UG8.0曲面建模实例介绍

［1］刘昌丽，周进．UG NX 8.0完全自学手册．北京：人民邮电出版社，2012.
［2］张云杰，尚蕾等．UG NX 8.0中文版从入门到精通．北京：电子工业出版社，2012.
［3］展迪优．UG NX 8.0快速入门教程．北京：机械工业出版社，2012.
［4］展迪优．UG NX 8.0曲面设计教程．北京：机械工业出版社，2012.
［5］展迪优．UG NX 8.0数控编程教程．北京：机械工业出版社，2012.
［6］吴明友，宋长森．UG NX 8.0中文版产品建模．北京：化学工业出版社，2015.
［7］来振东．UG NX 8.0工程应用技术大全．北京：电子工业出版社2015.
［8］鞠成伟，杨春兰，刘永玉．中文版UG NX曲面造型完全学习手册．北京：清华大学出版社，2014.
［9］康亚鹏，李小刚，左立浩．UG NX 8.0数控加工自动编程（第4版）．北京：机械工业出版
社，2013.。

西华大学UG技术培训中心3.1概述曲线造型是三维建模的基础，是进行各种复杂形体造型的关键。

虽然曲线类型各异，但其实质都是一样的，即点构成线，或点拟合成线。

构建曲线的方法很多，出发点都是确定曲线上的关键点。

3.2 点和点集点是最小的几何构造元素，它不仅可以按一定次序和规律来构造曲线，还可以通过大量的点云集来构造曲面。

本节将详细讲述点和点集的创建方法。

3.2.1 点【点】构造器提供了在三维空间指定点和创建点对象和位置的标准形式。

【点】构造器主要用于单独创建点或者配合其它功能（如创建直线）。

3.2.1 点捕捉点方法➢自动判断的点：该选项是最常用的选项，根据光标的位置自动判断是下列所述的哪种位置点，如端点、中点等。

选择时鼠标右下角会显示相应类型的图标。

➢光标位置：光标的位置，其实是当前光标所在位置投影至XC-YC平面内形成的点位置。

➢现有点：在某个现有点上构造点，或通过选择某个现有点指定一个新点的位置。

➢端点：在现有的直线、圆弧、二次曲线以及其他曲线的端点指定一个位置。

➢控制点：在几何对象的控制点指定一个位置。

➢交点：在两条曲线的交点或一条曲线和一个曲面或平面的交点处指定一个位置。

3.2.1 点捕捉点方法➢圆弧中心/椭圆中心/球心：圆弧、圆、椭圆的圆心和球的球心。

➢圆弧/椭圆上的角度：在沿着圆弧或椭圆的成一定角度的地方指定一个位置。

➢象限点：在一个圆弧或一个椭圆的四分点指定一个位置。

➢点在曲线/边上：在选择的曲线上指定一个位置，并且可以通过设置U向参数来更改点在曲线上的位置。

➢面上的点：在选择的曲面上指定一个位置，并且可以通过设置U向参数和V向参数来更改点在曲面上的位置。

➢两点之间：在两点之间指定一个位置。

➢按表达式：使用【点】类型的表达式指定点。

3.2.1 点输入点的坐标值可以指定点是相对于工作坐标系还是绝对坐标系。

全部设置为0即为坐标原点。

3.2.1 点偏置点➢矩形：选择一个现有点，输入相对于现有点的X、Y、Z增量来创建点。

ug曲面建模思路
UG曲面建模是一种基于CAD软件UG（Unigraphics）进行
的曲面建模方法。

下面是UG曲面建模的详细步骤：
1. 确定建模目标：首先确定需要建模的物体或产品的形状
和尺寸。

2. 创建基础几何体：使用UG软件中的基础几何体工具，
如圆柱体、球体、盒体等，创建物体的基础形状。

3. 进行几何体操作：使用UG软件中的几何体操作工具，
如修剪、拉伸、旋转等，对基础几何体进行修改和调整，
以满足建模目标。

4. 创建曲面：使用UG软件中的曲面工具，如曲线、曲面、曲面网络等，根据建模目标绘制曲线和曲面。

5. 进行曲面编辑：使用UG软件中的曲面编辑工具，如拖动、拉伸、修剪等，对已创建的曲面进行进一步编辑和调整，以达到更精确的形状。

