāo)下右下角，在下拉菜單中選擇【添加或移除按鈕】【特征】【長(zhǎng)方體】），彈出如圖1-5所示對(duì)話框。 圖1-5圖1-6按圖1-5，設(shè)置好長(zhǎng)方體形安裝孔的參數(shù)，點(diǎn)擊點(diǎn)構(gòu)造器按鈕指定點(diǎn)，出現(xiàn)子菜單如圖1-6。設(shè)置原點(diǎn)的坐標(biāo)值XC= -10、YC= -10、ZC=0，設(shè)置完成后確定。返回長(zhǎng)方體菜單，設(shè)置尺寸值為長(zhǎng)度XC=20、寬度YC=20、高度ZC=30。布爾類型為求差，并選擇上步中完成的圓柱體。得到

4、手輪安裝座如下圖1-7所示。圖1-73.繪制手輪輪緣和輪輻控制截面l 繪制手輪輪緣中心線選擇【插入】【曲線】【圓弧/圓】，即出現(xiàn)下圖1-8所示界面。在類型中選擇“從中心開(kāi)始的圓弧/圓”。中心點(diǎn)項(xiàng)，點(diǎn)擊點(diǎn)構(gòu)造器，在點(diǎn)構(gòu)造器中設(shè)置圓心點(diǎn)為（0 ,0 ,80）。相似的，設(shè)置通過(guò)點(diǎn)為（125，0 ,80）。限制中，勾選整圓。確定后，得到如圖1-9所示藍(lán)色圓為手輪輪緣中心線。 圖1-8圖1-9l 移動(dòng)工作坐標(biāo)系選擇【格式】【W(wǎng)CS】【原點(diǎn)】，即出現(xiàn)下圖1-10界面，在類型的下拉菜單中選擇，然后點(diǎn)擊位置的圖標(biāo)，在圓柱體上表面圓上選擇一點(diǎn)（單擊鼠標(biāo)左鍵），坐標(biāo)系發(fā)生移動(dòng)，如圖1-11示；相同步驟，再次調(diào)出圖

5、1-10界面，在對(duì)話框中輸入YC=5，坐標(biāo)系進(jìn)一步移動(dòng)，如圖1-12。 圖1-10圖1-11圖1-12l 旋轉(zhuǎn)工作坐標(biāo)系選擇【格式】【W(wǎng)CS】【旋轉(zhuǎn)】，即出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系對(duì)話框如圖1-13，選擇YCZC，角度為90，即可完成坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)，如圖1-14示。 圖1-13圖1-14l 繪制輪輻輻條的圓形截面選擇【插入】【草圖】，出現(xiàn)創(chuàng)建草圖菜單（圖1-15），草圖平面選項(xiàng)中，選擇XY平面，即如圖1-16所示。 圖1-15圖1-16進(jìn)入草圖界面，單擊，按照提示，設(shè)定圓心（0,0）和半徑（5），完成后點(diǎn)擊完成輪輻輻條截面的草圖。結(jié)果如圖1-17所示。圖1-17再次選擇【格式】【W(wǎng)CS】【旋轉(zhuǎn)】，選擇XCZ

6、C，角度為90，即可完成坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)，如圖1-18所示圖1-18l 生成輪輻輻條的中心線（樣條曲線）同上步驟，再次選擇【插入】【草圖】，草圖平面選項(xiàng)中，選擇XY平面。進(jìn)入草圖界面，選擇【插入】【基準(zhǔn)/點(diǎn)】【點(diǎn)】。出現(xiàn)點(diǎn)構(gòu)造器，如圖1-19所示。坐標(biāo)值選擇“相對(duì)WCS”，分別輸入點(diǎn)坐標(biāo)（0,0,0）、（35,0,0）、（55,10,0）、（75,20,0）、（105,20,0），完成后點(diǎn)擊完成草圖，退出草圖界面。圖1-19單擊，出現(xiàn)如下樣條界面圖1-20，單擊【通過(guò)點(diǎn)】確定，之后選擇【多段】和階次【4】，然后確定，出現(xiàn)圖1-21所示界面，選擇點(diǎn)構(gòu)造器后確定。出現(xiàn)點(diǎn)構(gòu)造器對(duì)話框，一次選擇上步驟中插

