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3.11 UG草图设计综合应用范例
与其他二维软件(如AutoCAD)相比,UG NX 1872的二维截面草图的绘制有自己的方法、规律和技巧。用AutoCAD绘制二维图形,通过一步步地输入准确的尺寸,可以直接得到最终需要的图形。而用UG NX 1872绘制二维图形,一般开始不需要给出准确的尺寸,而是先绘制草图,勾勒出图形的大概形状,然后再添加(或修改)几何约束和修改草图的尺寸,在修改时输入各尺寸的准确值(正确值)。因为UG NX 1872具有尺寸驱动功能,所以在修改草图尺寸后,图形的大小会随着尺寸而变化。这样绘制图形的方法虽然烦琐,但在实际的产品设计中,它比较符合设计师的思维方式和设计过程。例如,某个设计师现需要对产品中的一个零件进行全新设计,在设计刚开始时,设计师的脑海里只会有这个零件的大概轮廓和形状,所以他会先以草图的形式把它勾勒出来。草图完成后,设计师会考虑图形(零件)的尺寸布局和基准定位等,最后设计师再根据诸多因素(如零件的功能、零件的强度要求、零件与产品中其他零件的装配关系等),确定零件每个尺寸的最终准确值,而最终完成零件的设计。由此看来,UG NX 1872的这种“先绘草图、再改尺寸”的绘图方法是非常有道理的。
3.11.1 草图范例1
范例概述
本范例主要介绍对已有草图的编辑过程,重点讲解用“修剪”和“延伸”的方法进行草图的编辑。图形如图3.11.1所示,其编辑过程如下。
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图3.11.1 范例1
Stage1. 打开草图文件
打开文件D:\ug1872.1\work\ch03.11\spsk1.prt。
Stage2. 编辑草图
Step1. 延伸修剪对象。
(1)双击已有草图,在下拉选项
中单击
按钮,进入草图环境。单击
区域中的“快速延伸”按钮
。
(2)选取图3.11.2a中的线段B,则此线段延伸到线段A,结果如图3.11.2b所示。
Step2. 修剪对象。单击区域中的“快速修剪”按钮
;按住鼠标左键并移动鼠标,绘制图3.11.3所示的路径,则与此路径相交的部分被剪掉,结果如图3.11.1所示。
Step3. 单击按钮,完成草图并退出草图环境。
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图3.11.2 延伸对象
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图3.11.3 修剪对象
3.11.2 草图范例2
范例概述
本范例主要介绍利用“添加约束”的方法进行草图编辑的过程。图形如图3.11.4所示,下面介绍其编辑过程。
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图3.11.4 范例2
Stage1. 打开草图文件
打开文件D:\ug1872.1\work\ch03.11\spsk2.prt。
Stage2. 处理草图约束(添加约束)
Step1. 双击已有草图,在下拉选项
中单击
按钮,进入草图环境。单击“几何约束”按钮
,系统弹出“几何约束”对话框。
Step2. 单击按钮,分别选取图3.11.5a所示的曲线1、曲线2,结果如图3.11.5b所示。
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图3.11.5 添加约束(一)
Step3. 再次分别选取图3.11.6a所示的曲线3、曲线4,结果如图3.11.6b所示。
注意:在选取曲线时,必须选择两者都相互靠近的那一端,否则将不能达到预定的效果,下同。
Step4. 再次分别选取图3.11.7所示的曲线5、曲线6,结果如图3.11.4所示。
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图3.11.6 添加约束(二)
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图3.11.7 添加约束(三)
3.11.3 草图范例3
范例概述
本范例主要介绍草图的绘制、编辑和标注的过程,读者要重点掌握约束与尺寸的处理技巧。图形如图3.11.8所示,下面介绍其绘制过程。
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图3.11.8 范例3
Stage1. 新建一个草图文件
Step1. 选择下拉菜单命令(或单击“新建”按钮
),系统弹出“新建”对话框。
Step2. 在“新建”对话框的列表框中选择模板类型为
,在
文本框中输入文件名为spsk03,然后单击
按钮。
Step3. 选择下拉菜单命令,选择XY平面为草图平面,单击
按钮,系统进入草图环境。
Stage2. 绘制草图
Step1. 单击区域中的“圆弧”按钮
,粗略地绘制图3.11.9所示的两条圆弧。
Step2. 单击区域中的“直线”按钮
,粗略地绘制图3.11.10所示的五条直线。
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图3.11.9 绘制圆弧
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图3.11.10 绘制直线
Step3. 单击区域中的“快速修剪”按钮
,选取图3.11.10所示的要剪切的部分,修剪后的图形如图3.11.11所示。
Stage3. 添加几何约束
Step1. 单击“显示草图约束”按钮和“几何约束”按钮
。在系统弹出的“几何约束”对话框中单击
按钮,根据系统提示,分别选取图3.11.11所示的直线和圆弧,则在直线和圆弧之间添加图3.11.12所示的“相切”约束。

