UGNX6.0基礎-U盤造型

【任務】

    本實例模型為一個U盤，如圖 1.1所示。建模的重點在于使其具有光滑過渡的外表輪廓，并在此基礎上添加腔體、凸墊、邊倒圓等特征完成U盤的模型。

圖 1.1  U盤模型

【操作步驟及要點】

1.1.1 U盤主體的基本外形

    U盤主體的創建主要是通過拉伸其橫、縱兩個方向上的截面草圖，并運用布爾求交得到外形。

（1）新建文件。

    選擇【文件】|【新建】命令，彈出【新建】對話框，輸入文件名稱為“U-disk”，單位選擇【毫米】，單擊【確定】。

（2）創建U盤主體橫向草圖。

①選擇【插入】|【草圖】命令，彈出【創建草圖】對話框；在【類型】下拉選項中選擇【在平面上】，選擇XC-ZC平面為草圖平面，其余保持默認設置；單擊【確定】，進入草圖繪制環境。

②繪制如圖 1.2所示的草圖對象，并對其添加尺寸約束和幾何約束，使其完全約束。

③選擇【草蕁縷【退出草圖】命令，退出草圖模式，進入建模模式。

圖 1.2  U盤主體橫向草

圖 1.2中點在圓弧上，10和4是點的尺寸。

（3）創建U盤主體縱向草圖。

①選擇【插入>|【草圖】命令，彈出【創建草圖】對話框；在【類型】下拉選項中選擇【在平面上】，選擇YC-ZC平面為草圖平面，其余保持默認設置；單擊【確定】，進入草圖繪制環境。

②繪制如圖 1.3所示的草圖對象，并對其添加尺寸約束和幾何約束，使其完全約束。

③選擇【草圖】|【退出草圖】命令，退出草圖模式，進入建模模式。在建模模式中，U盤主體橫向、縱向草圖如圖 1.4所示。

圖 1.3  U盤主體縱向草圖

圖 1.4  Up主體橫向、縱向草圖

縱向草圖的創建應注意與橫向草圖的位置相吻合。即橫向草圖中的直線1、直線2應與縱向曲線中的直線4、直線5相交；圓弧端點3與圓弧端點6在同一豎直線上。

 （3）拉伸橫向草圖。

①選擇【插入】|【設計特征】|【拉伸】命令，彈出【拉伸】對話框，如圖 1.5所示。

②選擇橫向草圖曲線為截面曲線，如圖 1.6所示。

③在r開始】下拉選項中選擇【對稱值】，輸入【距離】為10。

④單擊【確定】，結果如圖 1.7所示。

圖 1.5  拉伸對話框

圖 1.6  拉伸橫向草圖

圖 1.7  橫向草圖拉伸結果

（4）拉伸縱向草圖。

蜓≡瘛靜迦搿縷【設計特征】|【拉伸】命令，彈出【拉伸】對話框，如圖 1.8所示。

②選擇縱向草圖曲線為截面曲線，如圖 1.9所示。

③在【開始】和【結束】下拉選項中均選擇【直至下一個】。

④在【布爾】下拉選項中選擇【求交】，系統自動選擇已創建的橫向草圖拉伸結果為【選擇體】。

⑤單擊【確定】，得到U盤主體基本外形，如圖 1.10所示。

圖 1.8  拉伸對話框

圖 1.9  拉伸縱向草圖

圖 1.10  U盤主體基本外形

創建拉伸特征時，默認的拉伸方向為選定截面的法向。故橫向拉伸時，默認拉伸方向為ZC軸；縱向拉伸時，默認拉伸方向為XC軸。所以步驟3、步驟4中，不必再指定拉伸方向，采用默認值即可。

1.1.2 U盤尾部的掛繩孔

（1）創建U盤掛繩孔草圖。

①選擇【插入】|【草圖】命令，彈出【創建草圖】對話框；在【類型】下拉選項中選擇【在平面上】，選擇圖 1.10所示的平面7作為草圖平面XC-ZC平面為l圖平面，直線8作為水平參考，通過調整草圖平面及草圖方位的方向，使草圖坐標系與WCS的各個軸的方位保持一致，如圖 1.11所示；單擊【確定】，進入草圖繪制環境。

