NX4.0CAST草图中文版.doc

河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译前 言去年开始学习 nx4.0，从网上下载了郭大师的 nx2.0 视频教程。哎，那时的日子苦啊， 天天找命令！ 后来发现了 nx4.0 自带教程，哎，还是苦啊，天天都要查字典！在网上搜 ug 教程，发现 nx4.0 的教程很少，关于 4.0 草图的几乎没有。在学习过程中，亲历了没有4.0 配套教程的艰难。网上很多人也在埋怨 ug 草图不好用。我觉得主要原因是：一 建模思路不清晰，二 没有完全掌握草图功能。究其根源，就是缺少一套高效的中文教程。于是翻译了 cast 草图部分，希望它能够为新手快速入门助一臂之力。 cast 是草图教程的特点：1 傻瓜式教程 ，怎么个傻瓜法您看了就明白。2 22 个练习让你学会草图所有功能。3 从软件开发者的角度出发，让你了解他们设计软件的意图，最大程度的提高工作效率。4 学习 ug 草图设计的思路。5 掌握做图技巧 。6 快速入门。该做毕业设计了，时间太紧。只修改了一次。错误估计不少，请大家谅解。我的邮箱：，请把您发现的错误告诉我，以免误导大家！谢谢 。 nx4.0 cast 草图部分中文版1第一部分 草图基础目 录1-1草图概述 31-2草图基础 6第二部分 草图应用2-1草图应用 412-2拖拽和动画草图 1172-3找到备选方案 124第三部分 练习3-1练习 1 1303-2练习 2 140 3-3练习 3 147 3-4练习 4 155 3-5练习 5 163 3-6练习 6 167 3-7练习 7 172 1 1 nx 草图概述完成这节课需： 2 - 5分钟nx草图由曲线和点组成，草图可以有约束也可以无约束。任何以草图创建的特征都与草图关联 如果草图改变，特征也会改变。草图对于控制特征的外形是非常有用的，尤其在改变特征外形时，通过草图可以快速编辑特征。这个模型有三个特征 每个特征都是通过拉伸草图创建的。下图，草图是桔黄色的，基准坐标系是蓝色的，模型是半透明的灰色。nx4.0 cast 草图部分中文版3草图的用途草图有许多种用法。河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译旋转草图创建特征，如下图：拉伸草图创建特征(任意的，变截面的)：扫掠创建特征，如下图：nx4.0 cast 草图部分中文版4河北工业大学作为自由特征的的轮廓线，如下图。车辆工程 c031 班 zdjcffc译草图可以作为 v 型扫掠(v-sweep)的扫掠线，如下图。这个模型中的另一个草图用来修剪这个片体。草图可以作为规律曲线，控制模型或特征的形状。记着，由草图创建的特征是与草图关联的。也就是说，草图控制着特征的参数，如果你编辑草图，特征也会随着改变。在这节课中，你将由建模模块进入草图。你也可以从其它的应用模块中进入草图。草图的一般步骤当你使用草图时，你可以遵循以下步骤:确定你的设计意图。依照您公司的标准设置图层。 (把不同的草图放到不同的图层里，对于快速准确的作图是非常有利的)。检查、设置草图参数。创建草图几何体。根据你的设计意图，约束草图。使用草图来创建特征。nx4.0 cast 草图部分中文版51- 2 基础河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译完成这节课需要: 37 - 55分钟这节课，你将学到怎样在草图中创建几何体及为草图添加约束。创建如下草图，并把草图拉伸为实体。然后，通过不同的方法编辑草图，观察实体的变化。创建一个草图打开create_1。这个部件图是空白的，但是它已定义了图层类别。你将在建模应用模块中完成这节课。你也可以通过其他应用模块进入草图，比如，制图或加工模块。起始建模。检查图层类别在创建草图之前，检查一下图层类别。检查那个图层是属于草图的类别。 选择图层设置或者选择格式图层设置。 注意图层 10 为当前工作层。 在上方类别框中选择，sketch_geometry。nx4.0 cast 草图部分中文版6河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译当你选择sketch_geometry时， 21 到 40的图层在图层/状态框中高亮显示。说明这些图层都在草图类别中。设置 21 层为草图层。把21层作为工作层。nx4.0 cast 草图部分中文版7草图环境草图工作的环境。河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译选择草图或者插入草图。你现在在草图的工作环境中。它跟其他的应用模块相似，每个图标都有其相应的作用。草图模块有 4 个工具栏。