《UG软件》教案

1、ug 教案目 录第1章 ug nx3基础知识（该章共讲2次）1.1 ug nx3简介（第1次课）1.2 ug nx3界面简介1.3 文件管理1.4 工具条的定制1.5 ug nx3的基本操作1.5.1 鼠标1.5.2 视图控制1.5.3 环境设置（第2次课）1.5.4 坐标系变换1.5.5 对象编辑1.5.6 信息查询1.5.7 帮助系统1.6 引例习题第2章 曲线绘图（该章共讲3次）2.1 点（第3次课）2.2 曲线2.2.1 基本曲线2.2.1.1 基本曲线操作方法2.2.1.2 基本曲线绘制举例2.2.2 样条/矩形/多边形/椭圆（第4次课）2.3 曲线编辑2.3.1 曲线倒角2.3.2

2、 裁剪角/分割曲线2.3.3 编辑圆角/弧长/拉伸曲线2.3.4 曲线偏置2.4 曲线绘制举例（第5次课）习题第3章 绘制草图（该章共讲2次）3.1 草图任务环境/新建草图/草图环境预设置（第6次课）3.2草图绘制3.2.1 轮廓3.2.3 矩形3.3 草图编辑3.3.1 派生直线3.3.2 快速裁剪3.3.3 快速延伸3.3.4 圆角3.5 草图约束3.5.1 几何约束与智能约束设置3.5.2 尺寸约束3.5.3 显示/移除约束和转换为参考的/激活的3.6 草图操作（第7次课）3.6.1 草图放置平面的选择3.6.2 投影/偏置/镜像草图/草图变换3.7 草图绘制举例习题第4章 实体建模（该

3、章共讲3次）4.1 基本成形特征（第8次课）4.1.1 长方体/圆柱/圆锥/球体4.1.2 拉伸/回转/扫描/管体4.2 参考特征4.2.1 基准平面4.2.2 基准轴4.3 编辑成形特征(加工特征)（第9次课）4.3.1 孔4.3.2 凸垫4.3.3 圆台4.3.4 腔体4.3.5 键槽4.3.6 沟槽4.4 特征操作 4.4.1 锥角 4.4.2 边倒圆4.4.3 抽壳（第10次课）4.4.4 边倒角4.4.5 螺纹4.4.6 引用特征4.4.7 裁剪体4.5 综合举例习题第5章 曲面造型（该章共讲2次）5.1 曲面线框的构建及造型（第11次课）5.l.1 通过点/ 极点/由点云5.l.2

4、 直纹/通过曲线/通过曲线网格/扫描5.2 曲面编辑5.2.1 曲面倒圆角5.2.2 曲面延伸5.2.3 偏置曲面5.2.4 裁剪片体5.2.5 曲面桥接5.3 综合举例（第12次课）习题第6章 ug数控加工编程（该章共讲2次）6.1 ug铣削加工基本知识（第13次课）6.1.1 ug铣削加工编程流程6.1.2 ug加工环境及设置6.1.3 加工模块工具条6.1.4 创建节点组6.1.5 操作导航器6.1.6 创建操作6.1.7 一个简单2d加工零件的ug铣加工引例6.2 平面铣和型腔铣（第14次课）6.2.1平面铣和型腔铣简介6.2.2 切削方式6.2.3 平面铣与型腔铣实例6.3 固定轴与

5、可变轴曲面轮廓铣6.3.1 固定轴与可变轴曲面轮廓铣简介6.3.2 固定轴曲面轮廓铣实例6.3.3 可变轴曲面轮廓铣实例习题主要参考文献第1章 ug nx3基础知识 本章将介绍ug nx3的操作界面，各部分的组成名称和主要功能，文件管理、环境设置和基本操作等通过本章的学习可以掌握文件的管理操作方法、基本环境的设置和对象操作的方法。1.1 ug nx3简介 unigraphics简称ug,是由美国ugs公司(隶属于eds公司)的主要产品之一，面向制造业以cadcamcae一体化而著称。unigraphics nx是美国eds公司开发，它是unigraphics系列软件的最新版本，也是当今世界上最

6、先进、最流行的具有代表性工业设计软件之一。它具有强大的曲线功能、草图功能、实体建模、曲面建模、钣金建模、注塑模设计与分析、装配建模、工程图制作、性能分析、运动分析和数控加工等模块及标准件库系统(ug /fast)。整个系统建立在统一的富有关联性的数据库基础上，提供了工程上的完全关联性，以基本特征作为交互操作的基础单位，利用特征技术，实现cad/cam/cae的集成与联动，使cad/cam/cae各部分数据自由切换，这不仅有利于cad/cam系统之间交换信息，而且有利于信息的共享，是参数化和特征化的cad/cam/cae系统。它把先进的科技与产品品质作业流程相结合，针对企业具体情况，提供从设计、

7、分析到制造应用等一系列完整的解决方案。因此它被广泛地应用于航空航天、汽车、机械、模具、工业设计等领域。它已经成为世界上很多大型公司使用的系统，包括美国波音公司、通用汽车公司、通用电气公司、爱立信公司、飞利浦公司、松下公司等国际著名公司。据有关资料介绍，在美国航天航空工业已安装有1万多套ug；在俄罗斯航空公司占有90市场；在北美汽油蜗轮发动机行业占有80的市场；以色列飞机工业公司(iai)和英国航天航空公司等均是其知名客户；在中国它也成为许多汽车公司、模具设计制造公司和高校的首选设计软件。 ug nx3软件为多种语言版本，安装时可通过语言选择来安装简体中文版。 ug nx3启动有三种方式： (1

