3D打印及后处理技术 课件 项目5 玫瑰花的建模与打印

构成世界的形状元素有哪些？项目五：玫瑰花的建模与打印ModelingandPrintingofRoses3D打印及后处理技术项目五任务内容项目五引言项目五项目目标123CONTENTS目录“玫瑰花的建模与打印”，主要让同学熟练掌握3D切片软件的应用，建模软件以及打印机操作。掌握模型从设计到制造的全过程，本项目涉及到玫瑰花的设计、建模与切片处理、打印及后处理等技术技能的培养。学习结束后，同学们要完成实训项目考核，老师完成评阅并做总结发言。1.项目五引言玫瑰花展示：2.项目五任务内容内容5.2《玫瑰花花茎与茎叶的建模》内容5.4《玫瑰花模型的打印及后处理》内容5.3《玫瑰花模型的装配与染色》内容5.1《玫瑰花花萼与花瓣的建模》项目内容3.项目五项目目标了解玫瑰花的结构特点及其在建模中的表现方式，如花瓣、花萼、花茎等的层次结构知识目标1掌握曲面建模的基本原理与方法，能够处理复杂的自由曲面结构。知识目标2熟悉3D打印中支撑结构的设置原则，能够针对玫瑰花模型设计合理的支撑结构知识目标3了解常见的后处理技术，如表面打磨、喷漆、抛光等，以提升打印模型的美观性知识目标43.项目五项目目标使用UGNX12.0建模软件对玫瑰花花瓣与花萼进行草图绘制能力目标1使用UG软件完成对玫瑰花花茎与茎叶的建模能力目标2掌握玫瑰花花茎与茎叶的建模与绘图技巧能力目标3熟练应用软件完成玫瑰花装配能力目标4熟练应用软件完成装配体染色能力目标53.项目五项目目标培养创新意识，能够在设计中探索新颖的形式与表现手法素养目标1增强解决打印问题的实际能力，培养面向问题的工程化思维素养目标2提升在复杂设计中注重细节与精确度的专业素养素养目标3提升团队合作意识，能够与他人协作完成复杂的设计与制作任务素养目标4-谢谢聆听ENDTHANKS5.1玫瑰花花瓣与花萼的建模项目五ModelingofRosePetalsandCalyx玫瑰花花瓣与花萼的建模任务引入课后评价表123CONTENTS目录在日常生活中，3D打印技术不仅在工业领域得到了广泛应用，也逐渐融入到艺术创作和个性化产品的设计中。玫瑰花作为一种经典且富有象征意义的元素，3D建模与打印为其花瓣与花萼的精细结构提出了创新的可能性。如何通过合理设计与高效打印，将玫瑰花的自然美感与3D打印的技术优势结合，是本节的核心目标。本节内容需要思考并解决以下问题：

（1）如何通过合理的设计，使玫瑰花的花瓣层次分明，并满足打印过程中对厚度与弯曲形状的要求？

（2）在使用3D建模软件进行建模时，应如何规划花瓣与花萼的设计流程，以确保打印精度与结构还原度？

以上问题的思考与解决，将为玫瑰花建模与打印的顺利完成提供方向性指导，并为后续的打印优化与后处理工作奠定基础。1.任务引入双击桌面上的“NX12.0”快捷图标，启动NX12.0中文版，打开NX12.0的初始界面。单击“新建”按钮，弹出“新建”对话框。选择“模型”选项卡，在“单位”下拉列表中选择“毫米”选项，在“模版”选区中选择“模型”选项；在“名称”文本框中输入相应的文件名（以英文字母命名），在“文件夹”文本框中选择相应的存放目录，如图5-1所示。完成设置后，单击“确定”按钮，进入NX12.0的建模界面。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-1UG新建文档界面第一步:玫瑰花中心实体建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，如图5-2（a）所示，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择X-Y平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面，绘制一个高20毫米的竖直线段，再绘制一根半径为13.5毫米的圆弧，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-2（b）所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-2玫瑰花中心草图绘制（a）