7、入的5個(gè)點(diǎn)，確定，確定，確定。完成后，得出如圖1-22所示輻條中心線。 圖1-20 圖1-21圖1-224. 掃掠生成一個(gè)輻條單擊，彈出界面如圖1-23，選擇圖1-17所得的圓截面為掃掠對(duì)象，引導(dǎo)線（掃掠路徑）選擇上一步生成的樣條曲線，確定，得出一根輻條如圖1-24。圖1-23圖1-245. 利用圓周陣列生成多個(gè)輻條選擇【編輯】【移動(dòng)對(duì)象】，彈出如下圖1-25所示對(duì)話框。選擇已生成的輻條為陣列對(duì)象，選擇手輪安裝座的中軸線為指定矢量Z（圓周陣列的旋轉(zhuǎn)中心），角度45deg，非關(guān)聯(lián)副本數(shù)填8。確定得完整手輪輻條如圖1-26 圖1-25圖1-26完成陣列數(shù)組后，將坐標(biāo)系WCS移動(dòng)到安裝座上端面的圓心

8、，并且旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系WCS，使軸ZC與安裝座軸線重合。單擊，出現(xiàn)球體構(gòu)造對(duì)話框，選擇直徑和圓心，直徑設(shè)定為50，當(dāng)出現(xiàn)點(diǎn)構(gòu)造器對(duì)話框時(shí)，選擇，然后選取安裝座上端面的圓，定義球體的中心，并對(duì)球體進(jìn)行布爾求和操作，如圖1-27，點(diǎn)擊確認(rèn)，即可生成如半球形狀的輪轂，如圖1-28。圖1-27圖1-28這里，請(qǐng)同學(xué)們思考一下，如何生成如圖1-29所示的手輪的輪緣？提示：需要經(jīng)過(guò)坐標(biāo)軸的平移和旋轉(zhuǎn)，以及在上圖輪緣中心線上生成一個(gè)輪緣的圓截面，并經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)掃掠得到（移動(dòng)坐標(biāo)系WCS原點(diǎn)，使之與之前所見(jiàn)的最后一個(gè)點(diǎn)（即（105,20,0）重合。進(jìn)入草圖界面，在YZ平面上建立圓點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，直徑為10的圓，再使用掃掠

9、命令）。圖1-296. 生成手輪握把最后，請(qǐng)同學(xué)們自己使用草圖建立握把的1/2軸向截面（結(jié)構(gòu)尺寸自己確定），并且按照回轉(zhuǎn)掃掠命令界面的提示，建立手輪握把的三維模型。最后完成本次實(shí)驗(yàn)所要求的完整手輪三維建模，如圖1-30所示。圖1-30實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)之二活塞體建模練習(xí)練習(xí)目的熟悉UG建模功能練習(xí)內(nèi)容布爾操作（CSG）、抽殼等綜合建模方法時(shí)間2學(xué)時(shí)設(shè)計(jì)任務(wù)：在UG環(huán)境下完成如下圖所示活塞體的設(shè)計(jì)建模思路：首先生成活塞體下部結(jié)構(gòu)，然后生成其上部結(jié)構(gòu)，最后用布爾操作獲得下部形狀。關(guān)鍵是靈活運(yùn)用掃掠、抽殼、CSG等技術(shù)生成活塞的三維模型。1.新建文件進(jìn)入U(xiǎn)G系統(tǒng)，在模型模板中新建模型文件，設(shè)定文件名pisto

10、n，并選定單位為毫米，確認(rèn)（OK）。如圖2-1所示：圖2-12.構(gòu)建活塞體單擊【插入】【設(shè)計(jì)特征】【拉伸】，即可進(jìn)入拉伸對(duì)話框，如下圖2-2所示：圖2-2在彈出的拉伸對(duì)話框內(nèi)，單擊（繪制截面），彈出創(chuàng)建草圖對(duì)話框，如下圖2-3所示：圖2-3類型選擇在平面上，平面選項(xiàng)選擇現(xiàn)有平面，單擊（選擇平面的面或平面），選擇XY平面（點(diǎn)選XY平面上的虛線方框，選中后該框高亮度顯示），如下圖2-4所示。圖2-4點(diǎn)擊確定，進(jìn)入繪制草圖環(huán)境。點(diǎn)工具欄中的畫(huà)圓命令，彈出圓對(duì)話框，如下圖2-5所示。以默認(rèn)方法畫(huà)圓。將鼠標(biāo)移至原點(diǎn)處，當(dāng)出現(xiàn)自動(dòng)捕捉原點(diǎn)時(shí)單擊鼠標(biāo)左鍵，移動(dòng)鼠標(biāo)開(kāi)始畫(huà)圓，在繪圖區(qū)的直徑對(duì)話框中輸入50，按

