三维建模应用及siemensPLM助理工程师认证XXXX案首

南京XXXXX学院授课班级拓展班授课形式讲授页码1授课日期2017年月日第周授课时数2授课章中名称1、CAD/CAM概述教学目标了解CAD软件的基本特性教学重点CAD软件的基本特性教学难点CAD软件的安装与基本操作更新、补充、删除内容无教学手段课件辅助教学课外作业课后体会教学过程设计第一讲概述.UG软件特点.UGN惊列软件主要有的特点.UG产品设计过程.UG的三维建模方法.UG特征的关系.菜单栏1.1UG软件概述.UG软件特点UG是当今最先进的计算机辅助设计、分析和制造软件，广泛应用于航空航天、汽车、造船、通用机械和电子等工业领域。UG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。UGNX系列软件主要有以下特点：UG远远超出了传统的CA皱计方法，它采用独特技术提高了机械设计效率、减少了时间及资源上的浪费。UG软件包含了众多适应不同需求的功能模块。UG的设计十分精准，适用于任何尺寸和复杂产品的设计需求。具有统一的数据库，实现了CAD/CAM/CAE模块之间的无缝数据交换。采用复合建模技术，可实现实体建模、曲线建模、曲面建模等自由曲面建模，它把实体建模与曲面建模技术融合在一组强大的工具中，并提供全面的编辑功能。工程制图，它可以使任何设计师、工程师和绘图员能从UG三维实体模型得到相关的二维工程图。钺金设计，它是基于参数、特征方式的钺金零件建模功能模块，可生成复杂的钺金零件，并可对其进行参数化编辑。装配建模，它提供了自上而下和自下而上两种装配方法，模拟实际的机械装配过程，利用约束将各个零件图形装配成一个完整的机械结构2.CAM^块CAIM（ComputerAidedManufacturing,计算机辅助制造）主要包括加工基础、后处理、型芯和型腔铳削、线切割等模块。加工基础，提供基于UG的所有加工模块的基础框架。后处理，使用户可以方便地建立自己的加工后置处理程序型芯和型腔铳削，提供了粗加工单个或多个型腔的功能，并可以通过容差型腔铳削加工设计精度低、曲面间有间隙和重叠的形状。线切割，可以进行2轴和4轴线切割加工，并可以运用多种线切割方式。3.CAEI块CAE（ComputerAidedEngineering,计算机辅助工程）主要包括机构运动及运动力学分析、结构分析、注塑流体仿真等模块机构运动及运动力学分析，提供了机械运动系统的虚拟样机。结构分析，它是一个集成化的建模分析工具，能对零件装配前后进行处理，用于工程仿真和性能评估。注塑流体仿真，它是对注塑模零件的塑料流动进行仿真的工具。UG产品设计过程使用UG软件进行产品设计时应遵循一定的设计过程，才能保证结果的合理性和正确性。其设计过程一般包括以下五步第一步，设计前的准备。阅读设计项目，了解设计目的，收集设计中所需的数据，而后编写相应的说明、层次结构等。第二步，充分地理解设计的模型。比如应该了解主要的设计参数、结构以及约束等设计中需要注意的方面。第三步，关键结构的设计。主要是对产品的主体结构进行设计，比如确定产品轮廓、轴线和定位孔等。第四步，零件的相关设计。主体结构设计完成后，需要单独设计每个零件结构。第五步，细节的处理。模型设计完成后，还需要对细节进行修改，以达到产品的设计要求UG的三维建模方法UGt立三维模型文件主要是通过“特征”来实现的，所谓“特征”就是代表元件某一方面特性的操作。直接使用“长方体”、“圆柱”、“圆锥”和“球”或“拉伸”、“回转”、“扫略”和“管道”等特征操作生成实体，再就是将曲面进行“加厚”操作，同样可生成实体。在创建好实体后，对其进行“孔”、“刀梢”、“凸起”等特征操作，从而制作出复杂的三维模型UG特征的关系从上一节中，我们了解到UG主要是通过使用“特征”来创建三维图形的，这里需要注意的是：如果一个特征取决于另一个对象而存在，则它是此对象的子对象或相关对象。而此对象反过来就是其子特征的父特征。父特征可以有多个子特征，而子特征也可以有多个父特征。作为子特征的特征同时也可以是其他特征的父特征例如，如下图所示，中图的“抽壳”特征在第一个“回转”特征形成的实体上创建，所以“回转”特征即是“抽壳”特征的父特征。选中“子特征”（比如这里选中“抽壳特征”），在左侧的“部件导航器”中打开“相关性”标签（如下边右图所示），在其列表中可以见到作为父特征的“回转”特征1.2,1菜单栏□sa南京XXXXX学院

授课班级拓展班授课形式讲授页码2授课日期2017年月日第周授课时数2授课章中名称2、创建三维实体的基本方法（CAD篇）教学目标熟悉CAD软件的基本操作教学重点CAD软件的基本操作教学难点CAD软件的基本操作更新、补充、删除内容无教学手段课件辅助教学课外作业课后体会教学过程设计一.CAD程这门课简介二.讲授本次课的主要内容1.逆向工程的关键技术（数据采集、处理、模型重建）？2,每一个关键技术点包含哪些具体操作技术？①解释每一个细节技术或方法含义。②】云用汝个恁术来解决什么问顾？三维实体建模三维实体建模的方法主要有以下几种方式如：三维线架建模、叠加法建模、混合建模法等。在三维实体建模中，具体运用何种建模法，应根据模型的具体情况而定。三维线架法建模：三维线架建模法是指在空间各坐标平面内绘制相应的平面图，由这些平面图图形搭建起空间的三维线架图。然后，用生成三维实体的命令，创建三维实体模型。叠加建模法：叠加法建模是指在创建的基本实体的基础上，通过加、减实体进行实体模型的创建。混合法建模：混合法是综合以上的建模方法。【实训任务1】运用“线架结构建模法”绘制如图1所示的支架三维实体模型。在前视平面上绘制草图(1)在前视平面中绘制平面图形。单击【视图】工具栏上的【前视】&工具按钮，将【前视平面】设置为当前的绘图面。绘制如图1-1所示的图形，并将图形2、5生成【面域】。在前视平面上，绘制6个独立的图形，