创建草图（b）草图绘制单击“旋转”图标，弹出“旋转”对话框，选中图5-2（b）中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Y轴，“指定点”选择“坐标系原点”，设置旋转“结束”为值，结束角度为360度，“布尔”类型选择“无”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-3所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-3玫瑰花中心旋转实体第二步：玫瑰花第一层花瓣建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择X-Y平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，单击“艺术样条”图标，弹出“艺术线条”对话框，第一个“指定点”选择坐标系原点，向右沿实体边线依次单击10个点，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-4所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-4玫瑰花第一层花瓣草图绘制单击“旋转”图标，弹出“旋转”对话框，选中图5-4中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Y轴，“指定点”选择“坐标系原点”，设置旋转“开始”为值，开始角度为43度，设置旋转“结束”为值，结束角度为-43度，“布尔”类型选择“无”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-5所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-5玫瑰花第一层花瓣旋转曲面在“更多”下拉菜单中，单击“加厚”图标，弹出“加厚”对话框，选中图5-5中艺术样条旋转出来的曲面，将“偏置1”设置为0.2mm（此后的加厚厚度均默认为0.2毫米），单击“确认”按钮完成操作，如图5-6所示。需要注意的是，该曲面厚度可以根据模型打印情况进行调整，一般设置在0.2mm至0.6mm之间。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-6加厚玫瑰花第一层花瓣单击“边倒圆”图标，弹出“边倒圆”对话框，选中图5-7中所示的边线，将“半径1”设置为2.3mm，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-7玫瑰花第一层花瓣圆角在“工具”菜单栏中单击“移动对象”图标，弹出“移动对象”对话框，选中图5-7中倒圆角后的曲面实体，将“运动类型”设置为“角度”，“指定矢量”选择“Y轴”，“指定轴点”选择“坐标系原点”，将“角度”设置为90度，勾选“复制原先的”，“距离/角度分割”输入1，“非关联副本数”输入3，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-8所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-8第一层4片花瓣移动复制完成第三步：玫瑰花第二层花瓣建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择X-Y平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，单击“艺术样条”图标，弹出“艺术线条”对话框，第一个“指定点”选择坐标系原点，向右沿实体边线依次单击多个点，单击“快速尺寸”图标进行尺寸标注，将艺术样条总高度设置为19.59mm，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-9所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-9玫瑰花第二层花瓣草图绘制单击“旋转”图标，弹出“旋转”对话框，选中图5-9中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Y轴，“指定点”选择“坐标系原点”，设置旋转“开始”为值，开始角度为5度，设置旋转“结束”为值，结束角度为85度，“布尔”类型选择“无”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-10所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-10玫瑰花第二层花瓣旋转曲面在“更多”下拉菜单中，单击“加厚”图标，弹出“加厚”对话框，选中图5-10中艺术样条旋转出来的曲面，将“偏置1”设置为0.2mm（此后的加厚厚度均默认为0.2毫米），单击“确认”按钮完成操作，如图5-11所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-11加厚第二层花瓣单击“边倒圆”图标，弹出“边倒圆”对话框，选中图5-12中所示的边线，将“半径1”设置为2mm，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-12圆角第二层花瓣在“工具”菜单栏中单击“移动对象”图标，弹出“移动对象”对话框，选中图5-12中倒圆角后的曲面实体，将“运动类型”设置为“角度”，“指定矢量”选择“Y轴”，“指定轴点”选择“坐标系原点”，将“角度”设置为90度，勾选“复制原先的”，“距离/角度分割”输入1，“非关联副本数”输入3，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-13所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-13第二层4片花瓣移动复制完成第四步：玫瑰花第三层花瓣建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择X-Y平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，单击“艺术样条”图标，弹出“艺术线条”对话框，第一个“指定点”选择坐标系原点，向右沿实体边线依次单击多个点，单击“快速尺寸”图标进行尺寸标注，将艺术样条总高度设置为19.6mm，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-14所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-14玫瑰花第三层花瓣草图绘制单击“旋转”图标，弹出“旋转”对话框，选中图5-14中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Y轴，“指定点”选择“坐标系原点”，设置旋转“开始”为值，开始角度为39度，设置旋转“结束”为值，结束角度为-39度，“布尔”类型选择“无”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-15所示。在“更多”下拉菜单中，单击“加厚”图标，弹出“加厚”对话框，选中图5-15中艺术样条旋转出来的曲面，将“偏置1”设置为0.2mm，单击“确认”按钮完成操作，如图5-16所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-15玫瑰花第三层花瓣旋转曲面图5-16加厚第三层花瓣单击“边倒圆”图标，弹出“边倒圆”对话框，选中图5-17中所示的边线，将“半径1”设置为1.3mm，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-17圆角第三层花瓣在“工具”菜单栏中单击“移动对象”图标，弹出“移动对象”对话框，选中图5-17中倒圆角后的曲面实体，将“运动类型”设置为“角度”，“指定矢量”选择“Y轴”，“指定轴点”选择“坐标系原点”，将“角度”设置为90度，勾选“复制原先的”，“距离/角度分割”输入1，“非关联副本数”输入3，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-18所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-18第三层4片花瓣移动复制完成第五步：玫瑰花第四层花瓣建