8、) 开始一一程序一一nx3.0； (2) 通过己有文件启动，双击一个ug文件（prt）； (3) 在桌面上建立运行程序ugraf(c:program filesugsnx 3.0ugiiugraf.exe)快捷方式，然后直接双击该快捷方式图标即可。1.2 ug nx3界面简介当正常进入ug nx3后，系统仅显示标准工具条，如图1-1所示，这时的界面井非工作图1-1 ug nx3开始环境界面。直接单击“标准”工具条中的“新的”图标按钮或单击菜单中的文件一一新建命令，系统将弹出“新部件文件”对话框，在对话框中指定“文件名”存放置位置后，系统就进入了入门模块，若想进入其他模块，必须单击“应用”菜单，

9、并从其下拉菜单中选择相应的功能模块，从而使用相应的功能。或者在“应用程序”工具条中选择相应的功能按钮。例如，当进入了入门模块或打开某文件后，进入了入门模块单击“建模”按钮，系统进入建模工作界面，如图1-2所示，此时用户就可以建模了。图1-2 ug nx3建模工作界面由图1-2可知，用户工作界面主要由标题栏、主菜单栏、工具条、图形工作区、提示栏、状态栏、模型导航器等所组成。（1）标题栏：主要用于显示软件版本、当前模块、文件名和当前部件修改状态等信息。（2）主菜单：包括了软件的主要功能命令，其中包括：“文件”、“编辑”、“视图”、“插入”、“格式”、“工具”、“装配”、“信息”、“分析”、“预设置

10、”、“应用”、“窗口”和“帮助”等菜单。“文件” 主要包括文件的管理，即新建、打开、保存文件和文件转换 (文件导入与导出)等操作。“编辑” 主要包括零部件模型本身的内在特征或模型的外在特征进行修改。模型的内在特征主要指模型本身的数据，如特征参数等；外在特征主要指模型颜色、隐藏、位置变换等。但该“编辑”下拉菜单的内容根据用户在不同的功能应用中而略有不同。“视图” 主要用于控制文件的视图布局状态和视图的显示及观察效果，以便进行实体对象细节的观察与编辑。“插入” 主要包括曲线绘制功能、草图功能、实体建模功能、特征建模功能、曲面造型功能、钣金特征设计等功能。其下拉菜单几乎包含了所有直接绘图及建模的主要

11、功能命令。“格式” 主要包括对工作图层和坐标系进行设置的各种操作命令。“工具” 主要包括辅助设置工具操作功能，如表达式功能、自定义功能、用户定义特征功能和导航器等功能，以便用户方便、快捷地进行产品设计及简化设计过程。“装配” 主要包括装配中的关联控制、组件抑制、装配图表、装配导航及装配管理等。“信息” 为辅助各功能模块的操作，主要用于指定项目或零件信息的查询。“分析” 主要包括对曲线、零部件的形状参数、几何特征、装配间隙、结构运动等进行分析。“预设置” 主要用于设置一些系统缺省的对象显示及控制参数的设置功能，如对象设置、可视化设置、草图设置、用户界面和工作平面等参数的设置。“应用” 主要包括建

12、模、外观造型设计、制图、加工、钣金和装配等应用程序。“窗口” 主要包括新建窗口、窗口层叠及窗口纵、横向平铺，以便提供多窗口操作。（3）提示栏：用来提示用户如何操作，执行每一步命令时系统都会在提示栏中显示如何进行下一步操作。对于初学者，提示栏中的显示内容有着重要的提示作用。（4）工具条：主要用来显示建模工具命令，并且每个命令都可在工具条中的用形象化的图标表示出该命令的功能，它们按照不同的功能类型，分别分布在不同的工具图标栏中。（5） 资源导航器：为用户提供了一种快捷的操作导航工具，主要包含了装配导航器、部件导航器、历史导航器等。如部件导航器，可用来显示用户建模过程中的历史记录，用户可以清晰地了解

13、建模的顺序和特征之间的关系，并且可以在特征树上直接进行各种特征的编辑，大大方便了用户查找、修改、编辑其参数等。(6）工作图区：进行模型构造的区域，模型的创建、装配、修改等工作都在该区域内完成，是用户主要的操作区域。(7）状态栏：位于主窗口的右下方，它提示当前执行操作的结果、鼠标的位置、图形的类型或名称等特性，可以帮助用户了解当前的工作状态。1.3 文件管理文件的管理包括新建文件、打开文件、保存文件和文件导入与导出(文件转换)等操作。新建文件、打开文件和保存文件的操作，与其它应用软件(如mastercam)类似，但应注意存放ug文件(*.prt)的目录及其各级父目录中均不能含有中文字符。下面主要

14、介绍文件导入与导出操作。1. 导入操作(如导入iges文件)步骤：（1）在进入ug nx3后，即在图1-1所示的基础上，单击“标准”工具条中的“新的”图标按钮，指定“文件名”存放置位置；（2）单击菜单：文件 导入 iges，屏幕中弹出图1-3所示导入iges文件 图1-3 导入iges文件参数 图1-4 导入图纸 图1-5导入转换作业参数选择表，单击“选择iges文件”项，并指定需导入iges文件的路径及文件名后，单击图1-3中的“确定”，屏幕中弹出图1-4所示“导入图纸”信息框，单击“确定”，屏幕中弹出图1-5所示“导入转换作业”信息框，单击“确定”，则指定导入的iges文件被转换为ug文件

