《UG基础与应用精品教程》完整版教学课件-整套教程电子讲义(最全最新)

1、欢迎同学们学习UG课程非学无以广才，非志无以成学1. UG 软件概述 3.上机实践 4. UG文件操作 2. UG NX 5.0工作界面 第1章 开始UG NX 5.0设5. UG视图调整 计之旅6.UG图层和坐标系 7. UG对象操作和管理8. 上机实践 9.上机实践第1章 开始UG NX 5.0设计之旅UG 软件概述1.UG 软件概述 1.UG软件特点UG NX 5.0 功能模块 UG产品设计过程 UG的三维建模方法 UG特征的关系 UG软件特点 UG是当今最先进的计算机辅助设计、分析和制造软件，被广泛地应用于航空航天、汽车、造船、通用机械和电子等工业领域，下图为使用UG设计的产品模型。

2、UG软件特点 UG软件主要有以下特点。UG软件包含了众多适应不同需求的功能模块。 采用基于特征的建模方法作为实体造型的基础，形象直观，类似于工程师传统的设计方法，并能采用参数控制。 采用复合建模技术，将实体建模、曲面建模、线框建模、显示几何建模与参数化建模等建模技术融于一体。 具有统一的数据库，实现了CAD/CAM/CAE等模块之间的无缝数据交换。 UG软件特点 可用多种方法生成复杂曲面，特别适合于设计汽车外形和汽轮机叶片等复杂曲面的造型。 二维图功能强大，可以方便地从三维实体模型直接生成二维工程图，可以按照ISO标准生成各种剖视图，以及标注尺寸、形位公差和汉字说明等。 提供了界面良好的应用开

3、发工具，并能通过高级语言接口，使UG的图形功能与高级语言的计算功能紧密结合，便于用户开发专用CAD系统。 具有良好的用户界面，绝大多数功能都可以通过图形化的界面实现；进行对象操作时，具有自动推理功能；在每个操作步骤中，都有相应的提示信息，便于用户做出正确的选择。 UG NX 5.0功能模块 基本环境模块 这是UG最基本的模块，其他所有模块都建立在该模块的基础上，它支持包括打开、创建、存储等文件操作，以及环境设置、动画渲染等。当开始一个UG作业（如新建、打开UG文件）时，该模块第一个被启动。 UG NX 5.0功能模块 CAD模块 CAD（Computer Aided Design，计算机辅助设

4、计）主要包括建模、制图、钣金、装配、注塑模等功能模块。下图所示为在CAD模块中绘制的轴承模型。 UG NX 5.0功能模块 建模：提供了草图设计、各种曲线生成和编辑，以及特征建模、曲面设计等工具。 制图：提供了多种工具使用户能从UG三维实体模型得到相关的二维工程图。 钣金设计：它是基于参数和特征的钣金零件建模功能模块，可生成复杂的钣金零件，并可对其进行参数化编辑。 装配：提供了自上而下和自下而上两种装配方法，模拟实际的机械装配过程，利用约束将各个零件图形装配成一个完整的机械结构。 注塑模：为设计者提供了一个与UG三维建模完全整合的模具设计环境，可逐步引导用户进行模具设计工作。 UG NX 5.

5、0功能模块 CAM模块 CAM（Computer Aided Manufacturing，计算机辅助制造）主要包括加工基础、后处理、型芯和型腔铣削、线切割等功能。下图所示为在CAM模块中设置的加工刀路。 UG NX 5.0功能模块 加工基础：提供基于UG的所有加工模块的基础框架。 后处理：使用户可以方便地建立自己的加工后置处理程序。 型芯和型腔铣削：提供了粗加工单个或多个型腔的功能，并可以通过容差型腔铣削加工设计精度低、曲面间有间隙和重叠的形状。 线切割：可以进行2轴和4轴线切割加工，并可以运用多种线切割方式。 UG NX 5.0功能模块 CAE模块 CAE（Computer Aided En

6、gineering，计算机辅助工程）主要包括机构运动及运动力学分析、结构分析、注塑流体仿真等功能。下图所示为在CAE模块中进行的运动仿真。 UG NX 5.0功能模块 机构运动及运动力学分析：可以对任何机构进行运动学分析、动力学分析和设计仿真。 结构分析：是一个集成化的建模分析工具，可以进行标准模态与稳态热传递分析和曲线分析等，并能对零件装配前后进行处理，用于工程仿真和性能评估。 注塑流体仿真：对注塑模零件的塑料流动进行仿真，帮助模具设计人员确定注塑模设计是否合理，检查出不合适的部分。 UG产品设计过程UG软件的设计过程一般包括以下五步。 第一步：设计前的准备。阅读设计项目，了解设计目的，收集

7、设计中所需的数据，而后编写相应的说明、层次结构等。 第二步：充分地理解设计的模型。比如应该了解主要的设计参数、结构以及约束等设计中需要注意的方面。 第三步：关键结构的设计。主要是对产品的主体结构进行设计，比如确定产品轮廓、轴线和定位孔等。 第四步：零件的相关设计。主体结构设计完成后，需要单独设计每个零件结构。 第五步：细节的处理。模型设计完成后，还需要对细节进行修改，以达到产品的设计要求。 UG的三维建模方法 UG的三维建模主要是通过“特征”来实现的，一个实体模型通常由多个特征组成，比如“长方体”特征、“孔”特征、“刀槽”特征等。下图所示为利用特征所建的模型。 将曲线拉伸生成实体 创建“孔”特

8、征 创建“凸垫”特征 UG特征的关系在UG中，“父”特征和“子”特征具有以下特点。 “父”特征可以有多个“子”特征，同时“子”特征也可以有多个“父”特征，即“父”特征与“子”特征是多对多关系。 “子”特征可以是其他特征的“父”特征。 “父”特征与“子”特征相关联，不能单独删除带有“子”特征的“父”特征，但可以单独删除“子”特征。 “父”特征修改后，其相关的“子”特征会进行更新，如果不满足“子”特征的要求，“子”特征便会出错，无法显示。 UG特征的关系 如下图所示，在圆柱体的表面创建凸台和孔，则圆柱体就是“父”特征，而凸台和孔就是圆柱体的“子”特征。 “圆柱”特征“孔”特征“凸台”特征UG NX