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择X-Y平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，单击“艺术样条”图标，弹出“艺术线条”对话框，第一个“指定点”选择坐标系原点，向右沿实体边线依次单击多个点，单击“快速尺寸”图标进行尺寸标注，将艺术样条总高度设置为19.3mm，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-19所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-19玫瑰花第四层花瓣草图绘制单击“旋转”图标，弹出“旋转”对话框，选中图5-19中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Y轴，“指定点”选择“坐标系原点”，设置旋转“开始”为值，开始角度为10度，设置旋转“结束”为值，结束角度为80度，“布尔”类型选择“无”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-20所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-20玫瑰花第四层花瓣旋转曲面在“更多”下拉菜单中，单击“加厚”图标，弹出“加厚”对话框，选中图5-20中艺术样条旋转出来的曲面，将“偏置1”设置为0.2mm，单击“反向”按钮，反向加厚方向，单击“确认”按钮完成操作，如图5-21所示。单击“边倒圆”图标，弹出“边倒圆”对话框，选中图5-22中所示的边线，将“半径1”设置为3mm，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-21加厚第四层花瓣图5-22圆角第四层花瓣在“工具”菜单栏中单击“移动对象”图标，弹出“移动对象”对话框，选中图5-22中倒圆角后的曲面实体，将“运动类型”设置为“角度”，“指定矢量”选择“Y轴”，“指定轴点”选择“坐标系原点”，将“角度”设置为90度，勾选“复制原先的”，“距离/角度分割”输入1，“非关联副本数”输入3，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-23所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-23第四层4片花瓣移动复制完成第六步:玫瑰花第五层花瓣建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择X-Y平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，单击“艺术样条”图标，弹出“艺术线条”对话框，第一个“指定点”选择坐标系原点，向右沿实体边线依次单击多个点，单击“快速尺寸”图标进行尺寸标注，将艺术样条总高度设置为19.2mm，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-24所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-24玫瑰花第五层花瓣草图绘制单击“旋转”图标，弹出“旋转”对话框，选中图5-24中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Y轴，“指定点”选择“坐标系原点”，设置旋转“开始”为值，开始角度为35度，设置旋转“结束”为值，结束角度为-35度，“布尔”类型选择“无”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-25所示。在“更多”下拉菜单中，单击“加厚”图标，弹出“加厚”对话框，选中图5-25中艺术样条旋转出来的曲面，将“偏置1”设置为0.2mm，单击“反向”按钮，反向加厚方向，单击“确认”按钮完成操作，如图5-26所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-25玫瑰花第五层花瓣旋转曲面图5-26加厚第五层花瓣单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择Y-Z平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，单击“艺术样条”图标，弹出“艺术线条”对话框，按照图5-27绘制三个点，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-27第五层花瓣投影草图绘制在“曲线”/“派生曲线”菜单栏中，单击“投影曲线”图标，弹出投影曲线对话框，“要投影的曲线或点”选择图5-27中绘制的“艺术样条”；“要投影的对象”选择图5-25中旋转后的曲面，将“指定矢量”设置为“X轴”，单击“确认”按钮完成操作，如图5-28所示。在“主页”/“更多”下拉菜单中，单击“修剪片体”按钮，弹出“修剪片体”对话框，“目标片体”选择图5-25中绘制的曲面片体，“边界”为图5-28中的投影曲线，单击“确认”按钮完成操作，如图5-29所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-28草图投影后在面上图5-29修剪后的曲面在“更多”下拉菜单中，单击“加厚”图标，弹出“加厚”对话框，选中图5-29中修剪出来的曲面，将“偏置1”设置为0.2mm，单击“反向”按钮，反向加厚方向，单击“确认”按钮完成操作，如图5-30所示。单击“边倒圆”图标，弹出“边倒圆”对话框，选中图5-31中所示的边线，将“半径1”设置为3mm，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-30加厚修剪后的曲面图5-31圆角加厚后的曲面在“工具”菜单栏中单击“移动对象”图标，弹出“移动对象”对话框，选中图5-31中倒圆角后的曲面实体，将“运动类型”设置为“角度”，“指定矢量”选择“Y轴”，“指定轴点”选择“坐标系原点”，将“角度”设置为90度，勾选“复制原先的”，“距离/角度分割”输入1，“非关联副本数”输入3，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-32所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-32第五层4片花瓣移动复制完成第七步:玫瑰花第六层花瓣建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择X-Y平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，单击“艺术样条”图标，弹出“艺术线条”对话框，第一个“指定点”选择坐标系原点，向右沿实体边线依次单击多个点，单击“快速尺寸”图标进行尺寸标注，将艺术样条总高度设置为17.9mm，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-33所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-33玫瑰花第六层花瓣草图绘制单击“旋转”图标，弹出“旋转”对话框，选中图5-33中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Y轴，“指定点”选择“坐标系原点”，设置旋转“开始”为值，开始角度为8度，设置旋转“结束”为值，结束角度为82度，“布尔”类型选择“无”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-34所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-34玫瑰花第六层花瓣旋转曲面在“更多”下拉菜单中，单击“加厚”图标，弹出“加厚”对话框，选中图5-34中艺术样条旋转出来的曲面，将“偏置1”设置为0.2mm，单击“确认”按钮完成操作，如图5-35所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-35加厚第六层花瓣单击“边倒圆”图标，弹出“边倒圆”对话框，选中图5-36中所示的边线，将“半径1”设置为4mm，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-35加厚第六层花瓣在“工具”菜单栏中单击“移动对象”图标，弹出“移动