cadug的一套培训教材

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1、CAD 通用研究与开发方法,严翼飞 2019年1月18日,用户常见问题,1、拿到图纸后无从下手 - 不了解系统的造型流程 2、Part的编辑修改很困难 - 没有用全参数化造型 3、Part数据非常庞大 - 没有统一思路，做到哪儿是哪儿 4、Part数据非常混乱 - 没有统一规划 5、缺少技巧性,内容,建模思路与方法 相关性 创建草图 预定义参数与表达式 可改变性与 易于使用 通用建模技术 优化设计 部件检查与清理,ug_rnd_general_methods.doc,R&D_GM_h.doc,建模思路与方法,三维建模设计的步骤,理解设计模型 主要的设计参数，关键的设计结构，设计约束 。 主体结

2、构造型 建立模型的关键结构，如主要轮廓，关键定位孔_确定关键的结构对于你的建模过程起到关键作用； 对于复杂的模型，模型分解也是建模的关键 ； 如果一个结构不能直接用三维特征完成，你需要找到结构的某个二维轮廓特征。然后用拉伸旋转扫描的方法，或者自由形状特征去建立模型 ； 尽管UG允许你在一个实体设计上使用多个根特征，这样，你可以分别建立多个主结构，然后在设计后期将他们布尔运算起来(但通常不建议这样做!_不相关),三维建模设计的步骤 (续),确定的设计部分，先造型，不确定的部分放在造型的后期 ； 设计基准(Datum)通常决定你的设计思路，好的设计基准将会帮助你简化造型过程并方便后期设计的修改。通

3、常，大部分的造型过程都是从设计基准开始的 ； 零件相关设计_UG允许你在模型完成之后再建立零件的参数关系，但是更加直接的方法是在造型过程中直接引用相关参数 ； 困难的造型特征尽可能早实现。如果你能预见一些造型特征实现较困难，尽可能将其放在前期实现，这样你可以尽早发现问题，并寻找替代方案。一般来说，这些特征会出现在hollow、thicken、complex blending,1、特征(Feature) 分解 分析零件的形状特点，然后把它隔离成几个主要的特征区域， 接着对每个区域再进行粗线条分解，及至在脑子里有一个总 体的建模思路以及一个粗略的特征图，同时要辨别出难点、 容易出问题的地方。 2、

4、基础特征_根特征(Base Feature)设计 作出零件的毛坯形状。 3、详细设计(利用Form Feature:+/-Materials) 先粗后细_先作粗略的形状，再逐步细化； 先大后小_先作大尺寸形状，再完成局部的细化； 先外后里_先作外表面形状，再细化内部形状。 4、细节设计(利用Feature Operation) 倒圆角、斜角，各类孔系，各类沟槽,整体的建模思路,基础特征设计,基础特征又称根特征，一般有二种建立方法： 体素特征(基本解析形状) 由草图/曲线扫描生成的实体或片体,1、体素 在一个Part文件里，最多只能有一个体素，而且最好仅作为基础特征，否则不能保证各特征之间的相关

5、性。 2、由草图(或曲线)生成的实体或片体 首先在绝对坐标系创建Datum Plane; 在Datum Plane上创建Sketch; 由Sketch生成实体或片体。,在种子部件中预定义(Layer 61) 由一草图启动建模, 放它在一固定基准面上 利用它们定义水平 / 垂直参考 由一体素启动建模，不需要它们可以删除 不要建立进一步固定基准,而是利用相对 Datum CSYS或相对Datum Plane，因为它们能 保证相关性。 小心, 当利用它们于配对条件时,参考特征设计_基准 固定,参考特征设计_ 基准 相对,利用它们于对称与中点情况 利用它们建立任意面上的特征(如脱模面), 从基准平面拉

6、伸到面(修剪到面),建模过程的重要提示,设计部门必须事先规划统一的层(Layer)设置_企业CAD标准。 如果在文件系统下进行设计，那么在建模过程中，最好时常存为不同的版本以作备份，在完成建模之后，再删除老版本。 每完成一个阶段的主要工作,都必须用Examine Geometry 来检查几何数据的正确性。 用参数化建模 尽量不使用没有相关性的曲线 不要用 Edit Transform，而要用Feature Operation Instance 不要用Curve Operation Extract Edge Curve， 而要用Form Feature Extract Curve ,注:相关曲线

7、如Project；Intersection；Offset ；Join。,建模过程的重要提示,5. 充分应用UG的复合造型技术提高你的设计效率。 对于二维轮廓，在你不能确定约束条件或者不需要进行参数化时，可以直接使用参数化的曲线定义轮廓。 在草图设计时可以使用局部的约束功能。 6. 用实体建模，曲面可作为辅助体来修剪实体(Trim Body)。,注:参数化的曲线如Line；Arc；Circle；Helix；Law Curve。,建模完成后的重要提示,1、必须用AnalysisExamine Geometry 检查； 2、 删除多余的辅助几何体 ； 3、用 File Part Cleanup 来清

8、理隐含的垃圾数据 ； 4、输入必要的部件属性 (Part Attribute) ； 5、根据要求，至少生成两个Reference Set ； 一个包含最终的精确几何体(Body)，一个包含 最终几何体的小平面模型 (Facet) 。,细节设计阶段,Blend与Taper之间的关系 先Blend，然后Taper 圆柱面将变为圆锥面； 你必须在一步操作中，对所有相切面施加相同的Taper角度。 先Taper，然后Blend 保持圆柱面； 你可以施加不同的Taper角度。,结论：在多数情况下，先Taper，然后Blend,对于常见的造型问题的探讨,关于建模公差设定（modeling toleranc

