基于UG的法兰盘三维造型设计.docx
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基于UG的法兰盘三维造型设计
优秀设计
毕业设计(论文)
法兰盘的UG三维造型设计
系部
专业
班级
学生姓名
指导教师
20**年5月
任务书
绘制下图所示的零件UG三维造型。
摘要
随着计算机技术的飞速发展,数控机床在我国机械工业制造中得到越来越广泛的应用。
它不仅解决了普通机床难以加工的许多加工难题,而且提高了加工精度和生产效率,同时也对CAD编程软件,加工工艺和刀具设计提出了许多新的、更高的要。
下面我们来介绍一下法兰盘的UG造型设计,根据以上零件图纸,完成该零件的三维实体造型设计的步骤。
关键词:
UG、绘制管道、拉伸、阵列
法兰盘的UG三维造型设计
前言
UG是美国Unigraphics(UG)UnigraphicsSolutions公司开发的三维参数化软件,主要通过其虚拟产品开发(VPD)的理念提供多级化的、集成的、企业级的包括软件产品与服务在内的完整的MCAD解决方案。
最早应用于美国麦道飞机公司,80年代后期引进我国以来,已广泛应用于航空航天、汽车、通用机械、模具等领域。
它不仅具有强大的实体造型(约束特征的3D模型)、曲面造型(参数化)、虚拟装配和工程图设计等功能,而且在设计过程中可进行有限元分析和机构运动分析,可用建立的三维模型直接生成数控代码。
另外,还提供了UGOPENGRIP和UGOPENAPI等开发模块,便于用户开发符合自己要求的专用系统。
目前我国对UG的应用与研究也比较广泛,据统计的1596篇期刊论文,UG研究论文分别发表在356种期刊上,平均每种期刊发表4.48篇。
主要研究CAD复合或逆向建模、CAE仿真及CAM车铣复合和五轴加工等方面。
该软件的主要缺点是不允许在零件之间定义约束,无反撤消、重复命令、不能固定跟随刀具、不能自动保存等使用起来比较复杂,软件相对较难掌握。
该软件目前的最高版本为UGNX5.0。
因此,UG主要适合于大型的汽车、飞机厂建立复杂的数模,零件较大、较复杂的时候,加工一般用UG做数模。
对于经验不多的设计者,使用UG混合建模,就比较适用。
日产汽车以及其附属公司就把UG产品应用于新一代汽车的设计和生产中。
在拥有超过1000套PDM产品的公司中,90%均在使用UG的解决方案。
UG是全球产品生命周期管理(PLM)领域软件与服务的市场领导者,拥有46000家客户,全球装机量超过400万台套。
一、设计要点
绘制管道、拉伸、钻孔、阵列。
二、设计步骤
2.1、新建文件
打开UG,新建文件名为111,单位选择英寸,单击起始,选择下拉列表中的建模。
2.2、绘制管道
(1)绘制直线
选择“基本曲线”指令,起点为坐标原点,选择YC方向,输入长度2.20英寸(接下来的所有尺寸均为英寸)
(2)管道生成
选择工具栏中的“管道”,输入外直径为2.75,内直径为2.0,输出类型选择单段,点击确定;系统提示选择引导线串连,选择上步中的直线,点击确定。
将得到如图2.1所示图形。
图2.1
2.3、绘制底耳
(1)坐标系旋转
选择“动态WCS”工具,用鼠标点击小圆球拖动,将坐标系旋转至如2.2所示位置。
图2.2
(2)绘制曲线
选择“基本曲线”工具,选择“圆”,在跟踪栏中,输入YC坐标为-1.73,XC为0,确定为圆心位置,然后输入半径0.5,同理绘制半径为0.25的圆;绘制两条与半径0.5的圆相切的直线,完成后的图形如图2.3所示。