对象”对话框，选中图5-36中倒圆角后的曲面实体，将“运动类型”设置为“角度”，“指定矢量”选择“Y轴”，“指定轴点”选择“坐标系原点”，将“角度”设置为90度，勾选“复制原先的”，“距离/角度分割”输入1，“非关联副本数”输入3，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-37所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-37第六层4片花瓣移动复制完成第八步:玫瑰花花萼建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择X-Y平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，单击“艺术样条”图标，弹出“艺术线条”对话框，第一个“指定点”选择坐标系原点，向右沿实体边线依次单击多个点，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-33所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-38玫瑰花花萼横截面形态草图绘制单击“旋转”图标，弹出“旋转”对话框，选中图5-38中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Y轴，“指定点”选择“坐标系原点”，设置旋转“开始”为值，开始角度为15度，设置旋转“结束”为值，结束角度为90度，“布尔”类型选择“无”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-39所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-39玫瑰花花萼旋转曲面单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择Y-Z平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，单击“艺术样条”图标，弹出“艺术线条”对话框，按照图5-40绘制花萼形状，可根据自身情况调整花萼形状,绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-40玫瑰花花萼草图绘制在“曲线”/“派生曲线”菜单栏中，单击“投影曲线”图标，弹出投影曲线对话框，“要投影的曲线或点”选择图5-40中绘制的“艺术样条”；“要投影的对象”选择图5-39中旋转后的曲面，将“指定矢量”设置为“Y轴”，单击“确认”按钮完成操作，如图5-41所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-41花萼草图投影后在曲面上在“主页”/“更多”下拉菜单中，单击“修剪片体”按钮，弹出“修剪片体”对话框，“目标片体”选择图5-39中绘制的曲面片体，“边界”为图5-41中的投影曲线，单击“确认”按钮完成操作，如图5-42所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-42花萼曲面修剪后在“更多”下拉菜单中，单击“加厚”图标，弹出“加厚”对话框，选中图5-42中修剪的曲面，将“偏置1”设置为0.2mm，单击“确认”按钮完成操作，如图5-43所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-43加厚花萼在“工具”菜单栏中单击“移动对象”图标，弹出“移动对象”对话框，选中图5-43中的曲面实体，将“运动类型”设置为“角度”，“指定矢量”选择“Y轴”，“指定轴点”选择“坐标系原点”，将“角度”设置为72度，勾选“复制原先的”，“距离/角度分割”输入1，“非关联副本数”输入4，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-44所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-44花萼移动复制完成第八步:玫瑰花与花茎连接杆建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择X-Y平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，选择直线进行绘制，绘制两条高10毫米的竖直线段，再绘制两条长3毫米的水平线段，并修剪掉多余线段，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-45所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-45玫瑰花与花茎连接杆草图绘制单击“旋转”图标，弹出“旋转”对话框，选中图5-45中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Y轴，“指定点”选择草图底边直角交点，设置旋转“结束”为值，结束角度为360度，“布尔”类型选择“无”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-46所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-46玫瑰花与花茎连接杆旋转实体单击“合并”图标，弹出“合并”对话框，设置“目标”的方式为“体”，然后单击选中图5-46中的连杆，设置“工具”的方式为“体”，然后依次选中所有花瓣和花萼，单击“确定”按钮完成操作，如图5-47所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-47玫瑰花花茎与花萼进行合并为一个实体第九步:玫瑰花花瓣与花茎连接处卡槽建模单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，选择底部圆端面为基准面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，按照图5-48（a）与5-48（b）所示尺寸，使用直线和圆进行绘制，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-48所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模（a）连接处草图整体（b）连接处草图局部图5-48玫瑰花花瓣与花茎连接处切除草图单击“拉伸”图标，弹出“拉伸”对话框，选中图5-48中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Y轴，设置拉伸“结束”为值，结束距离为-10mm，“布尔”类型选择“减去”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-49所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-49玫瑰花花瓣与花茎连接处实体切除单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择Y-Z平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，按照图5-50（a）与5-50（b）所示尺寸，使用直线进行绘制，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-50所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模（b）接处卡槽草图局部（a）接处卡槽草图整体图5-50玫瑰花花瓣与花茎连接处卡槽草图绘制单击“旋转”图标，弹出“旋转”对话框，选中图5-50中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Z轴，“指定点”选择“轴点”，设置旋转“结束”为值，结束角度为360度，“布尔”类型选择“减去”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-51所示。2.玫瑰花花瓣与花萼的建模图5-51玫瑰花花瓣与花茎连接处卡槽实体切除完成本节内容的学习后，请同学们对本节内容的学习掌握情况做出评价考核，评分表如表5-1所示，请老师完成评阅并做总结发言。3.课后评价表表5-1第一节任务评价表评价类型权重具体指标分值得分

