前言
UG（Unigraphics NX）是Siemens PLM Software公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。Unigraphics NX针对用户的虚拟产品设计和工艺设计的需求，提供了经过实践验证的解决方案。
UG是Unigraphics的缩写，这是一个交互式CAD/CAM(计算机辅助设计与计算机辅助制造)系统，它功能强大，可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构。它在诞生之初主要基于工作站，但随着PC硬件的发展和个人用户的迅速增长，在PC上的应用取得了迅猛的增长，目前已经成为模具行业三维设计的一个主流应用。UG具有三个设计层次，即结构设计(architecturaldesign)、子系统设计(subsystemdesign)和组件设计(componentdesign)。 NX 是 UGS PLM 新一代数字化产品开发系统，它可以通过过程变更来驱动产品革新。 NX 独特之处是其知识管理基础，它使得工程专业人员能够推动革新以创造出更大的利润。NX 建立在为客户提供无与伦比的解决方案的成功经验基础之上，这些解决方案可以全面地改善设计过程的效率，削减成本，并缩短进入市场的时间。通过再一次将注意力集中于跨越整个产品生命周期的技术创新， NX 的成功已经得到了充分的证实。这些目标使得 NX 通过无可匹敌的全范围产品检验应用和过程自动化工具，把产品制造早期的从概念到生产的过程都集成到一个实现数字化管理和协同的框架中。
本论文详细叙述了运用UG软件实现卡丁车三位模型设计及虚拟装配的方法。先在
UG软件的CAD建模中，通过拉伸实体、布尔运算、实体抽壳和实体到圆角等功能绘制出卡丁车的三维模型。然后在UG的装配模块中，完成卡丁车模型的虚拟装配的具体设计操作过程。
6
（一）毕业设计目的
毕业设计（论文）是高等学校人才培养计划中的重要组成部分，是教学过程中最后一个极其重要的实践性的教学环节，是人才培养质量的重要体现。毕业设计（论文）的目的是培养学生综合运用所学基础理论、专业知识及基本技能来分析和解决实际问题的能力。这对学生即将从事的相关技术工作和未来事业的拓展都具有一定的意义。 毕业设计的过程是对大学生进行科学教育，强化创新意识和工程意识
，进行工程基本训练和提高工程时间能力的重要培养阶段；是对大学生进行综合素质教育，培养严肃认真的科学态度、优良的思维品质和严谨求实的工作作风的重要途径。 其主要目的：
1、培养学生综合分析和解决本专业的一般工程技术问题的独立工作能力，拓宽和深化学生的知识。
2、培养学生树立正确的设计思想，设计构思和创新思维，掌握工程设计的一般程序规范和方法。
3、培养学生树立正确的设计思想和使用技术资料、国家标准等手册、图册工具书进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力。
4、培养学生进行调查研究，面向实际，面向生产，向工人和技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。
（二）毕业设计的项目和内容
卡丁车是英文KARTING的译音，意为微型运动汽车，卡丁车运动于1940年在东欧开始出现，到了20世纪50年代末才在欧美普及并迅速发展起来。因其具有易于驾驶，安全而又刺激的特点，所以迅速风靡世界，可以贴切地将之喻为赛车运动中的“卡拉OK”即男女老少无论是否会开汽车都可以开卡丁车。鉴于上述原因，我今天所做的毕业设计的课题就选择了卡丁车的设计。
整车由上箱、底箱、齿轮、传动齿轮轴、传动轴、齿条、轮毂、传动箱、左右转向轴、弹簧、前柄等16个零件组成。
7
二、卡丁车建模设计流程
（一）车体外部设计
