【文章內(nèi)容簡介】 系驅(qū)動幾何形狀的改變，比較適合產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計。變量化造型的原理如圖21所示。圖中：幾何元素指構(gòu)成實體的直線、圓等幾何圖形要素；幾何約束包括尺寸約束及拓?fù)浼s束；尺寸值指每次賦給的一組具體值；工程約束表達(dá)設(shè)計對象的原理、性能等；約束管理用來確定約束狀態(tài)，識別欠約束和過約束等問題；約束網(wǎng)絡(luò)分解是將約束劃分為較小的方程組，通過采用代數(shù)聯(lián)立方程求解或推理方法逐步求解得到每個幾何元素特定點(diǎn)的坐標(biāo)，從而得到一個具體的幾何模型。圖21 變量化造型的原理三、特征造型技術(shù)現(xiàn)實世界的物體具有三維形狀和質(zhì)量，因而三維實體造型可以更加真實、完整、清楚地描述物體，其利用計算機(jī)技術(shù)存儲物體的幾何信息和拓?fù)湫畔?，代表了CAD/CAM技術(shù)的主流。實體造型技術(shù)是20世紀(jì)70年代后期、80年代初期逐步發(fā)展完善并推向市場的。實體造型是利用一些基本體素，如長方體、圓柱體、球體、錐體、圓環(huán)體以及平面輪廓掃掠體等通過布爾運(yùn)算生成復(fù)雜形體的一種造型技術(shù)。實體造型主要包括兩部分內(nèi)容，即體素的定義和描述、體素之間的布爾運(yùn)算（交、并、差）。體素是一種簡單的幾何形體，它們可以通過少量參數(shù)進(jìn)行描述，例如長方體可以通過長、寬、高定義形狀。目前的許多CAD/CAM軟件都是一種基于特征的實體造型工具。它可以按照直觀的過程創(chuàng)建機(jī)械零件的三維實體模型，且能自動生成與該模型相關(guān)聯(lián)的二維工程圖。構(gòu)造三維實體模型的過程稱為特征造型，造型的結(jié)果稱為幾何造型?；谔卣鞯膶嶓w造型過程除了要用到參數(shù)化造型技術(shù)、變量化造型技術(shù)之外，還要用到特征造型技術(shù)和數(shù)據(jù)庫聯(lián)動技術(shù)。特征的概念很廣，在此僅限于討論幾何特征，特征指可以用參數(shù)驅(qū)動的實體模型，其滿足下列條件：（1）是一個實體或零件中的具體構(gòu)成之一。（2）能對應(yīng)于某一形狀。（3）具有工程上的意義（即與加工方法的一定對應(yīng)關(guān)系）。（4）性質(zhì)是可以預(yù)料的。零件的幾何模型可以看成是由一系列的特征堆積而成，改變特征的形狀和位置，就可以改變零件的幾何模型。2．2 結(jié)構(gòu)形狀分析與造型思路一、零件結(jié)構(gòu)形狀分析圖22所示為零件圖，該零件有腔體，橢圓，鍵槽，孔。 圖22零件的結(jié)構(gòu)圖二、造型思路首先創(chuàng)建（1）畫一個150*100*10的長方體；（2）畫一個116*76*20的長方體，并做布爾并；（3）倒四個園角；（4）畫兩個直徑10的腔體；（5）畫一個長96寬60深12的腔體；（6）畫一個凸臺；（7）畫兩個鍵槽；（8）畫橢圓。2．3 三維造型設(shè)計 一 打開軟件Unigraphics NX ,點(diǎn)擊新建圖標(biāo)，在文件名空白中輸入 chenfangmin ,單位選擇毫米，點(diǎn)擊OK鍵即可建立以 為名的新文件,如圖21。圖23點(diǎn)擊圖標(biāo)，出現(xiàn)下拉菜單后點(diǎn)擊圖標(biāo)，接下來就可以開始三維造型過程了。二 1繪制150*100*10的長方體 點(diǎn)擊圖標(biāo)，出現(xiàn)下拉菜單后點(diǎn)擊，再點(diǎn)擊圖標(biāo)，按圖紙要求繪制如圖24所示。圖242繪制116*76*20的長方體繪制高20的長方體與高10的長方體基本相同，繪制時需進(jìn)行坐標(biāo)系的移動。點(diǎn)擊圖標(biāo)，出現(xiàn)下拉菜單后點(diǎn)擊，再點(diǎn)擊圖標(biāo)。點(diǎn)擊出現(xiàn)點(diǎn)的構(gòu)造器，修改坐標(biāo)后，按圖紙要求繪制。如圖25所示。圖25 4點(diǎn)擊圖標(biāo)，再點(diǎn)擊，點(diǎn)擊按要求繪制，如圖所示26。圖26 4點(diǎn)擊圖標(biāo)，點(diǎn)擊圖標(biāo)，再點(diǎn)擊，選擇高20的長方體上表面，按要求移至中心，如圖所示。