自评组评师评知识掌握40%1.了解玫瑰花的结构特点及其在建模中的表现方式，如花瓣、花萼、花茎等的层次结构。2.掌握曲面建模的基本原理与方法，能够处理复杂的自由曲面结构。

40

技能应用40%1.使用UGNX12.0建模软件对玫瑰花花瓣与花萼进行草图绘制2.掌握玫瑰花花茎与茎叶的建模与绘图技巧。40

劳动素养20%1.提升在复杂设计中注重细节与精确度的专业素养。

20

综合评价总分

教师点评-谢谢聆听ENDTHANKS5.2玫瑰花花茎与茎叶的建模项目五ModelingofRoseStemsandLeaves玫瑰花花茎与茎叶的建模任务引入课后评价表123CONTENTS目录玫瑰花的整体建模不仅包括花瓣与花萼的细致设计，还需要将花茎与茎叶的结构表现融入其中。花茎与茎叶作为玫瑰花整体结构的重要组成部分，不仅承担着支撑玫瑰花造型的作用，同时也需要展现植物的自然特性和细节美感。本节内容需要思考并解决以下问题：

（1）如何通过合理的设计，使花茎具备适当的长度、直径及曲线变化，并在保证美观的同时满足打印的强度需求？

（2）在设计茎叶时，应如何确定叶片的数量、分布角度与厚度，以呈现玫瑰的自然形态并兼顾打印的可行性？

以上问题的思考与解决，将为玫瑰花花茎与茎叶的建模与打印提供清晰的技术路径，也为整朵玫瑰花的后续装配任务现奠定了基础。1.任务引入双击桌面上的“NX12.0”快捷图标，启动NX12.0中文版，打开NX12.0的初始界面。单击“新建”按钮，弹出“新建”对话框。选择“模型”选项卡，在“单位”下拉列表中选择“毫米”选项，在“模版”选区中选择“模型”选项；在“名称”文本框中输入相应的文件名（以英文字母命名），在“文件夹”文本框中选择相应的存放目录。完成设置后，单击“确定”按钮，进入NX12.0的建模界面。第一步：花茎与花瓣连接处过渡实体建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择Y-Z平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，单击直线绘制一条长度为3毫米的水平线段，然后绘制一条长度为5毫米的竖直线段，再绘制一条长度为1.5毫米的水平线段，单击圆弧，将上下两线段端点连接，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-52所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-52花茎与花瓣连接处过渡实体草图绘制单击“旋转”图标，弹出“旋转”对话框，选中图5-52中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Y轴，“指定点”选择草图直角交点，设置旋转“结束”为值，结束角度为360度，“布尔”类型选择“无”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-53所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-53花茎与花瓣连接处过渡实体旋转第二步：花茎与花瓣连接杆建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，选择实体平面为基准面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，绘制一个直径为3毫米的圆，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-54所示。单击“拉伸”图标，弹出“拉伸”对话框，选中图5-54中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Z轴，设置拉伸“结束”为值，结束距离为4mm，“布尔”类型选择“合并”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-55所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-54花茎与花瓣连接杆草图绘制图图5-55花茎与花瓣连接杆旋转实体第三步：玫瑰花花瓣与花茎连接处建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，选择图5-55拉伸的圆形实体表面作为基准面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面，绘制一条长度为2.3毫米的竖直线，然后绘制一条长度为0.5毫米的水平线段，再绘制一条贯穿圆的竖直线段，镜像一侧的草图，修剪掉多余线段，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-56所示。由于3D打印的误差是不可避免的，故后期可以根据零件的装配情况对该花茎连接处卡齿和花茎半径的尺寸进行调整，但是为了保证模型处于过盈配合的状态，因此调整的幅度不宜过大。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模单击“拉伸”图标，弹出“拉伸”对话框，选中图5-56中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Z轴，设置拉伸“结束”为值，结束距离为2mm，“布尔”类型选择“合并”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-57所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-56玫瑰花花瓣与花茎连接处卡齿草图绘制图5-57玫瑰花花瓣与花茎连接处卡齿拉伸实体第四步：玫瑰花花瓣与花茎连接杆建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，选择图5-57拉伸后的平面作为基准面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面，绘制一个直径为3毫米的圆，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-56所示。