![UG NX 12.0模具设计完全学习手册](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/94/26472094/b_26472094.jpg)
4.4 拉伸特征
4.4.1 拉伸特征概述
拉伸特征是将截面沿着草图平面的垂直方向拉伸而成的特征,它是最常用的零件建模方法。下面以一个简单实体三维模型(图4.4.1)为例,说明拉伸特征的基本概念及其创建方法,同时介绍用UG软件创建零件三维模型的一般过程。
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图4.4.1 实体三维模型
4.4.2 创建基础特征——拉伸
下面以图4.4.2所示的拉伸特征为例,说明创建拉伸特征的一般步骤。创建前,请先新建一个模型文件,命名为base_block,进入建模环境。
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图4.4.2 拉伸特征
1.选取拉伸特征命令
选取特征命令一般有如下两种方法。
方法一:从下拉菜单中获取特征命令。选择下拉菜单命令。
方法二:从功能区中获取特征命令。本例可以直接单击功能选项卡
区域的
按钮。
2.定义拉伸特征的截面草图
定义拉伸特征截面草图的方法有两种:选择已有草图作为截面草图;创建新草图作为截面草图,本例中介绍第二种方法,具体定义过程如下。
Step1.选取新建草图命令。选择特征命令后,系统弹出图4.4.3所示的“拉伸”对话框,在该对话框中单击按钮,创建新草图。
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图4.4.3 “拉伸”对话框
图4.4.3所示的“拉伸”对话框中相关选项的功能说明如下。
● (选择曲线):选择已有的草图或几何体边缘作为拉伸特征的截面。
● (绘制截面):创建一个新草图作为拉伸特征的截面。完成草图并退出草图环境后,系统自动选择该草图作为拉伸特征的截面。
● :该选项用于指定拉伸的方向。可单击对话框中的
按钮,从系统弹出的下拉列表中选取相应的方式,指定拉伸的矢量方向。单击
按钮,系统就会自动使当前的拉伸方向反向。
● :用于指定拉伸生成的是片体(即曲面)特征还是实体特征。
说明:在拉伸操作中,也可以在图形区拖动相应的手柄按钮,设置拔模角度和偏置值等,这样操作更加方便和灵活。另外,UG NX 12.0支持最新的动态拉伸操作方法——可以用鼠标选中要拉伸的曲线,然后右击,在系统弹出的快捷菜单中选择命令,同样可以完成相应的拉伸操作。
Step2.定义草图平面。
对草图平面的概念和有关选项介绍如下。
● 草图平面是特征截面或轨迹的绘制平面。
● 选择的草图平面可以是XY平面、YZ平面和ZX平面中的一个,也可以是模型的某个表面。
完成上步操作后,选取ZX平面作为草图平面,单击按钮,进入草图环境。
Step3.绘制截面草图。
基础拉伸特征的截面草图如图4.4.4所示。绘制特征截面草图图形的一般步骤如下。
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图4.4.4 基础拉伸特征的截面草图
(1)设置草图环境,调整草图区。
① 进入草图环境后,若图形被移动至不方便绘制的方位,应单击“草图生成器”工具栏中的“定向到草图”按钮,调整到正视于草图的方位(也就是使草图基准面与屏幕平行)。
② 除可以移动和缩放草图区外,如果用户想在三维空间绘制草图,或希望看到模型截面图在三维空间的方位,可以旋转草图区,方法是按住中键并移动鼠标,此时可看到图形跟着鼠标旋转。
(2)创建截面草图。下面介绍创建截面草图的一般流程,在以后的章节中创建截面草图时,可参照这里的内容。
① 绘制截面几何图形的大体轮廓。
注意:绘制草图时,开始没有必要很精确地绘制截面的几何形状、位置和尺寸,只要大概的形状与图4.4.5相似就可以。
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图4.4.5 截面草图的初步图形
② 建立几何约束。建立图4.4.6所示的水平、竖直、相等、共线和对称约束。
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图4.4.6 建立几何约束
③ 建立尺寸约束。单击功能选项卡
区域中的“快速尺寸”按钮
,标注图4.4.7所示的五个尺寸,建立尺寸约束。
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图4.4.7 建立尺寸约束
④ 修改尺寸。将尺寸修改为设计要求的尺寸,如图4.4.8所示。其操作提示与注意事项如下。
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图4.4.8 修改尺寸
● 尺寸的修改应安排在建立完约束以后进行。
● 注意修改尺寸的顺序,先修改对截面外观影响不大的尺寸。
Step4.完成草图绘制后,选择下拉菜单命令,退出草图环境。
3.定义拉伸类型
退出草图环境后,图形区出现拉伸的预览,在对话框中不进行选项操作,创建系统默认的实体类型。
4.定义拉伸深度属性
Step1.定义拉伸方向。拉伸方向采用系统默认的矢量方向,如图4.4.9所示。
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图4.4.9 定义拉伸方向
说明:“拉伸”对话框中的选项用于指定拉伸的方向,单击对话框中的
按钮,从系统弹出的下拉列表中选取相应的方式,即可指定拉伸的矢量方向,单击
按钮,系统就会自动使当前的拉伸方向反向。
Step2.定义拉伸深度。在下拉列表中选择
选项,在
文本框中输入值35.0,此时图形区如图4.4.9所示。
说明:
● 区域:
下拉列表包括6种拉伸控制方式。
☑:分别在
和
下面的
文本框输入具体的数值(可以为负值)来确定拉伸的深度,起始值与结束值之差的绝对值为拉伸的深度,如图4.4.10所示。
☑:特征将在截面所在平面的两侧进行拉伸,且两侧的拉伸深度值相等,如图4.4.10所示。
☑:特征拉伸至下一个障碍物的表面处终止,如图4.4.10所示。
