《UGNX简介》-模块五　支架类零件造型设计

项目一叉架任务引入本项目创建叉架，如图５－１所示。【任务说明】叉架类零件主要起支撑和连接作用。其形状结构按功能的不同常分为３部分:工作部分、安装固定部分和连接部分。【知识点、技能点】掌握常规垫块的创建方法。任务分析先利用“拉伸”工具创建叉架的拉伸体，然后利用“垫块”工具创建矩形垫块特征，并利用“凸垫”工具创建凸垫特征。下一页返回项目一叉架任务实施１.新建文件选择菜单栏中的“文件”→“新建”命令，或者单击“标准”工具栏中的“新建”按钮，打开“新建”对话框，在“模板”列表框中选择“模型”，输入“ｃｈａｊｉａ”，单击“确定”按钮，进入ＵＧ主界面。２.绘制草图１选择菜单栏中的“插入”→“草图”命令，或者单击“直接草图”面组中的“草图”按钮，选择ＸＣ－ＹＣ平面为工作平面绘制草图，绘制后的草图如图５－２所示。上一页下一页返回项目一叉架３.创建拉伸特征(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“拉伸”命令，或者单击“特征”工具栏中的“拉伸”按钮，打开如图５－３所示的“拉伸”对话框。(２)在“拉伸”对话框“指定矢量”下拉列表中选择轴为拉伸方向。(３)在“拉伸”对话框中“极限”栏的“开始距离”和“结束距离”数值输入栏中分别输入“０”和“５”，其他参数默认。(４)在“拉伸”对话框中单击“确定”按钮，创建拉伸特征１，如图５－４所示。上一页下一页返回项目一叉架４.创建矩形垫块(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“垫块”命令，或者单击“特征”工具栏中的“垫块”按钮，打开“垫块”类型选择对话框。(２)在“垫块”类型选择对话框中单击“矩形”按钮，打开如图５－５所示的矩形垫块放置面选择对话框。(３)在实体中选择如图５－６所示的放置面，打开如图５－７所示的“水平参考”对话框。(４)在实体中选择如图５－８所示的实体面，打开如图５－９所示的矩形垫块输入参数对话框。上一页下一页返回项目一叉架(５)在“矩形垫块”输入参数对话框的“长度”“宽度”“高度”“拐角半径”和“锥角”数值输入栏中分别输入“２５”“２５”“５”“０”“０”。(６)在矩形垫块输入参数对话框中单击“确定”按钮，打开如图５－１０所示的“定位”对话框。(７)在“定位”对话框中选取进行定位，定位后的尺寸示意图如图５－１１所示。(８)在“定位”对话框中单击“确定”按钮，创建矩形垫块，如图５－１２所示。５.绘制草图２(１)选取视图为左视图。上一页下一页返回项目一叉架(２)选择菜单中的“插入”→“任务环境中的草图”命令，选择如图５－１３所示的平面为工作平面绘制草图，绘制后的草图如图５－１４所示。(３)单击“草图”工具栏上的“完成”按钮，草图绘制完毕。６.创建拉伸特征(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“拉伸”命令，或者单击“特征”工具栏中的“拉伸”按钮，打开“拉伸”对话框，选择如图５－１４所示的草图。(２)在“拉伸”对话框“指定矢量”下拉列表中选择轴为拉伸方向。(３)在“拉伸”对话框“极限”栏的“开始距离”和“结束距离”数值输入栏中分别输入“０”和“２７.５”，其他默认。上一页下一页返回项目一叉架(４)在“拉伸”对话框中单击“确定”按钮，创建拉伸特征２，如图５－１５所示。７.绘制草图３(１)选取视图为后视图。(２)选择菜单中的“插入”→“任务环境中的草图”命令，选择如图５－１６所示的平面为工作平面绘制草图，绘制后的草图如图５－１７所示。(３)单击“草图”工具栏上的“完成”按钮，草图绘制完毕。８.创建常规垫块(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“垫块”命令，或者单击“特征”工具栏中的“垫块”按钮，打开“垫块”类型选择对话框。上一页下一页返回项目一叉架(２)在“垫块”类型选择对话框中单击“常规”按钮，打开如图５－１８所示的“常规垫块”对话框。(３)在视图区选择放置面，如图５－１９所示。(４)在“常规垫块”对话框中单击图标，或者单击鼠标中键。(５)在视图区选择如图５－１７中所绘制的草图作为放置面轮廓线。