9、 5.0工作界面2.UG NX 5.0工作界面2.工具条导航栏操作区UG NX 5.0工作界面 启动UG NX 5.0后，系统将显示如下图所示的界面，此界面是UG NX 5.0的欢迎界面。UG NX 5.0工作界面利用UG NX 5.0欢迎界面中的“文件”“新建”菜单，可以新建一个文件，并进入 UG的工作界面，如下图所示。工具条在UG中使用最多的就是工具条，UG按照工具用途不同将其归类到不同的工具条中。系统默认打开的工具条是“标准”、“视图”、“实用”和“分析”工具条。 工具条工具条工具条在UG中，要打开或关闭工具条，可在工具条区域单击鼠标右键，然后从弹出的快捷菜单中进行选择，下图所示为打开“

10、曲面”工具条的操作。 工具条在UG中，要添加或移除工具条中的按钮，可单击工具条右上角的下三角按钮，然后单击“添加或移除按钮”按钮，再选择相应的菜单进行添加，如下图所示。 导航栏UG导航栏主要用于管理各个导航器、材料以及访问网站等，正确使用导航器可以加快建模速度，如下图所示。导航栏单击导航栏左侧的按钮可以转到相应的导航器窗口，部件材料导航器是建模过程中最常用的导航器，主要有四组操作栏，分别为“模型视图”、“Cameras”、“用户表达式”和“模型历史记录”。 模型历史记录：这是默认展开的操作栏，显示坐标系和所有进行的特征操作，右击某个特征，可以在弹出的菜单中选择相应的命令对其进行操作。模型视图：

11、将“模型视图”展开可以见到对象视图列表，右键单击某个视图，选择“Make Work View”命令可以将其设置为当前工作视图。 Cameras：用来设置摄像机视图。 用户表达式：用来展示当前视图中使用的表达式。 导航栏在“模型历史记录”中右键单击某个特征，在弹出的快捷菜单中选择“抑制”菜单，从而抑制该特征在“模型视图”右键单击某个视图，选择“Make Work View”命令可以将其设置为当前工作视图 操作区 操作区也叫绘图区，是UG的工作区域，用于显示或制作模型，如下图所示。上机实践3.上机实践3.工具条的定制 上机实践工具条的定制第一次使用UG时，系统仅显示部分常用的工具条，UG软件允许用

12、户自己定制工具条，本实践将以打开“曲线”、“曲面”以及关闭“选择杆”工具条为例，介绍工具条定制方法，具体操作步骤可参照本书提供的视频文件“1-3(工具条的定制).AVI”。 UG文件操作4.UG文件操作4.新建文件 打开和导入文件 保存和导出文件 文件间的切换 新建文件 启动UG NX 5.0后，在其起始页选择“文件”“新建”菜单，打开“文件新建”对话框，在该对话框的列表框中选择一种文件类型，然后设置文件的名称和保存路径，最后单击“确定”按钮即可完成文件的创建。 选择“文件”“新建”菜单新建文件新建一个模型文件新建文件为了方便后面的学习，下面简单介绍一下其中一些UG文件的特点。 模型、模型样式

13、1和模型蓝图样式：用来建立模型文件，如下图所示。 带有基准坐标和X-Y平面栅格且模型以蓝色线框表示的建模文件模型模型样式1模型蓝图样式带有基准坐标的建模文件 带有基准坐标和X-Y平面栅格的建模文件 新建文件装配：用来建立装配文件。 外观造型设计：用来创建精美的曲线、曲面造型。该模式下包含许多专业的设计工具，如艺术曲线、艺术曲面、艺术编辑、艺术实体等，同时还可以添加背景、阴影、光线等如下图所示。NX钣金和航空钣金：用于创建钣金文件。逻辑布线、机械布管和电气布线：用于在装配中绘制不同类型的管道线。 毛坯：用于创建不带基准坐标的简化模型文件。打开和导入文件 选择“文件”“打开”菜单或在工具条中单击“

14、打开”按钮，在打开的“打开部件文件”对话框中选择已存在的模型文件，然后单击“OK”按钮即可完成文件的装载，如下图所示。 选择要打开的文件 勾选“预览”复选框后，在其上方的预览窗口中将显示所选文件中的模型 打开和导入文件UG也可导入其他工程软件制作的模型文件，例如，选择“文件”“导入”“Pro/E”菜单，如下图所示，然后在打开的对话框中选择要导入的Pro/E文件，可将Pro/E文件导入UG中。保存和导出文件文件的保存十分简单，选择“文件”“保存”菜单或单击工具条中的“保存”按钮，即可完成文件的保存。如果需要将当前图形另存为一个文件，可选择“文件”“另存为”菜单，打开“部件另存为”对话框，重新设置

15、文件名和保存位置，然后单击“OK”按钮将文件保存。 也可以将UG中绘制的图形导出以供其他软件使用，只需选择“文件”“导出”菜单，然后选择要导出的文件类型即可。 文件的切换 在有多个模型文件同时打开时，如果需要从一个文件切换到另一个文件，可打开“窗口”菜单，该菜单中包含了所打开的文件列表，单击要切换的文件名即可在不同的文件之间切换，如下图所示。 选择要切换为当前文件的文件UG视图调整5.UG视图调整5.使用鼠标和键盘快速调整视图 使用视图工具条调整视图 视图布局设置使用鼠标和键盘快速调整视图在UG中，鼠标滚轮（同时又是鼠标中键）非常重要，使用它能够快速缩放、平移和旋转视图，此外，鼠标的3个键与键

16、盘的一些按键组合使用可以实现不同的功能，具体作用如下表所示。 使用鼠标和键盘快速调整视图在绘图区中按住鼠标滚轮并移动 可旋转视图在绘图区中按住鼠标滚轮并移动 可旋转视图使用视图工具条调整视图 除了可以利用鼠标和键盘按键快速调整视图外，通过单击“视图”工具栏中的工具按钮还可对视图进行更多的调整。 “视图”工具条使用视图工具条调整视图视图工具条中部分按钮的作用在1.2.1节中已经介绍，下面重讲述“剖切”、“显示模式”和“保存工作视图”按钮。 “剖切”按钮 ：允许创建横截面视图，以更好地观察模型的内部结构，如下图所示。 使用视图工具条调整视图“显示模式”按钮 ：单击该按钮将弹出一个下拉菜单，选中菜单