草图生成器工具栏草图生成器（sketcher）完成草图 在草图生成器的工具栏中。草图名 通过草图的名字激活草图。你也可以使用这个选项来改变草图名字。定向视图到草图 使当前视图返回到草图视图。定向视图到模型 使当前视图返回到模型视图。重新附着 改变草图草绘平面。.创建定位尺寸 一个下拉菜单的图标，可以让你编辑，删除，重新定义尺寸。nx4.0 cast 草图部分中文版8河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译延迟评估 延迟评估当前草图。在标注尺寸时选择此项，草图不会随新尺寸值改变而变化；标注完成后，关闭此项，新尺寸生效。评估草图 延迟评估命令打开时，此命令才可用。更新模型 更改草图时，使用此命令查看草图更新情况。视图边界 只有在制图应用模块下此命令才可用，作用是在草图环境中编辑视图边界。显示对象颜色 切换是否显示对象的颜色。定义草图颜色(文件实用工具用户默认配置草图生成器颜色)。草图操作工具栏草图操作（ sketch operations）镜像偏置曲线编辑曲线编辑定义线串编辑草图中的曲线，用来生成一个新的特征。添加现有曲线添加一个非草图曲线到草图。求交 以草图平面和穿过草绘平面的几何体来定义一个关联性的交点。投影把草图外边的直线或边投影到草图上，创建一个关联性的或者非关联性的直线或边的副本。nx4.0 cast 草图部分中文版9河北工业大学草图曲线（ sketch curve）车辆工程 c031 班 zdjcffc译草图曲线工具栏配置文件创建一系列的直线或圆弧。直线圆弧创建圆弧，含两种方法。圆创建圆，含两种方法。派生直线创建以一定的距离平行于其他直线的直线，或者创建平分线。快速修剪修剪草图几何体。快速延伸延伸几何体到另一个几何体。圆角以修剪或不修剪其他几何体的形式创建圆角。矩形创建矩形，含三种方法。艺术样条包括通过点和通过极点两种方法。拟合样条你可以通过点以一定的公差来创建样条。这种方法减少了定义样条的参数。你不需要样条线精确的通过点，所以定义它非常简单。样条自由构建样条线。点显示点的构造器，此构造器为 nx 所有模块中通用的。nx4.0 cast 草图部分中文版10河北工业大学关联点与所选对象关联的点。椭圆一般二次曲线创建一般二次曲线。车辆工程 c031 班 zdjcffc译草图约束工具栏草图约束（ sketch constraint）自动判断的尺寸创建和编辑尺寸约束。下拉菜单包括所有类型的尺寸约束。约束创建几何约束。自动约束自动创建约束。显示所有约束显示所有约束显示没有约束不显示约束。显示/移除约束通过约束列表移除不需要的约束。动画尺寸以动画的形式观察尺寸理论上的变化情况。转换至/自参考对象转换参考对象到几何体或尺寸或转变几何体或尺寸到参考对象。参考尺寸不能用来评估草图，参考几何体不能用来创建特征。备选解找到尺寸约束的另一个解或找到圆/圆弧和直线之间约束的另一个解。自动判断约束设置控制创建几何体时自动约束的类型。nx4.0 cast 草图部分中文版11河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译创建自动判断的约束 在创建或编辑几何体时，切换自动约束的开/关。当你关闭此命令时，草图生成器也会为你自动判断约束，但不会保存约束。选择工具栏在草图环境中，选择工具栏有两个新的图标：选择草图对象选择草图几何体和尺寸。选择约束选择几何约束。命名草图草图名字在草图生成器工具栏中。默认的名字为 (sketch_ +三个阿拉伯数字)。例：一个有代表性的名字可以让你清晰地了解这个草图的内容。在创建草图前、后，你都可以输入你想要的草图名字。这里，我们不需要改变草图名字。草绘平面可以预览，你也可以调整草绘坐标系。如果 xc-yc基准面不存在， 可以预览出新的 xc-yc基准面。如果 xc-yc基准面已经存在，草图将会使用这已经存在的。你以接受 xc-yc基准面作为默认的草图平面，也可以指定 yc-zc、xc-zc平面或选择对象作为草绘平面。nx4.0 cast 草图部分中文版12创建草图选择ok.草图创建。河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译创建了一个基准面和两个基准轴。基准面为 xc-yc平面， xc和 yc 轴为基准轴。 xc轴默认方向为水平方向。视图自动的调整到草绘平面 (从 z轴向下看)。新的草图创建后，系统自动打开“配置文件”命令。你也可以选择某一对象作为草图平面。nx4.0 cast 草图部分中文版13创建草图几何体创建如下草图：河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译在创建草图时，创建的几何体不需要输入精确的尺寸大概轮廓完成后，再通过几何约束和尺寸约束来调整草图。