(６)在“常规垫块”对话框中单击图标，或者单击鼠标中键。(７)在“常规垫块”对话框中的“由放置面转换得到顶面”部分被激活，如图５－２０所示。(８)在“常规垫块”对话框中单击图标，或者单击鼠标中键。(９)在“常规垫块”对话框中的“由放置面轮廓线转换得到顶面轮廓曲线”部分被激活，如图５－２１所示。上一页下一页返回项目一叉架(１０)在“常规垫块”对话框中单击图标，选择如图５－１９所示的实体为目标体。(１１)在“常规垫块”对话框中单击图标，或者单击鼠标中键。(１２)在“常规垫块”对话框中，“放置面轮廓线投影矢量”方向选择列表框被激活，如图５－２２所示。(１３)在如图５－２２所示的下拉列表框中单击“垂直于曲线所在的平面”按钮。(１４)在“常规垫块”对话框中，“放置面半径”“顶面半径”和“拐角半径”都为“０”。(１５)在“常规垫块”对话框中单击“确定”按钮，创建常规垫块特征，如图５－２３所示。上一页下一页返回项目一叉架９.裁剪拉伸特征(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“拉伸”命令，或者单击“特征”工具栏中的“拉伸”按钮，打开“拉伸”对话框。在绘图区选择如图５－１７所示的草图为拉伸曲线。(２)在“拉伸”对话框“指定矢量”下拉列表中选择轴为拉伸方向。(３)在“极限”面板的“开始距离”和“结束距离”文本框中分别输入“０”和“２７.５”。(４)在“布尔”下拉列表中选择“求差”选项，单击对话框中的“确定”按钮，裁剪拉伸体２，如图５－１所示。上一页返回项目二踏脚杆任务引入本实例创建踏脚杆，如图５－２４所示。【任务说明】踏脚杆是一种典型的叉架类零件，常用于车辆变速箱、车床及很多其他机械和工业设备，根据利用场合具体结构有所不同，但总体结构比较复杂。【知识点、技能点】(１)掌握投影曲线的使用。(２)掌握合并的操作方法。下一页返回项目二踏脚杆任务分析通过创建草图进而创建拉伸特征，在绘制草图时要注意“投影曲线”命令的应用。在创建本实例时，可以先利用“拉伸”工具创建踏脚杆的基本形状，然后利用“孔”工具创建踏脚杆的孔，并利用“边角圆”工具创建圆角，即可完成本实例的创建。相关知识１.求和选择菜单栏中“插入”→“组合”→“求和”命令，或者单击“特征”工具栏中的“求和”按钮，系统打开如图５－２５所示的“求和”对话框。该对话框用于将两个或多个实体的体积组合在一起构成单个实体，其公共部分完全合并到一起，如图５－２６所示。上一页下一页返回项目二踏脚杆２.求差选择菜单栏中“插入”→“组合”→“求差”命令，或单击“特征”工具栏中的“求差”按钮，系统打开如图５－２７所示的“求差”对话框。该对话框用于从目标体中减去一个或多个刀具体的体积，即将目标体中与刀具体公共的部分去掉，如图５－２８所示。３.求交选择菜单栏中的“插入”→“组合”→“求交”命令，或单击“特征”工具栏中的“求交”按钮，系统打开如图５－２９所示的“求交”对话框。该对话框用于将两个或多个实体合并成单个实体，运算结果取其公共部分体积构成单个实体，如图５－３０所示。上一页下一页返回项目二踏脚杆任务实施１.新建文件选择菜单栏中的“文件”→“新建”命令，或者单击“标准”工具栏中的“新建”按钮，打开“新建”对话框，在“模板”列表框中选择“模型”，输入“ｔａｊｉａｏｇａｎ”，单击“确定”按钮，进入ＵＧ主界面。２.绘制圆柱体１(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“圆柱体”命令，打开如图５－３１所示的“圆柱”对话框。(２)选择“轴、直径和高度”类型，指定矢量方向为ＺＣ轴，单击“点对话框”按钮，打开“点”对话框。上一页下一页返回项目二踏脚杆(３)输入圆柱的坐标点为(０，０，－１２.５)，单击“确定”按钮。在“圆柱”对话框中输入直径为“２８”、高度为“２５”，单击“确定”按钮，完成如图５－３２所示圆柱体１的绘制。３.绘制圆柱体２(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“圆柱体”命令，打开如图５－３３所示的“圆柱”对话框。