其中:二个同心圆（3、4）:其中心高度为其中:50,圆直径大小分别为“70”和“38”（将生成圆筒造型）；二个矩形（1、5）:下面的矩形其大小为：70X5（该矩形将生成支架底坐标底部的通槽）。上面的矩形大小为：图1-2在前视平面绘制平面图8X48（该矩形将生成上面的“开口通槽”）。草图（2）:用于创建圆筒两端的支撑。长度为70,高度为35,垂直高度为50,其圆弧半径比R35略小一点。直线（6）:该直线用于定位直径分别为26和16的圆。直线的长度为85,垂直高度为90。在左视平面上绘制草图（2）在左视平面上绘制草图。单击【视图】工具栏上的【左视】@工具按钮，将【左视平面】设置为当前的绘图面。绘制如图1-3所示的图形，并将各图其生成【面域】。面（7）：6'厂―一戈0坚固上即（8」_4口_两个同心圆（彖^Jjlj-3在左视平『上绘制草图在轴测视图匚11日吊如图中“红色”图形所示。:宽度为40,顶端圆弧半径为R20,圆弧中心高度为90o10）:用于创建紧固座两端的沉孔造型。在左视平面上绘制4个独立的图形一一、一，（3）将两同心孔（钟10）*力助即而&与单g直线（6）两端对齐。如图1-4所示。用型图】工具栏上的【西南轴测】《工具按钮，将【左w视】转换到【西南等轴】测视图。1选择两个同心圆，利用【M!(移动)命令，将同心圆的圆心捕选择直径为图1-4移动和复制圆创建支架实体模型体各图形编号示意图如图1-5所示。创建支架底座和固定架实制(4)选择对象7,将其拉伸长度为选择又t象8,将其拉伸长度为42.5o拉伸后的实体如图1-6所示。图1-5硼图1穆迸!京通丝谷(5)转换至情现杀谴买&萍点创建圆筒与支遥标(6)选择对象2,拉伸长度为30,①26的圆复制到直线的右端点处。结果如图1-4所示。L7Ai像。然后，合并实体3结五呵彳)彳二所示。然后，在俯视平面内镜像至另一侧，如图1-8所不。捉至直线的左端点处。然后,支撑图1-8拉伸生成支撑实体图1-9(7)选择对象3、4,将其拉伸长度为40,如图(8)转换至俯视图。将生成的圆筒()实体中的A创建圆筒实体1-9所示。3个实体镜像至另一侧，如图1-10所示。A(9)合并认择51象2、3、(10)拉伸对象1,其拉伸长度为k伸长度为8、并注意拉伸的方向应:7、8生成的实体，将其合启■翁金俏1-11所示。30;拉伸对象10,其拉伸长度为85;分别拉伸对象9,朝向实体内侧。结果如图1-12所示。图1-11合并对象图1-12；ww图1-13创建实体布A(11)镜像疝彳至另一侧。(12)实体求差，完成实体模型的创建，如图创建两侧的键槽孔造型(13)将视图转换至俯视图。以俯视图为绘制岸时郅Ei1-13所示。L图平圆，绘制如图1-14所不。图1七谢曲舟制~~图1-15在前L视图中的|_10,10,现需将绘制的键(14)再将视图转换至前视图。绘制的键槽图形现底座顶面距离为槽向上移动10,将绘制的图形移动至底座的顶面。(15)将视图转换至轴测视图选择绘制的键槽平面图向下拉伸高度为20,如图1-16所示。(16)用布尔差集运算将拉伸后的实体减去，生成键槽孔造型如图1-17所示。图1-17图1-17完成支架实体模型图1-18在俯视图中标注尺寸三维尺寸标注对模型进行三维尺寸标注，需要用【UCS1(用户坐标系)在不同的坐标平面进行坐标原点的设置来进行尺寸的标注，具体三维的尺寸标注如下。(17)在前视图中标注尺寸。将视图转换至前视平面，标注尺寸如图1-18所示。(18)再将视图转换至轴测视图。在西南轴测视图中将各尺寸移动至所需的位置如图1-19所示。南京XXXXX学院教案

授课班级拓展班授课形式讲授页码3授课日期2017年月日第周授课时数2授课章中名称3、创建异向轴套教学目标熟悉CAD软件的基本操作教学重点CAD软件的基本操作教学难点CAD软件的基本操作更新、补充、删除内容无教学手段课件辅助教学课外作业课后体会教学过程设计第三讲创建异向轴套1、布置任务2、完整演示全过程，并录像5025

5025。。：8OX©bJi电端瀛面®®

南京XXXXX学院授课班级拓展班授课形式讲授页码4授课日期2017年月日第周授课时数2授课章中名称4、创建齿轮轴部件的步骤教学目标了解逆向工程技术初步知识教学重点CAD软件的基本操作教学难点CAD软件的基本操作更新、补充、删除内容无教学手段