单击“拉伸”图标，弹出“拉伸”对话框，选中图5-58中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Z轴，设置拉伸“结束”为值，结束距离为2mm，“布尔”类型选择“合并”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-59所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-58玫瑰花花瓣与花茎连接杆草图绘制图5-59玫瑰花花瓣与花茎连接杆拉伸实体单击“边倒圆”图标，弹出“边倒圆”对话框，选中图5-60中所示的边线，将“半径1”设置为0.1mm，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-60玫瑰花花瓣与花茎连接处卡齿边线圆角第五步：玫瑰花花茎建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，选择图5-61中底部圆作为基准面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面，绘制一个直径为3毫米的圆，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-61所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-61玫瑰花花茎端面草图绘制单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择Y-Z平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，单击“艺术样条”图标，弹出“艺术线条”对话框，第一个“指定点”选择圆弧中心，依次往下单击，构成一根线段，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制，如图5-62所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-62玫瑰花花茎草图绘制选择“主页”/“特征”/“更多”菜单栏，单击“扫掠”图标，弹出“扫略”对话框，扫略“截面”选择图5-61花茎端面草图，“引导线”选择图5-62艺术样条，单击“确定”按钮完成操作，如图5-63所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-63玫瑰花花茎扫掠实体第六步：玫瑰花茎叶建模。单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择Y-Z平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，单击“艺术样条”图标，弹出“艺术线条”对话框，按照图5-64进行绘制，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-64玫瑰花茎叶横截面草图绘制单击“旋转”图标，弹出“旋转”对话框，选中图5-64中所绘制的曲线，将“指定矢量”设置为Z轴，“指定点”选择择艺术样条第一个端点，设置旋转“结束”为值，结束角度为100度，“布尔”类型选择“无”，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-65所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-65玫瑰花茎叶旋转曲面单击“草图”图标，弹出“创建草图”对话框，将“草图类型”选择为“在平面上”，“指定坐标系”选择X-Y平面，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮进入草图绘制界面。进入草图绘制界面后，单击“艺术样条”图标，弹出“艺术线条”对话框，选择直径3毫米圆柱的边线，单击作为第一个点的位置，按照图5-66进行绘制，绘制完成后单击“完成草图”图标，完成草图绘制。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-66玫瑰花茎叶投影草图绘制在“曲线”/“派生曲线”菜单栏中，单击“投影曲线”图标，弹出投影曲线对话框，“要投影的曲线或点”选择图5-66中绘制的“艺术样条”；“要投影的对象”选择图5-65中旋转后的曲面，将“指定矢量”设置为“Z轴”，单击“反向”按钮反向投影方向，单击“确认”按钮完成操作，如图5-67所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-67玫瑰花茎叶投影曲线在“主页”/“更多”下拉菜单中，单击“修剪片体”按钮，弹出“修剪片体”对话框，“目标片体”选择图5-65中绘制的曲面片体，“边界”为图5-67中的投影曲线，单击“确认”按钮完成操作，如图5-68所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-68玫瑰花茎叶曲面修剪单击“加厚”图标，弹出“加厚”对话框，选中图5-68中修剪的曲面，将“偏置1”设置为0.3mm，单击“确认”按钮完成操作，如图5-69所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-69玫瑰花茎叶曲面加厚在“工具”菜单栏中单击“移动对象”图标，弹出“移动对象”对话框，选中图5-69中的曲面实体，将“运动类型”设置为“角度”，“指定矢量”选择“Z轴”，“指定轴点”选择圆端面边线，将“角度”设置为180度，勾选“复制原先的”，“距离/角度分割”输入1，“非关联副本数”输入2，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-70所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-70玫瑰花茎叶复制移动实体在“工具”菜单栏中单击“移动对象”图标，弹出“移动对象”对话框，选中图5-70中的曲面实体，将“运动类型”设置为“距离”，“指定矢量”选择“Z轴”，将“距离”设置为10毫米，勾选“移动原先的”，“距离/角度分割”输入1，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-71所示。再次单击“移动对象”图标，弹出“移动对象”对话框，选中图5-71中的曲面实体，将“运动类型”设置为“距离”，“指定矢量”选择“Y轴”，将“距离”设置为3.5毫米，勾选“移动原先的”，“距离/角度分割”输入1，其余参数保持默认设置，单击“确定”按钮完成操作，如图5-72所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-71玫瑰花茎叶复制移动实体图5-72玫瑰花茎叶复制移动实体单击“合并”图标，弹出“合并”对话框，设置“目标”的方式为“体”，然后单击选中花茎实体，设置“工具”的方式为“体”，然后依次选中所有茎叶，单击“确定”按钮完成操作，如图5-73所示。2.玫瑰花花茎与茎叶的建模图5-73玫瑰花花茎与茎叶及连接杆、连接齿合并实体完成本节内容的学习后，请同学们对本节内容的学习掌握情况做出评价考核，评分表如表5-2所示，请老师完成评阅并做总结发言。3.课后评价表表5-2第二节任务评价表评价类型权重具体指标分值得分