11、ENTER鍵確認(rèn)，單擊鼠標(biāo)中間退出畫(huà)圓命令。繪圖如2-6所示。 圖2-5 圖2-6單擊工具欄左上角，退出草圖環(huán)境，返回拉伸對(duì)話框。指定矢量默認(rèn)Z+軸，限制框中開(kāi)始和結(jié)束均選為“值”，距離分別為0和31。布爾項(xiàng)選擇無(wú)。如圖2-7所示。點(diǎn)擊確定，完成活塞體的創(chuàng)建。如圖2-8所示。圖2-7圖2-83. 生成活塞體單側(cè)切面單擊【插入】【基準(zhǔn)/點(diǎn)】【基準(zhǔn)平面】，彈出工作坐標(biāo)系窗口如下圖2-9所示， 選擇平面對(duì)象YZ平面，距離設(shè)為25。單擊確定，得到如圖2-10所示基準(zhǔn)平面。 圖2-9 圖2-10單擊【插入】【設(shè)計(jì)特征】【拉伸】，即可進(jìn)入拉伸對(duì)話框，單擊（繪制截面），選擇上面繪制的基準(zhǔn)平面作為草圖繪制平面

12、。單擊工具欄中【矩形】命令，繪制矩形如圖2-11所示。圖2-11繪制用于約束矩形的參考對(duì)象。單擊工具欄【投影曲線】，選擇圓柱上表面得到投影直線（line1）。單擊工具欄中【點(diǎn)】命令，繪制這直線（line1）的中點(diǎn)（intersection1）。單擊工具欄中【轉(zhuǎn)至/自參考】，將投影直線line1、點(diǎn)intersection1，轉(zhuǎn)化為參考。（同學(xué)們自己思考下這一步操作的目的和意義）如圖2-12所示。圖2-12約束矩形。單擊工具欄中【約束】命令，單擊交點(diǎn)intersection1和矩形上面一條水平邊線（line2），在彈出的對(duì)話框中選擇【點(diǎn)在直線中點(diǎn)上】（），如圖2-13所示；選中矩形水平邊線lin

13、e2和圓柱上表面的投影直線line1，在彈出的對(duì)話框中選擇【共線】（）。如圖2-14所示。圖2-13圖2-14添加矩形尺寸。單擊【自動(dòng)判斷尺寸】，約束矩形的長(zhǎng)和寬分別為60、20，結(jié)果如圖2-15所示。圖2-15單擊完成草圖，返回拉伸對(duì)話框，開(kāi)始和結(jié)束設(shè)置為值，距離分別設(shè)置為0、5，布爾設(shè)置為求差，選中活塞體。單擊確定，如圖2-16所示。 圖2-16 4.連桿軸孔和凸臺(tái)單擊工具欄處【拉伸】，在彈出的拉伸對(duì)話框中選擇繪制曲線，接著在彈出的對(duì)話框中選擇已繪制的基準(zhǔn)平面作為繪圖平面。類似于圖2-11下方的方法（方法和操作相同，在此不作贅述），繪制出兩條參考直線，單擊工具欄處【圓】，繪制圓形。添加圓的

14、約束。使圓的中心在水平參考線的中點(diǎn)上（實(shí)際是中點(diǎn)的垂線上）。約束圓的尺寸為直徑10圓心與圓柱上表面距離為9。結(jié)果如圖2-17所示。圖2-17單擊【插入】【設(shè)計(jì)特征】【拉伸】，對(duì)連桿軸孔截面圓進(jìn)行拉伸：起始距離=3、終止距離=15、偏置項(xiàng)采用兩側(cè)偏置，開(kāi)始為0，結(jié)束為-2，如圖2-18所示，確定即可產(chǎn)生圖2-19所示凸臺(tái)。在基準(zhǔn)平面上右擊，將其隱藏。 圖2-18 圖2-19 5.鏡像拉伸切除和拉伸凸臺(tái)單擊【插入】【關(guān)聯(lián)復(fù)制】【鏡像特征】，在彈出的鏡像特征對(duì)話框中，選擇特征單擊拉伸切除和拉伸凸臺(tái)（選中的是兩個(gè)需要鏡像的特征），鏡像平面選擇現(xiàn)有絕對(duì)坐標(biāo)系的YZ平面（為了方便選取坐標(biāo)平面，建議滾動(dòng)鼠標(biāo)

15、中鍵將圖形縮小，以足夠大地顯示坐標(biāo)系），單擊確定，結(jié)果如圖2-20所示。圖2-206. 抽殼形成活塞內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及生成活塞頂部結(jié)構(gòu)單擊【插入】【偏置/縮放】【抽殼】，設(shè)置厚度=3，依次選取活塞體的下表面和上表面確認(rèn)，即可產(chǎn)生圖2-21所示活塞體內(nèi)部的空腔； 圖2-21 圖2-22單擊【插入】【設(shè)計(jì)特征】【拉伸】選取圖凸臺(tái)外圓設(shè)置開(kāi)始距離為0,結(jié)束選擇貫通，偏置項(xiàng)采用單側(cè)偏置，偏置為-2（注意偏置的選擇）布爾運(yùn)算采用求減運(yùn)算即可產(chǎn)生圖2-22；（注意：圖2-22與2-21模型的區(qū)別在于，前者的連桿軸孔是通孔，因?yàn)槌闅ぬ幵趦蓚€(gè)凸臺(tái)徑向仍然是實(shí)心的，該步驟就是為了打通該區(qū)域。實(shí)際上如果選擇凸臺(tái)內(nèi)圓進(jìn)行

