课程名称：材料成形CAD/CAM技术及应用
学院：机械工程学院 专业：材料成型及控制工程 班级：
姓名 实验报告时间 实验项目名称 2020年10月6日 学号 指导教师 UG NX12.0建模基础 成绩 1. 掌握UG NX12.0的建模基础操作。 实2. 熟悉草图的创建、编辑、约束、定位等操作。 验3. 熟练草图编辑操作，通过课程与软件结合加深对NX12.0软件的使用程度和课程的理解度。 目4. 熟练掌握拉伸、边倒角等命令的应用。 的 5. 加深对教材教程的理解以及UG12.0操作的熟练度。 实验1：草图建模 1、绘制如下草图，并应用拉伸建实体。 实2、绘制如下草图，并应用镜像绘制另半边草图，通过拉伸方式构造实体。 验 要 求 实验2：教材P29，例2-1 根据要求绘制草图。 实验3：教材P47，仪表盖模型 根据要求绘制仪表盖实体模型。 1
实验仪器 计算机软件UG NX12.0 实验1：草图建模 1-1.启动NX12.0，在C:\\Users\\42283\\Desktop\\UGNX\\新建一个“Test1.prt”空白模板文件。 实 验 步 骤 与 内1-2.单击“草图”按钮弹出创建草图对话框，选取XY平面做为绘图平面工作平面（教材上3种指定容 草图工作平面方式）。然后点击确定创建草绘环境。
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1-3.单击创建“圆”按钮，并在坐标原点绘制一个φ12的圆，以原点为起点绘制一条与X轴夹角为40度，长度为70的直线，设置直线显示为虚线。并以直线的终点为圆心绘制一个φ12的圆，分别以直线的起点和终点绘制φ60和φ32的圆。采用直线命令绘制两条连接φ60和φ32的圆的直线，如下图所示。 1-4.单击快速标注命令，并分别标注如下图所示的图形。 1-5.单击拉伸命令，通过拉伸命令建立实体模型如下。 1-6．单击完成草图并保存文件，完成图部件导航器显示如图所示。
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1-7.同步骤1-1与1-2，建立Test2.prt文件，并创建以XY平面为草绘平面的草绘环境，首先绘制一个φ2的圆，利用位置关系绘制圆的左侧、上侧、下侧直线，长度分别为2.3、 2.2、1.4。利用曲线命令绘制上侧直线端点的1/3圆弧，圆弧R=0.5。通过圆弧端点绘制一条与端点相切的直线。再利用曲线命令绘制一段连接切线和下侧直线的圆弧，最后通过位置关系绘制左侧小圆（φ0.6）其成品如图所示。 1-8.通过快速标记按钮标记图形,然后完善图形如下图所示。 1-8.先将草图进行平面拉伸建立实体，再利用镜像命令绘制完成草图。其过程图片如下所示。最后完成草图并保存文件。 ①单击拉伸按钮对草图进行 拉伸处理，如右图所示。 ②单击镜像几何体按钮对实体进 行镜像处理，如右图所示。
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③通过位置调整并保存文件，完整图如下图所示。 实验2：教材P29，例2-1 2-1.新建一个名为caohui.prt的文件，按 5 2-3.依次选择两个圆和两条直线，单击“约束”分组→“转换至/自参考对象”按钮。将其转换为参考对象（辅助线）。依次右击两个圆和两条直线，在弹出的快捷菜单中选择“编辑显示”命令，弹出如图所示的“编辑对象显示”对话框，在“线型”下拉列表中选择虚线，将参考对象转换为参考线（虚线所示），如下图所示。 2-4．在“选择条”中将“象限点”捕捉方式按钮激活，如下图所示。并拾取Ф60圆的4个下象限点作为圆心，分别绘制Ф12、Ф14、Ф16、Ф18的4个圆并添加尺寸约束，如图所示。 2-5.约束4个小圆圆心在直线上，其操作步骤如图2-23所示。单机“主页”选项卡→“约束”分组→“几何约束”按钮，弹出“几何约束”对话框。选择约束类型为“点在线上”，捕捉Ф12小圆圆心作为要约束的对象，选择直线作为约束到的对象，即可添加约束。按照同样的操作，将其他3个小圆圆心约束在直线上(圆心为要约束的对象，直线为要约束到的对象)。 6 2-6.采用“圆角”命令绘制4段与小圆相切的圆弧。单击“曲线圆角”按钮，选取Ф12和Ф14两个小圆上面的两点，在合适的位置单击，创建圆弧，如图所示。同时系统自动显示相切符号。双击图中的尺寸R23.5，在弹出的文本框中输入R23.29并单击鼠标中键确认，绘制第一段圆弧，如下图所示。 2-7.按照步骤2-6的操作，分别绘制R23.64、R24.15、R21.64的3段圆弧，如图所示。 2-8.单击“完成草图”按钮，完成草绘并保存 7 文件。 