【正文】 1 畢 業(yè) 設(shè) 計 論文名稱 : 基于 軟件 環(huán)境下 戰(zhàn)斗機模型的三維 建模 姓 名 馬燦浩 學(xué) 號 0901140212 所在系 機電工程 學(xué)院 專業(yè)年級 P09 數(shù)控 二 班 指導(dǎo)教師 王海勇 職 稱 高級工程師 2021 年 5 月 26 日 2 目 錄 摘要 ........................................................ 4 第一章 緒論 ................................................ 5 實體建模綜述 ......................................... 5 實體建模的優(yōu)點 ................................ 5 術(shù)語 ......................................... 5 工具欄 ........................................ 6 布爾運算 ...................................... 6 創(chuàng)建基準特征 ........................................ 6 創(chuàng)建基準平面 .................................. 6 創(chuàng)建基準軸 .................................... 6 體素特征 ............................................ 6 第二章 UG 操作基礎(chǔ) ................................... 7 功能介紹 ............................................ 7 Gateway 模塊 .................................. 7 CAD 模塊 ...................................... 7 CAM 模塊 ...................................... 7 鈑金模塊 ...................................... 7 運動仿真模塊 .................................. 7 其他模塊 ...................................... 7 軟件特點 ............................................ 7 用戶界面 ............................................ 8 軟件啟動 ...................................... 8 用戶界面 ...................................... 9 文件操作 ..................................... 10 第三章 基于 UG 軟件環(huán)境下戰(zhàn)斗機模型的三維建模 ........ 12 戰(zhàn)斗機起落架門的設(shè)計建模 ........................... 12 戰(zhàn)斗機起落架門設(shè)計 ........................... 12 戰(zhàn)斗機起落架門的設(shè)計過程 ..................... 14 戰(zhàn)斗機起落架的設(shè)計 ................................. 15 圓柱體的創(chuàng)建 ................................. 16 輪胎的創(chuàng)建 ................................... 18 飛機駕駛艙蓋的設(shè)計 ................................. 21 駕駛艙繪制方法 ............................... 21 駕駛艙的繪制 ................................. 21 尾翼的創(chuàng)建 ......................................... 24 戰(zhàn)斗機尾翼 ................................... 24 尾翼拉伸 ..................................... 25 機身的創(chuàng)建 ......................................... 