16、拉伸，就不再需要使用偏置了）。單擊【插入】【設(shè)計(jì)特征】【拉伸】選取活塞體下底面外圈圓弧起始距離=31、終止距離=44布爾運(yùn)算選無(wú)即可生成圖2-23所示活塞頂部圓柱體；圖2-23單擊【插入】【設(shè)計(jì)特征】【拉伸】選取活塞體下底面外圈大圓起始距離=34、終止距離=36，偏置項(xiàng)采用兩側(cè)偏置，開(kāi)始為0，結(jié)束為-2，布爾運(yùn)算采用求減運(yùn)算選取圖2-22中生成的活塞體頂部圓柱體單擊應(yīng)用即可生成圖2-24所示的活塞環(huán)槽1；圖2-24在尚未關(guān)閉的拉伸對(duì)話框中繼續(xù)以相同方法操作，僅起始距離=38、終止距離=39與前面不同，單擊應(yīng)用，即可生成圖2-25所示的活塞環(huán)槽2；圖2-25方法同上，設(shè)置起始距離=41、終止距離

17、=42，單擊確定，即可生成圖2-26所示的活塞環(huán)槽3，且關(guān)閉拉伸對(duì)話框（體會(huì)“應(yīng)用”和“確定”的不同）。圖2-267. 生成活塞下部切去的結(jié)構(gòu)單擊【插入】【設(shè)計(jì)特征】【拉伸】，在彈出的對(duì)話框中選中繪制曲線。此時(shí)彈出創(chuàng)建草圖對(duì)話框，平面選擇項(xiàng)選擇絕對(duì)坐標(biāo)系的XZ坐標(biāo)平面為現(xiàn)有平面。點(diǎn)擊確定，進(jìn)入草圖繪制環(huán)境，如圖2-27所示。圖2-27點(diǎn)擊工具欄中投影曲線命令，投影如圖2-28所示的曲線，然后單擊投影曲線對(duì)話框的確定。圖2-28單擊工具欄的【配置文件】命令，繪制如圖2-29所示的輪廓曲線（用好自動(dòng)捕捉命令可以減少約束的添加工作）。圖2-29 添加約束和尺寸。點(diǎn)擊工具欄中的【約束命令】，選中圖2-

18、29所示的圓弧和上面與之相連的水平直線直線，約束為相切。單擊工具欄中的【自動(dòng)判斷的尺寸】，添加圓弧半徑為10，與之相切的水平直線長(zhǎng)度為5。單擊工具欄中的【快速修剪命令】，修剪下方水平直線，結(jié)果如圖2-30所示。圖2-30單擊退出草圖，回到拉伸對(duì)話框。在限制框中選擇對(duì)稱值，距離設(shè)置為25。布爾設(shè)置為求差，并選中活塞下方。如圖2-31所示。圖2-31鏡像該拉伸切除。單擊確定，退出拉伸命令。單擊【插入】【關(guān)聯(lián)復(fù)制】【鏡像特征】，在鏡像特征對(duì)話框中，特征選擇為拉伸【16】（可以在部件導(dǎo)航器中選擇或者在圖形區(qū)選擇），平面選擇現(xiàn)有平面，接著選中絕對(duì)坐標(biāo)系的YZ平面。如圖2-32所示。單擊確定，完成鏡像操作

19、。圖2-32單擊菜單【編輯】【顯示和隱藏】【顯示和隱藏】，在彈出的對(duì)話框中，草圖和基準(zhǔn)處單擊隱藏符號(hào)“-”，最后單擊關(guān)閉，完成活塞的建模，結(jié)果如圖3-33所示。圖2-33實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)之三草圖繪制練習(xí)練習(xí)目的熟悉UG的草圖繪制功能練習(xí)內(nèi)容繪制草圖和基于草圖掃掠生成三維實(shí)體的方法時(shí)間2學(xué)時(shí)1.新建文件進(jìn)入U(xiǎn)G系統(tǒng)，新建文件，設(shè)定文件名caotu并選定單位為毫米，最后確認(rèn)（OK）即可。如圖3-1所示：圖3-12.創(chuàng)建草圖單擊【插入】【草圖】，彈出窗口如圖3-2所示，如沒(méi)有選擇其他面，系統(tǒng)默認(rèn)為圖3-2以XY平面作為草圖平面，單擊確定，進(jìn)入草圖繪制界面，如圖3-3所示圖3-3這個(gè)草圖界面和我們之前所學(xué)的A