17、不同的选项，在绘图区中会显示不同的视图样式，如下图所示。 选择“静态线框”模式，对象将只以线框的形式表示出来 使用视图工具条调整视图“保存工作视图”按钮 ：单击该按钮，可利用弹出的“保存工作视图”对话框保存当前视图。保存视图后，右击操作区，选择“定向视图”“定制视图”命令，可利用打开的”定制视图“对话框打开原先保存的视图。选择要打开的视图 设置保存的视图的名称 选择要保存的视图 视图布局设置通过布局设置可以使绘图区中显示多幅视图。 选择“视图”“布局”“打开”菜单，打开“打开布局”对话框，在该对话框的列表框中选择一种布局方式，然后单击“确定”按钮即可完成视图的布局。选择布局方式 UG图层和坐标

18、系6.UG图层和坐标系6.图层操作 坐标系操作 图层操作 图层相当于传统设计者使用的透明图纸，在每个图层中设计一部分内容，然后将图层叠加起来就构成模型的整体，从而方便绘制和管理对象。在UG中，图层是三维的。 UG默认为设计者提供了256个可操作图层（这些图层默认是已经建好的，设计者可以直接选择使用），在每个图层中可以创建任意数量的对象，但是当前的工作图层只能有一个，其他图层可以设置为可见或不可见。 图层操作选择“格式”“图层设置”菜单，打开“图层设置”对话框，在该对话框的“图层/状态”列表框中选择要设置的图层，然后单击下方的按钮可设置图层的状态。 坐标系操作工作坐标系就是当前绘图过程中使用的决

19、定绘图相对位置的坐标系，UG工作坐标系的X、Y、Z轴分别使用XC、YC和ZC表示 。 UG默UG的工作坐标系主要使用笛卡儿坐标系，笛卡儿坐标系可以使用右手定则来判断X、Y、Z轴的方向，如下图所示。坐标系操作可通过相应的命令调整工作坐标系的位置，例如，选择“格式”“WCS”“动态”菜单，然后便可通过拖动工作坐标系的坐标轴来移动坐标系，如下图所示。 拖动坐标系利用该菜单中的其他选项可对工作坐标系做更多的调整UG对象操作和管理7.UG对象操作和管理7.对象的选择/取消选择 对象的隐藏/显示 对象的删除/恢复 对象的选择/取消选择 直接选择 在绘图区利用鼠标单击可选择对象，继续单击其他对象可选择多个对

20、象。选中对象后，其颜色将发生变换，如下图所示。 通过单击选择对象对象的选择/取消选择利用鼠标在对象周围拖出一个方框，方框内的对象将全部被选中。 在“部件导航器”对话框的“模型历史记录”列表中单击某项也可以选中其代表的对象，如下图所示。可在这里单击选择要操作的对象 被选择的对象 选择要操作的对象 对象的选择/取消选择使用优先级 所谓的“优先级选择”就是指通过指定某一元素的优先级，如面、边等。在选择时，优先级越高的元素越易于选取。 在“编辑”“选择”菜单的下级菜单中提供了多种设置选择优先级的方法，可以通过选择不同的菜单项来设置选择对象的优先级。 对象的选择/取消选择在此菜单中可指定对象的优先级。例

21、如选择“最高选择优先级-边”菜单项，那么在选择模型时，将非常容易的选取边 对象的选择/取消选择使用类选择器 在需要选择大量的相同类别的对象时，使用类选择器选择对象非常方便。 选择“信息”“对象”菜单，打开“类选择”对话框，需要在“过滤器”标签栏中设置相应的过滤条件，然后单击“对象”标签栏中的“全选”按钮，便可选中绘图区内所有符合要求的对象。 对象的选择/取消选择对象的选择/取消选择使用选择杆工具条 用户还可以通过选择杆工具条设置对象的选择状态，如下图所示。 对象的选择/取消选择取消对象选择 取消对象选择的方法主要有以下几种。 按住【Shift】键，然后用鼠标左键单击要取消选择的对象，可取消其选

22、择状态。 按下【Esc】键，可取消所有对象的选择状态。 在“编辑”“选择”下级菜单中选择“全不选”菜单项，可取消所有对象的选择状态。 对象的隐藏/显示 在建模过程中，当所建模型的一部分阻碍了其他对象的绘制，为便于操作，可以将某些对象暂时隐藏。下面是隐藏和显示对象的几种方法。 选中要隐藏的对象后，单击“实用工具”工具条中的“隐藏”按钮，即可将对象隐藏，如下图所示。利用该工具条中的“显示”按钮可恢复对象的显示。 对象的隐藏/显示在部件导航器中右击要显示（或隐藏）的对象，选择“隐藏体”命令（或“显示”命令），可以在操作区隐藏（或显示）该对象，如下图所示。 对象的隐藏/显示选择“编辑”“显示和隐藏”“

23、显示和隐藏”菜单，打开“显示和隐藏”对话框，如下图所示，单击“类型”列表右侧的“显示”按钮可以将相应类型的对象显示，单击“隐藏”按钮可以将相应类型的对象隐藏。 对象的删除/恢复 选择好需要删除的对象后，直接按【Delete】键，即可完成删除操作。如果想撤销删除，只需单击“标准”工具条中的“撤销”按钮 即可。 在删除对象时需要注意以下几点： 不能删除非独立存在的对象，如实体的表面等。 不能直接删除被其他对象引用的对象，如通过“拉伸”曲线生成实体后，不能将该曲线删除。 如果在删除对象后执行了“保存”命令，对象将无法恢复。 上机实践8.上机实践8.调整视图和对象 上机实践调整视图和对象熟练掌握视图调