这叫做“徒手绘图”（freehand sketching），徒手绘图可以提高工作效率。把基准面和基准轴移动到另一个图层如果你不想让基准平面和基准轴在当前视图显示出来，你可以把他们移到另一个图层。有多种方法可以完成它，这里我们用编辑对象显示把基准平面和基准轴移到61 层。选择编辑对象显示选择基准轴和基准面，确定在图层中键入61，确定。下面开始创建曲线。nx4.0 cast 草图部分中文版。14创建草图曲线河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译用shift+mb2把 wcs坐标移到屏幕左下角。确认创建自动约束图标是激活的:。你可以通过自动约束设置注意配置文件命令是激活的来设置创建自动约束用到的约束。配置文件选项显示在屏幕左上角。这些图标用来创建几何体。关于配置文件选项配置文件当你新建一个草图时，配置文件命令自动打开。配置文件可以让你创建一串连接的直线和圆弧。nx4.0 cast 草图部分中文版15河北工业大学默认命令为直线选项。步骤单击设置起点车辆工程 c031 班 zdjcffc译如果你继续单击，就会创建一连串的直线。移动指针创建第二点。直线的 “rubber bands”（直线的预览功能）随着指针变化而变化。为了创建圆弧，把指针“拖拽”一个很短的距离有一个有象限的圆出现即可，然后释放鼠标。现在配置文件中的圆弧的图标处于激活状态。移动指针到线的终点，通过象限圆不同的的象限来做不同方向的圆。圆弧的 “rubber bands”（圆弧的预览功能）随着指针变化而变化。单击确定圆弧终点。创建完成圆弧后，自动恢复到直线模式。你也可以继续使用拖拽的方法创建连续的圆弧。nx4.0 cast 草图部分中文版16创建第一条直线河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译确认配置文件中的直线图标是激活的 (图标高亮显示或凹下去)。提示栏会提示你输入直线的起点，同样在直线终点时它也会有一个提示。你也可以用指针直接在屏幕上选取你想要的位置。在动态输入框(input field)中输入 xc=8, yc=20，如下图所示：在配置文件中选择参数模式图标，绘图区的输入框(input field)变为长度和角度。这里你不需要输入任何值，但是输入框会给你一个提示：当前创建的几何体的长度和角度的值。锁定如下图所示位置。根据动态的输入框(input field)，确认直线终点位置长度 70 mm，角度为20度。nx4.0 cast 草图部分中文版17创建第一个圆弧河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译下一步，以直线的终点作为圆弧的起点。拖拽直线终点一个很小的距离后释放鼠标。拖拽的距离，可以参考下图。圆弧图标自动的高亮显示，通过动态输入框(input field)可以输入半径和扫掠角度。不要单击确定终点位置，移动指针到直线的另一边，注意结果。再次移动指针到下图所示位置。当你移动指针时观察参输入框的数值。移动指针或者直接输入数值半径为 10,扫掠角度 160。创建完圆弧后，注意直线和圆弧间的符号。nx4.0 cast 草图部分中文版18河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译实心的四边形表明此处已有重合约束，圆表明这里有相切约束。这里约束的意思是：当你移动直线或圆弧时，它们的交点不变而且总是相切。创建第二条直线注意，创建完圆弧后自动选择直线模式。确认直线图标已被选择。创建直线，确定有相切约束符号，直线长度为 70 mm。nx4.0 cast 草图部分中文版19创建第二个圆弧河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译这次我们换一种方法来创建圆弧。选择圆弧。确认圆弧的方向正确，过直线的终点让圆里边带着 x（circle-x）的符号或者说圆象限出现，使圆弧方向在此符号内的第三象限（lower left quadrant），如下图所示：选择第一条直线的起点，封闭图形。如下图所示：观察草图，我们发现草图有的位置有约束，有的位置没有。如果没有，稍后我们将创建约束。创建圆在草图曲线工具栏中选择圆的图标确认中心和半径决定的圆激活。选择圆的中心，然后拖拽它，结果如下图所示。不要把它的中心位置放到最后一个圆弧的中心，也就是不要让它与最后一个圆弧同心。nx4.0 cast 草图部分中文版20河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译用同样的方法创建第二个圆。