第7章-电话机外壳产品造型.doc

第7章 电话机外壳产品造型本章主要任务利用UG软件的各种建模功能，完成电话机面壳和底壳的产品造型。本章主要知识点如何【新建】（New）文件、如何进入【建模】（Modeling）模块；【草图】（Sketch）功能的应用；【拉伸】（Extrude）功能的应用；【投影】（Project）功能的应用；【拔模角】（Draft）功能的应用；【扫掠】(Swept)功能的应用；【实例特征】（Instance Feature）功能的应用；【替换面】（Replace Face）功能的应用；【边倒圆】（Edge Blend）功能的应用；【变半径】倒圆角功能的应用；【基准平面】（Datum Plane）的创建；【通过曲线网格】（Through Curve Mesh）曲面的创建；【缝合】（Sew）曲面功能的应用；【求和】(Unite)功能的应用；【求差】（Subtract）功能的应用；【抽壳】（Shell）功能的应用；【偏置面】（Offset Face）功能的应用；【组合投影】（Combined Curve Projection）功能的应用；【抽取几何体】(Extract Geometry)功能的应用；【扩大】(Enlarge)曲面功能的应用；【修剪和延伸】（Trim and Extend）功能的应用；【修剪的片体】（Trimmed Sheet）功能的应用；【N边曲面】(N-Sided Surface)的创建；【球】(Sphere) 的创建；【圆柱】(Cylinder) 的创建；【倒斜角】（Chamfer）功能的应用； 【回转】（Revolve）功能的应用；如何创建唇特征。7.1 电话机面壳产品造型7.1.1 创建电话机面壳主体启动UG，【新建】文件名Tel_top。用【草图】、【拉伸】、【求差】、【求和】等操作，创建电话机面壳主体.图7-1绘制草图图7-7绘制草图投影曲线，结果如图7-8所示。局部放大图 图7-8 投影曲线选择ZC-YC为绘图平面，绘制如图7-14所示的草图，先画R550的参考弧，再画三段直线，修剪、标尺寸。图7-14 绘制草图选择ZC-YC为绘图平面，绘制如图7-18所示的草图(一段圆弧加三段直线围成一个封闭线框)，注意约束圆弧与三条边线相切。图7-18 绘制草图图7-19 切出转轴部分7.1.2 修饰面壳主体外形将图7-8投影所得到的曲线设置为可见曲线，选择图7-20箭头所指面为绘图平面，绘图时捕捉图7-20中箭头所指三条曲线的端点绘制图7-21所示的两条圆弧，均约束与实体的相应边缘相切。捕捉三条曲线端点绘图平面 图7-20选择绘图平面相切相切 图7-21 绘制草图选择图7-22箭头所指面为绘图平面，绘图时捕捉图7-22箭头所指三条曲线的端点绘制图7-23所示的两条圆弧，均约束与实体的相应边缘相切。绘图平面捕捉三条曲线端点图7-22选择绘图平面相切相切图7-23绘制草图剩下的两个侧面均用相同的方法，捕捉相应的曲线端点绘制两条圆弧，且均约束与实体的相应边缘相切。创建扫掠曲面。结果如图7-24所示。4132 图7-24 创建扫掠曲面（5）创建一个基准面，该基准面相对ZC-YC面向+XC方向偏置28。后面的操作将多次使用该基准面。图7-25生成另外三个扫掠曲面原曲面镜像曲面镜像基准面图7-26镜像曲面替换曲面。电话机面壳的四个侧面用相同的方法进行替换。工具面目标面 图7-27替换面选择7.1.2（5）建立的基准平面为绘图面，绘制如图7-30所示的草图，注意草图中的一些曲线是通过【投影】实体上的曲面或边缘，并作适当的修剪延伸所得。草图形状放大图 图7-30绘制草图图7-33切减材料7.1.3 创建听筒搁置位选择XC-YC基准平面为绘图面，绘制如图7-34所示的草图，图7-34绘制草图投影曲线。图7-35投影曲线创建一个基准面。结果如图7-36所示。指定曲线生成的基准面图7-36建立基准面选择上一步建立的基准平面为绘图面，绘制如图7-37所示的草图（两段直线）。图7-37绘制草图选择XC-YC基准平面为绘图面，绘制如图7-39所示的草图（各为三段直线）。 听筒头部 听筒尾部图7-39绘制草图投影曲线。图7-40投影曲线用【基本曲线】连接图7-35和图7-40的投影曲线，听筒头部和尾部各连接成一个四方体的线框。结果如图7-41所示。