20、utoCAD很相似，都是在某一個(gè)平面上進(jìn)行操作，同學(xué)們可以回想一下在AutoCAD中是如何進(jìn)行操作的。按照?qǐng)D3-4和圖3-5的尺寸繪制草圖，完成草圖后，即可進(jìn)行拉伸、旋轉(zhuǎn)等操作。請(qǐng)注意、等命令的用法。 圖3-4 圖3-5為尺寸約束命令，用以標(biāo)注草圖元素并控制其尺寸大小，單擊該命令后，可以對(duì)草圖對(duì)象的尺寸進(jìn)行修改；命令為幾何約束，用以確定草圖元素之間必須滿足的相互關(guān)系，單擊該命令后可以對(duì)草圖元素進(jìn)行幾何約束。對(duì)草圖的尺寸和幾何約束關(guān)系可以保存，草圖可以附著在三維模型上，通過(guò)修改約束參數(shù)可以重新生成三維模型。例如，對(duì)于尺寸約束，如圖3-6所示，圖3-6單擊后，選擇圖3-6所示的直線后會(huì)彈出圖3-7

21、所示窗口，圖3-7再單擊，會(huì)彈出圖3-8所示窗口，圖3-8點(diǎn)擊、等，可以約束直線的水平尺寸、垂直尺寸及平行尺寸等。如圖3-9所示圖3-9確定尺寸約束類型，選擇直線，修改表達(dá)式后的數(shù)值，就可以約束相應(yīng)的尺寸。對(duì)于幾何約束，如圖3-10所示，圖3-10單擊后，選擇圖3-10所示的兩個(gè)圓后會(huì)彈出圖3-11所示窗口圖3-11單擊后，圖3-10中兩圓就會(huì)變成如圖3-12所示的草圖（同心圓）。圖3-12若單擊后，圖3-10中兩圓就會(huì)變成如圖3-13所示的草圖。圖3-13若單擊后，圖3-10中兩圓就會(huì)變成如下圖3-14所示。圖3-14請(qǐng)同學(xué)們?cè)诓輬D界面中完成圖3-4和圖3-5所示的草圖，然后單擊【插入】【設(shè)

22、計(jì)特征】【拉伸】，可對(duì)兩個(gè)草圖進(jìn)行拉伸，可得到如圖3-15所示的三維模型。 圖3-15因?yàn)椴輬D功能在CAD建模中起到了十分重要的作用，為了加強(qiáng)練習(xí)，請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)圖3-16所示的齒輪泵體三視圖，利用UG的草圖功能生成圖3-17所示的齒輪泵體三維模型。圖3-16圖3-17實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)之四三維裝配體建模練習(xí)練習(xí)目的熟悉三維裝配操作方法練習(xí)內(nèi)容轉(zhuǎn)角輪的裝配時(shí)間2學(xué)時(shí)1.新建文件進(jìn)入U(xiǎn)G程序（工作環(huán)境），單擊新建文件，系統(tǒng)顯示如圖4-1所示對(duì)話框，選定單位毫米，選擇裝配，設(shè)定文件名Exercise_assm并確定文件存儲(chǔ)路徑（文件名和存儲(chǔ)路徑中不能使用中文），最后確認(rèn)（OK）即可。圖4-12.建立基礎(chǔ)組件進(jìn)

23、入裝配環(huán)境，系統(tǒng)顯示出添加組件對(duì)話框，如圖4-2。點(diǎn)擊對(duì)話框中“打開(kāi)”所對(duì)應(yīng)的文件夾按鈕，選擇要裝配的文件。打開(kāi)文件wav_caster_fork，在放置選項(xiàng)的下拉菜單中選擇“選擇原點(diǎn)”，確定。確定后出現(xiàn)點(diǎn)構(gòu)造器對(duì)話框，將XC、YC和ZC都設(shè)置為0，確定。系統(tǒng)出現(xiàn)文件wav_caster_fork的實(shí)體，如圖4-3所示。 圖4-2圖4-33.添加組件1、點(diǎn)擊裝配環(huán)境的左下角的添加組件按鈕（或單擊【裝配】【組件】【添加組件】），系統(tǒng)顯示出添加組件對(duì)話框，如圖4-2，點(diǎn)擊對(duì)話框中“打開(kāi)”所對(duì)應(yīng)的文件夾按鈕，添加文件wav_caster_wheel。在裝配環(huán)境中會(huì)出現(xiàn)文件wav_caster_whe