15、。2. 导出操作(如转换图1-2屏幕中所示的ug文件为iges文件)步骤：（1）单击菜单：文件 导出 iges，屏幕中弹出图1-6所示导出iges文件参数选择表，单击“指定iges文件”项，并指定导出iges文件的存档路径及文件名后，单击图1-6中的“确定”，屏幕中弹出图1-7所示“未选择对象”信息框，单击“是”，则整个工作部件开始导出，包括不可见层中工作部件。当导出结束后，单击屏幕中如图1-8所示“导出转换作业”信息框中的“确定”即可。 图1-6导出iges文件参数 图1-7 未选择对象 图1-8导出框转换作业若不需要导出整个工作部件，单击图1-6中的“类选择”项，指定导出iges文件的存档

16、路径及文件名后，用鼠标捕捉屏幕中需导出的图形或部件，然后单击屏幕左上角弹出的辅助工具条中的“确定”按钮，再单击图1-6中的“确定”，被选择的图形或部件便可导出。1.4工具条的定制初次使用时，系统显示的工具条中的按钮都是系统所默认的，用户可以根据需要定制适合自己的个性化工具条，具体操作方法如下：1. 单击菜单：工具 自定义，系统弹出“自定义”对话框，如图1-9所示。或直接单击工具条上末尾中的小箭头“”按钮、或在工具条空白区单击鼠标右键显示快捷菜单，再单击“自定义”命令进入工具条设定。“自定义”对话框中包含了4个选项卡，即“工具条”、“命令”、“选项”和“布局”。 图1-9“工具条”选项卡 图1-

17、10“命令”选项卡2. 单击“工具条”选项卡，如图1-9所示，该选项卡主要用来显示或隐藏指定的工具条。显示或隐藏工具条的方法是在“工具条”列表框中，将工具条名前复选框中的“”取消，则该工具条将被隐藏；而复选框中有“”，则表明该工具条将显示在工作桌面上。3. 单击“命令”选项卡，如图1-10所示，该选项卡主要用来显示指定工具条中所包含的命令，选中一个工具条名称，就可以看到每个工具条中所包含的命令都列在右面的列表框内。因为每个工具条可能包括多个工具按钮，对于那些在建模过程中不常用的命令没有必要将它显示在桌面上，那样将占用桌面空间，从而使绘图区缩小。在工具条中添加或删除工具按钮的方法，直接单击该工具

18、条上末尾中的小箭头“”按钮，屏幕中出现“add or remove buttons”按钮，从该按钮中弹出的菜单里可选择添加或删除工具按钮，如图1-11所示。 图1-11添加或删除工具按钮1.5 ug nx3的基本操作 本节主要介绍用户在建模过程中的一些基本操作和设置，包括鼠标的应用、用户界面、视图控制、坐标系变换和可视化的设置等。1.5.1 鼠标ug nx3系统支持2d和3d鼠标，使用3d更能发挥系统的快捷性。1. mb1（鼠标左键）：单击或双击可选择菜单、物体或相应的功能。2. mb2（鼠标中键）：在对话框内相当于“ok”或“确定”按钮；在建过程中，按住鼠标中键，可在三维空间内旋转模型。 3

19、. mb3（鼠标右键）：一般和鼠标左键配合使用，当左键选中对象后，单击右键将弹出相应的快捷菜单；在工作区的空白处单击右键，将弹出“视图”操作快捷菜单，如图1-12所示；按住右键不放，这时光标四周将弹出“线框”、“着色”等按钮，如图1-13所示，继续按住右键不放，移动光标到要调用的按钮，该命令就可以被调用。 图1-12 视图操作快捷菜单 图1-13 按钮 图1-14 视图操作子菜单1.5.2 视图控制视图控制主要有旋转、平移、放大或缩小、实体渲染模式等，有3种方式选择操作命令：在工作区的空白处单击鼠标右键，弹出如图1-12所示的“视图”快捷菜单，从中选取相应命令；单击菜单：视图 操作，弹出如图1

20、-14所示的视图操作子菜单，选择相应的子菜单项即可进行视图控制操作；直接从如图1-15所示的“视图”工具条中选取。 图1-15 视图工具条1.5.3 环境设置在建模之前或建模中，根据某些标准或个人爱好，往往需要进行某些设置。1、用户界面预设置单击菜单：预设置 用户界面，系统弹出“用户界面预设”对话框，如图1-16所示。 图1-16 “用户界面预设”对话框 图1-17 “可视化预设置”对话框在对话框中可对系统的用户界面进行设置，如“退出时保存布局”、“对话框小数点位数”、“列表窗口小数点位数”和“跟综条选项”等。2、可视化预设置单击菜单：预设置 可视化，系统弹出“可视化预设置”对话框，如图1-1

21、7所示。用户可对屏幕颜色、屏幕显示的大小等进行设置。如选择“调色板”选项卡，单击“编辑背景”按钮，系统弹出“编辑背景”对话框，如图1-18所示。系统默认的工作区背景色为蓝色过渡色，用户可根据需要修改背景的颜色。在“着色视图”选项组中选择“平的”，在“线框视图”选项组中选择“平的”，然后单击“普通颜色”右侧的颜色块，弹出“颜色”对话框，如图1-19所示，选择“白色”，再连续单击“确定”即可改变背景颜色为白色。 图1-18 “编辑背景”对话框 图1-19 “编辑背景”对话框又如，在图1-17对话框中选择“颜色设置”选项卡，系统弹出“颜色设置”对话框，如图1-20所示。选中“随机颜色显示”复选框，再