24、整方法是绘制和编辑产品模型的基础，本实践主要通过操作下图所示的轮胎模型进一步熟悉视图调整方法，具体操作步骤可参照本书提供的视频文件“1-8(调整视图和对象).AVI”。 上级实践9.上机实践9.绘制连接件 上机实践绘制连接件下面通过设计下图所示的连接件来了解一下使用UG设计模型的方法，具体操作步骤可参照本书提供的视频文件“1-9(绘制连接件).AVI”。 本章结束1.绘制基本曲线 3.绘制复杂曲线 4.上机实践2.上机实践 第2章 创建曲线（上） 绘制基本曲线1.绘制基本曲线1.点和点集 直线圆和圆弧椭圆和椭圆弧矩形和多边形绘制基本曲线本节主要介绍点、直线、圆弧、圆和多边形等基本图形的创建方法

25、，如下图所示。 点和点集在UG中，点是最小的几何图形构成元素，几乎所有的曲线都需要直接或间接地利用点功能（如直线端点以及圆中心点、起点和终点都是点），还可以通过定义点、极点以及点云来构造曲面；点集是点集合的统称，可以利用点集直接构造曲线或曲面。 点和点集点的绘制 单击“曲线”工具条中“点”按钮，打开“点”对话框，在“类型”标签栏的下拉列表中选择一种创建方式，然后在绘图区中的对象上或空白区单击，最后单击“确定”按钮即可创建点，如下图所示。 点和点集“点”对话框中的“类型”下拉列表中各选项的作用如下。 端点：单击曲线、曲面边缘或实体边缘，系统自动在最近端点处创建点。 光标位置：在光标的当前位置单击

26、创建一个点。 现有点：在已存在的点上单击创建新的点。 自动判断的点：根据光标所在位置，系统自动捕捉对象上现有的关键点。 控制点：单击曲线、曲面或实体边缘，系统自动在最近控制点处创建点。 交点：单击两个相交或可以相交的曲线，系统自动在两个曲线的交点处创建点。 点和点集圆弧中心/椭圆中心/球心：在圆弧、椭圆或球体上单击，系统自动在它们的中心处创建点。圆弧/椭圆上的角度：在圆弧或椭圆（该圆弧或椭圆必须在平行于X-Y基准平面的平面内）上单击，然后在“点”对话框的“角度”编辑框中输入一个角度值，则所建点与圆心的连线同X轴的夹角为所设置的角度值，如下图所示。 点和点集点在曲线/边上：可以在曲线、直线、圆弧

27、上任何位置创建点。 象限点：在圆弧或椭圆上单击，系统自动在离光标位置最近的四分点（0、90、180、270位置）上创建点，如下图所示。 面上的点：可以在任意曲面上单击（可以设置U参数和V参数）创建点。 两点之间：根据已有两个点的比例创建点。 点和点集点集的绘制 通过点集可以在曲线或曲面上创建有规律的多个点。 单击“曲线”工具条中的“点集”按钮，在打开的“点集”对话框中选择一种创建点集的方式，然后在弹出的对话框中设子相应的参数，再在绘图区单击选择参考曲线，最后单击“确定”按钮即可生成点集。 点和点集通过“曲线上的点”方式创建点集 点和点集在“点集”对话框中单击“面上的点”按钮，然后在绘图区中选择

28、曲面，在打开的“面上的点”对话框中设置好相关参数，最后单击“确定”按钮即可在曲面上生成点集，如下图所示。 点和点集下面对其他点集创建方法简单介绍。 在曲线上加点：通过一个或多个点向选定的曲线作投影，从而生成点集。 在曲线上的百分比：通过在曲线上设置百分比来确定点的位置。样条定义点：使样条曲线的控制点作为点集中的点。 样条结点：使样条曲线结点作为点集中的点。样条极点：使样条曲线的级点作为点集中的点。 曲面上的百分比：通过在选定曲面的U、V方向设置的百分比来确定点的位置。 面（B曲面）极点：使B曲面的极点作为点集中的点。 “点组合-关”或“点组合-开”：用于设置所建的点集是否成组。 直线 “曲线”

29、工具条是绘制平面图形的主要途径，它的前三个按钮“直线”按钮、“直线和圆弧工具条”按钮和“基本曲线”按钮，分别对应三种直线绘制方法，如下图所示。 直线使用快捷方式绘制 单击“曲线”工具条的“直线和圆弧工具条”按钮，打开“直线和圆弧”工具条，如下图所示，此工具条的第一栏按钮用于快捷绘制各种类型的直线，每个按钮对应一种操作。 直线单击“直线和圆弧”工具条的“直线点-点”按钮，弹出“直线点-点”对话框，在绘图区依次确定直线的起点和终点，最后单击“直线点-点”对话框中的“Close Line Point-Piont”按钮完成直线的绘制，如下图所示。 直线单击“直线和圆弧”工具条中的“直线（点-平行）”按

30、钮，依次确定直线的起点和一条参考线，然后移动鼠标在适当的位置单击即可绘制与参考线平行的直线，最后关闭“直线（点-平行）”对话框。 直线“直线和圆弧”工具条中其他按钮的作用如下。 “直线（点-XYZ）”按钮：用于创建平行于X、Y或Z轴的直线。“直线（点-垂直）”按钮：用于创建垂直于另外一条直线的直线。 “直线（点-相切）”按钮和“直线（相切-相切）”按钮：用于绘制与圆相切的直线。 “无界直线”按钮：用于绘制无限延伸的直线。 直线使用“直线”对话框绘制 单击“曲线”工具条中的“直线”按钮，打开“直线”对话框，选取直线的绘制平面，然后依次指定直线的起点和终点，单击“应用”按钮即可完成1条直线的绘制，

31、如下图所示。 直线在操作区单击确定第2条直线起点，在“直线”对话框的“终点选项”下拉列表中，选择“成一角度”选项，单击第1条直线，然后单击其他位置，最后在“角度”动态输入框中输入角度即可创建与第1条直线成角度的直线，如下图所示。 直线使用“基本曲线”对话框绘制 单击“曲线”工具条中的“基本曲线”按钮 ，打开“基本曲线”对话框，单击该对话框中的“直线”按钮，并设置相应的选项，然后选取直线的起点和终点即可绘制直线。 依次选取起点和终点绘制直线继续单击绘制其他线段圆和圆弧圆 在UG中，圆通常作为基础特征的剖截面，由它生成的特征包括球体、台体以及各种自由曲面等。单击“曲线”工具条中的“圆弧/圆”按钮，