图3.11.11 剪切后的图形

图3.11.12 添加约束(一)
Step2. 参照上述步骤完成图3.11.13所示的其他三个相切约束。
Step3. 在系统弹出的“几何约束”对话框中单击按钮,分别选取图3.11.13所示的两条直线,则两条直线上会添加“等长”约束。

图3.11.13 添加约束(二)
Step4. 在系统弹出的“几何约束”对话框中单击按钮,分别选取图3.11.14所示的直线和水平轴线,则添加“共线”约束。
Step5. 在系统弹出的“几何约束”对话框中单击按钮,分别选取图3.11.15所示的直线和竖直轴线,则添加“共线”约束。

图3.11.14 添加约束(三)

图3.11.15 添加约束(四)
Stage4. 添加尺寸约束
Step1. 标注竖直尺寸。
(1)单击区域中的“线性尺寸”按钮
,在“线性尺寸”对话框
区域的
下拉列表中选择
选项,分别选取直线1和直线2上的任意两点,在光标处出现尺寸。
(2)单击图3.11.16所示的一点,确定标注位置。
(3)在系统弹出的动态输入框中输入尺寸值30.0,单击中键。
(4)参照上述步骤标注另外两条直线的竖直距离,尺寸值为40.0,如图3.11.17所示。

图3.11.16 竖直标注(一)

图3.11.17 竖直标注(二)
Step2. 标注水平尺寸。
(1)单击区域中的“线性尺寸”按钮
,在“线性尺寸”对话框
区域的
下拉列表中选择
选项,单击直线3,在光标处出现图3.11.18所示的尺寸。
(2)单击图3.11.18所示的一点,确定标注位置。
(3)在系统弹出的动态输入框中输入尺寸值60.0,单击中键(此时草图的形状可能发生改变,形状的改变与大致绘制的轮廓线的原始尺寸有关)。
(4)参照上述步骤可标注图3.11.8所示的尺寸值60.0。

图3.11.18 水平标注
3.11.4 草图范例4
范例概述
本范例从新建一个草图开始,详细介绍草图的绘制、编辑和标注过程,要重点掌握的是绘图前的设置、约束的处理以及尺寸的处理技巧。本节主要绘制图3.11.19所示的图形,下面介绍其具体绘制过程。
Step1. 新建一个文件。
(1)进入UG NX 1872环境后,选择下拉菜单命令(或单击“新建”按钮
),系统弹出“新建”对话框。

图3.11.19 范例4
(2)在“新建”对话框的列表框中选择模板类型为
,在
文本框中输入文件名为spsk04,然后单击
按钮。
Step2. 选择下拉菜单命令,选择XY平面为草图平面,单击
按钮,系统进入草图环境。
Step3. 单击区域中的“轮廓线”按钮
,大致绘制图3.11.20所示的草图。
Step4. 单击“显示草图约束”按钮,然后单击
区域中的“转换至/自参考对象”按钮
,系统弹出“转换至/自参考对象”对话框。选取图3.11.20所示的直线,单击
按钮,将其转换至参考对象(图3.11.21)。

图3.11.20 绘制草图

图3.11.21 转换至参考对象
Step5. 单击区域中的“关系浏览器”按钮
,系统弹出图3.11.22所示的“草图关系浏览器”对话框,在
区域下选中
单选项,按住Ctrl键,在
区域中选择“等长”和“平行”约束,右击,在系统弹出的菜单中选择
命令,结果如图3.11.21所示(如果绘制的曲线约束与图3.11.20所示不尽相同,可删除其他多余的约束,但最后得到的结果图必须是一样的)。

图3.11.22“草图关系浏览器”对话框
Step6. 单击区域中的“几何约束”按钮
,系统弹出“几何约束”对话框,单击“等长”按钮
,选取图3.11.23中的两条直线,在直线之间添加“等长”约束。用相同方法添加其他必要约束,结果如图3.11.24所示。单击“显示草图约束”按钮
,去除所有约束的显示。
Step7. 单击区域中的“快速尺寸”按钮
,选择图3.11.23所示的两条直线,系统自动生成角度尺寸,选择合适的放置位置单击,在系统弹出的动态输入框中输入值60.0,结果如图3.11.25所示。
Step8. 参照Step7标注其他尺寸,尺寸值如图3.11.19所示。
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图3.11.23 添加几何约束
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图3.11.24 结果图
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图3.11.25 添加尺寸约束