22、选择“面”或“体”单选按钮，单击“拖拽”按钮，对象即按随机颜色显示。分析面或实体时，可使用随机颜色显示功能临时改变每个表面或实体的颜色，以区分对象。 图1-20 “颜色设置”对话框 图1-21 “对象预设置”对话框4、对象预设置单击菜单：预设置 对象，系统弹出“对象预设置”对话框，如图1-21所示。该对话框可对将要设计的对象（曲线、实体等）进行颜色、线型及对话框的宽度等进行预设置。5、视图布局设置在ug nx3中，将绘图窗口分解成多个视图来观察对象即为视图布局。单击菜单：视图 布局 新建，系统弹出“新的布局”对话框，如图1-22所示。该对话框可通过在“排列”下拉列表框内选择布局格式将将绘图窗口

23、分解成多个视图来观察对象，系统提供了6种格式，分别为l1、l2, l3等,如图1-23所示，用户可根据需要选择，然后单击“应用”或“确定”建立新布局。如选择l2, 视图布局如图1-24所示，并可在视图窗口左下角看到视图相应的名称。视图布局可通过“布局”子菜单保存、打开、视图替换等操作。 图1-22“布局”对话框 图1-23 格式 图1-24 l2布局6、 图层设置图层共有256层，每层可以放置不同类型的对象，一个部件中图形可以放在不同的图层内。将所有图层内的图形层叠放在一起，就组成了一个完整的部件图形。单击菜单：格式 层的设置，或者单击“实用程序”工具条中的“层设置”按钮，系统弹出“层设置”对

24、话框，如图1-25所示。用户可通过对话框设置每个层的状态，图层的状态共有4种，分别为：“可见的”、“作为工作层”、“不可见的”和“只可见”，其中“作为工作层”在任何时候有且只有一层。勾选“显示对象数量”复选框，则在“层/状态/计数” 列表框中会显示含有对象的层所包含对象的数量，含有对象的层均可设置为“只可见”或“不可见的”或“可见的”，256层中每一层均可设置为“作为工作层”。除可对图层进行设置之外，还可对图层内的对象进行移动、复制等操作。如移动操作：单击菜单：格式 移至层，或者单击“实用程序”工具条中的“移动至层”按钮，单击在屏幕左上角弹出辅助工具条 中的“类选择”按钮，通讨“类选择”对话框

25、选择要移动的对象，或者直接用鼠标在工作区中选择，然后单击辅助工具条中的“确定”按钮，系统弹出“层移动”对话框，如图1-26所示。在“目标层或层组”文木框内输入要称动到的目标图层或直接从“层”列表框中选择目标图层，然后单击“确定”按钮，所选对象将移动至目标层上。 图1-25 “层设置”对话框 图1-26 “层移动”对话框1.5.4 坐标系变换 ug nx3系统提供了两种坐标系形式，即绝对坐标系(acs)和工作坐标系(wcs) 。其中，acs是系统默认的形式，用户不能根据需要进行更改；而工作坐标系则可以根据用户的需要进行修改。单击菜单：格式 菜单，系统弹出“wcs” 子菜单，如图1-27所示。用户

26、可通过选 图1-27 “wcs”子菜单 图1-28 “点构造器”对话框择 “wcs”子菜单中的相应操作命令，从而对工作坐标系进行相对应的变换。例如选择“原点”命令系统弹出“点构造器”对话框，如图1-28所示。选择用鼠标捕捉方式，可将系统的工作坐标系原点移动到所捕捉的点上，并且移动后的各坐标轴与移动前的各坐标轴是相互平行的关系；又如选择“旋转”命令，系统弹出“旋转wcs绕”对话框，如图1-29所示， 图1-29 “旋转wcs绕”对话框 图1-30 “csys构造器”对话框 +zc轴：zcyc: 绕+zc轴旋转； -zc轴：ycxc: 绕-zc轴旋转； +xc轴：yczc: 绕+xc轴旋转； -x

27、c轴：zcyc: 绕-xc轴旋转； +yc轴：zcxc: 绕+yc轴旋转； -yc轴：xczc: 绕-yc轴旋转。对话框中列出了6种旋转方式，可以分别绕x轴、y轴、z轴正反旋转系统默认旋转为90，用户也可以自行设置旋转角度；又如选择“方位”命令，系统弹出“csys构造器”对话框，如图1-29所示，系统提供12种定义坐标系的方法，方便了用户的操作。1.5.5对象编辑对象的编辑包括对象的变换、隐藏与释放、删除、显示、操作撤销等功能。熟练掌握对象编辑功能对简化操作步骤、提高绘图速度有很大的帮助。1对象的变换单击菜单：编辑 变换，用鼠标捕捉要进行变换操作的对象，然后单击屏幕左上角弹出的辅助工具条中的“

