基于ug的轮盘三维建模及仿真加工_数控技术毕业论文(编辑修改稿)

基于ug的轮盘三维建模及仿真加工_数控技术毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

一、参数化造型技术 早期的 CAD系统是利用固定的尺寸值来定义几何元素，输入的每一条线都是确定的位置，但不包括产品图形内在的尺寸约束、拓扑约束及工程约束（如应力、性能约束等）。 因此，当要想修改实体的结构形状时，只有重新造型。 这不仅使设计人员投入相当的精力用于重复劳动，而且这种重复劳 动的结果并不能反映设计人员对产品的本质构思和意图。 而新产品的设计，不可避免地要经历多次反复的修改，进行零件形状和尺寸的综合协调、优化。 对于定型产品的设计，需要形成系列，以便针对生产特点和应用需求提供不同型号规格的产品。 这些都需要产品的设计图可以随着某些结构尺寸的修改或规格系列的变化而自动修改图形。 参数化造型是先建立图形与尺寸参数之间的约束关系，然后使用约束来定义和修改几何模型。 这些尺寸约束及拓扑约束反映了设计时要考虑的因素。 实现参数化的一组参数与这些约束保持一定的关系，初始设计的实体自然要满足这些约束，而 当输入新的参数值时，也将保持这些约束关系并获得一个新的造型。 参数化造型系统也称为尺寸驱动系统，它只考虑物体的几何约束（尺寸约束和拓扑约束），而不考虑工程约束。 设计对象的结构形状比较定型，可以用一组参数来约定尺寸关系。 参数与设计对象的控制尺寸有明显的对应，参数的求解较简单，设计结果的修改受到尺寸驱动。 尺寸驱动的几何模型由几何元素、尺寸约束和拓扑约束三部分组成。 当修改某一尺寸时，系统自动检索该尺寸在尺寸链中的位置，找到它的起始几何元素和终止几何元素，使它们按新尺寸值进行调整，得到新模型；接着检查所有几何元素 是否满足约束，如不满足，则保持拓扑约束不变，按尺寸约束修改几何模型，直至全部满足约束条件为止。 二、变量化造型技术 参数化造型技术具有基于特征、全尺寸约束、尺寸驱动几何形状修改、全数据相关的特点，全尺寸约束既不能漏注尺寸（欠约束）又不能多注尺寸（过约束），全数据相关指一个参数的修改导致其它相关尺寸全部更新。 变量化造型技术是在参数化造型技术的基础上又做了进一步修改后提出的设计思想，变量化造型既保留了参数化造型基于特征、尺寸驱动几何 毕业设计（论文）报告纸 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 5形状修改、全数据相关的优点，又在约束定义方面做了根本性的改变。 变量化造型将几何约束中的尺寸约束和拓扑约束分开处理，不苛求全约束，并增加了工程约束。 参数化造型过程类似于工程师读图的过程，由关键尺寸、形状尺寸、定位尺寸直至参考尺寸，无一遗漏全部看懂（输入计算机）后，形状自然在脑海中（屏幕上）形成。 这种对思维的苛刻束缚带来了相当的副作用：决不允许欠尺寸约束；零件截面形状复杂时，满屏幕的尺寸让人无从下手；只有尺寸驱动一种修改手段，不知哪个尺寸会朝着令设计者满意的方向发展；若给出一个极不合理的尺寸参数，发生特征之间的干涉，会引起拓扑关系的改变。 变量化造型的原理如图 21 所示 ： 图 变量化造型的原理 三、特征造型技术 现实世界的物体具有三维形状和质量，因而三维实体造型可以更加真实、完整、清楚地描述物体，其利用计算机技术存储物体的几何信息和拓扑信息，代表了 CAD/CAM技术的主流。 实体造型技术是 20世纪 70年代后期、 80年代初期逐步发展完善并推向市场的。 实体造型是利用一些基本体素，如长方体、圆柱体、球体、锥体、圆环体以及平面轮廓扫掠体等通过布尔运算生成复杂形体的一种造型技术。 实体造型主要包括两部分内容，即体素的定义和描述、体素之间的布尔运算（交、并、差）。 体素是一种简单的几何形 体，它们可以通过少量参数进行描述，例如长方体可以通过长、宽、高定义形状。 目前的许多 CAD/CAM软件都是一种基于特征的实体造型工具。 它可以按照直观的过程创建机械零件的三维实体模型，且能自动生成与该模型相关联的二维工程图。 构造三维实体模型的过程称为特征造型，造型的结果称为几何造型。 基于特征的实体造型过程除了要用到参数化造型技术、变量化造型技术之外，还要用到特征造型技术和数据库联动技术。 特征的概念很广，在此仅限于讨论几何特征，特征指可以用参数驱动的实体模型，其满足下列条件： （ 1）是一个实体或零件中的具体构 成之一。 （ 2）能对应于某一形状。 （ 3）具有工程上的意义（即与加工方法的一定对应关系）。 （ 4）性质是可以预料的。 毕业设计（论文）报告纸 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 6 结构形状分析与造型思路 一、零件结构形状分析 图 ： 图 零件的工程图 面② 面③ 面④ 面① 毕业设计（论文）报告纸 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 7二、造型思路 由工程图可知这个零件的毛坯是 1个φ 120x38mm的圆柱体，其他部分的型腔可以用先建立草图，然后拉伸特征体的方式来建立，其他部分，我们可以利用孔特征，螺纹特征，以及曲面特征等来建立。 轮盘的三维建模造型设计 翻盖的三维建模具体步骤如表： 表 建模步骤 步骤 操作 内容 截图 1 建模 创建一个文件，在文件名里输入 ，单位选择毫米，类型选择建模，点击确定键即可建立以 为名的新文件。 无 2 创建圆柱体 点击工具条上的插入→设计特征→圆柱体。 3 创建四周的草图 点击 图标进入草图绘制环境 ,在出现的工具条中选择 图标 ,再选择 图标 .按工程图纸要求草图 .绘制完成后按 图标 ,完成草图绘制操作 . 毕业设计（论文）报告纸 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 84 创建键槽 在接下来的操作中对绘制好的草图封闭曲线进行拉伸 .具体操作为点击 拉伸图标 , 在中输入拉伸高度 5,点击反向，点击 图标 ,完成拉伸操作 5 创建孔特征 先创立点特征以便定位孔的位置，然后点插入→，设计特征→孔 6 创建孔特征，并以该孔为实例，创建圆形矩阵 先创立点特征以便定位孔的位置，然后点插入→，设计特征→孔 点击矩阵按钮创立圆形矩阵，角度输入 120 度，个数为3，完成后将其中一个孔改为10mm 7 创建孔特征 先创立点特征以便定位孔的位置，然后点插入→，设计特征→孔 在对话框中输入直径为27mm 8 创建键槽草图 点击 图标进入草图绘制环境 ,在出现的工具条中选择 图标 ,再选择 图标 .按工程图纸要求草图 .绘制完成后按 图标 ,完成草图绘制操作 . 毕业设计（论文）报告纸 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 99 创建键槽 在接下来的操作中对绘制好的草图封闭曲线进行拉伸 .具体操作为点击 拉伸图标 , 在中输入拉伸高度 5,点击反向，点击 图标 ,完。