9、e) 由其他的造型系统设计的数据经转换进入UG时 曲面特征造型时 倒园blending时 控制公差的一些技巧 有一些特征的公差是在特征定义对话框内设足的，如Sew，Blending，其他一些造型特征的公差控制是在参数预设置内 一般来说设计在造型初期使用较高的公差控制 当某些特创建失败的时候，尝试检查一下你的公差设定 造型公差会明显影响你的模型产生和更新效率 在发现模型错误的时候 找出产生错误的特征并将其删除或隐藏。用analysis 用特征简化将出错的特征去除 编辑某些特征的公差将其去除 修复几何体 (Heal geometry),对于常见的造型问题的探讨,倒园技巧 倒园顺序一般由大半径到小半

10、径 公差控制 边缘倒园失败的时候，尝试一下其他的倒园方法如Face Blending；Soft Blending 关于复杂特征 复杂特征如General Pocket和General Pad有时会在一些复杂的模型上失败，这时候应该简化特征的某些选项，如Floor Radius，Top Radius，Placement Radius 同时需要注意的是，这些复杂特征是模型产生错误的主要原因 这些特征的运算效率一般比较低下 发生意外的错误的时候进行部件数据清理(Part Cleanup),相关性,相关性,1. 零件模型_ 在特征间 Model= Feature (timestamp) 2. 产品模型

11、_在组件间 Model= Components 注: 1. 组件定位利用 Mate Condition. 2. 部件间相关建模: 利用 WAVE Geometry Linker 部件间表达式: Interpart expression. 3. 产品开发过程 _ 在应用间 注: 所有应用以主模型方法工作,相关性,注: 1.面向团队设计, 支挣持并行工程； 2. 主模型:相关参数化。,File New . ; Assemblies Components Add “ Master Model”,体素用作第一个根特征(Timestamp=0) 不要使用体素(块、柱、锥、球等)多于一次 试着使用简单的成

12、形特征 试着避免长的相关性链(更新困难) 在一功能特征组内的特征应关联到这个组的主特征,相关性,创建草图,1、每个Sketch尽可能简单,可以将一个复杂草图分解为若干简单草图。 目的：便于约束，便于修改,草图,草图,2、每一个Sketch 置于单独的层(Layer)里。 目的：便于管理 (Layer 21 to 40) 3、给每一个Sketch赋予合适的名称。 目的：便于管理 (SKT_Layer_Usage) 4、在作曲线过程中，为了避免捕获不在Sketch工作面上的点，可设置： Preferences Work Plane Objects Off Work Plane Dim and no

13、n-selectable_On 目的：便于快速构造曲线,草图,5、对于比较复杂的Sketch，最好避免“ 构造完所有的曲线，然后再加约束”，这会增加全约束的难度。一般的过程为： 创建第一条主要曲线，然后施加约束，同时修改尺寸至设计值； 按设计意图创建其它曲线，但每创建一条或几条曲线，应随之施加约束，同时修改尺寸至设计值。这种建几条曲关线然后施加约束的过程，可减少过约束、约束矛盾等错误。 6、施加约束的一般次序： 定位主要曲线至外部几何体(Fix；Collinear) 按设计意图、施加大量几何约束； 施加少量尺寸约束(表达设计关键尺寸)。 7、一般不用Trim操作，而是用线串方法(Curve S

14、tring)或用Coincident、Point on Curve等约束。,8、一般情况下圆角和斜角不在Sketch里生成，而用Feature来生成,草图,草图,9、草图中参考线的运用_定位,表达式与预定义参数,表达式,表达式左侧必须是一个简单变量，等式右侧是一个数学语句或一条件语句。 所有表达式均有一个值（实数或整数），该值被赋给表达式的左侧变量。 表达式等式的右侧可认是含有变量、数字、运算符和符号的组合或常数。 用于表达式等式右侧中的每一个变量，必须作为一个表达式名字出现在某处,表达式 表达式是用于控制模型参数的数学或条件语句。表达式既可以用于控制模型内部的尺寸及尺寸与尺寸之间的关系，也可

15、以控制装配件中零件之间的尺寸关系，因此在进行参数化设计的过程中，表达式具有非常使用的价值。,表达式,表达式的类型 算术表达式 如 p1=5+8*sin45； 条件表达式 width=if(length100)(60) else (40)； 几何表达式 如p3=length(3)，模型导航器中包含几何表达式； 部件间相关表达式 如dia=assm:dia。,表达式,几何表达式 用来在抽象几何特性的基础上定义变量，如弧长。抽象几何特性指最小距离及弧长等常用特征参数不支持的物体参数。几何表达式是实体造型的特征，出现在模型导航器中 条件表达式 利用if/else结构建立条件表达式，其语法结构为： VA

16、R=if (expr1) (expr2) else (expr3) 例如：width=if (length100) (60) else (40) 其含义为：如果长度小于100，则宽度为60，否则宽度为40 部件间表达式 一个部件中的表达式可以用其它部件中的表达式进行定义，即可以建立部件间的链接表达式。利用部件间表达式可以使相关组件的模型具有一定的关系，,预定义参数,对常常使用的尺寸参数可以在种子部件中预定义，如 Thi1 壁 厚 (也可用于钣金设计) Ang1 脱模斜角 Rad1 标准圆角 (fillet) 半径,可改变性与易于使用,可改变性,在拉伸或旋转命令中不执行求和、求减布尔操作, 而作为一分离的特征操作(Create选项) ! ! ! 它将分离地出现在MNT中，它可以被抑制和删除而不删除全部特征。 如果对称性是无疑的, 利用 Insert Feature Operation Instance (mirror Feature). 如果相