手压阀的三维设计

1、手压阀的三维设计2012年11月10日声明本人所呈交的手压阀的三维设计，是在指导教师的指点和查阅相关资料下独立进行分析研究所完成的。除文中注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。作者签名：日期：2012年11月2日【摘要】根据UGNX软件的大量使用，UGNX软件已经成为目前机械行业的设计强有力的帮手，用UGNX做三维设计可以很大提高工作效率，方便观察。为了掌握用UGNX软件进行产品三维设计的全过程，熟练UGNX运用技巧，本次毕业设计就以手压阀为设计对象，先对手压阀进行建模，重点在手压阀的绘制过程及

2、装配环节，然后对模型进行了装配和渲染，最后生成比较逼真的手压阀外观图。【关键词】：手压阀；UGNX三维设计目录引言1一、CAD/U西介2（一）CADK术的发展现状2（二）UGNX2二、利用UGa件进行三维设计3（一）手压阀简介3（二）建模思路3（三）手柄的创建过程4（四）阀体的创建过程5（五）阀杆的创建过程9（六）弹簧的创建过程12（七）销钉的创建过程14（八）锁紧螺母的创建过程16（九）调节螺母的创建过程18（十）胶垫的创建过程19（H一）装配和渲染21总结29参考文献30谢辞31引言UGCAD/CAM（称UG）软件是当今应用最为广泛的大型CAD/CAE/CAM1成化软件之一，它的功能覆盖了

3、从概念设计到产品生产的整个过程。并且广泛应用于航空、航天、汽车、造船、通用机械和模具加工及设计和医疗器械行业等领域。它提供了强大的实体建模技术，提供了高效能的曲面构造能力，能够完成最复杂的造型设计。CAD/CAM系统提供了一个基于过程的产品设计环境，使产品开发从设计到加工真正实现了数据的无缝集成，从而优化了企业的产品设计与制造。液压传动是指用液体作为介质、借助于液体的压力能量进行能量传递和控制的一种传动形式。利用各种元件组成不同功能的基本控制回路，若干基本控制回路再经过有机组合，就形成了具有一定控制机能的液压传动系统，它是液压机械的一个组成部分，其设计要同主机的总体设计同时进行。着手设计时，必

4、须从实际情况出发，有机结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。为了掌握使用UGNX进行产品三维设计的全过程，熟练UG运用技巧，本次毕业设计就以手压阀设计对象，重点阐述了建模的思路，手压阀的软件绘制过程，最后对模型进行了装配和渲染，生成了较逼真的手压阀外观图。一、CAD/U西介（一）CADfc术的发展现状计算机辅助设计（CAD技术是设计人员在计算机系统的辅助之下，根据产品的设计和制造程序进行设计和制造的一项新技术，是传统技术与计算机技术的结合。设计人员通过人-机交互操作方式进行产品设计构思和论证，产品总体设计，技术

5、设计，零部件设计，有关零件的强度、刚度、热、电、磁的分析计算和零件加工信息（工程图纸或数控加工信息等）的输出，以及技术文档和有关技术报告的编制。由于计算机技术的引进，大大地促进了设计能力的提高，这种能力的提高，不但体现在工作效率和工作质量方面，更体现在先进的计算机技术对传统的工作方式的促进和变革方面。但要指出，CAD技术不能代替人们的设计行为，而只是实现这些行为的先进手段和工具，而人们的设计行为，则由专业技术人员的创造能力和工作经验，以及现代设计方法等提供的科学思维方法和实施办法来确定。（二）UGNXUG融入了行业内最广泛的集成应用程序，涵盖了产品设计、工程和制造中的全部开发流程。UG软件自2

6、0世纪80年代进入中国以来，得到了越来越广泛的应用，已成为我国工业界使用最广泛的大型CAD/CAE/CAMC件之一。同以往国内使用的最多的AutoCA次通用绘图软件比较，UG直接采用了统一数据库、矢量化和关联性处理、三维建模同二维工程图相关联等技术。因此应用UGNX酸术可以最大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、缩短设计周期以及加强设计的标准化。UGNXt以下几个特点。本次设计运用的就是该软件。UGNX件的特点：1.完善的3D实体模型设计系统。UG涵盖实体模型设计、曲面设计、平面绘图、零件组合、加工制造、模具设计等。2.用户界面窗口化，易学易用。大部分命令选项都可在右键快

