ugs nx复杂壳体建模技术

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1、UGSNX复杂壳体建模技术(1)2008-05-1520:28:48作者：来源：互联网浏览次数：936文字大小：【大】【中】【小】　　前言在产品数字化设计与制造和全生命周期管理中，产品设计建模处于龙头地位。所谓"牵一发而动全身"，就是产品设计建模重要性的真实写照，对于复杂壳体而言更是如此。复杂壳体结构复杂，制造周期长，是燃油附件产品研制生产的一个老大难问题。深入研究和探索复杂壳体建模技术无疑具有紧迫的实际意义。本文所讨论的建模，是指三维实体几何模型，不包含二维制图的内容模型质量的基本要求本文所指的复杂壳体，是指发动机燃油附件中需要模具设计和数控加工的壳体类零件，它具有孔系特征

2、多、铸造表面形状复杂的特点（图1）。因此，对模型质量的要求比一般简单零件更严格复杂壳体模型质量的基本要求：*正确性：模型应准确反映设计意图，对其内容的技术要求理解不能有任何歧义。要确立"面向制造"的新的设计理念，充分考虑模具设计、工艺制造等下游用户的应用要求，做到与实际的加工过程基本匹配。*相关性：应用主模型原理和方法，进行相关参数化建模，正确体现数据的内在关联关系，保证产品信息在产品数据链中的正确传递。*可编辑性：模型能编辑修改，整个建模过程可以回放（Playback）。模型可被重用和相互操作。重用性和相互操作性是由可编辑性派生出来的重要特性。*可靠性：模型通过了UG的几何

3、质量检查，拓扑关系正确，实体严格交接，内部无空洞，外部无细缝，无细小台阶。模型文件大小得到有效控制，模型没含有多余的特征、空的组和其他过期的特征，总能在任何情况下正确的打开。三、建模的思路和策略设计意图决定建模的思路和策略。产品设计师应首先十分清楚理解自己的设计意图，不能在没有统一规划的情况下就盲目的急于建模。一个比较清晰完整的设计意图至少应包括：*壳体以及与之有关的零部件在产品结构中的功能和作用。*壳体内部结构、外形轮廓、表面形状、定位孔（面）和主要设计参数。*模具设计的有关信息：模具类型、结构、分型面、型芯、拔模角等。*工艺设计的有关信息：工艺方案、工艺路线、工艺基准、数

4、控加工要求等。*模型中特征的相互关系。*模型潜在的改变区域，改变的幅度大小。*模型被另一项目拷贝和修改的可能性。<--#CutePage-->当明确了设计意图以后，就需要建立整体的建模思路，依次是：1）进行特征的分解：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，在脑子里形成一个总的建模思路以及一个粗略的特征图。同时要辨别出难点和容易出问题的地方。2）基础特征-根特征设计：确立建模的起点。在选定好设计基准的基础上，通常情况下用草图而不是用体素特征（UG的体素特征有长方体、圆柱、圆锥、球）作为模型的根特征3）详细设计：先粗后细--先作粗略

5、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：最后进行倒圆角、斜角、各类孔系，各类沟槽…UG软件功能十分强大，实现同一功能往往有多种途径和方法，可谓"条条大路通罗马"。不同的命令选择，虽然可能实现同一目的，其方法却有优劣之分，这就需要找出最合适的建模方法来。*建模策略重点考虑的具体方面是：1）如何选择特征类型（成型特征、特征操作、草图）；2）如何建立特征关系（尺寸、附着性、位置、时序）；3）定义草图约束；4）创建表达式。四、建模的一般步骤复杂壳体通常为测绘设计或改进改型设计，建模的步骤一般是：*梳理

6、设计意图，规划特征框架。*打开种子文件，搭建建模环境。*确定零件的原点和方向。*建立最初始的基准。*创建草图作为建模的根特征。*在特征创建过程中，优先添加增加材料的特征，再添加减少材料的特征。*按加工过程进行特征操作。*坚持边建模边分析检查的原则。进行过程检查的目的，是为了及时发现问题，及时纠正，以免造成因问题累积而导致后续大量返工，严重时还会推倒重来。*养成边建模边保存的良好习惯，防止意外事故（如停电）而丢失数据。*输入部件属性。*创建引用集。*清理模型数据。File-〉Utilities-〉PartCleanup，可以删除不用的对象、不用的表达式、"撤销"数据和清理特征数

7、据。*进行模型总体检查，提交模型。<--#CutePage-->五、建模技术（一）：实现相关性的方法和技巧在产品设计中，零件不单单是孤立的几何元素设计，从设计到制图、数控加工、分析、装配，都存在着相关性。相关性设计为我们提供了非常方便的修改产品的方法，减少了重复性工作，保持了信息的一致性，是UG三维设计的基础技术之一。相关性体现在：*对象之间的相关性：例如，一条直线可能是一个实体的一条棱边，一条曲线可能是一个曲面的一个边界曲线。*绘图对象与几何或位置的相关性：在制图中，有视图、尺寸、符号等，这些对象与模