图7-41连接投影曲线建立曲面。用【通过曲线网格】，将上一步围成的线框作成曲面，每个四方体线框要作六个曲面，结果如图7-42所示。图7-42建立曲面缝合曲面。将上一步所作曲面缝合起来变成实体。切减听筒位置。【求差】，如果不能正确求差，则应先对缝合实体的上表面执行【替换面】操作。求差结果如图7-43所示。图7-43切减听筒位置边倒圆角。结果如图7-44所示。抽壳。选择底面为删除的面，输入厚度值为2，完成抽壳。7.1.4 创建部分功能结构选择7.1.2（5）创建的基准平面为绘图面，绘制如图7-45所示的草图。提取（投影）内侧线图7-45绘制草图【拉伸】图7-45绘制的曲线，输入起始值为75，结束值为-75，并与原实体【求和】，结果如图7-46所示。图7-46拉伸特征选择7.1.2（5）创建的基准平面为绘图面，绘制如图7-47所示的草图。切减材料。结果如图7-48所示。捕捉此二点画斜线图7-47绘制草图图7-48切减特征以XC-YC为绘图平面，绘制如图7-49所示的草图（为一个矩形，长边为抽取（投影），并作适当修剪）。图7-49绘制草图切减材料。结果如图7-50所示。图7-50切减材料以7.1.2（5）创建的基准平面为绘图平面，提取（投影）内侧曲线绘制如图7-51所示的草图。图7-51绘制草图切减材料。结果如图7-52所示。图7-52切减材料拔模。拔模方向为+ZC，拔模面为转轴孔处两侧面，角度为1，如图7-53所示。参考线拔模侧面图7-53曲面拔模替换面。选择如图7-54所示1所指的面（图中不可见）为目标面，2所指的面（上一步的拔模面）为工具面。用同样的方法替换另一侧的相应面。21图7-54替换面边倒圆角。选择听筒放置位置的内侧边缘为倒圆边，倒圆半径为R2，如图7-55所示。图7-55倒圆角以XC-YC基准平面为绘图平面，绘制如图7-60所示的草图。【拉伸】，选择图7-60所示的草图曲线，起始值为20，结束值为【直至下一个】，并与主体【求和】，结果如图7-61所示。图7-60绘制草图图7-61拉伸圆形加强筋以XC-YC基准平面为绘图平面，提取(投影)曲线，并作适当修剪，绘制如图7-67所示的草图（一个矩形框）。提取(投影)曲线图7-67绘制草图切减材料。结果如图7-68所示。切减位置图7-68切减材料【草图】、【拉伸】，创建螺钉柱。以XC-YC基准面为绘图平面，绘制如图7-72所示的草图。画的是两个小矩形，短边抽取(投影)图中的“参照曲线”，并作适当修剪，画完一侧小矩形后，通过中心线镜像得到另一侧的小矩形。参照曲线 图7-72绘制草图创建方柱。【拉伸】图7-72绘制的草图，并与主体【求和】。结果如图7-73所示。12建立方柱图7-73创建方柱替换面。选择图7-73箭头1所指面的对面为目标面，箭头2所指的面为工具面。另一个方柱的相应面同样替换。替换面。用上一步的方法替换图7-74所示的两个侧面。另一个方柱的相应面同样替换。替换结果目标面工具面 图7-74替换面【草图】、【拉伸】，创建螺钉柱。绘制投影曲线。以XC-YC基准平面为绘图平面，绘制如图7-77所示的草图。图7-77绘制草图投影曲线。结果如图7-78所示。图7-78投影曲线创建组合投影曲线的草绘曲线（1）先以XC-YC基准平面为绘图平面，绘制图7-79所示的曲线，是一段直线，两端捕捉图7-78投影曲线的端点绘制而成。（2）然后以ZC-XC基准平面为绘图平面，绘制图7-80所示的曲线，是一段圆弧，两端捕捉图7-78投影曲线的端点绘制而成。（3）【组合投影】，第一方向投影曲线选（1）完成的曲线，投影方向为+ZC；第二方向投影曲线选（2）完成的曲线，投影方向为-YC。结果如图7-81所示。绘制的直线图7-79绘制一段直线绘制的圆弧图7-80绘制一段圆弧组合投影曲线图7-81创建组合投影曲线提取面。单击【抽取几何体】图标，在弹出的对话框中单击图标，选择如图7-82所示的面。图7-82抽取面 创建曲面。【通过曲线网格】，主线串分别选图示1曲线，交叉线串选图示2曲线。结果如图7-83所示。12 图7-83创建网格曲面扩大曲面。选择提取的侧面，向U方向扩大到超过上一步完成的曲面，结果如图7-84所示。图7-84扩大曲面修剪曲面。用刚创建的几个面相互裁剪并缝合生成实体，然后和主体求和，结果如图7-85所示。图7-85修剪和缝合曲面切减翻盖孔。