图2.3图2.4
(3)拉伸
选择“拉伸”工具,在如图2.4所示中的对话框,选择单个曲线,选择“在相交处停止”,然后选择要拉伸的轮廓曲线,在拉伸结束值中输入0.32,方向沿圆柱面延伸方向,点击确定后将得到如图2.5所示图形。
图2.5
(4)绘制另两个耳朵
单击“变换”工具,选择前一步生成的耳朵,在对话框中选择绕点旋转,选择圆心,拾取圆中心,在角度中输入120°,点击确定,在出现的对话框中选择复制,将可以看到生成了另一个耳朵,再点一下复制,将再多出一个,最后得到的图形如图2.6所示。
图2.6
2.4、绘制侧面的圆柱
(1)旋转坐标系
选择“动态WCS”工具,将Z轴拉至朝上,如图2.7所示。
图2.7
(2)绘制圆
选择“基本曲线”工具,选择“圆”,在追踪栏中输入YC=1.10,XC=0,ZC=1.45,敲下回车,然后在半径中输入1.0,点击确定。
将得到如图2.8所示图形。
图2.8
(3)拉伸圆
选择“拉伸”工具,选择圆,在结束值中选择“直至选定对象”,然后选择绘制好的圆柱体,选择确定,即可得到如图2.9所示图形。
并对以上所有实体求和。
图2.9
2.5、钻沉孔
选择工具栏中的“孔”工具,选择孔的类型为“沉头孔”,在沉头直径中输入0.98,深度为0.2;在孔直径中输入0.55,深度为2.65;在顶锥角中输入0;选择要钻孔的表面,确定;选择“点到点”定位,选择圆弧,再选择圆弧中心,确定后将得到如图2.10所示图形。
图2.10
2.6、绘制三个小孔
(1)绘制圆
选择“基本曲线”指令,选择“圆”,在跟踪栏中输入XC=0,YC=0.35,ZC=1.45,回车确定,在直径中输入0.2,点击确定。
(2)变换圆
选择“变换”工具,依据前面讲的,变换出如图2.11所示图形。
图2.11
(3)拉伸求差
选择“拉伸”工具,选择三个小圆,选择求差,在结束值中输入0.32,点击确定,将得到如图2.12所示图形。
图2.12
2.7、倒圆角
对图中技术要求所写的未注圆角R0.035进行倒圆,经过图纸分析,共有2处需要倒圆,倒圆后的图形如图2.13所示。
图2.13
三、实体美化
单击“隐藏”工具,选择“类选择”,在类型中选择“曲线”,点击全选,确定;坐标系隐藏,单击“显示WCS”即可。
最终的图形如图2.14所示。
图2.14
设计总结
本设计到此,已经算是大功告成了。
本文利用UG的建模功能对法兰盘进行三维实体设计,使得物体能够在三维空间中得以展现,并多物体进行细致观察,能够建立起完整的空间意识。
在此次设计中,主要对UG的基本曲线功能、拉伸功能、管道功能、钻孔功能,实体变换功能等等的运用,通过对这些功能的运用,使我对UG有了更深一步的了解,能够自主的运用UG的这些功能完成三维实体的造型设计。
但我深知,光靠这些内容是无法体会到UG的实用性,在今后的工作中,应该更多的去了解UG的知识,将UG的功能展示在零件的三维造型、加工、装配等等中。
提高生产效率,减少人为劳动量。
致谢
在顺利完成设计“法兰盘的UG造型设计”之际:
首先向辛勤指导我的老师致以衷心的感谢和崇高的敬意,此次设计是在老师的悉心指导和热心帮助下完成的,老师渊博的知识、治学的严谨、关注最新技术的精神让我十分敬佩,我不仅得到了老师的谆谆教诲,而且他的认真、敬业、执着的精神,也使我受益匪浅,在此,向他们表示真挚的谢意。
另外,也十分感谢同学们的帮助,在资料的搜集和软件的操作应用中我们互相帮助,共同学习,收到了良好的效果。
零件图