7、捷菜单找到，并且可以直接在模型上设置；UG系统还提供了简短的选项即时说明和完整的在线辅助说明。用户界面与Windows操作环境类似，使UGS容易学习又容易操作。3 .以3D特征为基础的参数式模型结构。以最自然的思考方式进行设计，充分掌握设计意图，能随时对特征合理但不违反几何原理的重定义、顺序调整、删除、插入等操作。另一方面UG视尺寸为可变的参数，修改实体模型尺寸可立即重新产生。4 .数据关联性，自动更新。UG设计理念是从3D实体模型产生2D绘图面，并且自动标注相关尺寸，不论设计者在3D或2D环境下修改任何尺寸，其相关的2D或3D实体模型均自动改变。产品开发过程中，用户在任何时候所做的改变，都会

8、传送到整个设计中，自动更新所有的工程文件数据。UG已广泛用于模具、工业设计、汽车、航天、玩具等行业。二、利用UG软件进行三维设计（一）手压阀简介手压阀是吸进或排除液体的一种手动阀门，当握住手柄向下压紧阀杆时，弹簧应受力压缩而使阀杆向下移动，此时液体入口与出口相连，手柄向下抬起时，由于弹簧弹力作用，阀杆向上压紧阀体，使液体入口与出口不通。图2-1为手压阀的一款实物图。图2-1手压阀实物图（二）建模思路手压阀由手柄，销，销钉，调节螺母，球头，锁紧螺母，阀体，阀杆，弹簧，胶垫组成，通过综合应用自由曲面的构造功能创建手压阀各部分模型，并将各部件装配成整机，建模思路，首先本体是阀体，装阀杆，装弹簧，装上

9、胶垫，装上调节螺母，然后放进填料，然后拧紧锁紧螺母，然后将手柄孔对准阀体孔，然后装上销钉，然后插进销，最后将销脚扳弯，最后如图2-2所示。图2-2手压阀装配图（三）手柄的创建过程1.创建一个新文件启动NX6.0,选择“文件”-“新建”选项，弹出“文件新建”对话框。点击“模型”，单位设置为毫米，在“模板”中单击“模型”选项，在“新建文件名”-“名称”中输入文件名“手柄”，然后在“新文件名”-“文件夹”中选择文件放置位置，完成后单击“确定”按钮进入建模模式。点击草图命令，画出基本草图。生成如图2-3所示c图2-3手柄的草图2.拉伸草图曲线在工具栏中选择得到如图2-4所示。HfftlhHRWtn*础

10、linQ图2-4求和操作3 .画出球头,如图2-5所示。图2-5画出球头4 .上色如图2-6所示图2-6手柄（四）阀体的创建过程1 .创建一个新文件启动6.0,单击工具栏中的，弹出“新建文件”对话框。点击位设置为毫米，在“模板”中单击“模型”选项，在“新建文件名”-文件名“阀体”，然后在“新文件名”-“文件夹”中选择文件放置位置,“确定”按钮进入建模模式。“模型”，单名称”中输入完成后单击图2-7阀体底部的草图2 .点击草图命令,画出基本草图,生成如图2-7所示。3 .拉伸，如图2-8所示。图2-8草图拉伸成图4 .侧面画草图选择草图命令，点击相关曲线命令，画出草图，如图2-9所示图2-9侧面

11、草图5 .拉伸成图单击拉伸按钮，系统弹出拉伸对话框，选择上个步骤所完成的草图曲线，设置好尺寸，布尔操作选择求和，拉伸成形，在拉伸的图上在做草图如图所示2-10。图2-10阀体顶部草图6 .选取上图的曲线拉伸草图曲线，设置好尺寸，布尔操作选择“求和”，选取另一个面作为草图平面，在草图平面上绘制曲线，如图2-11所示。图2-11侧面草图7 .选取上图的曲线拉伸草图曲线，设置好尺寸，布尔操作选择求和，利用UGNX5.0版以前的孔功能，在阀体的侧面与上面打孔，设置好尺寸打孔，定位方式选择点到点的方式，选取草图画的圆或圆弧的圆心进行定位，最后生成如图2-12所示。图2-12拉伸打孔成形图8 .攻外螺纹然

12、后对上图进行调色，生成如图2-13所示图2-13阀体(五)阀杆的创建过程1 .启动NX6.0,选择“文件”-“新建”选项，弹出“文件新建”对话框。点击“模“名称”型”，单位设置为毫米，在“模板”中单击“模型”选项，在“新建文件名”中输入文件名“FAGAN,然后在“新文件名”-“文件夹”中选择文件放置位置，完成后单击“确定”按钮进入建模模式。创建圆柱体，利用圆柱功能命令，以z轴正方向为圆柱正向，以坐标原点为圆心，采用直径，高度方式绘制圆柱体，操作如图2-14所示。2 .绘制基准面在圆柱的底部画个半球，点击球的命令，设好尺寸，画图完毕，在圆柱上(0,0,18)位置处做个基准平面，创建基准平面，类型