6. 进行曲面拼接：使用UG软件中的曲面拼接工具，将多
个曲面拼接在一起，形成完整的曲面模型。

7. 进行曲面修整：使用UG软件中的曲面修整工具，对曲
面进行修整和平滑，以消除不必要的几何体之间的间隙和
不连续性。

8. 添加细节：根据需要，可以使用UG软件中的细节建模工具，如倒角、孔洞、纹理等，为曲面模型添加细节和特征。

9. 进行模型分析：使用UG软件中的模型分析工具，对曲面模型进行分析，如检查曲面的连续性、平滑性等，确保模型的质量和准确性。

10. 导出模型：完成曲面建模后，可以将模型导出为常见的文件格式，如STL、STEP、IGES等，以便进行后续的加工、制造或渲染等操作。

以上是UG曲面建模的详细步骤，通过这些步骤可以实现对复杂曲面的精确建模。

当然，具体的建模过程还需要根据实际情况进行调整和优化。

曲面建模应用实例本章将介绍曲面建模的思路和方法，并且通过两个综合实例来详细介绍曲面设计过程。

通过实例的讲解，读者可以熟悉曲面造型的一般思路和操作过程，从而深入掌握曲面造型的方法。

掌握曲面建模的思路和方法掌握工程图纸的阅读方法熟练掌握曲面造型中的常用命令实例一：小汽车设计这个例子通过设计小汽车模型来具体描述曲面造型的过程，最终结果如图1所示。

图 11．打开图形文件启动UG NX8，打开文件“\part\surface modeling\ 1.prt”，结果如图2所示。

图 22．创建主片体（1）创建曲面1。

选择下拉菜单中的【插入】|【网格曲面】|【通过曲线组】命令，选图 3（2）创建曲面2。

选择下拉菜单中的【插入】|【网格曲面】|【通过曲线组】命令，选择如图4所示的曲线来创建曲面。

图 4（3）创建曲面3。

选择下拉菜单中的【插入】|【网格曲面】|【通过曲线组】命令，选择如图5所示的曲线来创建曲面。

图 5（4）创建曲面4。

选择下拉菜单中的【插入】|【网格曲面】|【通过曲线组】命令，选择如图6所示的曲线来创建曲面。

图 6（5）创建曲面5。

选择下拉菜单中的【插入】|【网格曲面】|【通过曲线组】命令，选图7（6）创建曲面6。

选择下拉菜单中的【插入】|【网格曲面】|【通过曲线组】命令，选择如图8所示的曲线来创建曲面。

图8（7）创建曲面7。

选择下拉菜单中的【插入】|【网格曲面】|【通过曲线组】命令，选择如图9所示的曲线来创建曲面。

图93创建过渡片体（8）创建曲面8 。

隐藏曲面3、曲面4。

选择下拉菜单中的【插入】|【细节特征】|【桥接】命令，桥接曲面2、曲面5，结果如图10所示。

图10（9）创建曲面9 。

显示曲面3、曲面4。

选择下拉菜单中的【插入】|【细节特征】|【桥接】命令，桥接曲面3、曲面4，结果如图11所示。

图11（10）创建曲面10 。

选择下拉菜单中的【插入】|【细节特征】|【桥接】命令，桥接曲面1、曲面7，结果如图12所示。

第8章 UG NX 8.0数控铣削加工基础
图8-66 平面刻字刀具轨迹
8.4.4 曲面刻字加工 曲面刻字加工，材料为ZL104，刀具为φ2键槽铣刀，要求在φ50mm×100mm 的圆柱面内输入“刻
字加工”，字体不限，摆放位置适中。

1．建模设计
首先进入建模环境，在YC —ZC 平面内绘制出φ50mm 的圆，然后利用拉伸命令，拉伸100mm 。

单击实用工具栏的编
辑对象显示图标，将圆柱体的透明度改为75%，如图8-67所
示。

2．加工设计
（1）加工环境设置。

选择【开始】→【加工】命令，进入UG CAM 环境，在【CAM 会话配置】中选择“cam general ”，然后，在【CAM 设置】中选择“mill_contour ”（轮廓铣）铣削方式，单击【确定】按钮，完成加工环境设置。