同样，不要让它与圆弧同心。取消创建圆命令。约束在继续之前，确认所有的直线都是相连的。这是必需的，因为你要把草图拉伸成实体。如果草图有没连接的曲线，就会产生变形的片体。nx4.0 cast 草图部分中文版21河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译1即相切又重合2仅相切3仅重合4即不相切也不重合如果你的图形缺少了重合约束，按以下步骤添加重合约束。如果没有，可以进行下一节。选择约束图标。选择需要重合的两个点。选择重合图标。重复这些步骤，直到有了重合约束的标记（实心四边形）。留下剩余的草图约束。然后，我们用一个没有全约束的草图拉伸成实体。拉伸草图到实体一个草图可以拉伸、旋转、沿一指定的路径扫掠。这些方法都可以用一句话来描述，就是怎样把草图拉伸成一个实体。选择完成草图。把实体放到另一个图层。设置图层10为工作层。在使用输入框里键入 10，回车。选择草图。 把指针放到草图上，草图会加亮显示表示草图已选中。在草图上长按 mb3 直到环形快捷键（radial popup）的图标出现。选择拉伸图标。你也可以使用菜单，插入设计特征拉伸和选择草图。如果预览的实体不是 zc正方向，在拉伸对话框中选择反向拖拽拉伸箭头到结束值32.0。nx4.0 cast 草图部分中文版22。河北工业大学你也可以在拉伸的对话框中输入数值。拖拽起始值-20.0。确认。nx4.0 cast 草图部分中文版车辆工程 c031 班 zdjcffc译23河北工业大学添加一个草图到特征车辆工程 c031 班 zdjcffc译这里我们不用改变对象图层，而用另一种方法来设置草图的可见性。打开部件导航器，单击此按钮，使导航器常开。展开模型，如下图所示（此图没有展开全部，你应该继续点“+”展开到 extrude）。在 extrude上单击 mb3选择使草图为内部的。草图已隐藏。我们说，草图已作为拉伸的内部特征。使草图作为内部的特征与在拉伸，旋转，变化的扫掠对话框中选择草图剖面的方法是相同的。此时，若要编辑草图，你必需编辑拉伸体。添加一个相切约束双击拉伸特征，编辑它。实体和草图曲线显示出来。选择草图剖面注意，实体隐藏。编辑草图。当你编辑内部草图时，作为子关系的实体隐藏。系统使用的是回滚编辑，所以更新模型命令不可用。选择约束。检查是否缺少相切约束。如果没有相切约束，选择圆弧和直线从工具栏中选择相切。依次选择，最后结果如下图所示。nx4.0 cast 草图部分中文版24河北工业大学保持约束命令处于激活状态。添加一个同心约束同心约束是使两个圆有一个相同的圆心。如果需要再次激活约束。选择圆弧与其相应的圆。选择同心。草图圆更新了，但实体特征此时不会更新。对另一组重复以上步骤。车辆工程 c031 班 zdjcffc译取消约束。可以在约束nx4.0 cast 草图部分中文版图标上单击 mb3 取消，或esc。25河北工业大学你可以选择完成草图的图标离开草图。车辆工程 c031 班 zdjcffc译或者用快捷键ctrl+q离开草图。实体已更新，但现在拉伸的对话框还处于激活状态。确认离开拉伸对话框。倒圆角添加一个倒圆角。选择边倒圆。选择上表面边，如下图：设置或拖拉半径为 3 mm，确定。nx4.0 cast 草图部分中文版26改变几何体河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译如下图所示，创建一个圆弧取代与另两个圆弧相切的直线。为了参考，这个例子中草图作为拉伸特征的内部特征。所以在下面编辑草图过程中，实体隐藏。继续创建圆弧，然后更新模型。创建一个圆弧编辑特征选择草图剖面选择圆弧。选择通过三点的圆弧图层 10 应该可见。选择右边圆弧较低点为起点，如下图 1。选择左边圆弧较低点为终点，如下图 2。选择一个位置，使圆弧半径大约 60 mm 处。确认这个圆弧没有约束显示 (圆弧两端的相切约束除外)。nx4.0 cast 草图部分中文版27河北工业大学取消创建圆弧对话框。nx4.0 cast 草图部分中文版车辆工程 c031 班 zdjcffc译28编辑定义线串河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译草图定义的线串，包括草图中的原始曲线。这里，你需要指定新的定义线串。选择编辑定义线串。注意快速拾取对话框中的选择意图应为单个曲线。当编辑定义线串对话框出现后，用 shift+mb1取消已选择的直线。改变选择意图为单个曲线。选择你创建的曲线。如下图所示：确定。完成草图。实体已更新。删除草图曲线删除实体不再使用的直线。编辑拉伸特征选择草图剖面。选择实体不在使用的直线。在此直线上长按 mb3，弹出 radial pop-up 对话框，选择删除择编辑删除。