圖275繪制直徑10的孔 點(diǎn)擊圖標(biāo)，出現(xiàn)下拉菜單后點(diǎn)擊，再點(diǎn)擊圖標(biāo)，按圖紙要求繪制，如圖。圖286繪制封閉曲線 點(diǎn)擊圖標(biāo)進(jìn)入草圖繪制環(huán)境，在出現(xiàn)的工具條中選擇 圖標(biāo)，再選擇按圖紙要求繪制封閉曲線。如圖29所示。繪制完成后按圖標(biāo)，完成草圖繪制操作。如圖210所示。 圖29圖210 對繪制好的草圖封閉曲線進(jìn)行拉伸，得到圖紙要求的腔體。點(diǎn)擊拉伸圖標(biāo)，選擇如圖210所示的封閉曲線，選擇圖標(biāo)，在輸入拉伸高度12，并作布爾差運(yùn)算，按下確定即可。完成拉伸操作，得到如圖所示211圖2117繪制鍵槽 點(diǎn)擊圖標(biāo)，在下拉菜單下點(diǎn)擊圖標(biāo)，再點(diǎn)擊圖標(biāo)，彈出對話框點(diǎn)擊圖標(biāo)，按圖紙要求繪制鍵槽。如圖所示。圖212 同上操作得到如圖所示。圖2138移動坐標(biāo)系 點(diǎn)擊圖標(biāo)，在下拉菜單中點(diǎn)擊圖標(biāo)，再點(diǎn)擊圖標(biāo)，彈出對話框點(diǎn)在中輸入12，點(diǎn)擊確定。如圖所示。圖2149繪制草圖封閉曲線 點(diǎn)擊圖標(biāo)進(jìn)入草圖繪制環(huán)境，在出現(xiàn)的工具條中選擇 圖標(biāo)，再選擇按圖紙要求繪制封閉曲線。如圖215所示。繪制完成后按圖標(biāo)，完成草圖繪制操作。 圖215 拉伸繪制好的草圖封閉曲線，得到圖紙要求的。點(diǎn)擊圖標(biāo)，選擇封閉曲線，選擇，在中輸入拉伸高度6，并作布爾并運(yùn)算，按下確定鍵，完成操作。如圖216所示。圖21610繪制橢圓 點(diǎn)擊，再點(diǎn)擊，然后點(diǎn)擊，彈出對話框點(diǎn)的構(gòu)造器在xc中輸入22，在zc中輸入6，按下確定，確定橢圓的中心點(diǎn)。彈出橢圓對話框，在輸入12，5點(diǎn)擊確定。如圖所示。圖217 拉伸橢圓。點(diǎn)擊圖標(biāo)，選擇橢圓封閉曲線，選擇在中輸入高度14，并作布爾差運(yùn)算，按下確定鍵，完成操作。如圖所示。圖21811輔助平面移至其他層 點(diǎn)擊圖標(biāo)，再點(diǎn)擊，點(diǎn)擊部件，選擇，彈出對話框，輸入一個數(shù)字，確定即可。點(diǎn)擊圖標(biāo)，選擇，點(diǎn)擊剛輸入的數(shù)字，再點(diǎn)擊，確定。點(diǎn)擊再點(diǎn)擊按下確定。如圖所示。圖219第3章 基于UG的數(shù)控模擬加工 CAM編程的一般步驟零件模型↓加工模塊↓指定加工環(huán)境↓分析/生成輔助幾何↓生成/修改“父”組　　　　　　↓　　　　　　　　↓　　　　　　　　↓　　　　　　　　↓程序次序 加工刀具 幾何體 加工方法↓生成/修改操作↓產(chǎn)生刀具路徑↓校核↓后處理 工藝方案分析此工件從圖樣中可以看出零件的粗糙度值要求比較高零件的裝夾采用平口鉗裝夾。在工件安裝時，要注意工件安裝，要放在鉗口中間部位。安裝臺虎鉗時要對它的固定鉗口找正，工件被加工部分要高出鉗口，避免刀具與鉗口發(fā)生干涉。安裝工件時，要注意工件上浮。針對圖樣要求給出加工工序為：1銑表面，φ10的立銑刀T01；2鉆孔，φ10的鉆頭T02；3粗銑腔體，φ5的立銑刀T03；4精銑腔體，φ5的立銑刀T04；5粗銑兩個鍵槽，φ6的鍵槽銑刀T05；6精銑兩個鍵槽，φ10的立銑刀T01；7銑橢圓，φ8的立銑刀T01。 刀具選擇 加工中采用的刀具為：T01φ8的立銑刀，T02φ10的鉆頭，T03φ6的立銑刀，T04φ5的立銑刀，T05φ6的鍵槽銑刀。 切削參數(shù)的選擇各工序刀具的切削參數(shù)見表 序號加工面刀具號刀具類型主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給速度Mm/min刀具補(bǔ)償號長度半徑1銑上平面T01φ10立銑刀800100H012鉆孔T02φ10的鉆頭60050H023粗銑內(nèi)腔面T03φ5的立銑刀60035H054精銑內(nèi)腔面T03φ5的立銑刀1000H065粗銑兩個鍵槽T04φ6的鍵槽銑刀60035H076精銑兩個鍵槽T01