（2）文字的输入。

选择菜单栏中的【插入】→【注释】，弹出【注释】对话框，如图8-68所示，在格式化下面输入“曲面刻字”4个字，选择“设置”下面的样式按钮。

在弹出的对话框中，“字
符大小”设置为30，如图8-69所示，将文字拖动到合适的位置，完成图8-70所示文字的输入。

图8-68 【注释】对话框
图8-69 【样式】对话框
图8-67 圆柱体的绘制。

模具CAM实训风扇叶片机电工程学院，材料成型及控制工程（模具）2班学号：姓名：第一部分：建模回转实体，创建风扇叶回转面如图1，创建回转图页纸如图2图1 图2在两曲面之间创建基准平面并在此基准平面上草绘一条直线如图3,强草绘的直线投影到曲面上，如图4图3 图4将投影的曲线连接成的、封闭的空间曲线如图5，利用“通过曲线网格”构建曲面并对其加厚如图6图5 图6对加厚的实体进行修剪如图7，通过边导圆修改叶片如图8图7 图8编辑-一移动对象选择角度为72°并选择相应的旋转适量得到旋转效果如图9，拉伸如图10图9 图10继续创建实体如图11，修剪中心孔如图12图11 图12对上表面进行修剪，如图13.零件整体效果如图14图13 图14第二部分：分模进入注塑模向导如图15。

初始化项目，材料选择ABS其他参数默认如图16图15 图16定义模具CSYS选择当前如图17，定义工件参数默认如图18图17 图18插入-曲线-直线构建拆分面直线如图19，构建5条直线如图29图19 图20利用投影曲线将5条直线投影到圆周曲面上如图21，注塑模工具-拆分面，拆分圆周侧面如图22，选择对象为投影曲线和各相交线图21 图22模具分型工具-区域分析点击计算器按钮，系统自动计算如图23区域，选择型芯和型腔的面如图24图23 图24曲面补片-移刀修补漏洞如图25定义区域，勾选“创建区域”和“创建分型线”如图26图25 图26设计分型面，选择条带曲面构建分型面如图27通过观察发现分型面没有超过工件故需对分型面进行延伸，选择“延伸曲面”对曲面进行延伸使之超过工件如图28图27 图28将延伸的曲面和分型面的进行缝合如图29定义型芯和型腔得到如图30的型芯和型腔图29图30第三部分：制图进入制图环境如图31，新建图纸页，参数选择如图32，选用使用模板，图纸为A1图31你图32插入-视图-基本创建主视图如图33，点击定向视图工具选择主视图如图34图33 图34创建主视图如图35所示，创建剖视图选择剖视图按钮如图36图35 图36打开圆心捕捉选择两孔的圆心为剖切面建立图37所示的剖视图以同样的方法创建过中心的剖视图如图38图37 图38 利用自动判断尺寸标注尺寸得到如图39图纸图39第四部分：数控加工加工工序设计工序一：粗铣四个侧面工序五：精铣型腔工序二：粗铣型腔工序六：钻直径为15.75mm的孔工序三：精铣四个侧面工序七：铰直径为16mm的孔工序四：半精铣型腔工序八：钻直径为 20mm 的孔三.毛坯的选择和尺寸的确定测量型腔的尺寸如图40得：长：227.5 宽：218.5 高70图40 图41毛坯尺寸为：长 233.5mm、宽 224.5mm、高 73.5mm根据以上尺寸创建毛坯如图41所示四、侧面的粗铣指定部件和毛坯如图42设定粗加工余量参数1mmm如图43图42 图43设置刀具参数如图44图44 图45根据所求参数进给率和速度如图45图46 图47指定侧面为切削区域如图46，生成刀轨如图47，模拟加工如下图所示五、型腔面的粗铣与侧面粗加工所选用的刀具直径相同，但由于型腔曲面较多故改成直径为16mm的球头铣刀球头半径为直径的一半为8mm其他参数设置如图48余量参数设置如图49图48 图49 进给量和速度设置如图11，工序余量设置如图50图50 图51 指定型腔上表面为切削区域如图52图52生成刀轨如图53模拟加工如图54图53 图54六、型腔面的半精铣跟粗加工选用相同的刀具，表面的粗铣余量为2mm，半精铣余量为 1.5mm设置半精铣余量如图55图55 图56铣刀的直径为 12mm，设置刀具参数如图56量和速度设置如图57刀轨如图58图57 图58模拟加工如图59图59侧面的精加工刀具不变，余量改为零即可如图60成刀轨如图61图60 图61模拟加工如图62图62型腔面的精加工该型腔面采用固定轴曲面轮廓铣首先指定切削区域为型腔上表面如图63指定驱动边界如图64图63 图64设置驱动参数：切削模式“往复”切削方向“顺铣”最大残余高度“0.01”其他设置如图65图65 图66设置速度和进给率如图66量型腔的最小圆弧半径为2mm故取直径4mm的球头刀，参数设置如图67成刀轨如图68图67 图68模拟加工如图69再进行第二部精加工，只需精上一精加工复制粘贴再把“与XC的方向”改成-45°如图70图69 图70孔的加工由于加工的孔与型腔面不在同一侧，故需重新定义加工坐标系，而毛坯不用变，故只需将MCS-MILL复制下来即可如图71图71 图72双击MCS-MILL重新定义加工方向如图72选用 d=15.75mm 高速钢麻花钻头。