13、选择为按某一距离，输入数值，在如图2-15所示的圆柱位置。图2-15生成的基准平面3 .在基准平面画出圆台，创建圆锥，设置尺寸，如图2-16所示健A日I的独图2-16圆台设置参数4 .在生成的圆台底部画个圆台，命令参数设置如图2-17所示10图2-17参数设置5 .最后成图，如图2-18所示图2-18拉伸成图6 .调色如图2-19所示11阀杆图2-19（六）弹簧的创建过程1 .启动NX6.0,选择“文件”-“新建”选项，弹出“文件新建”对话框。点击“模型”，单位设置为毫米，在“模板”中单击“模型”选项，在“新建文件名”-“名称”中输入文件名“TANHUANIG,然后在“新文件名”-“文件夹”中

14、选择文件放置位置,完成后单击“确定”按钮进入建模模式。点击螺旋曲线命令，设置如图2-20所示。图2-20螺旋曲线参数设置2 .在螺旋线的起点位置画个圆，得到图2-21所示12图2-21螺旋线上的圆2-223 .点击扫掠命令，参数设置，曲线选择上图画得圆，引导线选择螺旋线，如图所示。2-22扫掠忖因留用V.U4+WirjHT丁LXVT耳T|T.4Wi图4.最后的成图如图2-23所示。13图2-23螺纹基本图5.调色如图2-24所示。图2-24螺纹图（七）销钉的创建过程1 .启动NX6.0,选择“文件”-“新建”选项，弹出“文件新建”对话框。点击“模型”，单位设置为毫米，在“模板”中单击“模型”选

15、项，在“新建文件名”-“名称”中输入文件名“XIAODING,然后在“新文件名”-“文件夹”中选择文件放置位置，完成后单击“确定”按钮进入建模模式。创建圆柱，如图2-25所示。14海明雌姆图2-25生成的圆柱体2 .在上图的上面在创建圆柱，在圆柱上做个基准平面，然后利用打孔命令打孔，如图2-26所示。图2-26生成的孔3 .然后倒角调色最后的成图如图2-27所示15图2-27销钉（八）锁紧螺母的创建过程1 .启动NX6.0,选择“文件”-“新建”选项，弹出“文件新建”对话框。点击“模型”，单位设置为毫米，在“模板”中单击“模型”选项，在“新建文件名”-“名称”中输入文件名“SUOJINLUOM

16、U,然后在“新文件名”-“文件夹”中选择文件放置位置，完成后单击“确定”按钮进入建模模式。点击曲线命令里的多边形命令，画出多边形，拉伸如图2-28所示。图2-28拉伸图2 .在上图创建圆柱，如图2-29所示。16图2-29圆柱3 .在底面打通孔，利用UGNX5.0K本以前的孔功能，选择点到点进行定位，即上图的圆柱中心，最后如图2-30所示。图2-30打孔4 .调色生成图如2-31所示17图2-31调色图（九）调节螺母的创建过程1 .启动NX6.0,选择“文件”-“新建”选项，弹出“文件新建”对话框。点击“模型”，单位设置为毫米，在“模板”中单击“模型”选项，在“新建文件名”-“名称”中输入文件

17、名“TIAOJIELUOMU,然后在“新文件名”-“文件夹”中选择文件放置位置，完成后单击“确定”按钮进入建模模式。先利用多边形画出六边形，然后画草图然后拉伸，最后再倒斜角如图2-32所示，图2-32调节螺母底部2 .在拉伸的图形上创建草图然后拉伸，打个螺纹，最后生成图形如图2-33所示18图2-33调节螺母基本图3 .然后进行调色成图如图2-34所示。单击“确定”按钮生成实图图2-34调节螺母（十）胶垫的创建过程1.启动NX6.0,选择“文件”-“新建”选项，弹出“文件新建”对话框。点击“模型”，单位设置为毫米，在“模板”中单击“模型”选项，在“新建文件名”-“名称”中输入文件名“JIAOD

18、IAN,然后在“新文件名”-“文件夹”中选择文件放置位置，完成后单击“确定”按钮进入建模模式。绘制草图，生成如图2-35所示。19Y遹图2-352 .拉伸，点击拉伸命令，选择草图的曲线，iC图2-363 .进行调色如图2-37所示。二草图殳置参数，拉伸生成的图如图2-36所示二、化工拉伸的图20图2-37胶垫（H一）装配和渲染1 .创建一个新文件启动NX6.0,选择“文件”中“新建”选项或单击工具栏中的新建图标，弹出“文件新建”对话框。点击“模型”，单位设置为毫米，在“模板”中单击“装配”选项，在“新建文件名”、“名称”中输入文件名“shouyafa”，然后在“新建文件名”、“文件夹”中选择文