自评组评师评知识掌握40%掌握玫瑰花花茎与茎叶的建模与绘图技巧。

40

技能应用40%使用UG软件完成对玫瑰花花茎与茎叶的建模。40

劳动素养20%培养创新意识，能够在设计中探索新颖的形。式与表现手法。

20

综合评价总分

教师点评-谢谢聆听ENDTHANKS5.3玫瑰花模型的装配与染色项目五Assemblyanddyeingofrosemodels玫瑰花花茎与茎叶的建模任务引入课后评价表123CONTENTS目录经过前期花瓣、花萼、花茎与茎叶的分步建模后，如何将各个部件高效、精准地装配成型，并通过合理的渲染技术赋予其生动的视觉效果，是本任务的核心目标。本节内容需要思考并解决以下问题：

（1）在装配过程中，需要按照什么顺序进行零件装配，需要使用什么装配命令？

（2）在染色渲染时，如何根据玫瑰花的自然色彩选择软件中相应的颜色，以达到与实际相似的效果？

以上问题的解决，将为玫瑰花最终的3D打印与上色提供参照。1.任务引入双击桌面上的“NX12.0”快捷图标，启动NX12.0中文版，打开NX12.0的初始界面。单击“新建”按钮，弹出“新建”对话框。选择“模型”选项卡，在“单位”下拉列表中选择“毫米”选项，在“模版”选区中选择“装配”选项；在“名称”文本框中输入相应的文件名（以英文字母命名），在“文件夹”文本框中选择相应的存放目录。完成设置后，单击“确定”按钮，进入NX12.0的装配界面。第一步：导入玫玫瑰花花瓣零件。单击“添加”图标，弹出“添加组件”对话框。单击“打开”按钮，在弹出的“部件名”对话框中找到玫玫瑰花花瓣文件存放位置，并单击“OK”按钮；然后单击“放置组件的位置”图标，将零件拖动至任意的位置，并单击鼠标左键进行放置；最后将“约束类型”设置为“固定”，单击“选择几何体”图标，选择玫玫瑰花花瓣，

