
摘 要:文章利用UG的實體建模功能和特征建模功能完成了減速箱的三維造型設計,為減速箱的三維造型提供了一種簡單、便捷的方法。
關鍵詞:減速箱;三維造型;設計
1 UG NX簡介
起源于美國的麥克唐納·道格拉斯飛機公司的UG軟件是當前世界上最先進和緊密集成的、面向制造行業的CAD/CAE/CAM高端軟件,1991年并入美國通用汽車公司EDS分部。自1990年進入中國市場以來,發展迅速,已經廣泛應用于機械、模具、汽車和航空航天領域。
UG軟件共有UG入口模塊、UG實體建模模塊、UG特征建模模塊、UG裝配模塊、UG工程繪圖模塊、UG自由曲面建模模塊、UG加工模塊等10大模塊。減速箱主要采用UG實體建模和特征建模來完成。UG實體建模模塊提供草圖設計、拉伸實體、旋轉實體、導動實體等工具。UG特征建模模塊提供了各種特征的生成、編輯和引用等工具。特征生成有各種孔、各種凸臺、圓柱、圓錐、方塊、倒圓、倒角、抽殼等。特征編輯有刪除、壓縮、復制和粘貼等。特征引用有陣列、特征順序調整、特征樹等。減速器主要采用UG的實體建模和特征建模來完成的。
2 箱體類零件概述
2.1 箱體類零件結構特點
箱體類零件的主要功能是包容、支撐、安裝、固定部件中的其它零件,并作為部件的基礎與機架相連。由于它主要用于支撐、包容運動零件或其它零件,因此一般特征為:內部常有空腔,這部分巧妙設計草圖,采用拉伸方法來生成;兩端有裝軸承蓋和套的孔,箱體的座、蓋上有許多安裝孔、定位銷孔、連接孔,這些孔采用特征造型來生成,孔采用特征建模;箱體上還設有凸緣;其壁通常壁較薄,一般都設有加強筋,加強筋采用拉伸生;它們多為鑄造件,因此具有許多鑄造工藝結構,如鑄造圓角、拔模斜度等。
2.2 箱體類零件的造型分析
由于箱體類零件結構非常復雜,所以其三維造型也相對比較困難,用到的命令也比較多。考慮到建模過程修改的方便,一定要盡可能采用草繪、特征和定位等參數化技術來設計箱體,盡可能不使用基準點、基準軸、基準面、實體布爾運算等無法參數化的技術。應首先構建箱體的整體主要輪廓,然后再添加一些局部特征。應首先執行添加材料命令,如拉伸、凸臺、凸墊等,然后執行去除材料的命令,如孔、腔體等。
3 減速箱三維建模過程
3.1 減速器零件結構分析(如圖1所示)
由圖1可知:該減速器結構復雜,造型困難。本減速器大致有以下幾個部分構成:底座3、箱體6、凸臺1和5、加強筋5及各種孔4和孔7。底座及其上4個腿采用實體建模,用UG的實體拉伸命令生成,4個腿上的孔采用特征建模生成;箱體6及加強筋5采用實體建模中的拉伸命令生成。這樣避免了各種孔位置確定,便于修改。
3.2 減速器零件建模
啟動UG后,新建一個名稱為jiansuqi.Prtd的部件文件,其單位為毫米,進入建模模塊,將繪圖背景改為白色,設置圖層。
(1)造基本體:首先繪制底座草,拉伸生成底座及底座上的4條腿,如圖2所示。
(2)繪制加強筋草圖,拉伸生成加強筋1、加強筋2。(如圖3所示)
(3)添加各種凸臺。(如圖4所示)
(4)最后生成各種孔。(如圖5所示)
4 結束語
文章以具體事例,介紹了減速箱三維建模:即先構建箱體的整體主要輪廓,然后再添加一些局部特征。采用添加材料命令,拉伸生成減速器底座和箱體,采用凸臺命令生成各種凸臺,采用去除材料的命令,生成各種孔。
參考文獻
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作者簡介:李倩(1975-),女,河南周口人,講師,碩士學位,研究方向:機械設計及理論。