②繪制如圖 1.12所示的草圖對象，并對其添加尺寸約束和幾何約束，使其完全約束。

③l擇【草圖】|【退出草圖】命令，退出草圖模式，進入建模模式。

圖 1.11  創建草圖

圖 1.12  U盤尾部的掛繩孔草圖

添加草圖約束時，應注意使底部的直線9與U盤主體外形的直線8共線。

（2）拉伸草圖創建掛繩孔。

①選擇【插入】|【設計特征】|【拉伸】命令，彈出【拉伸】對話框。

②選擇掛繩孔草圖為截面曲線。

③在【開始】和【結束】下拉選項中均選擇【貫通】。

④在【布爾】下拉選項中選擇【求差】，系統自動選擇U盤主體外形為【選擇體】。

⑤單擊【確定】，完成U盤尾部的掛繩孔，就 1.13所示。

圖 1.13  U盤外形

1.1.3 U盤中部的銘牌凹

（1）創建凹槽矩形腔體。

①選擇【插入】|【設計特征】|【腔體】命令，彈出【腔體】對話框，如圖 1.14所示。

②單擊【矩形】，彈出如圖 1.15所示的【矩形腔體】對話框。

③選擇圖 1.17中的平面10 作為【放置面】，彈救繽 1.16所示的【水平參考】對話框。

④選擇基準坐標系的Y軸作為【水平參考】，彈出【矩形腔體】對話框。

⑤如圖 1.18所示，單擊【長度】文本框右側的，在彈出的下拉列表中選擇【測量】，彈出【測量距離】對話框。在【類型】下拉列表中選擇【距離】，選擇直線11和直線12的中點分別作為【起點】和【端點】，【距離】設為【最小值】，單擊【確定】，返回【矩形腔體】對話框。

⑥輸入如圖 1.21所示的其余參數，單擊【確定】，彈出如圖 1.22所示的【定位】對話框。

⑦單擊【線到線】圖標，先后選擇圖 1.23中的直線11和腔體的邊線13，返回【定位】對話框。

⑧再次單擊【線到線】圖標，先后選擇基準坐標系的Y軸和腔體的中心線14，完成矩形腔體的定位，結果如圖 1.24所示。

圖 1.14  腔體對話框

圖 1.15  矩形腔體對話框

圖 1.16  水平參考對話框

圖 1.17  指定銘牌凹槽的放置面與參考方向

圖 1.18  矩形腔體對話框

圖 1.19  測量距離對話框

圖 1.20  測量矩形腔體的長度

圖 1.21  矩形腔體對話框

圖 1.22  定位對話框

圖 1.23  定位矩形腔體

圖 1.24  U盤

（2）鏡像矩形腔體。

①選擇【插入】|【關聯復制】|【鏡像特征】命令，彈出如圖 1.25所示的【鏡像特征】對話框。

②在【相關特征】中選擇【矩形的腔體（8）】，設置【鏡像平面】為【現有平面】，選擇基準坐標系的X-Y平面。

③單擊【確定】，即在U盤主體的另一側創建一個鏡像凹槽。

圖 1.25  鏡像特征對話框

1.1.4 U盤尾部的防滑凸墊

（1）創建矩形墊塊。

①選擇【插入】|【設計特征】|【墊塊】命令，彈出【墊塊】對話框，如圖 1.26所示。

②單擊【矩形】，彈出【矩形墊塊】對話框，如圖 1.27所示。

③參照圖 1.10蜓≡衿矯7為放置面、直線8為水平參考，彈出【矩形墊塊】對話框。

④輸入如圖 1.28所示的各參數，單擊【確定】，彈出【定位】對話框。

⑤單擊【線到線】圖標，先后選擇基準坐標系的Y軸與凸墊較短的中心線，返回【定位】對話框。

⑥單擊【按一定距離平行】圖標，如圖 1.29所示，先后選擇掛繩孔邊線15和墊塊邊線16，彈出【創建表達式】對話框，輸入距離為1。

⑦單擊【確定】，完成矩形墊塊的創建，結果如圖 1.30所示。

圖 1.26  墊塊對話框

圖 1.27  矩形墊塊對話框

圖 1.28  矩形墊塊對話框

圖 1.29  定位矩形墊塊

圖 1.30  U盤

（2）陣列矩形墊塊。

①選擇【插入】|【關聯復制】|【實例特征】命令，彈出【實例】對話框，如圖 1.31所示。

②單擊【矩形陣列】，彈出如圖 1.32所示的【實例】對話框，選擇對話框中的“矩形墊塊（15）”。

③單擊【確定】，彈出【輸入參數】對話框，設置如圖 1.33所示的各參數。

④單擊【確定】，出現預覽效果，并彈出如圖 1.34所示的【創建實例】對話框。

⑤單擊【是】，結果如圖 1.35所示。

圖 1.31  實例對話框

圖 1.32  實例對話框

圖 1.33  輸入參數對話框

圖 1.34  創建實例對話框

圖 1.35  U盤

（3）為矩形墊塊倒圓角。

①選擇【插入】|【細節特征】|【邊倒圓】命令，彈出【邊倒圓】對話框。

②選擇任意一個矩形墊塊的頂面邊線，輸入半徑為0.4，在【設置】選項區域中選擇【對所有實例倒圓】復選框。

③單擊【確定】，結果如圖 1.37所示。

 