27 機身草圖的創(chuàng)建 ............................... 27 機身的前端 ................................... 28 機身尾部 ..................................... 28 機翼部分 ..................................... 29 3 機身下部 ..................................... 30 導(dǎo)彈的繪制 ......................................... 30 結(jié)語 ....................................................... 34 致謝 ....................................................... 34 參考文獻 ................................................... 34 4 摘要 裝配就是將多個零件按照實際生成流程組裝成一個部件和完整產(chǎn)品的過程。 UGNX 的裝配方法包括從底向上的裝配、自頂向下的裝配和混合裝配。從底向上的裝配，是先創(chuàng)建每個零件，在組合成子裝配，最后生成總裝配部件的裝配方法。自頂向下的裝配，是在裝配的頂級向下產(chǎn)生子裝配和部件裝配方法。在混合裝配中是將自頂向下的裝配和自底向上的裝配結(jié)合在一起的裝配方法。 現(xiàn)在我來用 UG 實體建模的方法來創(chuàng)建戰(zhàn)斗機模型。 關(guān)鍵詞 戰(zhàn)斗機 UG 介紹 實體建模 三維建模 裝配 5 第一章 緒論 實體建模是基于特征的參數(shù)化系統(tǒng)，具有交互創(chuàng)建和編輯復(fù)雜實體模型的能力，能夠幫助用戶快速進行概念設(shè)計和細節(jié)結(jié)構(gòu)的設(shè)計。另外系統(tǒng)還將保留每步的設(shè)計信息，與傳統(tǒng)基于線框和實體的 CAD 系統(tǒng)相比，具有特征識別的編輯功能。 實體建模綜述 UG NX6 提供了特征建模模塊、特征操作模塊和特征編輯模塊，具有強大的實體建模功能，并且在原有版本基礎(chǔ)上進行了一定的改進，提高了用戶設(shè)計意圖表達的能力。是造型操作更簡便、更直觀 、更實用。在建模和編輯的過程中能夠獲得更大的、更自由的創(chuàng)作空間，而且花費的精力和時間相比之下更少了。 實體建模的優(yōu)點 UG 實體建模，通過拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描等建模方法，并鋪之以布爾運算，使用戶即可以進行參數(shù)化建模，又可以方便地使用非參數(shù)方法生成三維模型。另外還可以對部分參數(shù)化或非參數(shù)化模型在進行二次編輯，以方便生成復(fù)雜機械零件的實體模型，具體有一下優(yōu)點。 UG 實體建模充分繼承了傳統(tǒng)意義上的線、面、體造型特點及長處。能夠方便迅速地創(chuàng)建二維和三維線實體模型。而且還可以通過其它特征操作和特征編輯模塊對實 體進行各種操作和編輯。將復(fù)雜的實體造型大大簡化。 UG 實體建模能夠保持原有的關(guān)聯(lián)性，可以引用到二維工程圖、裝配、加工、機構(gòu)分析和有限元分析中。 UG 實體建模提供了概念設(shè)計和細節(jié)設(shè)計，提高創(chuàng)新設(shè)計能力。 UG 實體建模具備對象顯示和面向?qū)ο蠼换ゼ夹g(shù)，不僅顯示效果明晰而且驅(qū)動后續(xù)應(yīng)用，還可以改進設(shè)計進度。 UG 實體建模采用主模型設(shè)計方法，如工程制圖、加工等，實現(xiàn)并行工程。主模型 修改后，其它應(yīng)用自動更新，避免重復(fù)。 UG 實體建?？梢赃M行測量和簡單物理特征分析。 術(shù)語 UG 實體建模中，通常 會使用一些專業(yè)的術(shù)語，了解和掌握這些術(shù)語是用戶實體建模的基本需要，這些對象，術(shù)語通常用來簡化表述，另外便于與相似的概念相區(qū)別。 UG 實體建模中主要涉及到以下幾個常用的術(shù)語。 幾何物體、對象： UG 環(huán)境下所有的幾何體均為幾何物體，包括點、線、面和三維圖形。 特征：指所有構(gòu)成實體、片體的參數(shù)化原素。包括體素特征、描述特征、設(shè)計特征。 實體：是封閉的邊和面的集合。 片體：一般是指一個或多個不封閉的表面。 體：實體和片體總稱，一般是指創(chuàng)建的三維模型。 面：邊圍成的區(qū)域。 引導(dǎo)線：用來定義掃描路徑的曲線。 6 目標體：是指需 要與其它實體運算的實體。 共具體：是指用來修改目標體的實體。 