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1、 ugs plm solutions inc. 2004. all rights reserved.1nx 实体建模基础 草图烟台大学烟台大学ug技术培训中心技术培训中心2010-8-10http:/2什么是草图？什么是草图？ 草图是组成轮廓曲线的集合，是二维成形特征。轮廓可以用草图是组成轮廓曲线的集合，是二维成形特征。轮廓可以用于拉伸或旋转特征操作于拉伸或旋转特征操作, , 也可以用于定义自由形状特征或过曲线也可以用于定义自由形状特征或过曲线片体的截面。片体的截面。 尺寸和几何约束可用于建立设计意图及提供参数驱动来改变尺寸和几何约束可用于建立设计意图及提供参数驱动来改变模型。模型。综综 述述

2、3为什么使用草图为什么使用草图? ? 当明确知道一个设计意图时当明确知道一个设计意图时, , 约束可以快速作用以满足意图。约束可以快速作用以满足意图。 当需要迭代许多解决方案去验证某一设计意图时。当需要迭代许多解决方案去验证某一设计意图时。 全相关全相关 创建于草图的特征和草图相关。创建于草图的特征和草图相关。 全参数化全参数化 通过尺寸和几何约束，来捕捉设计意图通过尺寸和几何约束，来捕捉设计意图 ，其参，其参数可修改。数可修改。草图的特点草图的特点 综综 述述4何何时时应应该该用用草草图图？ 当需要参数化地控制曲线时。当需要参数化地控制曲线时。 如果使用一组特征去建立模型会使该形状编缉困难时

3、。如果使用一组特征去建立模型会使该形状编缉困难时。综综 述述5何时应该用草图？何时应该用草图？ 从部件到部件尺寸改变但要求有一共同的形状从部件到部件尺寸改变但要求有一共同的形状, ,草图应考虑作为草图应考虑作为一个用户定义特征的一部分。一个用户定义特征的一部分。综综 述述6何何时时应应该该用用草草图图？ 如果形状本身适于拉伸或旋转如果形状本身适于拉伸或旋转, , 草图可以用作一个模型的基础草图可以用作一个模型的基础特征。特征。综综 述述7何时应该用草图？何时应该用草图？ 草图可以用作扫描特征的引导路经或用作自由形状特征的生成草图可以用作扫描特征的引导路经或用作自由形状特征的生成母线母线综综 述

4、述8 1. 1. 建立设计意图。建立设计意图。 设计考虑：设计考虑：实际部件上的几何需求实际部件上的几何需求, , 包括决定部件细节配置的工程包括决定部件细节配置的工程和设计规则。和设计规则。 潜在的改变区域：潜在的改变区域：称之为设计改变或迭代称之为设计改变或迭代, ,它们影响部件配置。它们影响部件配置。 2. 2.使用自己公司标准去设置草图的层与目录。使用自己公司标准去设置草图的层与目录。 3. 3.检查和修改草图参数预设置。检查和修改草图参数预设置。 4. 4.建立和编缉草图。建立和编缉草图。 5. 5.按你的设计意图约束草图。按你的设计意图约束草图。 6. 6.使用草图建立模型上的特征

5、。使用草图建立模型上的特征。注注: : 对建立约束的次序的建议对建立约束的次序的建议 1. 1. 加几何约束加几何约束固定一个特征点。固定一个特征点。 2. 2. 按设计意图加充分的几何约束。按设计意图加充分的几何约束。 3. 3. 设计意图加少量尺寸约束设计意图加少量尺寸约束( (要频繁更改的尺寸要频繁更改的尺寸) )。使用草图的一般步骤使用草图的一般步骤9草图与部件导航树草图与部件导航树 草图是实体建模特征，它列在部件导航树中，并且通过草图是实体建模特征，它列在部件导航树中，并且通过 p pnt nt 也可也可以对草图进行编辑。以对草图进行编辑。10草图工具条草图工具条11草图管理草图管理