32、打开“圆弧/圆”对话框，在该对话框的“限制”标签栏中勾选“整圆”复选框，然后依次选择圆的绘制方式和绘制平面，再指定相应的点即可创建圆。 圆和圆弧选择绘制方式指定绘制平面指定圆的中心点指定圆上一点确定圆的半径圆和圆弧圆弧 在UG中，圆弧可作放样物体的放样截面。 在“圆弧/圆”对话框中选择一种绘制方式，在“圆弧/圆”对话框的“限制”标签栏中去掉“整圆”复选框的选择状态，然后指定相应的点和参数即可完成圆弧的绘制。 椭圆和椭圆弧使用“椭圆”命令可以绘制椭圆或椭圆弧。单击“曲线”工具条中的“椭圆”按钮，利用打开的“点”对话框确定椭圆的圆心，然后在打开的“椭圆”对话框中设置椭圆的相关参数，即可绘制椭圆，如

33、下图所示。 椭圆和椭圆弧如果起始角和终止角不是“0”和“360”，将生成椭圆弧，如下图所示。 矩形和多边形 在UG中，矩形和多边形主要用于构建特征的剖截面，也可用作辅助平面。它们的绘制非常简单，下面以绘制多边形为例说明。 单击“曲线”工具条中的“多边形”按钮 ，利用打开的相应对话框依次指定要绘制的正多边形的边数、绘制方式、参数和正多边形中心的位置，即可完成正对边形的绘制。矩形和多边形设置正多边形的边数设置正多边形的绘制方式设置正多边形的参数正多边形的中心在本书正文中，有正多边形的详细绘制步骤。上机实践2.上机实践2.绘制方形盖板曲线 上机实践绘制方形盖板曲线 下面通过绘制一个方形盖板轮廓曲线来

34、熟悉前面所学的基本曲线的绘制方法，效果如左下图所示，具体操作步骤可参照本书提供的视频文件“2-2(绘制方形盖板曲线).AVI”。 方形盖板曲线 将方形盖板曲线拉伸后形成的方形盖板模型 绘制复杂曲线3.绘制复杂曲线3.抛物线 双曲线 螺旋线 一般二次曲线 样条曲线 规律曲线 抛物线 抛物线是在平面内到一个定点和一条定直线距离相等的点的轨迹，它是圆锥曲线的一种。 单击“曲线”工具条中的“抛物线”按钮，利用打开的“点”对话框指定抛物线的顶点，然后通过打开的“抛物线”对话框设置相应的参数值，单击“确定”按钮完成抛物线的绘制，如下图所示。 抛物线旋转角度是抛物线中心线与X正半轴间的夹角（以顶点为原点为例

35、），如下图所示。旋转角度 双曲线“双曲线”是指一动点在一平面内移动，并与平面上两个定点的距离差始终为一定值的点的集合。 单击“曲线”工具条中的“双曲线”按钮，利用打开的“点”对话框指定双曲线的顶点，然后通过打开的“双曲线”对话框设置相应的参数值，单击“确定”按钮完成抛物线的绘制，如下图所示螺旋线单击“曲线”工具条中“螺旋线”按钮 ，在弹出的“螺旋线”对话框中设置螺旋线的圈数、螺距、半径、轴线方向和螺旋线的中心起始点然后单击“确定”按钮，即可生成螺旋线。螺旋线利用“螺旋线”对话框中的“定义方位”按钮，绘制以参考直线的方向为其轴线方向 ，以坐标原点为其中心起始点的螺旋线利用“螺旋线”对话框中的“使

36、用规律曲线”单选钮，绘制半径值由规律曲线控制的螺旋线一般二次曲线 一般二次曲线是由平面截取圆锥所得到的截面曲线。通过“一般二次曲线”按钮可以绘制椭圆、椭圆弧、抛物线和双曲线等形状的曲线，也可绘制这几种类型曲线的混合曲线。 共有7种绘制一般二次曲线的方式，这7种绘制方式都是通过“点”、“顶点”、“斜率”、“系数”和“Rho”来绘制的，通过“点”、“顶点”和“Rho”绘制的曲线，下面分别介绍。 一般二次曲线 “2点，顶点，Rho”方式绘制二次曲线 单击“曲线”工具条中的“一般二次曲线”按钮，在打开的“一般二次曲线”对话框中单击“2点，顶点，Rho”按钮，然后利用打开“点”对话框确定二次曲线两个点以

37、及顶点的坐标，然后利用弹出的对话框设置“Rho”，最后单击“确定”按钮，即可完成一般二次曲线的绘制。 一般二次曲线通过“2点，顶点，Rho”方式绘制的二次曲线的示意图 一般二次曲线“5点”绘制二次曲线 该方式是利用“点”对话框创建5个点，然后系统将根据这5个点自动生成二次曲线，如下图所示。一般二次曲线“4点，1个斜率”绘制二次曲线 该方式通过4个点，以及第一个点的斜率来产生二次曲线，如下图所示。 通过“矢量分量”方式指定二次曲线的斜率，从而创建二次曲线 一般二次曲线“3点，2个斜率”绘制二次曲线 该方式通过3个点，以及第1和第3个点的斜率来产生二次曲线，实现原理如下图所示。 一般二次曲线“3点

38、，顶点”绘制二次曲线 该方式通过3个点和顶点来产生二次曲线，实现原理如下图所示。 一般二次曲线“系数”绘制二次曲线 该方式通过设置二次曲线方程的系数来产生二次曲线，二次曲线的默认绘制平面位于X-Y平面，中心位于坐标原点。二次曲线的一般方程式为：Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0。 设置相应的参数，在X-Y平面上绘制一个圆 一般二次曲线“2点，2斜率，Rho”绘制二次曲线 该方式是通过2个点和这两个点的斜率，以及Rho值来产生二次曲线，实现原理如下图所示。 样条曲线“样条曲线”是由多项式方程计算产生的曲线，是构造自由曲面的主要曲线，在汽车车身、飞机表面以及船壳设计中有着广泛的应用。在UG