工具欄 在操作界面上有很大的改進，各實體建模功能除了通過菜單條來實現(xiàn)外，還可以通過工具欄上的圖標來實現(xiàn)。 布爾運算 布爾運算是在實體建模中應(yīng)用最多，用于實體建模中的各個實體之間的求和、求差和求交操作。布爾運算中的實體稱為共具體和目標體，只有實體對象才可以運行布爾運算，曲線和曲面等無法進行布爾運算。完成布爾運算后，共具體成為目標體的一部分。 創(chuàng)建基準特征 UG 實體建模過程中，經(jīng)常需要建 立基準特征，其在產(chǎn)品設(shè)計過程中起輔助設(shè)計作用。特別是在圓柱，圓錐、球和回轉(zhuǎn)體的回轉(zhuǎn)面上創(chuàng)建特征時，沒有基準幾乎無法操作。再者在目標體實體表面的非法線角度上創(chuàng)建特征時，通常需要基準特征。另外在產(chǎn)品裝配過程中，經(jīng)常需要使用兩個基準平面進行定位。 基準特征包括基準平面、基準軸和基準 CSYS 等，下面分別介紹其創(chuàng)建和編輯過程。 創(chuàng)建基準平面 基準平面是實體建模中經(jīng)常使用的輔助平面，通過使用基準平面可以在非平面上方便的創(chuàng)建特征，或為草圖提供草圖工作平面位置。如：借助基準平面，可在圓柱面、圓錐面、球面等不易 創(chuàng)建特征面的表面上，方便地創(chuàng)建孔、鍵槽等復(fù)雜的形狀的特征。 基準平面分為相對基準平面和固定基準平面兩種。 相對基準平面：根據(jù)模型中的其他對象而創(chuàng)建，可使用曲線、面、邊緣、點及其他基準作為基準平面的參考對象。與模型中其他對象（如曲線、面或其他平面）關(guān)聯(lián)，并受其關(guān)聯(lián)對象的約束。 固定基準平面：沒有關(guān)聯(lián)對象，即以坐標（ WCS）產(chǎn)生，不受其他對象的約束。可使用任意相對基準平面，取消選擇基準平面對話框中的“關(guān)聯(lián)”選項方法創(chuàng)建固定基準平面。用戶還可根據(jù) wcs 和絕對坐標系通過使用方程中的系數(shù)，使用一些特殊的方法創(chuàng)建固定基 準平面。 創(chuàng)建基準軸 基準軸是一條用作其他特征參考的中心線，分為相對基準軸和固定基準軸。固定基準軸沒有任何參考，是絕對的，不受任何對象的約束；相對基準軸與模型中的其他對象關(guān)聯(lián)，并受其他關(guān)聯(lián)對象的約束，是相對的。 體 素 特征 UG 實體建模中的體術(shù)特征主要包括塊體、圓柱體、圓錐體和球體等。這些特征都是具有比較簡單的特征形狀，通常利用幾個簡單的參數(shù)創(chuàng)建。 7 第 二 章 操作基礎(chǔ) 功能介紹 UG 是一個交互的計算機輔助設(shè)計、計算機輔助制造和計算機輔助工程（ CAD/CAM/CAE）軟件系統(tǒng)，它包括 Gateway、建模、工程圖、裝配、鈑金件、加工等功能模塊。 Gateway 模塊 UG/Gateway 是用戶打開 NX 時進入的第一個應(yīng)用模塊，是執(zhí)行其他交互應(yīng)用模塊的先決條件，為其他模塊運行提供了底層統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫支持和圖形交互環(huán)境。 UG/Gateway 模塊功能包括文件操作、試圖操作、圖層管理、坐標操作和信息查詢等。 CAD 模塊 （ 1） 實體建模 實體建模提供了草圖設(shè)計、各種曲線生成和編輯、尺寸驅(qū)動、布爾運算、試圖掃描等功能，是“特征建模 ”和自由形狀建模的基礎(chǔ)。 （ 2） 特征建模 特征建模提供了各種標準設(shè)計特征的生成和編輯，如孔、腔體、圓臺、鍵槽、倒圓、倒角、抽殼、螺紋、拔模和實力特征等工具。 （ 3） 自由形狀建模 自由形狀建模用于設(shè)計高級的自由形狀外形，支持復(fù)雜曲面和 實體建模的創(chuàng)建。 （ 4） 同步建模 同步建模是一個新的設(shè)計方法，它結(jié)合了特征驅(qū)動建模和獨立于歷史建模方法的速度和靈活性。 （ 5） 裝配建模 裝配建模支持“自頂向下”和“從底向上”的設(shè)計方法，而且裝配模型和零件設(shè)計完全雙向相關(guān)。 （ 6） 工程圖 工程圖模塊可有三位實體模型生成完 全相同的二維工程圖，實現(xiàn)各種試圖的創(chuàng)建，尺寸、形位公差、 粗糙度符號和文字等的標注。 CAM 模塊 CAM 模塊是 UG NX 的計算機輔助制造模塊，可為數(shù)控銑、數(shù)控車、數(shù)控電火花切割編程，包括刀軌生成、加工仿真、加工驗證和后處理。 鈑金模塊 鈑金模塊提供了創(chuàng)建鈑金的方法，包括鈑金件的生成、折疊和展開等功能。 運動仿真模塊 運動仿真模塊提供了機構(gòu)設(shè)計、分析、仿真和文檔生成等功能。