分析：由上箱的设计，可以看作由箱体、轮孔、推手、观察窗等几部分通过布尔求和或求差组合得到，根据各视图，抽取零件的基本结构特征，分层分步绘制。地盘结构相对比较复杂，总体可以分成底面拉伸体，内部2个凸垫，1个腔体，交叉孔，前部一个拉伸体，填充拉伸体，前段一个腔体，交叉组合而成的。 1、上箱建模设计
(1)新建topbody.prt文档，建模，绘制如图一的车身草图。
(2)拉伸图1为车身结构是对称的，可以做一半，所以拉伸长度为“210/2”，得到图2；
(3)轮子部位的缺空是由图3的草图进行拉伸、约束关系得到图3的车身轮廓，然后进行“布尔求差”，起始角度为“0”，终止角度为“360”，得到图四，然后对图四进行R5、R20的倒圆角得到了图5；
(4)创建基3个与坐标平面重合的基准平面，移动到曲线图层对图4进行“镜像”、“布尔求和”得到图6，挖出轮轴的槽子图7，双向拉伸距离超过车身长度即可，并“布尔求差”得到图8；
上箱的三视图 上箱车身的建模如下图（1-8）：
图1车身基本草绘 图2拉伸 图3车身轮廓草绘
图4 回转、布尔运算 图5倒圆角 图6镜像、布尔运算
8
图7轴沟槽草绘 图8拉伸
(5)创建车身尾部以YC-ZC为草图平面绘制草图曲线如图9，双向拉伸ct4，拉伸距离为“240/2”，“布尔求和”如图10，倒圆角，分别倒R5和R7.5；开尾部槽选择车身底面作为放置平面XC方向为水平方向，输入长度为“160”、宽度为“100”、深度为“200”，定位“腔”的YC方向中心线与YC-ZC平面的距离为“0”，另一条中心线与上一步所创建的基准平面距离为“150”，定位方式为“垂直”如图13
（6）在：“圆台”对话框中输入“直径”为“10”，“高度”为“160”。选择定位方式为“点到点” 选择尾端的圆弧如图14；对完成的图14进行抽壳得到图15，然后进行到圆角为R5得到图16； （7）完成以上操作以后得到图17完整的上箱造型 车身尾部的建模如下图（9-17）：
图9尾部草图 图10拉伸车身尾部 图11 倒R5圆角
图12 倒R7.5圆角 图13创建距型腔 图14创建尾部抓手
图15倒圆角 图16 抽壳 图17上箱造型
9
（8）绘制图18，通过“基准轴”，选择刚创建的2个基准平面，按钮创建一个基准轴作为观察孔的回转轴如图19所示的回转体部分； （9）修剪图19右边部分的回转体，完成后如图20（a），重复修剪操作“刀具”选择XC-ZC平面图修剪20（a）所示，完成后如图20（b）,重复上一步完成后得到图（c）, 再重复修剪操作，“选择过滤器”设定为“单个面”，“刀具”选择车身内表面，得到1-28（d），重复修剪操作，选择修剪对象为车身，“选择过滤器”设定为“单个面”，“刀具”选择观察窗的上面3个面，注意修剪方向，修剪完成后如图20（d）（e）；
（10）对观察窗抽壳，厚度为“2”，完成后如图21.
观察窗的建模，具体参数设置以及效果下图所示（18-23）；
图18 观察窗结构尺寸 图19 创建基准轴
图20天窗基本草绘 图21回转草图
（11）绘制车灯，选择XC-ZC平面，向上偏置“32.5-17.5”，如图23，通过“球”选择“直径，圆心”，输入直径 “16”，选择刚创建草图的圆心，“布尔求和”如图24,将图25通过“拉伸”选择向下的方向，“布尔求差”得到如图26：
（12）添绘定位部分，为了便于装配，在底面创建两个定位销孔，选择底面作为草图平面绘制图27（a），拉伸草图长度为“2”，“布尔求和”，得到如图27（b）。
（13）完成上车身的绘制。保存/topbody.pat。
（a） （b） （c）
10
百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库UG卡丁车建模与装配 - 图文(2)在线全文阅读。
相关推荐：