战斗机模型的UG建模机械毕业设计.doc
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1、毕 业 设 计论文名称: 战斗机模型的UG建模姓 名 刘潇 学 号 201201110192所在系 机电工程学院 专业年级P12数控三班指导教师 王海勇 职 称 高级工程师2014 年 3月7 日 摘 要 随着我国综合国力的日渐增强在世界上的地位与日俱增,军事更是综合国力的一个重要部分,作为一名数控专业的学生我们也要为祖国的军事发展尽自己的一份微薄之力,战斗机是一种先进的现代化武器在保卫国家的战略意义中起着重要的作用,我们虽然不能投身一线但可以利用自己所学的专业知识来设计战斗机的初步模型 利用UG技术先设计出战斗机的初步造型,再利用装配和建模更加细腻形象地勾勒出整个战斗机的外貌。产品都是由若干
2、个零件和部件组成的。按照规定的技术要求,将若干个零件接合成部件或将若干个零件和部件接合成产品的劳动过程,称为装配。前者称为,后者称为总装配。它一般包括装配、和、等工作。 1.定位就是确定零件正确位置的过程。2.夹紧即将定位后的零件固定UGNX的装配方法包括从底向上的装配、自顶向下的装配和混合装配。从底向上的装配,是先创建每个零件,在组合成子装配,最后生成总装配部件的装配方法。自顶向下的装配,是在装配的顶级向下产生子装配和部件装配方法。在混合装配中是将自顶向下的装配和自底向上的装配结合在一起的装配方法。现在我来用UG实体建模的方法来创建战斗机模型。关键词:战斗机;UG介绍;装配 目 录摘 要II
3、目 录III第一章 绪论11.1实体建模综述11.1.1实体建模的优点.11.1.2术语.11.1.3工具栏.21.2创建基准特征.21.2.1 创建基准平面.21.2.2 创建基准轴.21.3体素特征2第二章 UG NX6.0操作基础32.1功能介绍.32.1.1 Gateway模块32.1.2 CAD模块.32.1.3 CAM模块.32.1.4 钣金模块.32.1.5 运动仿真模块.32.1.6 其他模块.32.2软件特点4第三章 基于UG NX6.0软件环境下战斗机模型的三维建模53.1机身的创建53.1.1机身草图的创建63.1.2机身的前端.73.1.3机身尾部.73.1.4机翼部分
4、83.1.5机身下部83.2尾翼的创建93.2.1战斗机尾翼.93.2.2尾翼拉伸103.3飞机驾驶舱盖的设计113.3.1 驾驶舱绘制方法.123.3.2 驾驶舱的绘制.133.4战斗机起落架的设计.143.4.1圆柱体的创建.143.4.2轮胎的创建163.5战斗机起落架门的设计建模173.5.1战斗机起落架门设计173.5.2战斗机起落架门的设计过程193.6导弹的绘制20第四章 结论24致 谢24参考文献24 第一章 绪论 1.1实体建模综述UG NX 是 UGS PLM 新一代数字化产品开发系统,它可以通过过程变更来驱动产品革新。 NX 独特之处是其知识管理基础,它使得工程专业人员能
5、够推动革新以创造出更大的利润。 NX 可以管理生产和系统性能知识,根据已知准则来确认每一设计决策1.1.1实体建模的优点UG的一个最大特点就是混合建模,我理解就是在一个模型中允许存在无相关性的特征。如在建模过程中,可以通过移动、旋转坐标系创建特征构造的基点。这些特征似乎和先前创建的特征没有位置的相关性。因为NAVIGATOR TREE中(类似Pro/E中的模型树)没有坐标系变换的记录。又如创建BASIC CURVE,在NAVIGATOR TREE中也没有作为一个参数化特征的记录,比如我如果想把一条圆弧曲线改成样条曲线就非常困难,而且有时改变并不影响子特征的变化。而在Pro/E中极为强调特征的全
6、相关性,所有特征按照创建的先后顺序及参考有着严格的父子关系。对父特征的修改一定会反映到子特征上。我曾就这个问题在上海问过EDS的UG技术工程师,他们说全相关性可以说是一把双刃剑,对于经验丰富的设计师,设计修改会非常方便,而对于经验不多的设计者,则非常容易出现修改后无法生成的错误,此时混合建模就比较适用。UG实体建模,通过拉伸、旋转、扫描等建模方法,并铺之以布尔运算,使用户即可以进行参数化建模,又可以方便地使用非参数方法生成三维模型。另外还可以对部分参数化或非参数化模型在进行二次编辑,以方便生成复杂机械零件的实体模型,具体有一下优点。UG实体建模充分继承了传统意义上的线、面、体造型特点及长处。能
