第4章 零件设计
4.1 UG NX常用工具
4.1.1 坐标系
UG NX 12.0中有三种坐标系:绝对坐标系、工作坐标系和基准坐标系。在使用软件的过程中经常要用到坐标系,下面对这三种坐标系进行简单的介绍。
1.绝对坐标系(ACS)
绝对坐标系是原点在(0,0,0)的坐标系,是固定不变的。
2.工作坐标系(WCS)
工作坐标系包括坐标原点和坐标轴,如图4.1.1所示。它的轴通常是正交的(即相互间为直角),并且遵守右手定则。
图4.1.1 工作坐标系(WCS)
说明:
● 工作坐标系不受修改操作(删除、平移等)的影响,但允许非修改操作,如隐藏和分组。
● UG NX 12.0的部件文件可以包含多个坐标系,但是其中只有一个是WCS。
● 用户可以随时挑选一个坐标系作为WCS。系统用XC、YC和ZC表示工作坐标系的坐标。工作坐标系的XC-YC平面称为工作平面。
3.基准坐标系(坐标系)
基准坐标系由单独的可选组件组成,如图4.1.2所示,包括:
图4.1.2 基准坐标系(坐标系)
◆ 整个坐标系。
◆ 三个基准平面。
◆ 三个基准轴。
◆ 原点。
可以在坐标系中选择单个基准平面、基准轴或原点,也可以隐藏坐标系及其单个组成部分。
4.右手定则
◆ 常规的右手定则。
如果坐标系的原点在右手掌,拇指向上延伸的方向对应于某个坐标轴的方向,则可以利用常规的右手定则确定其他坐标轴的方向。例如,在图4.1.3中,假设拇指指向ZC轴的正方向,食指伸直的方向对应于XC轴的正方向,中指向外延伸的方向则为YC轴的正方向。
图4.1.3 常规的右手定则
◆ 旋转的右手定则。
旋转的右手定则用于将矢量和旋转方向关联起来。
当拇指伸直并且与给定的矢量对齐时,则弯曲的其他四指就能确定该矢量关联的旋转方向。反过来,当弯曲手指表示给定的旋转方向时,则伸直的拇指就确定关联的矢量。
例如,在图4.1.4中,如果要确定当前坐标系的旋转逆时针方向,那么拇指就应该与ZC轴对齐,并指向其正方向,此时逆时针方向即为四指从XC轴正方向向YC轴正方向旋转。
图4.1.4 旋转的右手定则
4.1.2 矢量构造器
在建模过程中,矢量构造器的应用十分广泛,如对定义对象的高度方向、投影方向和旋转中心轴等进行设置。单击“矢量对话框”按钮,系统弹出图4.1.5所示的“矢量”对话框,下面对“矢量”对话框的使用进行详细的介绍。
图4.1.5 “矢量”对话框
图4.1.5所示的“矢量”对话框的下拉列表中的部分选项功能说明如下。
◆ :可以根据选取的对象自动判断所定义矢量的类型。
◆ :利用空间两点创建一个矢量,矢量方向为由第一点指向第二点。
◆ :用于在XC-YC平面上创建与XC轴成一定角度的矢量。
◆ :通过选取曲线上某点的切向矢量来创建一个矢量。
◆ :在曲线上的任一点指定一个与曲线相切的矢量。可按照圆弧长或百分比圆弧长指定位置。
◆ :用于创建与实体表面(必须是平面)法线或圆柱面的轴线平行的矢量。
◆ :用于创建与XC轴平行的矢量。注意这里的“与XC轴平行的矢量”不是XC轴,例如,在定义旋转特征的旋转轴时,如果选择此项,只是表示旋转轴的方向与XC轴平行,并不表示旋转轴就是XC轴,所以这时要完全定义旋转轴还必须再选取一点定位旋转轴。下面五项与此相同。
◆ :用于创建与YC轴平行的矢量。
◆ :用于创建与ZC轴平行的矢量。
◆ :用于创建与-XC轴平行的矢量。
◆ :用于创建与-YC轴平行的矢量。
◆ :用于创建与-ZC轴平行的矢量。
◆ :指定与当前工作视图平行的矢量。
◆ :按系数指定一个矢量。
◆ :使用矢量类型的表达式来指定矢量。
4.1.3 类选择
UG NX 12.0提供了一个分类选择的工具,利用选择对象类型和设置过滤器的方法,以达到快速选取对象的目的。选取对象时,可以直接选取对象,也可以利用“类选择”对话框中的对象类型过滤功能来限制选择对象的范围。选中的对象以高亮方式显示。
注意:在选取对象的操作中,如果光标短暂停留后,后面出现“…”的提示,则表明在光标位置有多个可供选择的对象。
下面以图4.1.6所示选取曲线的操作为例,介绍如何选择对象。
图4.1.6 选取曲线特征
Step1.打开文件D:\ugxc12\work\ch04.01.03\display_2.prt。
Step2.选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出“类选择”对话框。
Step3.定义对象类型。单击“类选择”对话框中的按钮,系统弹出“按类型选择”对话框,选择选项,单击按钮。
Step4.根据系统的提示,在图形区选取图4.1.6所示的曲线为目标对象,单击按钮。
Step5.系统弹出“编辑对象显示”对话框,单击按钮,完成对象的选取。
注意:这里主要是介绍对象的选取,编辑对象显示的操作不再赘述。