UG NX 8.0应用与实例教程（第3版）
（4）选择面链1、面链2。

（5）输入面倒圆横截面的截面方位“滚球”，形状“圆形”，半径方法“恒定”，半径“3”。

（6）设置【修剪和缝合选项】。

（7）单击【确定】或【应用】按钮，创建面倒圆特征。

2．沿扫掠截面创建面倒圆
沿着脊线扫掠横截面，倒圆横截面的平面始终垂直于脊线。

其他选项可以强制倒圆穿过属于任一面集的边缘，定义圆角的关联修剪平面，并约束圆角到其他曲线、边缘或面。

【例5-8】沿着扫掠脊线截面创建“面倒圆”特征操作如图5-22所示。

（1）创建两相交曲面。

（2）打开【面倒圆】对话框。

图5-22 扫掠脊线截面创建“面倒圆”特征
（3）设置面倒圆类型为“两个定义面链”。

（4）选择面链1、面链2。

（5）选择横截面，截面方位为“扫掠截面”，选择脊线并输入面倒圆横截面半径。

（6）设置【修剪和缝合选项】（【修剪和缝合选项】设置不同，会得到不同的面倒圆结果）。

（7）单击【确定】或【应用】按钮，创建面倒圆特征。

5.3.3
选择菜单中的插入→弯边曲面→延伸或选择工具条上的曲面→延伸曲面，此选项可在曲面边或拐角处创建延伸曲面片体。

基于边的延伸曲面有两种定义的方法，即相切和圆形，如图5-23所示。

ug曲面建模经典案例English Answer:1. Car Body Surface Creation.Creating a car body surface is a classic example of surface modeling. It involves creating complex, smooth surfaces that meet specific design requirements. The process typically involves using a combination of surface modeling techniques, including:Sketching: Creating 2D sketches that define the shape of the surface.Surfacing: Using commands to create surfaces from the sketches.Editing: Modifying and refining the surfaces to achieve the desired shape and smoothness.2. Airplane Wing Modeling.Airplane wing modeling is another common example of surface modeling. It involves creating aerodynamic surfaces that generate lift. The process typically involves the following steps:Creating an airfoil profile: Designing the cross-sectional shape of the wing.Sweeping the airfoil: Creating a surface by sweeping the airfoil profile along a path.Adding thickness: Giving the wing thickness by adding material to the surface.3. Boat Hull Design.Boat hull design is a specialized form of surface modeling that involves creating the shape of a boat's hull. The shape of the hull affects the boat's performance, including its speed, stability, and maneuverability. Theprocess typically involves the following steps:Creating a waterline: Defining the shape of the hull at the waterline.Sweeping the waterline: Creating a surface by sweeping the waterline along a path.Adding curvature: Modifying the surface to achieve the desired curvature and smoothness.4. Prosthetic Design.Surface modeling is also used in the design of prosthetics, such as artificial limbs. The processtypically involves:Scanning the body: Creating a 3D model of the patient's body.Designing the prosthetic: Using surface modeling techniques to create the shape of the prosthetic.Fitting the prosthetic: Customizing the prosthetic tofit the patient's body.5. Architectural Modeling.Surface modeling is also used in architectural modeling, where it is used to create complex, organic shapes for buildings and other structures. The process typically involves:Creating a conceptual model: Designing the overallshape and structure of the building.Developing the surface: Using surface modeling techniques to create the detailed shape of the building.Refining the design: Modifying and refining the surface to achieve the desired aesthetic and functional results.Chinese Answer:1. 汽车车身表面创建。