39、的曲线工具条中，有三个创建“样条曲线”的按钮，如下图所示。 样条曲线样条曲线 单击“曲线”工具条中的“样条”按钮，打开“样条”对话框，在该对话框中选择一种创建样条曲线的方式，然后在弹出的对话框中设置相应的参数值，并在绘图区指定相应的点，即可创建样条曲线。 极点 样条曲线使用“通过点”方式指定样条要通过的点来创建样条曲线 创建垂直于多个平面的样条曲线 样条曲线艺术样条曲线 单击“曲线”工具条中的“样条”按钮打开“艺术样条”对话框，在此对话框中无需做任何设置，直接在操作区中单击即可创建样条曲线，如下图所示。 “艺术样条”曲线是一种快速创建样条曲线的方式。样条曲线拟合样条曲线 “拟合曲线”功能的重要

40、作用是可以根据一条样条曲线创建出另外一条样条曲线。 单击“曲线”工具条中的“拟合样条”按钮，打开“拟合样条”对话框，然后单击选取操作区中绘制好的曲线，然后在曲线的不同位置上连续单击生成样条曲线的定义点，如下图所示，最后拖动定义点即可生成新的样条曲线。 样条曲线使用“拟合曲线”功能创建样条曲线规律曲线规律曲线是指X、Y、Z的坐标值按设定规则变化的样条曲线。 单击“曲线”工具条中的“规律曲线”按钮，打开“规律函数”对话框，在该对话框中选择一种规律函数，并根据提示分别定义曲线在X、Y、Z方向上的变化规律，然后定义曲线的基点和方位即可绘制样条曲线。通过“根据方程”方式根据定义的方程绘制的样条曲线规律曲

41、线下面对“规律曲线”对话框中7种创建规律曲线的方式加以说明。 恒定：控制坐标或参数在创建曲线过程中保持常量。线性：控制曲线坐标或参数在某一范围内呈线性变化。 三次：控制曲线坐标或参数在某个范围内呈三次方变化。 沿着脊线的值线性：控制曲线坐标或参数沿脊线设定的点（2点或更多）所对应的规律值之间呈线性变化。 沿着脊线的值三次：控制曲线坐标或参数在沿脊线设定的点（2点或更多）所对应的规律值间呈三次方变化。 根据方程：利用表达式来控制曲线坐标或参数的变化。 根据规律曲线：利用已存在的规律曲线来控制要创建的规律曲线的坐标或参数的变化。 上机实践4.上机实践4.绘制烟灰缸曲线 上机实践绘制烟灰缸曲线本例将

42、通过绘制一个烟灰缸曲线轮廓来练习前面学过的知识，实例效果如左下图所示，具体操作步骤可参照本书提供的视频文件“2-4(绘制烟灰缸曲线).AVI”。 烟灰缸曲线轮廓将曲线经过曲面操作和特征操作后形成烟灰缸模型 本章结束1. 曲线的常见操作 3. 曲线的编辑方法 2. 上机实践 第3章 创建曲线（下） 4. 上机实践 曲线的常见操作1.曲线的常见操作1.倒斜角 倒圆角 桥接曲线 合并曲线 偏置曲线 镜像曲线组合投影相交曲线截面曲线投影曲线倒斜角 曲线倒斜角是指在共面的非平行曲线之间生成斜角，它包括“简单倒斜角”和“用户定义倒斜角”两种方式。 “简单倒斜角”用来倒两个相同角度的斜角，如左面两个图所示；

43、“用户定义倒斜角”可以倒任意斜度的斜角，并可以保留原曲线，如右面两个图所示。 倒斜角简单倒斜角 单击“曲线”工具条中的“曲线倒斜角”按钮，打开“倒斜角”对话框，如下图所示，单击“倒斜角”对话框中的“简单倒斜角”按钮，在打开的“倒斜角”偏置值设置对话框中输入偏置值，单击“确定”按钮，然后移动在适当的位置单击即可创建斜角。倒斜角在适当的位置单击倒斜角用户定义倒斜角单击“倒斜角”对话框中的“用户定义倒斜角”按钮，然后依次在弹出的相应对话框中选择修剪方式、设置斜角的参数，然后在绘图区依次指定要倒斜角的两条曲线并在两曲线的夹角处单击创建斜角，再根据相应的提示修剪原曲线，即可完成用户定义倒斜角操作。倒斜角

44、选择修剪方式设置斜角的参数修剪原曲线前的斜角修剪原曲线后的斜角倒圆角倒圆角是在共面但不平行的曲线间生成圆弧过渡。 单击“曲线”工具条中的“基本曲线”按钮，打开“基本曲线”对话框，单击该对话框中的“圆角”按钮，打开“曲线倒圆”对话框，在“曲线倒圆”对话框中共有“简单圆角”、“2曲线倒圆”和“3曲线倒圆”三种倒圆角的方式，如下图所示。 “圆角”按钮 简单圆角 2曲线倒圆 3曲线倒圆 倒圆角简单倒圆 简单倒圆用于在两条直线间进行倒圆操作，倒圆时无法保留原线段。 在“曲线倒圆”对话框中单击“简单圆角”按钮，在“半径”文本框中输入圆角的半径值，然后移动鼠标在适当的位置单击完成倒圆角操作。在适当的位置单击

45、在两曲线间创建圆角倒圆角在不同的位置单击，所生成的圆角 倒圆角2曲线倒圆 “2曲线倒圆”功能用于在两条曲线间创建一个圆角。在“曲线倒圆”对话框中单击“2曲线倒圆”按钮，并设置圆角的半径值和要修剪的曲线，然后在绘图区中依次单击选择两条曲线，再在适当的位置单击即可生成倒圆角。倒圆角在适当的位置单击，创建圆角倒圆角根据“修剪选项”标签中勾选的需要修剪的曲线的不同，以及选择顺序和单击位置的不同会生成不同的倒圆角，如下图所示。 倒圆角3曲线倒圆 “3曲线倒圆”功能用于在3条曲线间生成圆角，这3条曲线可以是直线、圆弧、二次曲线和样条的任意组合。 在“曲线倒圆”对话框中选择“3曲线倒圆”按钮，在“修剪选项”

