《基于UG电熨斗外壳的造型--毕业论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于UG电熨斗外壳的造型--毕业论文（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、浙江广厦建设职业技术学院数控技术专业毕业设计说明书设计题目 基于 UG 电熨斗外壳的造型学生姓名 俞聪颖 学 号 0219080440 指导教师 吕君 专 业 数控技术 年 级 2008 级 浙江广厦建设职业技术学院毕业设计说明书摘 要CAD/CAM 是现代制造的核心技术之一，随着技术的不断发展，CAD/CAM 软件越来越多地被应用于产品的设计与加工。本文主要完成电熨斗的造型设计,使用 UG 软件完成三维造型，熟练掌握图层管理设置，利用图层完成对复杂图纸的管理；运用对裁剪，修剪片体，组合投影，抽壳等一系列的工具完成整个电熨斗外壳的造型。关键词：关键词：CAD/CAM，UG 软件，电熨斗外壳浙江
2、广厦建设职业技术学院毕业设计说明书目 录1 引 言.12 电熨斗外壳总体结构设计.22.1 设总体结构和设计思路.22.1.1 总体结构设计.22.1.2 设计思路.32.2 图层分配及其说明.33 电熨斗主体的造型.43.1 绘制电熨斗外壳轮廓截面.43.2 电熨斗外形轮廓的设计.83.2.1 电熨斗外形轮廓曲线设计.83.2.2 电熨斗外形轮廓曲面的构建.113.3 电熨斗侧壳曲面设计.123.3.1 通过曲线网格组构造曲面.123.3.2 构造电熨斗实体.153.3.2 电熨斗把手的制作.173.4 创建电熨斗下盖.193.5 创建电熨斗按钮.223.6 电熨斗实体的抽壳和修补.233.
3、7 电熨斗顶端倒角的修补.244 结 论.265 致 谢.276 参考文献.28浙江广厦建设职业技术学院毕业设计说明书第 1 页 共 28 页1 引 言UG 为 Unigraphics 的简写，来自 UGS PLM 的 NX 使企业能够通过新一代数字化产品开发系统实现向产品全生命周期管理转型的目标。NX 包含了企业中应用最广泛的集成应用套件，用于产品设计、工程和制造全范围的开发过程。如今制造业所面临的挑战是，通过产品开发的技术创新，在持续的成本缩减以及收入和利润的逐渐增加的要求之间取得平衡。为了真正地支持革新，必须评审更多的可选设计方案，而且在开发过程中必须根据以往经验中所获得的知识更早地做出
4、关键性的决策。NX 是 UGS PLM 新一代数字化产品开发系统，它可以通过过程变更来驱动产品革新。NX 独特之处是其知识管理基础，它使得工程专业人员能够推动革新以创造出更大的利润。NX 可以管理生产和系统性能知识，根据已知准则来确认每一设计决策。UG 的开发始于 1990 年 7 月。如今大约十人正工作于核心功能之上。当前版本具有大约 450,000 行的 C 代码。UG 是一个在二和三维空间无结构网格上使用自适应多重网格方法开发的一个灵活的数值求解偏微分方程的软件工具。其设计思想足够灵活地支持多种离散方案。因此软件可对许多不同的应用再利用。一个给定过程的有效模拟需要来自于应用领域 (自然科
5、学或工程 )、数学(分析和数值数学)及计算机科学的知识。一些非常成功的解偏微分方程的技术，特别是自适应网格加密（ adaptive mesh refinement）和多重网格方法在过去的十年中已被数学家研究。计算机技术的巨大进展，特别是大型并行计算机的开发带来了许多新的可能。然而，所有这些技术在复杂应用中的使用并不是太容易。这是因为组合所有这些方法需要巨大的复杂性及交叉学科的知识。最终软件的实现变得越来越复杂，以致于超出了一个人能够管理的范围。UG 的目标是用最新的数学技术，即自适应局部网格加密、多重网格和并行计算，为复杂应用问题的求解提供一个灵活的可再使用的软件基础。几何和代数数据结构及许多
6、网格处理选项、数值算法、可视化技术和用户界面。浙江广厦建设职业技术学院毕业设计说明书第 2 页 共 28 页2 电熨斗外壳总体结构设计对一款电熨斗外壳来进行设计，显然，电熨斗涉及外形轮廓的造型，它是有多个复杂，并且相关联的曲面部分构成的，因此，不仅要求大家对复杂曲面造型的应用方法和技巧有所了解，还要涉及相互关联实体部分的设计顺序和思路，同时复杂产品设计往往需要采用图层管理操作，使用图层来合理放置各个实体以及造型所需的辅助曲线和截面。2.1 设总体结构和设计思路2.1.1 总体结构设计如图 2.1 是一款电熨斗外壳的三维模型，对它的结构进行分解后，从顶部到底部分析。图 2.1 电熨斗总体结构图对