实验3：教材P47，仪表盖模型 3-1.新建一个名yibiaogai.prt的实体模型文件，并进入建模环境。 3-2.创建仪表盖轮廓 ①单击“主页”选项卡→“特征”分组→“拉伸”按钮 ，弹出“拉伸”对话框。单击对话框中的“绘制截面”按钮，弹出“创建草图”对话框，采用系统默认设置：“草图类型”为“在平面上”；“平面方法”为“自动判断”；系统默认是在XC-YC平面上绘制草图。最后单击“创建草图”对话框的“确定”按钮进入草绘环境。 ②绘制截面草图。单击“主页”选项卡→“曲线”分组→“矩形”按钮，弹出“矩形”对话框。“矩形方法”选择“按2点”选项，在工作区单击两点绘制一个矩形。然后单击“主页”选项卡→“约束”分组→“快速尺寸”按钮，对草图进行尺寸约束。单击“主页”选项卡→“草图”分组→“完成”按钮，完成草绘，并返回“拉伸”对话框。 8 ③设置拉伸距离。在“拉伸”对话框的“极限”选项组中设置“结束”距离值为20，确保拉伸方向正确，单击“拉伸”对话框的“确定”按钮，完成仪表盖轮廓的创建。如图所示。 3-3.边倒圆 单击“主页”选项卡→“特征”分组→“边倒圆”按钮，弹出“边倒圆”对话框。选择倒圆的形状为“圆形”，设置圆角半径为2，选取模型上表面及侧面的8条边线，然后单击“确定”按钮，对仪表盖进行倒圆角。其操作过程如图所示。 3-4.抽壳 单击“主页 ”选项卡→“特征”分组→“抽壳”按钮，弹出“抽壳”对话框，选择“移除面，然后抽壳”的方式，抽壳厚度设为2密码，选择如图所示的面为移除面，完成抽壳。 9 3-5.边倒圆 参考步骤3-3的操作，对模型内表面的边线倒圆角，半径为2，如图所示。 3-6.拉伸创建模型侧面的开放区域 选择模型侧面为草绘平面，绘制如图2-73所示的截面草图，在“拉伸”对话框的“布尔”选项中设置为“求差”，拉伸距离设为5（稍大于模型壁厚即可），然后单击“确定”按钮，生成模型侧面的开放区域，如图所示。 10 3-7.拉伸创建模型上表面的矩形孔。 ①选择模型上表面为草绘平面，绘制如图2-75所示的截面草图，在“拉伸”对话框的“布尔”选项组中设置为“求差”，拉伸距离设为1，然后单击“确定”按钮，生成如图所示的拉伸特征。 ②选择如图所示表面为草绘平面，绘制2-78所示的截面草图，在“拉伸”对话框的“布尔”选项组中设置为“求差”，拉伸距离设为2，然后单击“确定”按钮，生成如图所示的矩形孔特征。 ③选择模型上表面为草绘平面，绘制如图所示的截面草图，在“拉伸”对话框的“布尔”选项组中设置为“求差”，拉伸距离设为3，然后单击“确定”按钮，生成如图所示的6个矩形孔特征。 3-8.拉伸创建模型内表面的倒扣位 ①单击“主页”选项卡→“特征”分组→“基准平面”按钮，弹出如图所示的“基准平面”对话框，在“类型”下拉列表中选择“XC-ZC 平面”方式，在“距离”文本框中输入0，创建基准平面。 11 ②选择上述创建的基准平面位草绘平面，绘制如图所示的截面草图，然后将该草图以中心线位对称中心进行镜像。在“拉伸”对话框的“极限”选项组中设置以“对称”方式进行拉伸，拉伸距离设为3；在“布尔”选项组中设置为“求差”，然后单击“确定”按钮，生成如图所示的倒扣位。 3-9.保存文件选择“文件”→“保存”命令，保存所做的工作。 实验过程中遇到的问题： 1. 几何约束操作容易出错 2. 实际操作过程中软件点的选取不精准，因为是初学，UG无法像CAD那样整列复制操作，软件绘图和建模速度较慢。 3. 草绘平面的创建在基于面和基于路劲的使用上面不熟练。 4. 拉伸命令在方向和拉伸距离上容易出错，且布尔求差的选项好像选不到，只有减法按钮。 5. 由于是新手上路，软件操作熟练度上面大打折扣。 解决方法： 实1. 通过模拟实验多练习一下软件的操作。 验2. 拉伸命令布尔求差/求和可以通过调整方向自动判断确定。 总使用体会： 结 1. 相较于CAD软件，在某些方面UG的使用更为方便和突出，如尺寸调整等。 2. 三个实验下来，目前对创建草绘平面基于路径还是基于平面不不大熟练，对几何约束的使用也不熟练。 3. 在3D建模上面，使用优点明确，UG12.0加入的角色CAM高级模式也让绘图的快捷性和方便性大大的提升。 4. 在点的选取上面，UG软件明显弱于CAD软件，UG有的时候选取不到，而且UG因为3D建模的原因，易出现卡顿等现象。 5. 感谢老师布置的实验练习，让我更了解UG软件的使用以及加深了我对3D建模的理解。 12 指导教师意见 签名： 年 月 日 注：各实验可根据教学需要对以上栏目进行增减。表格内容可根据内容扩充。。 13 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容