28、确定”按钮，系统弹出“变换”对话框，如图1-31所示。用户可以进行相应的对象变换操作，如平移、旋转、镜像等。 图1-31“变换”对话框 图1-32 “隐藏”子菜单2. 对象的隐藏与释放当工作区中显示的对象太多时，那些目前不用的对象可以暂时隐藏起来，当需要时再释放出来，这样既提高了机器的显示速度，又使工作区中显示的对象不过于杂乱。系统提供了6种隐藏/释放的方式，可单击菜单：编辑 隐藏，从“隐藏”子菜单中选取，如图1-32所示；也可直接在“实用程序”工具条中选取，如图1-33方框中所示。图1-33工具条中的隐藏命令3. 对象的删除系统提供了4种删除对象的方法：1) 直接选取对象，然后单击 “标准”

29、工具条中的“删除”按钮；2) 直接选取对象，然后按(delete)键或(del)键。3）单击菜单：编辑 删除，在屏幕左上角弹出的辅助工具条中指定选择方式，如果单击“类选择”按钮，系统弹出“类选择”对话框，如图1-34所示，在对话框内选择过滤方式，例如单击“类型”按钮，弹出“根据类型选择”对话框，从中选择类型，如图1-35所示，再指定所要删除的对象，单击“确定”按钮完成删除操作； 图1-34“类选择”对话框 图1-35“根据类型选择”对话框 如果单击“特征”按钮，则系统弹出“选择特征”对话框，选择所要删除的特征，选中的特征会加入到“选中的特征”列表框中，如图1-36所示，单击“确定”按钮完成删除

30、操作。 图1-36“选择特征”对话框 图1-37 撤销列表4. 对像操作的撤销在操作过程中系统会自动记录操作步骤，如需返回先前的操作，即撤销上一次命令操作，可以单击“标准”工具条中的撤销按钮，返回上一步操作；也可以单击“编辑”菜单，在“撤销列表”中直接选择要回退的位置，而不必一步一步的回退，如图1-37所示。1.5.6信息查询信息查询主要查询几何图形和零件的信息。它可以对点、样条曲线、曲面、特征、表达式、几何公差、部件、装配等其他信息进行查询，获得所需要查询对象的各种信息，以便检查对象的尺寸是否符合设计要求，“信息”菜单如图1-38所示。对象信息查询主要是对其属性进行查询，包括：日期、名称、图

31、层、颜色、线形、组名单位等。对象可以是实体、曲线、曲面，也可以是基准面和坐标系等。打开“信息”菜单中“对象”命令，选择要查询的对象，单击“确定”按钮，系统将显示“信息”窗口，如图1-39所示。 图1-38 信息”菜单 图1-39 被查询对象的信息1.5.7 帮助系统帮助系统主要是为用户提供一些在线帮助，用户在使用过程中，如果需要帮助，可以打开“帮助”菜单，但盗版软件菜单中大部分帮助功能打不开，如“手册”、“培训”等。通过上述的基本操作，我们对主菜单中的“文件”、“工具”、“预设置”、“编辑”、“视图”、“格式”、“应用”、“信息”和“帮助”等菜单所包含的某些基本内容略有所了解。1.6 引例下面

32、以一个简便模型的创建为例，说明建立实体模型的全过程。模型如图1-40所示。图1-40 模型1) 新建一个文件，并输入文件名；2) 单击菜单：应用 建模，或直接单击“应用程序”工具条中“建模”按钮，系统进入建模工作界面；3) 为方便绘图，单击“视图”工具条中的“顶部”按钮，将视图转换为xy工作平面(俯视图) ； 4) 预设置 用户界面，系统弹出“用户界面预设”对话框，将对话框中的“跟踪”复选框前的“”取消即可； 5) 单击“曲线”工具条中的“基本曲线”按钮，弹出“基本曲线”对话框；6) 单击“直线”按钮，绘制基本图形，如图1-41所示； 图1-41 绘制基本图形 图1-42 绘制圆5) 单击 “

33、圆”按钮，绘制圆，如图1-42所示；6) 单击“成型特征”工具条中的“拉伸”按钮，选择图形轮廓，在“拉伸高度”文本框中输入20，单击鼠标中键完成实体拉伸，如图1-43所示；图1-55 完成实体拉伸9) 单击“标准”工具条中的“保存”按钮，保存文件。文件导入与导出操作实例见录像举例！习题：第2章 曲线绘图曲线是ug nx3建模的基础，本章将介绍ug nx3中各种常用曲线的绘制方法。 在ug nx3中，二维曲线可以作为创建实体截面的轮廓线，通过对其进行拉伸、回转、扫描等操作构造三维实体，还可以创建复杂的曲面。 单击菜单：插入 曲线，曲线绘图命令包含在“曲线”子菜单中，如图2-1所示。或者在“曲线”

34、工具条中选取相应命令按钮，如图2-3所示，其命令按钮所对应的曲线类形如图2-2所示。 图2-1“曲线”子菜单 图2-2“曲线”工具条项目图2-3 “曲线”工具条2.1 点由于点是构造各种曲线的最基本几何要素，也是绘制各种图形时最常用的要素之一，所以在创建曲线之前，先介绍一下点的调用命令及其操作方法。在ug的功能中，许多功能对话框中都有“点方式”选项，如单击菜单：插入 基准/点 点，或单击如图2-2所示的“曲线”工具条中的“点”按钮后，激活如图2-4所示的“捕捉点”工具条，通过“捕捉点”工具条中的命令可完成点的创建，也可通过点构图2-4“捕捉点”工具条造器来创建点，它为用户提供了标准的指定点的方