切减结果如图7-88所示。偏距方条。如图7-89所示。图7-89偏距特征【实例特征】【矩形阵列】阵列结果如图7-92所示。 图7-90【实例】对话框 图7-91输入参数图7-92阵列特征【实例特征】【镜象特征】，镜象结果如图7-94所示。图7-93选择镜象特征图7-94镜象特征以XC-YC为绘图平面，绘制图7-95所示的草图（为4个小矩形，矩形的三条边约束与实体的相应边共线，剩下一边通过尺寸1.2确定，另一侧通过中心线镜像而得）。拉伸，然后将拉伸生成的实体与电话机面壳主体合并，结果如图7-96箭头所指。4个小矩形放大图 图7-95绘制草图图7-96拉伸实体替换面。如图7-97所示。用同样的方法替换另外两个方柱的相应侧面。21图7-97替换面【拉伸】创建外型加强筋。结果如图7-98所示。图7-98创建外型加强筋阵列外型加强筋。结果如图7-99所示。 图7-99阵列外型加强筋镜象特征外型加强筋，结果如图7-100所示。图7-100镜象特征修剪外型加强筋。绘制如图7-101所示的草图（两个矩形线框），修剪结果如图7-102所示。切减材料。绘制图7-103所示的草图（一个矩形线框），切减结果如图7-104所示。 图7-101绘制草图图7-102修剪外型加强筋图7-103绘制草图图7-104切减材料替换面。结果如图图7-105所示。用同样的方法替换另一方柱侧面。替换结果12图7-105替换面7.1.5 创建按键部位用创建【草图】、投影曲线、拉伸、求和、求差、偏置面、替换面、阵列等操作，创建按键部位。图7-106绘制草图偏置面图7-110偏置面图7-114绘制草图图7-115投影曲线创建N边曲面。选择大椭圆为边界线，然后将【中心平面】调到65（上凸）；再选小椭圆为边界线，将【中心平面】调到20（下凹），结果如图7-123所示。图7-123创建N边曲面 图7-125用面缝合生成的实体与主体求差创建按钮孔。结果如图7-127所示。图7-126绘制草图图7-127创建按钮孔创建图7-128中箭头所示的沉孔结构。 圆柱拔模后 求差后图7-128创建沉孔7.1.6 创建其他功能结构用【草图】、拉伸、投影曲线、求和、求差、替换面、管道、偏置面、拔模、等功能，完成电话机面壳的设计，结果如图7-158所示。投影面 图7-139绘制草图 图7-140投影曲线图7-158电话机面壳完成图327.2 电话机底壳产品造型7.2.1 创建电话机底壳主体新建文件，输入文件名tel_bot。用【草图】、拉伸、扫掠曲面、投影曲线、求和、求差、替换面、变半径倒圆、回转、偏置面、拔模、等功能，完成电话机底壳的设计。以下仅附部分插图。以电话机底壳的底面为绘图平面，绘制图7-165所示的草图。后侧图7-165绘制草图用【直线】功能，将上一步完成的曲线和底壳相应的端点连接起来，如图7-166所示。图7-166连接直线扫掠曲面。完成如图7-167所示的四个曲面。图7-167扫掠曲面替换面。替换结果如图7-168所示。图7-168替换面以XC-YC为绘图平面，绘制图7-171所示的草图，所标尺寸均为所画直线到实体最外边缘的距离。图7-171绘制草图投影曲线。选取上一步完成的草图，图7-172所指的面为投影曲面，投影方向为+ZC(有一条为-ZC)。投影曲面图7-172投影曲线扫掠曲面。完成如图7-175所示的四个曲面。图7-175扫掠曲面7.2.2 创建后侧插线孔7.2.3 创建螺钉柱 图7-187绘制草图图7-188创建螺钉孔7.2.4 创建侧面接线插座7.2.5 创建接线孔位的其他结构7.2.6 创建电池盒其他结构创建电池盒加强筋。以上一步的绘图面绘制如图7-214所示的草图，将绘制好的上端草图以XC轴为中心线镜像到下端，输入拉伸参数，起始值为0，结束值为12.2，并与主体【求和】。电池盒加强筋创建结果如图7-215所示。 图7-214绘制草图图7-215电池盒加强筋创建结果7.2.7 创建底壳其他结构【偏置面】，选择实体的上表面向上偏置1mm，如图7-224所示。上表面图7-224偏置面【拉伸】，选择偏置后的实体上表面的外侧相切边缘，沿-ZC方向拉伸，输入拉伸参数如图7-225所示，并与主体【求差】。图7-225拉伸求差倒圆角。图7-227箭头所指的相切边缘为圆角边，半径值为0.4。圆角边图7-227倒圆角