19、件存盘的位置，选择完成后如图2-38所示，单击“确定”按钮进入装配模式图2-38文件新建对话框的设置”2 .加入组件选择“装配”、“组件”、“添加组件”命令，或从“装配”工具栏中单击通如彳牛（添加组件）图标，系统弹出“添加组件”对话框，如图2-39所示。单击打开1图标，系统弹出“部件名”对话框，如图2-40所示，根据路径选择部件FATI,单击“ok”按钮，弹出如图2-41所示的“组件预览”对话框，定位设置为绝对原点，单击“应用”21按钮，将实体定位在原点。以阀体为主部件，紧接着加载手压阀的其它组成部件FAGAN,TANHUANG,JIAODIAN,TIAOJIELUOMU,SUOJINLUOM

20、U,SHOU&NGB件，进行加载定位,卜面对各个部件进行分析说明图2-39“添加组件”对话框图2-40“部件名”对话框22图2-41“组件预览”对话框3.再次单击打开图标，系统弹出“部件名”对话框，根据路径选择部件阀杆，单击“OK按钮，弓M出如图2-42所示的“组件预览”对话框，使用自动判断中心和接触命令进行定位，单击“应用”按钮，如图2-43所示图2-42“组件预览”对话框23图2-43阀杆模型4 .继续单击打开J图标，系统弹出“部件名”对话框，根据路径选择部件TANHAUNG单击“OK按钮，弹出对话框，定位设置为接触，即弹簧上面和阀杆底面接触，单击“应用”按钮，单击“确定”按钮，最终装配模

21、型如图2-44所示。图2-44弹簧模型5 .继续单击打开一刁图标，系统弹出“部件名”对话框，根据路径选择部件JIAODIAN,单击“OK按钮，弹出“组件预览”对话框，使胶垫和阀体底部进行接触定位，单击“应用”按钮，如图2-45所示。24图2-45胶垫模型6 .继续单击打开,图标，系统弹出“部件名”对话框，根据路径选择部件TIAOJIELUOMU,单击“OK按钮，弹出“组件预览”对话框，使用接触定位，单击“应用”按钮，如图2-46所示。图2-46调节螺母模型7 .继续单击打开,图标，系统弹出“部件名”对话框，根据路径选择部件SUOJINLUOMU25单击“OK按钮，弹出“组件预览”对话框，进行接

22、触定位，单击“应用”按钮，如图2-47所示。图2-47锁紧螺母模型8 .继续单击打开二图标，系统弹出“部件名”对话框，根据路径选择部件SHOUBING,单击“OK按钮，弹出“组件预览”对话框，进行接触及中心定位，单击“应用”按钮，如图2-48所示。图2-48手柄模型9 .继续单击打开图标，系统弹出“部件名”对话框，根据路径选择部件XIAODING,单击“OK按钮，弹出“组件预览”对话框，进行接触及中心定位，单击“应用”按钮，如图2-49所示。26图2-49销钉模型10 .创建高质量图像执行菜单栏中的“视图”、“可视化”、“高质量图像”命令，或者单击“形象化渲染”工具栏图标（高质量图像）激活该命

23、令，系统弹出“高质量图像”对话框。方法选择照片般逼真的，单击“开始着色按钮，生成高质量图像，如图2-50所示，正测视图如图2-51所示，爆/图如图2-52所示。图2-50真实着色图27图2-51正二测视图图2-52爆炸图28总结毕业设计是学生在最后学习阶段一次重要的设计训练与考核，是我们最后一次重要的作业，是我们进行自行学习的重要环节，况且也是学生毕业前的一段珍贵的经历。随着我国改革开放的不断深入，高等教育事业的发展，科学技术的不断进步，社会主义建设事业对现代大学生的要求越来越高，特别是在外语能力，计算机应用能力，工程实践能力及动手创新能力等方面，社会向高等教育和当代大学生提出了较高的要求。而毕业设计是整个大学学习中的有机组成部分，是完成专业学习目标的最后一个重要环节，因此搞好毕业设计是我们走出校门迈向社会的第一步。时至今日毕业论文即告完工，我从最初茫然到慢慢进入状态，再到对思路逐渐的清晰，整个写作过程经历