35、法。单击“捕捉点”工具条中的“点构造器”按钮，系统弹出“点构造器”对话框，如图2-5所示。使用“点构造器”对话框，可以通过3种方式构造点：即在图形窗口中直接用鼠标指定、在文本框内输入点的坐标值以及通过偏移的方式构造点。“点构造器”对话框提供了11种在图形窗口中直接指定点的方法，如图2-5“自动判断的点”选项中所示。 图2-5“点构造器”对话框 图2-6“基本曲线”对话框构造曲线通常采用”基本曲线”对话框在绘图区中指定新点或捕捉已存在点。单击 “曲线”工具条中的“基本曲线”按钮，系统弹出“基本曲线”对话框，如图2-6所示。在其“点方式”下拉菜单中给出了指定或捕捉点方式：自动判断的点、光标位置、已

36、存在点、端点、控制点(如中点)、交点、圆弧/椭圆/球中心点、圆弧或椭圆上的四分点等。2.2 曲线曲线是建模的基础，它包括基本曲线、样条曲线、矩形、多边形、椭圆、抛物线和螺旋线等，工具条如图2-3所示。2.2.1 基本曲线 基本曲线是一个命令集合，对话框如图2-6所示，提供了一些最常用的曲线创建和编辑方式，它也是草图设计过程中的重要基础，主要包括:直线、圆弧、圆、圆角、裁剪和编辑曲线参数等。1. 基本曲线操作方法 1) 直线 单击“基本曲线”对话框“直线”按钮，进入直线创建环境，并出现“跟踪栏”对话框，如图2-7所示，用于输入直线参数。图2-7 “跟踪栏”对话框注: 当光标移动时，文本框中的坐标

37、值也在不停地变化，用户可以设置文本框内容不随光标的移动而变化，方法为单击菜单：预设置 用户界面，系统弹出“用户界面预设”对话框，如图1-16所示。将对话框中的“跟踪”复选框前的“”取消即可。2) 圆弧单击“基本曲线”对话框“弧”按钮，进入弧创建对话框，如图2-8所示 ，系统提供了两种生成圆弧的方法:起点、终点、弧上的点和中心、起点、终点，可视情况选用。“跟踪栏”对话框变成如图2-9所示的形式。图2-8 弧创建图2-9 圆弧”跟踪栏”3) 圆 圆的创建方法比较简单: 单击“基本曲线”对话框“圆”按钮，然后通过图2-9所示的坐标文本框，输入圆心坐标值和半径或直径值按(enter)键即可完成。4)

38、圆角 圆角即曲线倒圆角，单击“基本曲线”对话框“圆角”按钮，进入“曲线倒圆”对话框，如图2-10所示 ，系统提供了三种倒圆角的方法: 分别为“简单倒圆”、“2曲线倒圆”和“3曲线倒圆”。图2-10 曲线倒圆角(1) 简单倒圆:用于对两共面且不平行的直线倒圆角，在“半径”文本框内输入半径值， 然后用光标选择所要倒圆的曲线，并保证两曲线同时被光标选中后，单击鼠标左键即可将两曲线在尖角处按给定的半径倒圆角。(2) 2曲线倒圆: 单击图2-10中“2曲线倒圆”按钮，“裁剪选项”的前两项被激活，用户可根据需要选择是否裁剪曲线，首先输入圆角半径值，然后依次选择两个对象，最后指定倒圆角圆心的大概位置，完成倒

39、圆角。图2-11 圆心位置对倒圆角的影响注意:圆心的大概位置不同其结果不同，图2-11展示了两相同直线的几种不同倒圆角结果。(3) 3曲线倒圆: 单击图2-10中“3曲线倒圆” 按钮，“裁剪选项”内容全部被激活，且第二项内容改为“删除第二条曲线”，所产生的圆弧为按照选择曲线的顺序逆时针产生圆弧，因此在选择对象时要注意选择的顺序。5) 裁剪单击“基本曲线”对话框“裁剪”按钮，进入“裁剪曲线”对话框，如图2-12所示。修剪对象可以是曲线、边界线、平面等。裁剪曲线还可根据修剪边界与裁剪对象的位置关系，可以实现延长和拉伸。裁剪曲线的大体步骤为:选择第一条修剪边界、选择第二条修剪边界和选择要裁剪的线串。

40、前二个选择步骤至少应选择一个。图2-12“裁剪曲线”对话框例如：图2-13是没裁剪前图形，选择第一条修剪边界，单击图2-12中“要裁剪的线串” 图2-13裁剪前图形 图2-14裁剪后图形 图2-15裁剪后图形按钮后，选择要裁剪的线串，图形如图2-12所示(光标位置应位于需裁剪掉线段位置)；如果在图2-12 中勾选“裁剪边界对象”复选框，裁剪后图形如图2-15所示。 又如：图2-16是没裁剪前图形，选择第一条修剪边界，选择第二条修剪边界，选择要裁剪的线串，裁剪后图形如图2-17、图2-18所示。其中图2-17图形是光标位于二条边界之间的需裁剪的线段上；图2-18图形是光标位于需裁剪线段的任一端点