46、标签下勾选需要修剪的曲线，然后依次单击3条曲线，再单击设置圆心的大概位置，即可创建相应的圆角。 倒圆角 单击确定圆心的大致位置 桥接曲线利用“曲线”工具条中的“桥接曲线”按钮，可以将两个分离的对象（直线、圆弧、曲线等）用样条线连接起来，形成光顺过渡。 单击“曲线”工具条中的“桥接曲线 ”按钮，打开“桥接曲线”对话框，在绘图区依次选取两条要桥接的曲线，然后单击“确定”按钮，即可完成桥接曲线的绘制。桥接曲线生成的桥接曲线 要桥接的曲线 要桥接的曲线 合并曲线 利用“曲线”工具条中的“连结曲线”命令，可以将多条曲线合并生成单条曲线。 单击“曲线”工具条中的“连结曲线”按钮，打开“连结曲线”对话框，在

47、绘图区中依次选择要进行连接的曲线，然后在“连结曲线”对话框做好相关设置，单击“确定”按钮，再在弹出的提示框中单击“是”按钮，即可完成曲线的合并。 合并曲线合并多条相连或不相连的曲线 生成一曲线段 偏置曲线利用“曲线”工具条中的“偏置曲线”按钮，可以按设置的方向，间隔一定的距离复制出对象的副本。 单击“曲线”工具条中的“偏置曲线”按钮，打开“偏置曲线”对话框，在该对话框中选择一种偏置方式，选取要偏置的曲线，然后设置偏置方向和偏置值即可完成偏置曲线的操作。偏置曲线要偏置的曲线 以ZC轴方向为偏置方向生成的偏置曲线 偏置曲线在“偏置曲线”对话框的“类型”标签栏中的下拉列表中除了上面所述的偏置类型外，

48、还有以下几个类型： 距离：在与原曲线上各点垂直的方向上进行偏置，需要注意的是选择的原曲线必须在一个平面内，并且偏置也是在原曲线所在的平面上进行的。 草图：在与原曲线所在的平面平行并相距指定距离的平面上按指定的角度创建偏置曲线，如下图所示。要注意的是所选择的原曲线必须位于同一个平面内。 偏置曲线规律控制：在原曲线所在的平面内，使用规律控制方式生成偏置曲线，即以规律曲线控制偏置曲线上各点的偏置值，如下图所示。 镜像曲线 使用“镜像曲线”命令可以以某个平面为参照，镜像出曲线的一个副本。单击“曲线”工具条中的“镜像曲线 ”按钮，打开“镜像曲线”对话框，在绘图区选取要镜像的曲线和镜像平面，然后单击“确定

49、”按钮，即可完成镜像曲线的绘制。要镜像的曲线 沿面的法向投影生成的投影曲线 生成的镜像曲线 投影曲线 使用“曲线”工具条中的“投影”按钮可以将曲线投影到曲面或基准平面上，以生成新的曲线。 单击“曲线”工具条中的“投影”按钮，打开“投影曲线”对话框，在绘图区选取要投影的曲线和投影面，并指定投影方向，然后单击“确定”按钮，即可完成投影曲线的绘制。投影曲线投影曲线“投影曲线”对话框的“投影方向”标签栏用来设置投影方向，各选项意义如下。 沿面的法向：沿着投影曲面的法向方向进行投影，如下图所示。 朝向点：将投影的对象指向设定的点生成投影曲线 。要投影的曲线 投影面按“沿面的法向”方式进行投影生成的投影曲

50、线 投影曲线朝向直线：将投影对象上的点垂直指向所选的直线，并按各点的指向方向进行投影，如下图所示。 要投影的曲线 投影面按“朝向直线”方式进行投影生成的投影曲线 投影曲线沿矢量：通过用户指定的矢量方向作为投影方向，同时用户可以在“投影选项”下拉列表中选择“投影两侧”项，使曲线沿着指定的方向朝两侧进行投影，或选择“等圆弧长”项，通过指定参考（XY原点和X方向），系统会自动将投影曲线的XY坐标方向与投影曲面的UV方向对齐，如下图所示。 投影曲线与矢量所成的角度：以与用户指定的方向成一定角度的方向进行投影，如下图所示。 指定的方向组合投影使用“曲线”工具条中的“组合投影”按钮可以组合两个现有两条曲线

51、的投影，生成一条新的曲线。打开“组合投影”对话框后，可利用下图所示的操作组合投影曲线。 相交曲线 使用“曲线”工具条中的“相交曲线”按钮，可以生成两组对象（如两个曲面）的“交线”。 单击“曲线”工具条中的“相交曲线”按钮，打开“相交曲线”对话框，在绘图区依次选取两组要创建相交曲线的面，即可生成两组面的相交曲线，如下图所示。截面曲线“曲线”工具条中的“截面曲线”按钮用于使设定的平面与体、面、基准平面或曲线相交，如果是平面与曲线相交，可以得到一个点，如果是面与面相交，则得到截面曲线，其操作流程如下图所示。 上机实践2.上机实践2.绘制零件曲线轮廓 上机实践绘制零件曲线轮廓 下面通过绘制一个零件曲线

52、来练习曲线操作的相关知识，实例效果如下图所示，具体操作步骤可参照本书提供的视频文件“3-2(绘制零件曲线轮廓).AVI”。 曲线的编辑方法3.曲线的编辑方法3.编辑曲线参数 编辑圆角 分割曲线 修剪曲线 编辑曲线参数 编辑曲线参数是指重定义曲线的参数以对曲线进行精确修改，此功能可以对直线、圆/圆弧和样条曲线等进行参数编辑。 单击“曲线”工具条中的“编辑曲线参数”按钮，打开“编辑曲线参数”对话框，然后单击要编辑的曲线，即可在“跟踪条”中对曲线进行编辑，编辑完后，可按下【Enter】键确认。 编辑曲线参数编辑曲线编辑曲线参数所编辑的曲线不同，编辑曲线的过程也不同。主要有以下3种编辑曲线的方式。 关

53、联性曲线，并在“编辑曲线参数”对话框的“编辑关联曲线”选项组中选择“根据参数”单选钮，那么无论在“编辑曲线参数”对话框的“编辑圆弧/圆，通过”选项组中选择“参数”或“拖动”，选择要编辑的曲线后，都将弹出曲线绘制对话框（“直线”对话框、“圆弧/圆”对话框或“艺术样条”对话框），通过该对话框可以对曲线的参数进行调整。 非关联性曲线，或关联性曲线在“编辑曲线参数”对话框的“编辑关联曲线”选项组中选择“按原先的”单选钮，并在“编辑圆弧/圆，通过”选项组中选择“参数”单选钮，此时可在绘图区选择要编辑的曲线，然后在“跟踪条”对话框中对曲线的参数进行调整 。编辑曲线参数非关联性曲线，或关联性曲线在“编辑曲线