圖 1.36  邊倒圓對話框

圖 1.37  為矩形墊塊倒圓角

（4）鏡像防滑墊塊。

①選擇【插入】|【關聯復制】|【鏡像特征】命令，彈出【鏡像特征】對話框。

②在【相關特征】中選擇如圖 1.38所示的三個特征，設置【鏡像平面】為【現有平面】，選擇基準坐標系的X-Y平面。

③單擊【確定】，即在U盤主體的另一側創建三個防滑墊塊。

圖 1.38  鏡像特征對話框

1.1.5 U盤插口

    U盤前部的插口可看做是一個帶有多個腔體的矩形凸墊，其尺寸如圖 1.39所示。

圖 1.39  U盤插口尺寸

（1）創建長方體。

①選擇【插入】|【設計特征】|【長方體】命令，彈出【長方體】對話框，如圖 1.40所示。

②u【類型】下拉選項中選擇【原點和邊長】。

③單擊【點構造器】圖標，彈出【點】對話框，輸入長方體原點坐標為（-8，30，-2），單擊【確定】，返回【長方體】對話框。

④輸入長方體的長度、寬度和高度分別為16、16和4。

⑤單擊【確定】，結果如圖 1.41所示。

圖 1.40  長方體對話框

圖 1.41  U盤插口基本外形

（2）創建矩形腔體。

①選擇【插入】|【設計特征】|【腔體】命令，彈出【腔體】對話框。

②單擊【矩形】，選擇圖 1.42中的平面17和邊線18分別作為【放置面】和【水平參考】，彈出【矩形腔體】對話框。

③輸入如圖 1.43所示的參數，單擊【確定】，彈出【定位】對話框。

④單擊【線到線】圖標，先后選擇基準坐標系的Z軸和矩形腔體短的中心線，返回【定位】對話框。

⑤單擊【按一定距離平行】圖標，先后選擇長方體邊線19和腔體邊線20，如圖 1.44所示，輸入距離為2。

⑥單擊【確定】，完成矩形腔體的定位，結果如圖 1.45所示。

圖 1.42  指定矩形腔體的放置面與參考方向

圖 1.43  矩形腔體對話框

圖 1.44  創建矩形腔體

圖 1.45  完成U盤插頭腔體的創建

（3）創建矩形腔體。

①選擇【插入】|【設計特征】|【腔體】命令，彈出【腔體】對話框。

②單擊【矩形】，選擇圖 1.46中的平面21和邊線22分別作為【放置面】和【水平參考】，彈出【矩形腔體】對話框。

③輸入如圖 1.47所示的參數，單擊【確定】，彈出【定位】對話框。

④單擊【按一定距離平行】圖標，先后選擇邊線23和腔體短的中心線24，在彈出的【創建表達式】對話框中輸入7.5，單擊【確定】，返回【定位】對話框。

⑤再次單擊【按一定距離平行】圖標，先后選擇邊線25和腔體長的中心線26，在彈出的【創建表達式】對話框中輸入4。

⑥單擊【確定】。完成矩形腔體的定位，結果如圖 1.49所示。

圖 1.46  指定矩形腔體的放置面與參考方向

圖 1.47  矩形腔體對話框

圖 1.48  創建矩形腔體

圖 1.49  完成U盤插頭腔體的創建

（4）鏡像矩形腔體。

①選擇【插入】|【關聯復制】|【鏡像特征】命令，彈出【鏡像特征】對話框。

②選擇剛創建的矩形腔體，設置【鏡像平面】為【現有平面】，選擇基準坐標系的Y-Z平面。

③單擊【確定】，即在U盤主體的另一側創建一個鏡像矩形腔體，如圖 1.50所示。

圖 1.50  完成饗窬匭吻惶

（5）鏡像矩形腔體。

①選擇【插入】|【關聯復制】|【鏡像特征】命令，彈出【鏡像特征】對話框。

②選擇剛創建的矩形腔體，設置【鏡像平面】為【現有平面】，選擇基準坐標系的X-Y平面。

③單擊【確定】，即在U盤主體的另一側創建兩個鏡像矩形腔體。

1.1.6 邊倒圓、布爾求和

（1）邊倒圓。

①選擇【插入】|【細節特征】|【邊倒圓】命令，彈出【邊倒圓】對話框。

②選擇如圖 1.51所示的邊為【要倒圓的邊】，輸入半徑值為0.5。

③單擊【確定】，結果ㄍ 1.52所示。

圖 1.51  選擇要倒圓的邊

圖 1.52  完成邊倒圓特征

（2）布爾求和。

①選擇【插入】|【組合體】|【求和】g令，彈出【求和】對話框。

②選擇U盤主體為目標體，U盤插頭為刀具體。

③單擊【確定】，U盤最終模型如圖 1.1所示。