单击“确定”按钮完成导入操作。一般情况下，我们在装配时会将第一个零件进行固定操作，以便作为后续零件装配的参考。按照上述步骤，导入玫瑰花花茎与茎叶。第二步：玫玫瑰花花瓣与玫瑰花花茎叶装配。单击“装配约束”图标，弹出“装配约束”对话框，单击“约束类型”中的“接触对齐”图标，将“方位”设置为“首选接触”，然后依次选中花瓣与花萼部件的底部圆心轴线与花径顶部圆心轴线，单击“确定”按钮完成玫瑰花的中心轴对齐操作，如图5-74所示。单击“装配约束”图标，弹出“装配约束”对话框，单击“约束类型”中的“接触对齐”图标，将“方位”设置为“首选接触”，然后依次选中花径端面与花萼底面，单击“确定”按钮完成玫瑰花的底面与端面对齐操作，如图5-75所示。2.玫瑰花模型的装配与染色2.玫瑰花模型的装配与染色图5-74玫瑰花的中心轴对齐操作图5-75玫瑰花的底面与端面对齐操作第三步：保存玫瑰花装配体格式文件。单击“保存”图标，弹出“命名部件”对话框，单击“浏览”图标，选择合适的保存路径并以英文名称命名装配体，单击“确定”按钮完成文件保存，如图5-76所示。2.玫瑰花装配与染色图5-76玫瑰花STL格式文件导出第四步：玫瑰花花瓣的染色。选中玫瑰花花瓣并右击，在弹出的快捷菜单中选择“编辑显示”命令，弹出“编辑对象显示”对话框。勾选“指定颜色”，单击“颜色”图标，弹出“颜色”对话框，选择“红色”，单击“应用”按钮完成模型染色，如图5-77所示。2.玫瑰花装配与染色图5-77玫瑰花花瓣染色第五步：花萼的染色。选中玫瑰花花萼并右击，在弹出的快捷菜单中选择“编辑显示”命令，弹出“编辑对象显示”对话框。勾选“指定颜色”，单击“颜色”图标，弹出“颜色”对话框，选择“绿色”，单击“应用”按钮完成模型染色，如图5-78所示。2.玫瑰花装配与染色图5-78玫瑰花花萼染色第六步：花茎和茎叶的染色。选中玫瑰花花茎和茎叶并右击，在弹出的快捷菜单中选择“编辑显示”命令，弹出“编辑对象显示”对话框。勾选“指定颜色”，单击“颜色”图标，弹出“颜色”对话框，选择“绿色”，单击“应用”按钮完成模型染色，如图5-79所示。2.玫瑰花装配与染色图5-79玫瑰花花茎与茎叶染色完成本节内容的学习后，请同学们对本节内容的学习掌握情况做出评价考核，评分表如表5-3所示，请老师完成评阅并做总结发言。2.玫瑰花装配与染色表5-3第三节任务评价表评价类型权重具体指标分值得分

自评组评师评知识掌握20%1.了解UG软件基本的装配命令20

技能应用60%1.熟练应用软件完成玫瑰花装配2.熟练应用软件完成装配体染色60

劳动素养20%1.养成严谨的装配建模习惯20

综合评价总分

教师点评-谢谢聆听ENDTHANKS5.4玫瑰花模型的打印及后处理项目五Printingandpost-processingofrosemodels玫瑰花模型的打印及后处理任务引入课后评价表123CONTENTS目录在玫瑰花的建模与仿真装配完成后，最终实物产品通过3D打印及后处理得以实现。打印阶段需要综合考虑打印参数的设置、材料的选择以及支撑结构的优化，以确保模型的成型质量和细节还原度。后处理环节则通过去除支撑、打磨表面、喷涂保护层等技术手段提升作品的整体美观性与耐久性。本任务