24、el的預(yù)覽圖，如圖4-4所示。然后在圖4-2中“放置”選項(xiàng)的下拉菜單中選擇“通過(guò)約束”，最后點(diǎn)擊確定。 圖4-4 圖4-5出現(xiàn)裝配約束對(duì)話框圖4-5，在“類型”中選擇中心，“子類型”中選擇2對(duì)2，然后點(diǎn)選預(yù)覽窗里wav_caster_wheel的兩個(gè)對(duì)稱端面（隨意選擇兩個(gè)端面，只要求是兩個(gè)對(duì)稱的端面）。接著點(diǎn)擊wav_caster_fork的兩個(gè)對(duì)稱面，點(diǎn)擊應(yīng)用。緊接著在“類型”中選擇“接觸對(duì)齊”，在方位對(duì)應(yīng)的下拉菜單中選擇“自動(dòng)判斷中心/軸”，如圖4-6。選擇wav_caster_wheel上的一個(gè)任意圓。再選擇wav_caster_fork上，用于安裝輪軸的孔上的圓，選擇完后，點(diǎn)擊應(yīng)用，然

25、后確定。得出效果圖如下圖4-7. 圖4-6 圖4-72、請(qǐng)同學(xué)們用類似的方法，安裝輪軸wav_caster_axle。得裝配效果如下圖4-8。圖4-83、類似的添加組件文件wav_caster_spacer，出現(xiàn)裝配約束對(duì)話框圖4-9，在“類型”中選擇同心，然后點(diǎn)選預(yù)覽窗里wav_caster_fork面上的圓（如圖4-10所示，位于YC-ZC所表示的wav_caster_fork的平面）。接著點(diǎn)擊wav_caster_spacer一個(gè)端面上的任意一個(gè)圓，點(diǎn)擊應(yīng)用。得出效果圖如下圖4-11所示。（若效果圖wav_caster_spacer與wav_caster_fork接觸的面是同向的，在點(diǎn)擊

26、圖4-9中“反向上一個(gè)約束”所對(duì)應(yīng)的圖標(biāo)，就可得到正確的效果圖） 圖4-9 圖4-10圖4-114、請(qǐng)同學(xué)們用類似的方法，安裝輪軸wav_caster_shaft。得裝配效果如下圖4-12。圖4-12思考題與延伸練習(xí)：1、 總結(jié)上述模型裝配的思路和流程并思考同一個(gè)模型的裝配是否有多種裝配思路，與之相應(yīng)的裝配約束方法是否隨之改變，請(qǐng)同學(xué)們課后自行思考嘗試。2、 在上述工作的基礎(chǔ)上，如何完成各模型的尺寸標(biāo)注和精度設(shè)計(jì)（包括尺寸公差和形位公差的確定和標(biāo)注），以最后完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)？3、 請(qǐng)嘗試用UG直接在上述三維模型上完成尺寸標(biāo)注和精度設(shè)計(jì)，并討論這樣做的優(yōu)缺點(diǎn)（建議在網(wǎng)上查尋MBD：Model-ba

27、sed Definition的有關(guān)資料，作為參考）。4、 試進(jìn)一步完成上述模型（之一）的有限元（如用ANSYS軟件）或多體動(dòng)力學(xué)（如用ADAMS軟件）分析。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)之五三維模型轉(zhuǎn)換工程圖的練習(xí)練習(xí)目的熟悉三維模型轉(zhuǎn)換工程圖的方法練習(xí)內(nèi)容由UG獲取工程圖樣的基本操作時(shí)間2學(xué)時(shí)1、基本視圖的繪制：1、基于上次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，裝配文件Exercise_assm已經(jīng)得到。進(jìn)入U(xiǎn)G程序后直接打開(kāi)，選擇下拉菜單 點(diǎn)擊應(yīng)用模塊列表中的制圖模塊，系統(tǒng)彈出如圖5-1所示【工作表】對(duì)話框。用戶可以在此設(shè)置所要建立的工程圖紙的大小、名稱以及其他設(shè)置。選擇“標(biāo)準(zhǔn)尺寸”下的A1圖紙，圖紙頁(yè)名稱自定義，然后點(diǎn)擊確定。 5-1

28、5-22、點(diǎn)擊工具欄中的【基本視圖】按鈕，彈出基本視圖的對(duì)話框，如圖5-2。在“Model View to use”下拉列表中選擇“FRONT”的視圖類型。在圖形區(qū)的適當(dāng)位置單擊左鍵完成視圖的放置，如圖5-3所示。5-33、基本視圖創(chuàng)建完后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)彈出【投影視圖】對(duì)話框，如圖5-4。若創(chuàng)建基本視圖后關(guān)閉了【投影視圖】對(duì)話框，可單擊【圖紙】工具條中的【投影視圖】命令來(lái)創(chuàng)建投影視圖。勾選“鉸鏈線”中的復(fù)選框，完成左視圖和俯視圖的繪制。圖紙如圖5-5所示。（同學(xué)們可自行完成其他類型視圖作為主視圖時(shí)的圖紙繪制。） 5-4 5-52、局部放大視圖的繪制：1、單擊圖標(biāo)，系統(tǒng)彈出如圖5-6所示【局部放大