6、 草图曲线草图曲线草图约束草图约束草图操作草图操作草图工具条草图工具条12建立草图过程建立草图过程明确设计意图明确设计意图设定工作层（草图所在层）设定工作层（草图所在层）草图的预设置草图的预设置草图命名草图命名选择草图平面选择草图平面构造草图曲线构造草图曲线草图约束草图约束草图操作草图操作草图管理草图管理删除一张草图删除一张草图13 草图的强大功能在于能够捕捉设计意图。通过施加约束，可以草图的强大功能在于能够捕捉设计意图。通过施加约束，可以使草图按照我们的意图来改变。使草图按照我们的意图来改变。 分析零件，明确要控制的参数分析零件，明确要控制的参数, 分析形状和轮廓的要求，潜在的分析形状和轮廓

7、的要求，潜在的变化区域在哪里变化区域在哪里 确定设计方法确定设计方法(primitive, swept feature, curve or sketch?) 用哪个特征用哪个特征(revolved, extrude, or swept?) 建模分几步进行建模分几步进行明确设计意图明确设计意图1421-40层借助种子部件来完成设定工作层（草图所在层）设定工作层（草图所在层）15草图的预设置草图的预设置 改变草图参数默认值和控制某些草图对象的显示改变草图参数默认值和控制某些草图对象的显示 捕捉角捕捉角(snap angle):(snap angle):指定垂直和水平指定垂直和水平线的缺省捕捉角公差

8、。如果一直线的角度线的缺省捕捉角公差。如果一直线的角度, , 相对于水平或垂直参考线是小于或等于捕捉相对于水平或垂直参考线是小于或等于捕捉角值角值, , 该线自动地被捕捉到垂直和水平位置。该线自动地被捕捉到垂直和水平位置。 16草图名应反映出草图名应反映出草图所在层和用途草图所在层和用途草图命名草图命名草图重命名方法：草图重命名方法： 利用部件导航树。利用部件导航树。 利用草图属性对话框。利用草图属性对话框。17选择草图平面选择草图平面为确保草图的正确空间方位与特征间的相关性，建议：为确保草图的正确空间方位与特征间的相关性，建议：从零开始建模时，第一张草图的平面选择工作坐标系平面，然后从零开始

9、建模时，第一张草图的平面选择工作坐标系平面，然后拉伸或旋转建立毛坯，第二张草图的平面选择为实体表面或其他拉伸或旋转建立毛坯，第二张草图的平面选择为实体表面或其他坐标面。坐标面。从已有实体上建立草图时，安放草图的表面为平面，可直接选择从已有实体上建立草图时，安放草图的表面为平面，可直接选择实体表面，如果安放表面为非平面，可先建相对基准面，再选基实体表面，如果安放表面为非平面，可先建相对基准面，再选基准面为草图平面。准面为草图平面。选择参考方向（水平或垂直），它决定了草图的选择参考方向（水平或垂直），它决定了草图的x、y方向，可以方向，可以选择实体边缘或基准轴为参考方向。选择实体边缘或基准轴为参考

10、方向。18徒手画出草图曲线，不需精确构造，尽可能简单。徒手画出草图曲线，不需精确构造，尽可能简单。构造草图曲线构造草图曲线动态输入框动态输入框方法工具条方法工具条点构造器点构造器点捕捉工具条点捕捉工具条19自动推断约束设置自动推断约束设置构造草图曲线构造草图曲线20构造草图曲线构造草图曲线快速修剪快速修剪 快速修剪曲线到选择的边界，快速修剪曲线到选择的边界，ctrlctrl加加mb1mb1选择边界线。选择边界线。快速延伸快速延伸 快速延伸曲线到选择的边界，快速延伸曲线到选择的边界，ctrlctrl加加mb1mb1选择边界线。选择边界线。练习：练习：nx2_sketchpau_skt_quick

11、_1.prt21构造草图曲线构造草图曲线草图圆角草图圆角 预览草图圆角；预览草图圆角； trim inputs trim inputs 选项；选项； 利用动态框输入半径值利用动态框输入半径值 用移动光标决定圆角尺寸和位置用移动光标决定圆角尺寸和位置 可圆角在草图中的所有曲线。可圆角在草图中的所有曲线。练习：练习：nx2_sketchpau_skt_fillet_1.prt22练练 习习构造草图曲线构造草图曲线23草图点草图点草图求解草图求解器器分分析析点称为草图点，控制点称为草图点，控制这些这些草图点草图点位位置控制草图曲线置控制草图曲线草图约束草图约束24草图约束草图约束自由度与约束自由度与