7、够方便迅速地创建二维和三维线实体模型。而且还可以通过其它特征操作和特征编辑模块对实体进行各种操作和编辑。将复杂的实体造型大大简化。UG实体建模能够保持原有的关联性,可以引用到二维工程图、装配、加工、机构分析和有限元分析中。UG实体建模提供了概念设计和细节设计,提高创新设计能力。UG实体建模具备对象显示和面向对象交互技术,不仅显示效果明晰而且驱动后续应用,还可以改进设计进度。UG实体建模采用主模型设计方法,如工程制图、加工等,实现并行工程。主模型修改后,其它应用自动更新,避免重复。UG实体建模可以进行测量和简单物理特征分析。1.1.2 术语UG NX6.0实体建模中,通常会使用一些专业的术语,了
8、解和掌握这些术语是用户实体建模的基本需要,这些对象,术语通常用来简化表述,另外便于与相似的概念相区别。UG实体建模中主要涉及到以下几个常用的术语。几何物体、对象:UG环境下所有的几何体均为几何物体,包括点、线、面和三维图形。特征:指所有构成实体、片体的参数化原素。包括体素特征、描述特征、设计特征。实体:是封闭的边和面的集合。片体:一般是指一个或多个不封闭的表面。体:实体和片体总称,一般是指创建的三维模型。面:边围成的区域。引导线:用来定义扫描路径的曲线。目标体:是指需要与其它实体运算的实体。共具体:是指用来修改目标体的实体。1.1.3 工具栏 UGNX6.0在操作界面上有很大的改进,各实体建模
9、功能除了通过菜单条来实现外,还可以通过工具栏上的图标来实现。1.2 创建基准特征 UG NX6.0实体建模过程中,经常需要建立基准特征,其在产品设计过程中起辅助设计作用。特别是在圆柱,圆锥、球和回转体的回转面上创建特征时,没有基准几乎无法操作。再者在目标体实体表面的非法线角度上创建特征时,通常需要基准特征。另外在产品装配过程中,经常需要使用两个基准平面进行定位。基准特征包括基准平面、基准轴和基准CSYS等,下面分别介绍其创建和编辑过程。1.2.1 创建基准平面基准平面是实体建模中经常使用的辅助平面,通过使用基准平面可以在非平面上方便的创建特征,或为草图提供草图工作平面位置。如:借助基准平面,可
10、在圆柱面、圆锥面、球面等不易创建特征面的表面上,方便地创建孔、键槽等复杂的形状的特征。基准平面分为相对基准平面和固定基准平面两种。相对基准平面:根据模型中的其他对象而创建,可使用曲线、面、边缘、点及其他基准作为基准平面的参考对象。与模型中其他对象(如曲线、面或其他平面)关联,并受其关联对象的约束。固定基准平面:没有关联对象,即以坐标(WCS)产生,不受其他对象的约束。可使用任意相对基准平面,取消选择基准平面对话框中的“关联”选项方法创建固定基准平面。用户还可根据wcs和绝对坐标系通过使用方程中的系数,使用一些特殊的方法创建固定基准平面。1.2.2 创建基准轴基准轴是一条用作其他特征参考的中心线
11、,分为相对基准轴和固定基准轴。固定基准轴没有任何参考,是绝对的,不受任何对象的约束;相对基准轴与模型中的其他对象关联,并受其他关联对象的约束,是相对的。1.3体素特征 UG NX6.0实体建模中的体术特征主要包括块体、圆柱体、圆锥体和球体等。这些特征都是具有比较简单的特征形状,通常利用几个简单的参数创建。第二章 UGNX6.0操作基础2.1 功能介绍 UG NX6.0是一个交互的计算机辅助设计、计算机辅助制造和计算机辅助工程(CAD/CAM/CAE)软件系统,它包括Gateway、建模、工程图、装配、钣金件、加工等功能模块 2.1.1 Gateway模块UG/Gateway是用户打开NX时进入
12、的第一个应用模块,是执行其他交互应用模块的先决条件,为其他模块运行提供了底层统一的数据库支持和图形交互环境。UG/Gateway模块功能包括文件操作、试图操作、图层管理、坐标操作和信息查询等。 2.1.2 CAD模块(1)实体建模 实体建模提供了草图设计、各种曲线生成和编辑、尺寸驱动、布尔运算、试图扫描等功能,是“特征建模”和自由形状建模的基础。(2)特征建模 特征建模提供了各种标准设计特征的生成和编辑,如孔、腔体、圆台、键槽、倒圆、倒角、抽壳、螺纹、拔模和实力特征等工具。(3)自由形状建模 自由形状建模用于设计高级的自由形状外形,支持复杂曲面和实体建模的创建。(4)同步建模 同步建模是一个新
13、的设计方法,它结合了特征驱动建模和独立于历史建模方法的速度和灵活性。(5)装配建模 装配建模支持“自顶向下”和“从底向上”的设计方法,而且装配模型和零件设计完全双向相关。(6)工程图 工程图模块可有三位实体模型生成完全相同的二维工程图,实现各种试图的创建,尺寸、形位公差、粗糙度符号和文字等的标注。2.1.3 CAM模块CAM模块是UG NX的计算机辅助制造模块,可为数控铣、数控车、数控电火花切割编程,包括刀轨生成、加工仿真、加工验证和后处理。 2.1.4 钣金模块钣金模块提供了创建钣金的方法,包括钣金件的生成、折叠和展开等功能。 2.1.5运动仿真模块运动仿真模块提供了机构设计、分析、仿真和文
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