第1章 曲面造型之新手必读.......................... 1

1.1 曲面造型与工业产品设计............................... 1

1.1.1 工业产品设计概念.................................1

1.1.2 必须要懂的产品开发与设计流程...........2

1.1.3 曲面造型设计的基本思路....................10

1.1.4 曲面造型的基本步骤...........................12

1.2 UG曲面基础................................................. 13

1.2.1 曲面设计常用概念...............................13

1.2.2 曲面的连续性......................................14

1.3 汽车A级曲面................................................. 14

1.3.1 一般曲面的光顺及连续性....................15

1.3.2 车身设计的A级曲面概念.....................16

第2章 UG NX 9.0界面与操作..................... 17

2.1 熟悉UG NX 9.0软件...................................... 17

2.2 如何调用命令................................................ 18

2.2.1 添加选项卡..........................................18

2.2.2“组”的移除与添加.............................19

2.2.3“组”中命令的添加与移除..................20

2.3 对象操作........................................................ 20

2.3.1 显示和隐藏对象操作...........................20

2.3.2 测量距离.............................................22

2.3.3 坐标系的设置......................................23

2.3.4 选择过滤器..........................................24

2.4 UG基准特征.................................................. 25

2.4.1 基准平面.............................................25

2.4.2 基准轴.................................................30

2.4.3 基准CSYS（基准坐标系）..................32

2.5 UG系统参数配置........................................... 33

2.5.1 语言环境变量设置...............................33

2.5.2 用户默认设置......................................33

2.5.3 首选项设置..........................................34

2.6 课后习题........................................................ 36

第3章 绘制与编辑草图............................... 37

3.1 草图概述........................................................ 37

3.1.1 草图的功能..........................................37

3.1.2 草图的作用..........................................37

3.1.3 进入草图环境的2种方式......................38

3.1.4 绘制草图的过程..................................38

3.2 草图工具........................................................ 41

3.2.1 直接草图工具......................................41

3.2.2 草图任务环境中的草图工具................41

3.3 草图曲线绘制命令......................................... 44

3.3.1 绘制基本草图曲线...............................45

3.3.2 草图曲线编辑......................................47

3.4 草图约束........................................................ 50

3.4.1 尺寸约束.............................................51

3.4.2 几何约束.............................................55

3.5 实战演练——绘制手柄支架草图.................... 60

3.6 课后习题........................................................ 63

第4章 构建造型曲线.................................. 65

4.1 造型曲线概述................................................ 65

4.1.1 曲线基础.............................................65

4.1.2 NURBS样条曲线（B样条曲线）.........66

4.1.3 UG曲线设计工具.................................67

4.2 以数学形式定义的曲线.................................. 67

4.2.1 直线.....................................................68

4.2.2 圆弧/圆................................................69

4.2.3 椭圆.....................................................71

4.2.4 双曲线.................................................71

4.2.5 抛物线.................................................72

4.2.6 矩形.....................................................72

4.2.7 多边形.................................................73

4.3 过点、极点或用参数定义的曲线.................... 73

4.3.1 艺术样条.............................................73

4.3.2 曲面上的曲线......................................74

4.3.3 规律曲线.............................................75

4.3.4 螺旋线.................................................77

4.4 由几何体计算而定义的曲线........................... 78

4.5 文本曲线........................................................ 79

4.6 实战演练........................................................ 80

4.6.1 吊钩造型.............................................80

4.6.2 足球造型.............................................83

4.7 课后习题........................................................ 88

第5章 曲线操作.......................................... 89

5.1 曲线操作........................................................ 89

5.1.1 偏置曲线.............................................89

5.1.2 在面上偏置曲线..................................90

5.1.3 分割曲线.............................................91

5.1.4 曲线长度.............................................92

5.1.5 投影曲线.............................................93

5.1.6 组合投影.............................................94

5.1.7 镜像曲线.............................................94

5.1.8 桥接曲线.............................................94

5.1.9 复合曲线.............................................97

5.1.10 缠绕/展开曲线...................................97

Ⅱ

Ⅱ ???????????? ◆中文版 UG NX 曲面造型完全学习手册

5.2 体曲线操作.................................................... 98

5.2.1 相交曲线.............................................98

5.2.2 截面曲线.............................................98

5.2.3 抽取曲线.............................................99

5.2.4 抽取虚拟曲线....................................100

5.3 实战演练——话筒造型................................ 100

5.3.1 设计分析...........................................101

5.3.2 创建基础曲面....................................101

5.3.3 实体编辑...........................................102