12、约束 未加约束的草绘曲线在它们的草图点上显示黄色自由度未加约束的草绘曲线在它们的草图点上显示黄色自由度箭头箭头, ,意味着该点可以沿该箭头方向移动。加约束将消除意味着该点可以沿该箭头方向移动。加约束将消除自由度自由度。25草图约束草图约束草图的约束状草图的约束状态态欠欠约束草图约束草图(under constraint)_ 草图上草图上尚尚有自由有自由度箭头存度箭头存在在, 状状态态行行显显示示 ”needs n constraints” 。充分约束草图充分约束草图(full constraint) constraint)_草图上草图上已无已无自由自由度箭度箭头存头存在在, 状状态行态行显显示

13、示 ”sketch is full constrained” 。过约束草图过约束草图(over constra constraint)_ int)_ 多多余余约束约束被添被添加加,草草图曲线和尺寸变成图曲线和尺寸变成红色红色, 状状态行态行显显示示 ”sketch contains over” “constrained geometry”。注注:1 1.每每加一个约束加一个约束, 草图解草图解算器算器及时求解几何体及时求解几何体并即并即时更时更新新。2.unigraphics 允许允许欠欠约束草图参与拉伸约束草图参与拉伸, 旋转旋转, 自由形状扫描自由形状扫描等等。3.可可通通过显过显示示/移

14、移去约束去约束(show/remove constraint) 移移去过约束。去过约束。26建立草图约束建立草图约束尺寸约束尺寸约束尺寸约束是建立草图对象的尺寸尺寸约束是建立草图对象的尺寸( (如一条线的长度如一条线的长度, ,一个弧的半径等一个弧的半径等) )。尺寸编辑尺寸编辑动态输入框动态输入框草图尺寸对话框草图尺寸对话框练习：练习：nx2_sketch dau_angleadjbrckt_1.prt27建立草图约束建立草图约束几何约束几何约束 建立草图对象的几何特建立草图对象的几何特性性(如要求一如要求一条条线是固定线是固定长度长度) 或在或在两两个或个或更多的草图对象更多的草图对象间间

15、的的关系类关系类型型(如要求如要求两条两条线是线是正交正交或平或平行行, 或几个或几个弧弧有有相相同同半径半径)。约束类型与标记约束类型与标记建立几何约束过程建立几何约束过程 选择几何对象选择几何对象 从图形从图形窗口左窗口左上上角角，选择要求的，选择要求的约束图标约束图标(仅仅显显示示对所选几何对象可对所选几何对象可能的约束图标能的约束图标)。28建立草图约束建立草图约束显显示示所有约所有约束束29建立草图约束建立草图约束显显示示/ 移移去约束去约束 在图形在图形窗口中窗口中显显示示与选择的草图几何体与选择的草图几何体相关相关的的几何约束。几何约束。也也可以可以移移去去指指定的约束。或在定的

16、约束。或在information窗口中列出关窗口中列出关于所有几何约束的于所有几何约束的信息信息。注意选择工具条的变化注意选择工具条的变化练习：练习：nx2_sketchpau_pipevise_1.prt练习：练习：nx2_sketchpau_gasket_1.prt30建立草图约束建立草图约束自动约束建立自动约束建立 当使用当使用建立草图建立草图曲线时，自动约束建立特曲线时，自动约束建立特别别有用。有用。练习：练习：nx2_sketchdau_pipevise.prt31建立草图约束建立草图约束练练 习习练习：练习：nx2_sketchpau_pipevise_1.prt32建立草图约束建

17、立草图约束练练 习习练习：练习：nx2_sketchpau_gasket_1.prt33建立草图约束建立草图约束转换到转换到/从参考从参考 转换草图曲线或尺寸从激活到参考转换草图曲线或尺寸从激活到参考, 或从或从参考参考返回返回到激活。参考尺寸显到激活。参考尺寸显示示在草图在草图中中, 但但它它不不控制草图几何体。控制草图几何体。 参考曲线变参考曲线变灰灰。当拉伸或旋转一草图时。当拉伸或旋转一草图时不不使用它的参考曲线。使用它的参考曲线。34草图约束管理草图约束管理替换解替换解 当一个约束作用时当一个约束作用时, 有多于一个的求解可能有多于一个的求解可能,从一种求解改变到从一种求解改变到另另一