29、圖】對(duì)話框。5-6相關(guān)參數(shù)設(shè)置的說(shuō)明：【類型】：用于指定父視圖上放置的標(biāo)簽形狀。有2種形狀：圓形和矩形。【邊界】：用于在父視圖上指定要放大的區(qū)域邊界?！究潭瘸摺浚河糜谠O(shè)置放大圖的比例?！靖疙?xiàng)上的標(biāo)簽】：用于指定父視圖上放置的標(biāo)簽形式，系統(tǒng)給定了6種標(biāo)簽形式。請(qǐng)同學(xué)們自行設(shè)置好相關(guān)參數(shù)，在繪圖區(qū)選定想要局部放大的邊界，然后放置好局部放大圖，完成局部放大圖的繪制。示例如下：【局部放大圖】對(duì)話框參數(shù)設(shè)置及其效果圖 3、全剖視圖的繪制：1、用前面介紹的基本視圖的繪制方法完成裝配文件Exercise_assm以“top”類型為主視圖的基本視圖繪制。如圖5-8所示：5-82、單擊【剖視圖】圖標(biāo)。彈出如圖5

30、-9所示工具條。5-93、選擇父視圖。選擇圖5-8所示主視圖作為父視圖，選擇父視圖后，系統(tǒng)自動(dòng)彈出如圖5-10所示工具條。5-104、定義剖切位置。系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)定義一條鉸鏈線，用戶直接在主視圖上捕捉圖5-8所示輪軸端部所示圓的圓心點(diǎn)作為剖切位置。若想重新定義鉸鏈線，則單擊圖標(biāo)用戶自行定義鉸鏈線，此時(shí)需要在【矢量構(gòu)造器】下拉框中選擇鉸鏈線的方向，通常選擇【兩點(diǎn)】方式來(lái)定義。如果需要改變投影方向則單擊【反向】圖標(biāo)即可。5、若要設(shè)置剖切線參數(shù)可以單擊圖標(biāo)進(jìn)入【剖切線樣式】對(duì)話框進(jìn)行設(shè)置，如圖5-11所示。若要設(shè)置視圖樣式可以單擊圖標(biāo)進(jìn)入【視圖樣式】對(duì)話框進(jìn)行設(shè)置。6、放置全剖視圖。移動(dòng)鼠標(biāo)將圖形放在適

31、當(dāng)位置后單擊左鍵。最后圖紙如圖5-12所示。其余的如：階梯剖視圖、半剖視圖、局部剖視圖、旋轉(zhuǎn)剖視圖等的繪制和前面幾種視圖的繪制很相似，這里就不再一一舉例說(shuō)明，請(qǐng)同學(xué)們自己在課后自行練習(xí)。5-11 5-124、標(biāo)題欄的制作當(dāng)繪制一張完整的工程圖時(shí)，需要添加標(biāo)題欄。為了提高工作效率，可將標(biāo)題欄制作成圖樣模板文件，需要時(shí)將其添加到工程圖中；制作圖樣模板文件的方法是新建一個(gè)部件文件，用易于理解的名字如A0、A1、A2、A3等命名，之后直接進(jìn)入【制圖】模塊，設(shè)置各項(xiàng)參數(shù)（單擊圖紙編輯）、用【曲線】繪制圖框、并在圖框中相應(yīng)位置插入一些反映用戶單位共同信息的文本，如學(xué)校系別等，如圖5-13所示。單擊【文件】

32、【選項(xiàng)】【存儲(chǔ)選項(xiàng)】，從彈出的對(duì)話框中，選擇并設(shè)定部件的存儲(chǔ)位置后【確認(rèn)】，最后保存文件即可。這樣就建立了一個(gè)可供其它部件引用的圖形模板。（UG NX6.0的默認(rèn)設(shè)置是國(guó)際通用的制圖標(biāo)準(zhǔn),其中很多選項(xiàng)不符合我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),所以在創(chuàng)建工程圖之前，可以對(duì)工程圖參數(shù)進(jìn)行預(yù)設(shè)置，避免后續(xù)的大量修改工作,可提高工作效率。通過(guò)工程圖參數(shù)的預(yù)設(shè)置，可以控制箭頭的大小和形式、線條的粗細(xì)、不可見(jiàn)線的顯示與否、標(biāo)注樣式和字體大小等。具體操作為：點(diǎn)擊菜單欄的按鈕，然后在彈出的下拉菜單中選擇你想要預(yù)設(shè)置的參數(shù)。請(qǐng)同學(xué)們課后自己熟悉相關(guān)的設(shè)置操作。）思考題與延伸練習(xí)：1、 請(qǐng)嘗試完成對(duì)前面繪制的基本視圖的尺寸標(biāo)注、形位公