41、处。 图2-16裁剪前图形 图2-17裁剪后图形 图2-18裁剪后图形6) 编辑曲线参数单击“基本曲线”对话框“编辑曲线参数”按钮，进入“编辑曲线参数”对话框，如图2-19所示，可对曲线定义的数据进行修改。图2-19“编辑曲线参数”对话框 对话框中各主要选项的功能如下: 1) “编辑弧/圆,通过”:以参数或正在拖动两种方式编辑圆弧或圆； 2) “补弧”:创建一个圆弧的互补弧； 3) “显示原先的样条”:选中该复选框后，在编辑样条曲线时，显示原来的样条，以便和新的样条曲线进行比较； 4) “编辑关联曲线”:控制编辑的曲线是否保持相关性。例如：图2-20是没编辑前图形，选择圆弧后，出现如图2-22

42、所示编辑圆弧“跟踪栏”对话框，在文本框中可分别对圆弧的半径或直径、起、终点的位置等参数进行修改。如在文本框中将圆弧的终止角由180改为270后，其图形如图2-21所示。 图2-20 编辑前图形 图2-21 编辑后图形图2-22 编辑圆弧“跟踪栏”对话框若选中圆心，可通过修改圆弧“跟踪栏”对话框中的圆心参数改变圆弧位置，也可拖动鼠标改变圆弧位置；若选中起点或终点，可通过拖动鼠标改变圆弧的弧长，即伸长或缩短圆弧的弧长等编辑功能。2. 基本曲线绘制举例 挂钩平面图如图2-23所示。图2-23 挂钩平面图1) 单击“曲线”工具条中的“基本曲线”按钮，确认“基本曲线”对话框中的“线串模式”复选框被选中；

43、2) 单击对话框中“直线”按钮，并在“点方式”下拉列表框中选择“点构造器”按钮，系统弹出“点构造器”对话框；在“点构造器”对话框中输入第一条直线起点坐标(-10，-10)，按“确定”键，生成起点；3) 在“点构造器”对话框中输入第一条直线终点坐标 (50，-10)，按“确定”键，绘出第1条直线。在“点构造器”对话框中继续分别输入第2、第3、第4、第5和第6条直线的终点坐标 (50，30)、(35,30) 、(35,10) 、 (-10,10)和(-10,-10)，且分别按“确定”键，绘出其余直线，如图2-24所示； 图2-24绘制直线 图2-25倒圆角4) 单击“基本曲线”对话框“圆角”按钮，

44、进入“曲线倒圆”对话框，单击“简单倒圆”按钮，在“半径”文本框中分别输入5和10，然后用光标球选择所要倒圆的曲线，并保证两曲线同时被光标选中，完成倒圆角，如图2-25所示；5) 单击“3曲线倒圆” 按钮，然后依次选择第5条、第6条和第1条直线，最后指定倒圆角圆心的大概位置，完成倒圆角，如图2-26所示； 图2-26生成半圆形圆角 图2-27 完成挂钩绘制6) 单击“后退”按钮，返回“基本曲线”文本框，单击“圆”按钮，将对话框中的“点方式”下拉列表框中设为“圆心”，并用鼠标捕捉半圆，使小圆与该半圆同心，然后在“跟踪栏”对话框“直径”文本框中输入10，按 (enter)键，完成圆的绘制，如图2-2

45、7所示。 7) 单击”标准”工具条中的“保存”按钮磁，保存文件。2.2.2 样条/矩形/多边形/椭圆 1. 样条单击菜单：插入 曲线 样条，或单击 “曲线”工具条中的“样条”按钮后，进入“样条”对话框，如图2-28所示。 图2-28“样条”对话框 图2-29“由极点生成样条”对话框系统提供了4种创建模式:根据极点、通过点、适合窗口和垂直于平面。这里只介绍常用的两种。 1) 根据极点: 通过设定样条曲线的极点创建样条曲线。单击“根据极点”按钮，弹出“由极点生成样条”对话框，如图2-29所示。对话框中各参数设置完成后，单击“确定”按钮，弹出“点构造器”对话框，再设定各控制点，然后单击“确定”按钮，

46、即可完成极点创建样条曲线。2) 通过点: 创建一条通过各定义点的样条曲线。单击“通过点”按钮，弹出“通过点生成样条”对话框，如图2-30所示。与“根据极点”方式一样，此方式首先也需要设置曲线类型、曲线次数以及是否封闭曲线，然后单击“确定”按钮，弹出如图2-31所示的“控制点生成方式”对话框。根据实际所需选择控制点生 图2-30通过点生成样条 图2-31控制点生成方式 图2-32“指定点”询问框成方式，来完成通过控制点样条的生成。如单击“点构造器”，按要求通过点构造器依次输入各点坐标，按鼠标中键结束坐标点输入，系统弹出如图2-32所示的是否按“指定点”询问框，选择“是”后单击“确定”按钮，系统弹

47、出如图2-33所示的样条曲线端点条件是“赋斜率”还是“赋曲率”对活框，选择“赋斜率”后单击“确定”按钮，通过控制点生成的样条曲线如图2-34所示。 图2-33 样条曲线端点条件 图2-34 通过控制点生成的样条曲线2矩形单击菜单：插入 曲线 矩形，或单击 “曲线”工具条中的“矩形”按钮后，弹出 “点构造器”对话框，通过给定矩形的两对角点坐标值，即可创建一个矩形。3. 多边形单击菜单：插入 曲线 多边形，或单击 “曲线”工具条中的“多边形”按钮后，弹出 “多边形”对话框，如图2-35所示。在确定了多边形的边数后，单击“确定”按钮，弹出 “多边形”生成方式对话框，选择其中一种，如选择“内接半径”，

