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NX软件在白车身CAD建模中的应用

2015/1/24    来源:互联网    作者:高卫民  王宏雁      
关键字:NX  CAD建模  白车身  
本文介绍了NX软件的基本功能,以及利用NX软件建立白车身的教学模型的过程、方法、步骤和注意点。

1 NX软件介绍

    与其他的同类软件相比,NX软件的优势在于:具有用于产品设计和分析的产品开发机能以及产品信息方面综合管理机能,并能对设计部门和制造部门之间出现的矛盾加以解决,使两个部门得以有机结合,即CAD/CAM有机结合。NX软件具有强大的零件造型功能,完全集成了表面和实体建模技术;其优点如下:①具有复杂零件的实体造型和曲面设计能力;②具有产品装配能力和自上而下的设计能力;③具有强大的数控加工能力;④能生成符合国家标准的工程图纸;⑤能转化引进产品CAD系统资源;⑥能进行二次开发,完成用户的特殊要求;⑦具有设计分析加工及管理系统的高度集成性。

    由于本文只涉及其CAD功能,故以下就此方面进行介绍。

    1.1 复合式建模

    NX软件的实体建模(Modeling)是其它所有几何造型产品的基础,它将基于约束的特征建模和传统的几何建模方法融于一体,形成天衣无缝的复合式建模工具。这种建模方法是目前最为先进的建模技术,它能方便灵活地编辑和修改从特征到自由形状曲面的所有实体模型,并能充分发挥传统的实体,曲面和线框造型的长处(参见表1)。

表1 CAD系统比较

CAD系统比较

    从上表中可以看到,NX复合式建模工具较之纯参数化的系统更灵活和自由。它允许在需要的时候随时增加参数,同时传统的产品设计过程能被有效地运用,并在必要时与基于约束的特征建模相结合,最大程度地满足设计人员的要求。NX复合式建模的另一大优点在于过去遗留下来的产品模型数据包括从其它CAD系统中产生的数据能够得以有效利用,而不必象纯参数化系统那样需重新建模。设计人员保存了已有的产品数据,并且在新产品的开发中能够发挥已有设计成果的价值,因而设计效率大大提高。

    NX复合建模的核心是基于特征的造型系统。机械产品的各种功能就体现在部件的构造特征上(如孔、槽、凸台、内腔、腹板等),这些特征决定了部件的最终形状、尺寸和材料,所以,特征包含着机械产品的设计、分析和加工等工程信息。这些特征信息是工程技术人员所熟悉的,因而可以直接利用这些信息进行产品的设计、分析和加工,而无须再去关心组成物体的繁琐细节——点、线和面的信息。基于特征的设计为整个设计制造中的各个环节提供了统一产品信息模型,使得组成实施并行工程成为可能。NX系统正是利用这种先进的设计思想,从机械产品的设计制造出发,设计了大量符合工程需要的特征信息。根据特征应用范围可以将其分为通用特征和应用特征两大类。通用特征又可以分为基本形状特征和附加形状特征。基本形状特征表达一个零件总体形状的类特征。在NX中提供了拉伸类、旋转类、扫描类等基本特征。此外NX还提供了许多基本实体单元,如方形、圆柱、球体、锥体、管状体等。实体单元还能进行布尔运算。附加形状特征是对零件局部形状进行修改的类特征。根据机械设计的要求,NX提供了孔、凹槽、内腔、凸台、键槽等附加特征,同时还能够对实体进行圆角、切边、桥接等局部修改。应用特征是指各种工程专业直用领城里遇到的各种形状特征。根据制造方法的不同,NX提供了钣料冲压、注塑模成型、铸造等应用特征。

    NX软件的Modeling模块还包括自由曲面的建模,整个建模过程为从草图到构造基本形状特征再到添加附加形状特征,使得设计人员的设计思想能在最短的时间内表达出来,既形象直观又灵话方便。

    1.2 NX的基本功能及概念

    1.2.1 NX→FILE

    FILE菜单下既有一般软件都有的OPEN、NEW、SAVE、CLOSE等有关文档操作的命令,又有两个能完成文件与文件之间信息共享的命令IMPORT和EXPORT。

    1.2.2 捕捉对象

    许多NX的命令需要捕捉对象,NX对对象的选取有3种方式:

    1)在欲选对象上单击鼠标左键,即选定对象。若出现对象重叠,则自动弹出对话框进行切换,即ACCEPT/NEXT OBJECT/PREVIOUS OBJECT;

    2)选择INFO一FEATURE BROWSER对话框,通过FLITER表选择对象;

    3)选择PREFERENCE→DISPLAY→PREHIGGLIGHTING预亮被选对象。

    1.2.3 视窗

    NX视窗既可以用VIEW下拉菜单、也可以在图形区域单击鼠标右键弹出选择菜单,其功能主要有FIT(适合)、ZOOM(放缩)、ROTATE(旋转)、PAN(拖动)、DISPLAY MODE(显示模式)等等,对图形进行操作。

    NX用户还可以选择LAY→OPEN对屏幕视图重新定义,根据需要可以在TOP(顶视图)、BOTTOM(底视图)、LEFT(左视图)、RIGHT(右视图)等9种视图中选择个来表达自己的工作对象。

    1.2.4 坐标系统

    NX坐标系统分为:绝对坐标系——任何文件均有一个统一的固定的坐标系统ACS;工作坐标系——用户可以根据工作需要不断改变自己的工作坐标系,称为wcs;坐标系的变化选择WCS→WCS ORINGIN(坐标系原点定位)/ROTATE WCS(坐标系旋转)/ORINGIN WCS(坐标系定向)等等。

责任编辑:程玥
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