18、种求解。一种求解。练习：练习：nx2_sketch dau_alternate_1.prt35草图约束管理草图约束管理拖拽拖拽 允许被约束的几何对象在未约束的方向移动。允许被约束的几何对象在未约束的方向移动。练习：练习：nx2_sketch dau_drag_1.prt36草图约束管理草图约束管理动动画画尺寸尺寸 动动态态显显示示在一在一指指定定范围范围内改变某一尺寸的内改变某一尺寸的效效果。选择尺寸影响的果。选择尺寸影响的几何体几何体也被也被动动画画。选择。选择apply或或ok开始开始动动画画。为。为了停止了停止动动画画,在在question窗口中窗口中选择选择ok。练习：练习：nx2_s

19、ketch dau_animate_1.prt37草图操作草图操作注注:1 1. 在在镜像镜像操作过程操作过程中中, 镜像中心镜像中心线自线自动转变成一参考线。动转变成一参考线。2. 镜像镜像操作适用于操作适用于轴轴对称图形对称图形。镜像镜像(mirror)过草图中过草图中任一已存直线任一已存直线, , 镜像草图几何体。镜像草图几何体。镜像是几何对象及约束的复制，且镜像体与原几何体相关。镜像是几何对象及约束的复制，且镜像体与原几何体相关。练习：练习：nx2_sketch dau_mirror_1.prt38草图操作草图操作投射投射 通过选择草图外部的对象建立投射的曲线或线串。通过选择草图外部的

20、对象建立投射的曲线或线串。 对投射有效的对象包括对投射有效的对象包括: : 曲线、边缘、表面曲线、边缘、表面, , 其它的草图或在其它的草图或在 草图中的曲线、点。草图中的曲线、点。注意注意:1. 这些被投射这些被投射对象对象必须必须有一个有一个早早于激活草图的时于激活草图的时间戳记间戳记。2. 从从相关相关曲线曲线投射投射的线的线串串维维持持对对原原几何体的一个几何体的一个相关相关的的链接链接。3. 投射投射的曲线是的曲线是被被固定的曲线固定的曲线, 一个草图一个草图不不能同时能同时含含有定有定位位尺寸和尺寸和投射投射的对象。的对象。练习：练习：nx2_sketch cdt_project_

21、1.prt39草图操作草图操作相关地在草图中偏置投射的曲线，并建立一偏置相关地在草图中偏置投射的曲线，并建立一偏置约束。约束。修改原几何对象，投射的曲线与偏置曲线都被更新。修改原几何对象，投射的曲线与偏置曲线都被更新。偏偏置置抽取抽取的曲线的曲线距离距离( (distance)distance) 在输入曲线的平面中偏置曲线在输入曲线的平面中偏置曲线规律控制规律控制( (law control)law control)在一用规律子功能定义在一用规律子功能定义的距离上偏置曲线的距离上偏置曲线注意注意:偏偏置的曲线置的曲线总总是一是一单单个个样条样条, 并被并被几何约束。几何约束。40加对象到草图加

22、对象到草图 允许转换非草图对象到草图允许转换非草图对象到草图构造草图曲线构造草图曲线绿色曲线变绿色曲线变青青色草图线色草图线练习：练习：nx2_sketch dau_iges_1.prt可以把非参数曲线可以把非参数曲线加入到草图中加入到草图中, ,成为曲成为曲线，添加约束成为参数线，添加约束成为参数化曲线。使用自动约束化曲线。使用自动约束建立约束。建立约束。41草图操作草图操作编辑一个已用于定义扫描特征的草图线串。编辑一个已用于定义扫描特征的草图线串。利用利用mb1mb1选择被加入的对象选择被加入的对象; ; 利用利用shift+mb1 shift+mb1 选择被移去的对象。选择被移去的对象。编缉定义线编缉定义线串串练习：练习：nx2_sketch dau_bbqcover_1.prt42草图管理草图管理改变改变视视图方图