5.3.4 设计底座...........................................105

5.3.5 创建螺纹管与话筒外壳......................106

5.4 课后习题...................................................... 108

第6章 常规类型曲面................................ 109

6.1 曲面概述...................................................... 109

6.1.1 曲面基本概念及术语.........................109

6.1.2 曲面连续性........................................110

6.1.3 曲面建模的基本原则.........................111

6.2 拉伸曲面...................................................... 111

6.3 旋转曲面...................................................... 118

6.4 有界平面...................................................... 120

6.5 以点构建曲面.............................................. 122

6.5.1 通过点构建曲面................................122

6.5.2 从极点构建曲面................................123

6.5.3 四点曲面...........................................124

6.5.4 整体突变...........................................125

6.6 实战演练——电动剃须刀外壳造型.............. 126

6.6.1 设计分析...........................................126

6.6.2 整体曲面造型....................................127

6.6.3 下壳体造型........................................128

6.6.4 上壳体造型........................................129

6.7 课后习题...................................................... 130

第7章 网格类型曲面................................ 131

7.1 直纹曲面...................................................... 131

7.2 通过曲线组曲面........................................... 134

7.3 通过曲线网格.............................................. 140

7.4 艺术曲面...................................................... 147

7.5 N边曲面....................................................... 151

7.6 实战演练...................................................... 153

7.6.1 吹风机造型........................................153

7.6.2 小鸭造型...........................................155

7.7 课后习题...................................................... 161

第8章 扫掠类型曲面............................... 162

8.1 扫掠曲面...................................................... 162

8.1.1 管道...................................................162

8.1.2 沿引导线扫掠....................................163

8.1.3 扫掠...................................................164

8.1.4 样式扫掠...........................................168

8.1.5 变化扫掠...........................................171

8.1.6 条带构建器........................................174

8.2 剖切曲面...................................................... 175

8.2.1 端线-顶线-肩线...............................175

8.2.2 端线-斜率-肩线...............................177

8.2.3 圆角-肩线.........................................177

8.2.4 三点-圆弧.........................................178

8.2.5 端线-顶线-Rho................................179

8.2.6 端线-斜率-Rho................................179

8.2.7 圆角-Rho..........................................180

8.2.8 两点-半径.........................................181

8.2.9 端线-顶线-高亮显示........................181

8.2.10 端线-斜率-高亮显示......................182

8.2.11 圆角-高亮显示................................183

8.2.12 端线-斜率-圆弧.............................183

8.2.13 四点-斜率.......................................184

8.2.14 端点-斜率-三次.............................184

8.2.15 圆角-桥接.......................................185

8.2.16 点-半径-角度-圆弧.......................186

8.2.17 由五点创建截面..............................186

8.2.18 线性-相切.......................................187

8.2.19 圆相切.............................................187

8.2.20 圆....................................................188

8.3 实战演练——花篮造型................................ 188

8.4 课后习题...................................................... 192

第9章 弯边类型曲面............................... 194

9.1 过渡曲面...................................................... 194

9.2 规律延伸...................................................... 198

9.3 延伸曲面...................................................... 201

9.4 修剪和延伸.................................................. 203

9.5 桥接曲面...................................................... 204

9.6 实战演练——话筒造型................................ 207

9.6.1 设计分析...........................................207

9.6.2 创建主体曲面....................................208

9.6.3 编辑主体曲面....................................209

9.6.4 底座造型...........................................212

9.6.5 螺纹管与话筒外壳造型......................213

9.7 课后习题...................................................... 215

Ⅲ

目录 ◆ ????????????Ⅲ

第10章 偏置、缩放类型曲面..................... 216

10.1 抽壳与加厚................................................. 216

10.1.1 抽壳.................................................216

10.1.2 加厚曲面.........................................217

10.2 偏置类型曲面............................................. 220

10.2.1 偏置曲面.........................................220

10.2.2 大致偏置.........................................222

10.2.3 可变偏置.........................................223

10.2.4 偏置面.............................................225

10.3 实战演练——壳体造型............................... 225

10.4 课后习题..................................................... 228

第11章 曲面操作....................................... 230

11.1 曲面的修剪与组合...................................... 230

11.1.1 修剪片体.........................................230

11.1.2 分割面.............................................234

11.1.3 连结面.............................................234