(２)选择“轴、直径和高度”类型，单击“矢量对话框”按钮，打开如图５－３４所示的“矢量”对话框，选择“与ＸＣ成一角度”类型，输入角度为“７５”，单击“点对话框”按钮，打开“点”对话框。上一页下一页返回项目二踏脚杆(３)输入圆柱的坐标点为(０，０，０)，单击“确定”按钮。在“圆柱”对话框中输入直径为“１１”、高度为“１９”，单击“确定”按钮，即可生成如图５－３５所示的圆柱体２。４.绘制圆柱体３(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“圆柱体”命令，打开“圆柱”对话框，如图５－３６所示。(２)选择“轴、直径和高度”类型，指定矢量方向为ＺＣ轴，单击“点对话框”按钮，打开“点”对话框。(３)输入圆柱的坐标点为(－２５，４３.３，－１０)，单击“确定”按钮。在“圆柱”对话框中输入直径为“１９”、高度为“２０”，单击“确定”按钮，即可完成如图５－３７所示圆柱体３的创建。上一页下一页返回项目二踏脚杆５.创建草图１(１)选择菜单栏中的“插入”→“在任务环境中绘制草图”命令，进入草图绘制界面并打开“创建草图”对话框，选择ＸＣ－ＹＣ平面作为工作平面。(２)单击“草图工具”工具栏中的“投影曲线”按钮，打开如图５－３８所示的“投影曲线”对话框。在屏幕中选择大的三个圆柱体作为投影对象，单击对话框中的“确定”按钮，完成将三个圆柱体的轮廓投影到草图平面上的操作。(３)选择菜单栏中的“插入”→“曲线”→“直线”命令，或者单击“草图工具”工具栏中的“直线”按钮，打开“直线”绘图工具栏。绘制两条直线与圆弧相切，结果如图５－３９所示。上一页下一页返回项目二踏脚杆(４)选择菜单栏中的“编辑”→“曲线”→“快速延伸”命令，或者单击“曲线”→“草图工具”工具栏中的“快速延伸”按钮，将直线延伸并与圆相切。(５)选择菜单栏中的“编辑”→“曲线”→“快速修剪”命令，或者单击“曲线”→“草图工具”工具栏中的“快速修剪”按钮，对草图进行修剪，如图５－４０所示。(６)选择菜单栏中的“任务”→“完成草图”命令，退出草图模式，进入建模模式。上一页下一页返回项目二踏脚杆６.创建拉伸特征１(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“拉伸”命令，或者单击“特征”工具栏中的“拉伸”按钮，打开如图５－４１所示的“拉伸”对话框。选择如图５－４０所示草图作为拉伸截面，在“指定矢量”下拉列表中选择ＺＣ轴为拉伸方向。(２)在“限制”选项组中，将“开始”和“结束”均设置为“值”，将其距离分别设置为“－４.５”和“４.５”；在“布尔”下拉列表框中选择“无”。(３)单击“确定”按钮，即可创建拉伸特征，如图５－４２所示。上一页下一页返回项目二踏脚杆７.创建草图２(１)选择菜单栏中的“插入”→“在任务环境中绘制草图”命令，进入草图绘制界面并打开“创建草图”对话框。(２)平面方法选择“创建平面”，选择ＸＣ－ＹＣ平面作为工作平面。(３)选择菜单栏中的“插入”→“曲线”→“直线”命令，或者单击“草图工具”工具栏中的“直线”按钮，打开“直线”绘图工具栏。选择起点的坐标为(５７，０)，输入长度和角度分别为“２０”“３００”，单击鼠标左键完成直线１绘制。(４)单击“草图工具”工具栏中的“投影曲线”按钮，打开如图５－４３所示“投影曲线”对话框。在屏幕中选择圆柱体１作为投影对象，单击对话框中的“确定”按钮，完成将圆柱体的轮廓投影到草图平面上的操作。上一页下一页返回项目二踏脚杆(５)选择菜单栏中的“插入”→“曲线”→“圆弧”命令，或者单击“草图工具”工具栏中的“圆弧”按钮，打开“圆弧”绘图工具栏。单击“三点定圆弧”图标，依次选择投影圆和直线上端点，并在半径文本框中输入“４５”，创建圆弧１。(６)选择投影圆和直线下端点，在“半径”文本框中输入“７０”，创建圆弧２，如图５－４４所示。(７)选择菜单栏中的“编辑”→“曲线”→“快速修剪”命令，或者单击“草图工具”工具栏中的“快速修剪”按钮，对草图进行修剪，完成后曲线如图５－４５所示。(８)选择菜单栏中的“任务”→“完成草图”命令，退出草图模式，进入建模模式。上一页下一页返回项目二踏脚杆８.创建拉伸特征２(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“拉伸”命令，或者单击“特征”工具栏中的“拉伸”按钮，打开如图５－４６所示的“拉伸”对话框。