7、该真实电熨斗外壳的组成及其结构进行分解和分析，可以归纳出以下几个特点：(1)电熨斗外壳属于复杂的曲面外壳是由多个曲面形成的外壳实体，在造型前必须彻底分析它的结构特征，和形成曲面的轮廓特征。(2)电熨斗外壳有左右相同的外形特征，所以在造型中可以采取单面造型镜像缝合来完成整个形状的设计。(3)下盖和把手从使用功能，外形和曲面的过渡要求来看，应该是采取不同的曲面对一个实体进行分割后进行抽壳而成的。(4)凹槽和按钮（仪表盘）的设计必须在抽壳前通过拉伸的方式完成。按钮顶部下盖把手浙江广厦建设职业技术学院毕业设计说明书第 3 页 共 28 页通过分析，该电熨斗造型设计思路的关键是理清电熨斗整体和把手之间相
8、互关系和造型的顺序，对电熨斗的主体组成部分及其相互关系进行分析和分解，有利于安排方案和关键的操作步骤。 2.1.2 设计思路理清楚本实例的组成部分及起相互关系之后，首先要解决好电熨斗外壳轮廓的造型，按照“主体先行”的总体思路，在绘制电熨斗外壳主轮廓的基础之上，构建出电熨斗外壳主体模型；再构建合理的各个分型曲面，用它们将电熨斗外壳分割成相应的各个实体部分进行结合；然后通过抽壳完成大体外壳上的设计；最后进行其他次要和细节部分的设计。2.2 图层分配及其说明电熨斗外壳各个部件图素所放的图层如表 2.1 所示。表 2.1 图层分配 所在图 层存放图素内容有关说明1电熨斗主体截线需要用来确定电熨斗主体轮
9、廓 2电熨斗外形轮廓线用来构造电熨斗外形轮廓面 11电熨斗外轮廓面通过操作来便于得到曲面和实体 99电熨斗左盖由轮廓线构造 120电熨斗把手外曲线构造把手轮廓 130电熨斗把手内曲线优化把手 140电熨斗把手轮廓曲线完善把手和外轮廓面的链接 150电熨斗下盖由轮廓线构造 160电熨斗按钮轮廓线用于按钮的实体构造 200电熨斗三维模型抽取各个部分，集中于一个模型如果理解了以上电熨斗外壳各个组成部分及相互关系、它们构建的顺序和各自所在图层的规定，那么构建起来就方便多了。造型主要就是一个思路问题，有了合理的思路那么建模就方便多了。作为一个优秀的造型人员，必须学会利用图层建摸，那会极大方便造型。不然线
10、条会显得很繁杂。浙江广厦建设职业技术学院毕业设计说明书第 4 页 共 28 页3 电熨斗主体的造型一般零件造型设计的关键是抓住其主体部分，而构建主题的关键就是要绘制其相应的主截面（曲面组） ，同时利用参数化和相关性等设计手段来保证产品今后的改进设计和系列化设计。电熨斗外壳主体的形状主要由电熨斗外壳底部轮廓截面确定，这是造型操作的第一步。3.1 绘制电熨斗外壳轮廓截面对电熨斗外壳主体进行造型，预先要构建出其合理的截面图形。可以采用草绘图功能来绘制，也可以直接利用 UGNX6.0 提供的空间曲线功能来绘制，对于初学者来，比较适合草图功能，当你掌握到一定程度，对空间有比较强的三维能力那就可以直接利用
11、空间曲线构线。1 新建文件(1)新建一个文件，输入文件名：“dianyundou” ，单位为毫米。(2)依次单击工具栏上的“新建”“建模” 命令，进行实体建模（Modeling）环境。2 绘制电熨斗轮廓(1)依次单击主菜单中的“格式”“图层的设置”命令，出现“图层设置”对话框，在“工作层”右侧的文本框中输入“1” ，并单击“作为工作层”按钮，再单击“确定”按钮，退出该对话框，即完成了图层的设置操作。(2)依次单击快捷菜单中的命令画一条长度为 30 的直线，再用相同的方法画出一条 60 的直线并且与前一条直线成 120 度角。如图 3.1图 3.1 直线 图 3.2 圆弧(3)在两条线之间用快捷
12、菜单中的做一个圆弧倒角半径为 R12。如图 3.2(4)然后再这两条线的后面用快捷菜单中的样条命令来构建一个半椭圆形的曲线样条长度必须大于 220，如图 3.3。浙江广厦建设职业技术学院毕业设计说明书第 5 页 共 28 页图 3.3 样条 图 3.4 倒圆(5)在两条线之间用快捷菜单中的做一个圆弧倒角半径为 R50。如图 3.4注意在绘制过程中必须要求在平面 ZC-YC 上，如操作者对曲线绘制不能熟练运用可以使用草图模式绘制，快速做出曲线样条。(6)依次单击快捷菜单中的命令画一条长度为 221 的直线，要求在起始点为ZC 方向的 6MM 开始绘制并平行于 YC 方向，使用直线命令中起始点设置为点来符合以上要求如图 3.5 和图 3.6。图 3.5 起始点设置 图 3.6 直线(7)用相同方式绘制出一条和上一条直线成 16 度角的直线，并在两者之间使用快捷菜单中的命令绘制出连接两条直线的圆弧 R12，如图 3.7。图 3.7 圆弧浙江广厦建设职业技术学院毕业设计说明书第 6 页 共 28 页(8)然后单击快捷菜单中的命令 画一条长度为 109 的直线并且垂直于步骤