11.1.4 缝合曲面.........................................235

11.1.5 修剪体.............................................237

11.2 曲面的关联复制.......................................... 239

11.2.1 抽取几何体......................................239

11.2.2 阵列面.............................................241

11.3 曲面的细节处理.......................................... 241

11.3.1 边倒圆.............................................242

11.3.2 面倒圆.............................................244

11.3.3 软倒圆.............................................245

11.4 实战演练——吸尘器手柄造型.................... 246

11.4.1 设计分析.........................................246

11.4.2 构建主体.........................................247

11.4.3 构建方孔与侧孔..............................248

11.4.4 创建加强筋......................................249

11.4.5 创建BOSS柱和槽特征.....................250

11.5 课后习题..................................................... 250

第12章 曲面编辑与分析............................ 252

12.1 曲面编辑..................................................... 252

12.1.1 扩大.................................................252

12.1.2 移动极点.........................................252

12.1.3 移动定义点......................................253

12.1.4 变换曲面.........................................253

12.1.5 使曲面变形......................................253

12.1.6 等参数修剪/分割.............................254

12.1.7 补片.................................................255

12.1.8 X成形..............................................255

12.2 曲面分析..................................................... 256

12.2.1 曲面半径.........................................256

12.2.2 斜率.................................................257

12.2.3 检查几何体......................................257

12.3 实战演练——热水器喷头........................... 258

12.4 课后习题..................................................... 266

第13章 同步建模技术............................... 267

13.1 修改工具..................................................... 267

13.1.1 同步建模方式..................................267

13.1.2 移动面.............................................268

13.1.3 拉出面.............................................270

13.1.4 偏置区域.........................................271

13.1.5 替换面.............................................271

13.1.6 删除面.............................................272

13.1.7 调整面大小......................................272

13.1.8 调整圆角大小..................................273

13.1.9 调整倒斜角大小..............................274

13.2 重用工具..................................................... 274

13.2.1 复制面.............................................275

13.2.2 剪切面.............................................275

13.2.3 粘贴面.............................................276

13.2.4 镜像面.............................................276

13.2.5 图样面.............................................277

13.3 尺寸与约束................................................. 277

13.4 角度尺寸..................................................... 278

13.4.1 径向尺寸.........................................279

13.4.2 设为对称.........................................279

13.4.3 设为平行.........................................280

13.4.4 设为相切.........................................281

13.4.5 设为共面.........................................281

13.5 实战演练——音响造型............................... 281

13.5.1 设计小猪音箱主体...........................282

13.5.2 设计音箱喇叭网盖...........................284

13.5.3 设计小猪音箱嘴巴和鼻子造型.........284

13.5.4 设计小猪音箱耳朵...........................286

13.5.5 设计小猪音箱脚..............................287

13.6 课后习题..................................................... 288

第14章 产品逆向造型............................... 289

14.1 逆向造型概述............................................. 289

14.1.1 逆向技术的发展..............................289

14.1.2 基于UG的产品逆向.........................290

14.1.3 UG逆向过程简介.............................291

14.2 UG Imageware基本功能............................. 293

14.2.1 Imageware工作环境.......................294

14.2.2 综合参数设置..................................294

14.2.3 鼠标功能.........................................294

14.3 UG Imageware曲线构建............................. 295

14.3.1 直线特征.........................................295

14.3.2 2D、3D曲线特征.............................295

14.3.3 圆弧/圆曲线特征.............................296

14.3.4 从点云构建曲线特征.......................296

14.3.5 特征线.............................................297

14.3.6 点云三角形网格化...........................298

14.4 UG Imageware曲线修改............................. 298

14.4.1 控制点调整......................................298

14.4.2 点云整体变形..................................299

14.4.3 参数控制.........................................299

14.5 UG NX中通过光栅图片绘制产品外形......... 300

14.6 实战演练——产品逆向造型........................ 301

14.6.1 UG Imageware安全帽逆向造型......301

14.6.2 UG NX卡扣逆向造型.......................304

14.6.3 UG光栅图片之烟斗造型..................309

14.7 课后习题..................................................... 313

第15章 产品造型金牌实例........................ 314

15.1 金牌案例一：女士凉鞋造型设计................. 314

15.2 金牌案例二：电吹风造型设计.................... 318

15.2.1 设计吹风机身..................................318

15.2.2 设计手柄.........................................321

15.3 金牌案例三：水龙头造型设计.................... 322

15.4 课后习题..................................................... 330