选择如图５－４５所示草图作为拉伸截面，在“指定矢量”下拉列表中选择ＺＣ轴为拉伸方向。(２)在“限制”选项组中将“开始”和“结束”均设置为“值”，将其距离分别设置为“－４.５”和“４.５”，在“布尔”下拉列表框中选择“无”。(３)单击“确定”按钮，即可创建拉伸特征，如图５－４７所示。９.隐藏曲线(１)选择菜单栏中的“编辑”→“显示/隐藏”→“隐藏”命令，打开“类选择”对话框。上一页下一页返回项目二踏脚杆(２)单击“过滤方式”中的“类型过滤器”按钮，打开“按类型选择”对话框。(３)在对话框中选择“草图”选项，单击“确定”按钮，返回“类选择”对话框，单击“全选”按钮，然后单击“确定”按钮，生成模型如图５－４７所示。１０.创建草图３(１)选择菜单栏中的“插入”→“在任务环境中绘制草图”命令，进入草图绘制界面并打开“创建草图”对话框。(２)平面方法选择“创建平面”，选择ＸＣ－ＹＣ平面作为工作平面，利用草图绘制命令创建如图５－４８所示的草图。(３)选择菜单栏中的“任务”→“完成草图”命令，退出草图模式，进入建模模式。上一页下一页返回项目二踏脚杆１１.创建拉伸特征３(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“拉伸”命令，或者单击“特征”工具栏中的“拉伸”按钮，打开“拉伸”对话框。选择如图５－４８所示草图作为拉伸截面，在“指定矢量”下拉列表中选择ＺＣ轴为拉伸方向。(２)在“限制”选项组中将“开始”和“结束”均设置为“值”，将其距离分别设置为“－１９”和“１９”。(３)单击“确定”按钮，创建拉伸特征，隐藏草图后如图５－４９所示。１２.创建草图４(１)选择菜单栏中的“插入”→“草图”命令，进入草图绘制界面并打开“创建草图”对话框。上一页下一页返回项目二踏脚杆(２)平面方法选择“创建平面”，选择ＸＣ－ＹＣ平面作为工作平面，创建如图５－５０所示曲线模型。(３)选择菜单栏中的“任务”→“完成草图”命令，退出草图模式，进入建模模式。１３.创建拉伸特征４(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“拉伸”命令，或者单击“特征”工具栏中的“拉伸”按钮，打开“拉伸”对话框。选择如图５－５０所示草图作为拉伸截面，在“指定矢量”下拉列表中选择ＺＣ轴为拉伸方向。(２)在“限制”选项组中将“开始”和“结束”均设置为“值”，将其距离分别设置为“－３”和“３”，在“布尔”下拉列表框中选择“无”。上一页下一页返回项目二踏脚杆(３)单击“确定”按钮，创建拉伸特征，隐藏基准面和草图后如图５－５１所示。１４.合并实体(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“求和”命令，或单击“特征”工具栏中的“求和”按钮，打开如图５－５２所示的“求和”对话框。(２)选择圆柱体３为目标体，然后依次选择其他实体为工具体，单击“确定”按钮，完成求和操作，如图５－５３所示。１５.创建简单孔(１)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“孔”命令，或者单击“特征”工具栏中的“孔”按钮，打开“孔”对话框。上一页下一页返回项目二踏脚杆(２)采用“简单”成形，尺寸设置为:直径为８，深度为２０，顶锥角为０。捕捉圆柱体３端面圆心为孔放置位置，单击“确定”按钮，完成简单孔１的创建。(３)选择另外两个圆柱体端面作为孔的放置位置，创建直径、深度和尖角分别为１６、２５、０及５、１５、０的孔２和孔３，生成模型如图５－５４所示１６.实体边圆角(１)选择菜单栏中的“插入”→“细节特征”→“边倒圆”命令，或者单击“特征”工具栏中的“边倒圆”按钮，打开“边倒圆”对话框，如图５－５５所示。(２)选择拉伸模型１和拉伸模型２的四条边，设置圆角半径为４.５；选择拉伸模型３的边，设置圆角半径为２；选择拉伸模型４的两条边，设置圆角半径为３。倒圆角结果如图５－２４所示。上一页返回图５－１叉架返回图５－２绘制草图１返回图５－３“拉伸”对话框返回图５－４创建拉伸特征１返回图５－５放置面选择对话框返回图５－６选择放置面返回