33、差標(biāo)注以及粗糙度等的標(biāo)注。2、 UG提供了在三維模型上直接進(jìn)行尺寸標(biāo)注和平面工程圖樣的標(biāo)注功能，請(qǐng)對(duì)比分析兩種標(biāo)注方法的優(yōu)缺點(diǎn)。現(xiàn)代CAD技術(shù)競(jìng)賽模擬題1、建?；A(chǔ)題（40分）(兩題選一)按下面圖紙繪制三維模型，尺寸如圖1所示。按下面圖紙繪制三維模型，尺寸下圖三所示。UG OPEN GRIP編程練習(xí)題（請(qǐng)?jiān)贜X6及以上版本中調(diào)試修改）1、閱讀并分析以下GRIP源程序，若點(diǎn)構(gòu)造器確定點(diǎn)為(2,4,0)，參數(shù)輸入時(shí)依次輸入10，8，2，1，請(qǐng)畫(huà)出本程序的運(yùn)行結(jié)果。ENTITY/pt(6),ln(6),fltl10: GPOS/'Define a point :',x, y, z ,

34、resp jump/l10:, hal:, , , ,respl20:PARAM/'Enter parameters ' ,'ylength', Ly,$'xlength',Lx,'width ', W, 'fillet radius', R, respjump/l20:,hal:,resppt(2)=POINT/x,(y+Ly)pt(3)=POINT/(x+Lx),ypt(4)=POINT/(x+W), (y+Ly)pt(5)=POINT/(x+Lx),(y+W)pt(6)=POINT/(x+W),(y+W)ln

35、(1)=LINE/(pt(1)=POINT/x,y),pt(2)ln(2)=LINE/pt(2),pt(4)ln(3)=LINE/pt(4),pt(6)ln(4)=LINE/pt(6),pt(5)ln(5)=LINE/pt(5),pt(3)ln(6)=LINE/pt(3),pt(1)l30: flt=FILLET/XLARGE,ln(3),YLARGE, ln(4), radius,R flt=FILLET/XLARGE,ln(1),YLARGE, ln(6), radius,R DELETE/pt(1.6)hal: HALT2、仔細(xì)閱讀下面的GRIP源程序，指出并更正錯(cuò)誤。要求：不得刪行！E

36、NTITY/ln(4),pt(4),txt1,suf1NUMBER/x,y,zpt(1)=POINT/0,0pt(2)=POINT/3,0pt(3)=POINT/3,2pt(4)=POINT/0,2ln(1)=LINE/pt(1),pt(2)ln(2)=LINE/pt(2),pt(3)ln(3)=LINE/pt(3),pt(4)ln(4)=LINE/pt(4),pt(1)suf1=RLDSRF/ln(2),pt(2),ln(4),pt(1)l10PARAM/ 'X',x,'Y',y,'Z',z,rsp $在屏幕上指定一點(diǎn)JUMP/l10,hal:

37、,rsppt1=POINT/x,y,zCRTWRT/'Congratulations!',x,y,z, TXT1=NOTE/2,-2,'VIEW A'MASK/26 $只有尺寸實(shí)體可選DELETE/pt1,pt(1.4)HALT3、仔細(xì)閱讀下面的GRIP源程序，改正程序中的錯(cuò)誤。要求：在題中程序中直接改正，不得刪除任何一行程序。（10分） 1 ENTITY/cr(8),pt(2),pt1 2 NUMBER/ptv(3),mat(5,12) 3 DATA/d,8 4 l10 *Error no. 1 in line no. 4: Syntax error. 5 P

38、OS/'Define a point',ptv(1),ptv(2),ptv(3),resp 6 JUMP/l10:,hal:,resp 7 pt1=POINT/ptv(1),ptv(2),ptv(3) 8 l20: 9 PARAM/'請(qǐng)輸入?yún)?shù)','外圓直徑',d 10 JUMP/l20:,hal:,rsp 11 IFTHEN/d<8 12 MESSG/'直徑不能太小' 13 JUMP/l20: 14 cr(1)=CIRCLE/CENTER,pt1,RADIUS,d/2 15 cr(2)=CIRCLE/CENTER,(pt(1)=POINT/2,0),RADIUS,0.25 16 mat(1,1.12)=MATRIX/TRANSL,-1,0,0 17 mat(2,1.12)=MATRIX/XYROT,45 18 mat(3,1.12)=MATRIX/mat(1,1.12),mat(2,1.12) 19 cr(3)=TRANSF/mat(3,1.12),cr(2) 20 cr(4)=GROUP/cr(2.3) 21 mat(4,1.12)=MATRIX/XYROT,90 22 cr(5)=TRANSF/