54、参数”对话框的“编辑关联曲线”选项组中选择“按原先的”单选钮，并在 “编辑圆弧/圆，通过”选项组中选择“拖动”单选按钮，此时可选择要编辑曲线的控制点（曲线端点、圆心，圆弧中点），拖动鼠标对曲线控制点进行调整，如下图所示，也可在跟踪条中输入具体数值精确修改曲线。 编辑圆角 如果使用“曲线倒圆”功能绘制的圆角不符合需求，可以利用“编辑曲线”工具条中的“编辑圆角”按钮对其进行修改。 单击“编辑曲线”工具条中的“编辑圆角”按钮，打开“编辑圆角”对话框，在该对话框中选取一种编辑圆角的方式，在绘图区逆时针依次选择直线、圆角、直线，然后设置圆角的半径值，单击“确定”按钮完成圆角的修改。 编辑圆角 分割曲线

55、利用“编辑曲线”工具条中的“分割曲线”按钮可以将一个对象分割成数段。 单击“编辑曲线”工具条中的“分割曲线”按钮，打开“分割曲线”对话框，在该对话框中选择一种分割方式，并设置相应的选项，在绘图区选取要分割的对象即可完成曲线的分割。 分割曲线在“分割曲线”对话框中，除了使用“等分段”方式进行分割曲线外，还可以使用如下方式进行分割。 按边界对象：通过选择边界对象或边界对象的投影来分割对象。圆弧长段数：通过设定圆弧段的长度进行分割。 在结点处：以样条曲线的结点进行分割。 在拐角上：以阶次为“1”的样条曲线的拐角点（样条曲线控制点）进行分割。 修剪曲线 利用“编辑曲线”工具条中的“修剪曲线”按钮，可以

56、借助边界对象（可以为曲线、边缘、平面、点或屏幕位置等）对曲线进行裁剪或延长 单击“编辑曲线”工具条中的“修剪曲线”按钮，打开“修剪曲线”对话框，在该对话框中设置相应的选项，然后在绘图区依次选取要修剪的曲线和修剪边界，即可完成曲线的修剪操作。修剪曲线边界对象1 边界对象2 选择曲线上要修剪的部分 上机实践4.上机实践4.绘制齿轮 上机实践绘制齿轮下面通过绘制一个齿轮轮廓线来练习与曲线的编辑相关的知识，实例效果如左下图所示，具体操作步骤可参照本书提供的视频文件“3-4(绘制齿轮).AVI”。 齿轮轮廓线将齿轮轮廓线经过拉伸等操作后形成的齿轮模型 本章结束1.草图基础知识 3.草图曲线操作4.草图约

57、束 2. 草图曲线绘制第4章 草图绘制和约束 5.草图定位6.上机实践 7.上机实践草图基础知识1.草图基础知识1.认识草图 创建草图平面认识草图环境认识草图草图（也称为草图曲线）是与实体模型相关联的二维轮廓线的集合，如下图所示。在草图环境下完成草图的绘制并退出草图环境后，可以对所绘的图形进行拉伸、旋转、扫掠等操作，创建实体模型。 创建草图平面 要绘制和设置草图，需要创建一个平面作为支持面并进入草图环境。创建草图平面的方式有：在平面上和在轨迹上两种。单击“特征”工具条中的“草图”按钮，打开“创建草图”对话框，在该对话框“类型”标签栏的下拉列表中选择“在平面上”选项，然后依次确定作为草图平面的平

58、面和草图平面的参考方向，即可创建草图平面。创建草图平面选取Y-Z平面为草绘平面 选取Z轴方向为参考方向创建草图平面“创建草图”对话框的“平面选项”下拉列表中提供了三种选择草绘平面的方式，含义如下。 现有的平面：表示选择现有的平面（包括基准坐标平面、基准平面或实体的面等）作为草图平面，如下图所示。 选择X-Y坐标平面作为草图平面 选择实体的面作为草图平面 创建草图平面创建平面：表示以现有的平面、曲线、点等作为参照，创建出新的基准平面作为草图平面，如左下图所示。创建基准坐标系：以指定点、矢量等作为参考，创建一个新的基准坐标系，然后选择该坐标系的基准平面作为草绘平面。 创建的新平面 创建草图平面打开

59、“创建草图”对话框后，在“类型”标签栏的下拉列表中选择“在轨迹上”选项 ,选取作为轨迹的曲线，然后设置草图平面在轨迹上的位置以及草图平面的方位，即可创建草图平面。在30圆弧长处创建垂直于圆弧的草图平面 作为轨迹的曲线创建草图平面在“创建草图”对话框“类型”标签栏的下拉列表中选择“在轨迹上”项时，该对话框“平面位置”标签栏的“位置”下拉列表各选项的含义如下。 圆弧长：指定在距圆弧端点的某个距离处创建草图平面。 圆弧长：指定在距圆弧端点的某个百分比距离处创建草图平面。通过点：表示通过依次选择圆弧和一个点来确定草图平面位置。 创建草图平面在“创建草图”对话框“类型”标签栏的下拉列表中选择“在轨迹上”

60、项时，该对话框“平面方位”标签栏“方位”下拉列表中各选项作用如下： 垂直于路径：创建的草图平面垂直于选择的轨迹路径曲线。 垂直于矢量：创建的草图平面垂直于定义的矢量方向。 平行于矢量：创建的草图平面平行于定义的矢量方向。 通过轴：创建的草绘平面通过指定的轴线。 认识草图环境 草绘环境下有多个工具条供用户使用，如下图所示。 草图曲线绘制2.草图曲线绘制2.配置文件 直线、圆弧和圆 绘制派生直线 绘制矩形 快速修剪曲线 快速延伸曲线 制作拐角 制作圆角 配置文件 在进入草图模式后，系统将自动打开“配置文件”对话框（也可以通过单击“草图曲线”工具条中的“配置文件”按钮将其打开），通过该对话框可以创建