nx4.0 cast 草图部分中文版29，或者从菜单栏中选河北工业大学nx4.0 cast 草图部分中文版车辆工程 c031 班 zdjcffc译30河北工业大学创建更多的相切约束新创建的圆弧需要约束。选择约束。车辆工程 c031 班 zdjcffc译先选择右边的圆弧，然后选择新创建的圆弧。屏幕左上方，约束对话框弹出。选择相切。选择左边的圆弧和新创建的圆弧。选择相切取消。完成草图。在拉伸对话框中选择确定。nx4.0 cast 草图部分中文版31河北工业大学创建参考线控制部件的角度车辆工程 c031 班 zdjcffc译在创建尺寸约束之前，你需要创建两条或者更多的参考线来控制部件的角度或长度。编辑拉伸体选择草图剖面。在两圆弧中间创建一条直线，如下图所示：选择直线。确认捕捉点工具栏中圆心打开。选择左边靠下的圆弧（观察圆弧中心出现的符号)。选择另一个圆弧。下一步，你需要做一个水平线。如下图所示：nx4.0 cast 草图部分中文版32河北工业大学转换草图对象到参考线车辆工程 c031 班 zdjcffc译当你由草图创建特征时，系统会认为草图中所有的几何体组成特征的剖面。如果在草图里添加直线作为辅助线，那么系统在拉伸此草图时，系统自动的认为辅助线也为草图的一部分。所以这里，我们要学习的是如何把曲线（辅助线）转换为参考线。选择新创建的两条直线。把指针放到这两条线上，长按 mb3。选择转换至/自参考对象转换至/自参考对象:。如果选择的对象是参考线，那么此线就换转换为草图曲线。如果选择的对象是草图曲线，那么此线就转换为参考线。如果选择的对象是混合的，转换至/自参考对象的对话框就会弹出。你可以指定这些曲线转换成何种状态，也可以取消所选的直线或选择新的直线作为转换对象。参考曲线会以虚线的形式显示出来。nx4.0 cast 草图部分中文版33尺寸约束添加尺寸约束。河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译当我们观察这个草图时，草图上的尺寸就跟画上去的一样。但是，如果你改变尺寸的值，草图几何体也会随着改变。设置一些参数在创建尺寸约束之前，设置一些你需要的参数。选择首选项草图。在小数点位数处键入 1。确认。对比以下两图下图所示为默认设置。尺寸数字的小数位和整数部分以逗号为隔开，尺寸数字平行于尺寸线并在其上方。nx4.0 cast 草图部分中文版34河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译下图所示为美国标准，注意与上图文字格式对比。在本例尺寸标注中将以此为标准。设置当前环境的默认设置：退出草图，选择起始制图。取消插入图纸页对话框。选择首选项注释。在尺寸选项卡里，改变尺寸线上方的文本为水平。在左上角的单位选项卡里，选择小数点是圆点的；不显示尾零。确定。起始建模。要想永久性的改变默认设置，文件实用工具用户默认配置制图注释。nx4.0 cast 草图部分中文版35创建尺寸河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译现在创建尺寸来控制几何体的尺寸及方位。选择自动判断的尺寸。自动判断的尺寸自动创建多种尺寸类型。你也可以通过尺寸标注的下拉菜单选择尺寸类型。从下图选择尺寸标注的类型后，就会进入草图尺寸对话框。对话框提供了一些尺寸标注的类型，你也可以在这里设置一些参数。创建直线的尺寸首先，标注角度参考线的长度尺寸。输入长度值 70 mm。选择自动判断的尺寸，选择作为角度参考线的直线。在此直线周围移动指针，注意你能得到的不同的尺寸类型和尺寸的文本框。最后尺寸的标注形式，如下图所示：nx4.0 cast 草图部分中文版36输入值河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译此时已创建了表达式和当前尺寸值高亮显示，你可以输入一个新表达式的名字或尺寸的值。在右边的输入框中输入70.0，enter。输入值后，尺寸更新。但实体并没更新。如果草图没有按你预想中的改变，检查直线端点和圆心的约束。标注角度尺寸现在，创建角度尺寸来控制草图的方向。输入角度值，40。选择自动判断的尺寸。选择水平参考线，不要选择它的端点。在屏幕上移动指针，注意它将创建水平尺寸，但不要固定它。选择另一个角度参考线，也不要选择它的端点。单击 mb1 固定尺寸位置。输入角度值40.0， enter。nx4.0 cast 草图部分中文版37标注半径尺寸河北工业大学车辆工程 c031 班 zdjcffc译标注三个圆弧的半径尺寸。选择自动判断的尺寸。选择靠近坐标系的圆弧，注意不要选择圆心和圆弧端点。锁定尺寸文本框。输入半径值26.0，enter。用相同的方法标注右上方的圆弧，半径值为 15.0。标注以上