☑:特征拉伸到选定的实体、平面、辅助面或曲面为止,如图4.4.10所示。
☑:把特征拉伸到选定的曲面,但是选定面的大小不能与拉伸体完全相交,系统就会自动按照面的边界延伸面的大小,然后再切除生成拉伸体,圆柱的拉伸被选择的面(框体的内表面)延伸后切除。
☑:特征在拉伸方向上延伸,直至与所有曲面相交,如图4.4.10所示。
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图4.4.10 拉伸深度选项示意图
● 区域:如果图形区在拉伸之前已经创建了其他实体,则可以在进行拉伸的同时与这些实体进行布尔操作,包括创建求和、求差和求交。
● 区域:对拉伸体沿拉伸方向进行拔模。角度大于0时,沿拉伸方向向内拔模;角度小于0时,沿拉伸方向向外拔模。
☑:将直接从设置的起始位置开始拔模。
☑:用于设置拉伸特征拔模的起始位置为拉伸截面处。
☑:在拉伸截面两侧进行不对称的拔模。
☑:在拉伸截面两侧进行对称的拔模,如图4.4.11所示。
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图4.4.11 “对称角”
☑:在拉伸截面两侧进行拔模,所输入的角度为“结束”侧的拔模角度,且起始面与结束面的大小相同,如图4.4.12所示。
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图4.4.12 “从截面匹配的终止处”
● 区域:通过设置起始值与结束值,可以创建拉伸薄壁类型特征,如图4.4.13所示,起始值与结束值之差的绝对值为薄壁的厚度。
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图4.4.13 “偏置”
5.完成拉伸特征的定义
Step1.特征的所有要素定义完毕后,预览所创建的特征,检查各要素的定义是否正确。
说明:预览时,可按住鼠标中键进行旋转查看,如果所创建的特征不符合设计意图,可选择对话框中的相关选项重新定义。
Step2.预览完成后,单击“拉伸”对话框中的按钮,完成特征的创建。
4.4.3 添加其他特征
1.添加“加材料拉伸特征”
在创建零件的基本特征后,可以增加其他特征。现在要添加图4.4.14所示的加材料拉伸特征,操作步骤如下。
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图4.4.14 添加“加材料拉伸特征”
Step1.选择下拉菜单命令(或单击“特征”区域中的
按钮),系统弹出“拉伸”对话框。
Step2.创建截面草图。
(1)选取草图基准平面。在“拉伸”对话框中单击按钮,然后选取图4.4.15所示的模型表面作为草图基准平面,单击
按钮,进入草图环境。
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图4.4.15 选取草图基准平面
(2)绘制特征的截面草图。绘制图4.4.16所示的截面草图的大体轮廓。完成草图绘制后,单击功能选项卡“草图”区域中的
按钮,退出草图环境。
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图4.4.16 截面草图
Step3.定义拉伸属性。
(1)定义拉伸深度方向。单击对话框中的按钮,反转拉伸方向。
(2)定义拉伸深度。在“拉伸”对话框的下拉列表中选择
选项,在其下的
文本框中输入值0,在
下拉列表中选择
选项,在其下的
文本框中输入值25,在
区域的下拉列表中选择
选项,在
文本框中输入值-5,在
文本框中输入值0,其他采用系统默认设置值。在
区域中选择
选项,采用系统默认的求和对象。
Step4.单击“拉伸”对话框中的按钮,完成特征的创建。
注意:此处进行布尔操作是将基础拉伸特征与加材料拉伸特征合并为一体,如果不进行此操作,基础拉伸特征与加材料拉伸特征将是两个独立的实体。
2.添加“减材料拉伸特征”
减材料拉伸特征的创建方法与加材料拉伸基本一致,只不过加材料拉伸是增加实体,而减材料拉伸则是减去实体。现在要添加图4.4.17所示的减材料拉伸特征,具体操作步骤如下。
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图4.4.17 添加“减材料拉伸特征”
Step1.选择命令。选择下拉菜单命令(或单击”特征”区域中的
按钮),系统弹出“拉伸”对话框。
Step2.创建截面草图。
(1)选取草图基准平面。在“拉伸”对话框中单击按钮,然后选取图4.4.18所示的模型表面作为草图基准平面,单击
按钮,进入草图环境。
![](https://epubservercos.yuewen.com/ECFC26/14968521305446406/epubprivate/OEBPS/Images/978-7-111-62020-4-Chapter04-244.jpg?sign=1734389410-7FgTmv9c8ZDF9PoFKinBom5ouHTXdXGp-0-788608eb8a525fe629ac7040a40d2dab)
图4.4.18 选取草图基准平面
(2)绘制特征的截面草图。绘制图4.4.19所示的截面草图的大体轮廓。完成草图绘制后,单击按钮,退出草图环境。
![](https://epubservercos.yuewen.com/ECFC26/14968521305446406/epubprivate/OEBPS/Images/978-7-111-62020-4-Chapter04-245.jpg?sign=1734389410-awfl4FdnFIwWZtE2wbltIjhsh72W0Ge8-0-c6fbacc622d31b28e43d11561e7364d3)
图4.4.19 截面草图
Step3.定义拉伸属性。
(1)定义拉伸深度方向。单击对话框中的按钮,反转拉伸方向。
(2)定义拉伸深度类型和深度值。在“拉伸”对话框的下拉列表中选择
选项,在
区域中选择
选项,采用系统默认的求差对象。
Step4.单击“拉伸”对话框中的按钮,完成特征的创建。
Step5.选择下拉菜单命令,保存模型文件。