48、单击“确定”按钮，弹出“多边形”参数对话框，然后设定相应的参数，如设定“内接半径”为20，“方向角度”为0后，单击“确定”按钮，弹出“点构造器”对话框，最后通过“点构造器”确定多边形中心的位置，如中心位置为坐标原点，生成六方多边形如图2-38所示。 图2-35“多边形”对话框 图2-36多边形生成方式 图2-37内接半径方式 图2-38六方多边形4. 椭圆单击菜单：插入 曲线 椭圆，或单击 “曲线”工具条中的“椭圆”按钮后，弹出“点构造器”对话框，定义椭圆的中心位置，如中心位置为坐标原点，单击“确定”按钮，弹出 “椭圆”对话框，如图2-39所示。按图2-39所示设定椭圆的各项参数，单击“确定”

49、按钮创建的椭圆如图2-40所示。 图2-39“椭圆”对话框 图2-40 椭圆弧2.3曲线编辑曲线的编辑主要包括曲线圆角、倒角、编辑曲线参数、裁剪曲线、裁剪角、分割曲线、编辑圆角、拉伸曲线、曲线偏置、合并、桥接和简化等操作，其命令主要包括在“编辑曲线”工具条（编辑 曲线，见图2-41）、“曲线”工具条和“基本曲线”对话框中。“编辑曲线”工具条中的“编辑曲线”按钮，包含了“编辑曲线”工具条中全部编辑方式，其对话框如图2-42所示。图2-41”编辑曲线”工具条图2-42 “编辑曲线”对话框“曲线圆角”、“裁剪曲线”和“编辑曲线参数”己经在基本曲线中介绍了，下面主要介绍介绍“倒角”、“裁剪角”等几种常

50、用的编辑曲线方法。2.3.1 曲线倒角单击菜单：插入 曲线 倒角，或单击 “曲线”工具条中的“倒角”按钮后，弹出“倒角”对话框，如图2-43所示。系统提供了两种操作方法:简单倒角和用户自定义倒角。1. 简单倒角产生两边偏置相等并且角度值为45的倒角。单击“简单倒角”按钮，弹出“倒角”偏置参数设置对话框，如图2-44所示，设置偏置参数，单击“确定”按钮后用光标选择所要倒角的曲线，并保证两曲线同时被光标选中。 图2-43“倒角”对话框 图2-44“简单倒角”偏置参数 图2-45“倒角”裁剪方式2. 用户定义倒角可生成不同偏置距离与角度的倒角。单击“用户定义倒角”按钮，弹出“倒角”裁剪方式对话框，如

51、图2-45所示。系统提供了3种裁剪方式，选择其中一种，弹出“倒角”偏置和角度设置对话框，如图2-46所示，或者单击“偏置值”按钮，转换成“倒角”偏置值设置对话框，如图2-47所示，设置偏置值或角度值，单击“确定”按钮，选择需要倒角的对象后，完成倒角。 图2-46 偏置和角度设置对话框 图2-47 偏置值设置对话框例如: 将图2-23挂钩两尖角处分别用445与410进行倒角。1) 打开挂钩文件名，单击“曲线”工具条中的“倒角”按钮，再单击“倒角”对话框中的“用户定义倒角”按钮。2) 单击“自动裁剪”按钮，弹出“倒角”偏置和角度设置对话框，设置偏置值为:4，角度值为: 45，单击“确定”按钮。按需

52、倒角曲线分别选择倒角线，根据提示区提示指定大概的相交点位置后完成445的倒角，且屏幕中弹出如图2-48所示的“撤消”对话框，单击“后退”按钮。 图2-48“撤消”对话框形 图2-49 倒角后的图3) 单击“偏置值”，转换成“倒角”偏置值设置对话框。在“偏置1”文本框中输入4，“偏置2”文本框中输入10，单击“确定”按钮。按需倒角曲线分别选择倒角线，根据提示指定大概的相交点位置后完成410的倒角。倒角后的图形如图2-49所示。2.3.2裁剪角/分割曲线1. 裁剪角裁剪角的功能: 修剪两条不平行的曲线及其交点。单击菜单：插入 曲线 裁剪角，或单击 “编辑曲线”工具条中的“裁剪角”按钮后，弹出“裁剪

53、角”对话框，如图2-50所示。用光标选择所要裁剪的曲线，并保证两条曲线同时被光标选中。单击鼠标左键，则两条曲线选中的角落部分被修剪，同时弹出撤销“裁剪角”对话框，如图2-51所示。如要撤销裁剪，则单击“撤销”按钮即可。 图2-50 “裁剪角”对话框 图2-51 “撤销”裁剪角对话框注意: 光标的位置不同，所修剪的结果也不同。例如: 图2-53所示图形是光标置于相交点左下方，而图2-54所示图形是光标置于相交点右上方。 图2-52裁剪前图形 图2-53裁剪后图形 图2-54裁剪后图形 2. 分割曲线分割曲线的功能:将曲线按规定分割(打断)成多个线段且各自独立。单击菜单：编辑 曲线 分割，或单击 “编辑曲线”工具条中的“分割曲线”按钮后，弹出“分割曲线”对话框，如图2-55所示。即系统提供了“等分段”、“根据边界对象分段”等5种分割方式。下面主要介绍“等分段”和“根据边界对象分段” 方式。 图2-55“分割曲线”对话框 图2-56“等分段”对话框 图2-57 根据边界对象分段1) 等分段将曲线按等长或等参数分割。单击“等分段”按钮，选择要分割的