4.4 拉伸特征

4.4.1 拉伸特征概述

拉伸特征是將截面沿著草圖平面的垂直方向拉伸而成的特征，它是最常用的零件建模方法。下面以一個簡單實體三維模型（圖4.4.1）為例，說明拉伸特征的基本概念及其創建方法，同時介紹用UG軟件創建零件三維模型的一般過程。

4.4.2 創建基礎特征——拉伸

下面以圖4.4.2所示的拉伸特征為例，說明創建拉伸特征的一般步驟。創建前，請先新建一個模型文件，命名為base_block，進入建模環境。

1．選取拉伸特征命令

選取特征命令一般有如下兩種方法。

方法一：從下拉菜單中獲取特征命令。選擇下拉菜單命令。

方法二：從功能區中獲取特征命令。本例可以直接單擊功能選項卡區域的按鈕。

2．定義拉伸特征的截面草圖

定義拉伸特征截面草圖的方法有兩種：選擇已有草圖作為截面草圖；創建新草圖作為截面草圖，本例中介紹第二種方法，具體定義過程如下。

Step1．選取新建草圖命令。選擇特征命令后，系統彈出圖4.4.3所示的“拉伸”對話框，在該對話框中單擊按鈕，創建新草圖。

圖4.4.3所示的“拉伸”對話框中相關選項的功能說明如下。

● （選擇曲線）：選擇已有的草圖或幾何體邊緣作為拉伸特征的截面。

● （繪制截面）：創建一個新草圖作為拉伸特征的截面。完成草圖并退出草圖環境后，系統自動選擇該草圖作為拉伸特征的截面。

● ：該選項用于指定拉伸的方向?？蓡螕魧υ捒蛑械?img alt="" class="h-pic" src="https://epubservercos.yuewen.com/ECFC26/14968521305446406/epubprivate/OEBPS/Images/978-7-111-62020-4-Chapter04-158.jpg?sign=1748601985-cLthKSVna7zeduCqJZqPL9WBdlO6GbCA-0-6cb7b6966066535945465190a8099a12">按鈕，從系統彈出的下拉列表中選取相應的方式，指定拉伸的矢量方向。單擊按鈕，系統就會自動使當前的拉伸方向反向。

● ：用于指定拉伸生成的是片體（即曲面）特征還是實體特征。

說明：在拉伸操作中，也可以在圖形區拖動相應的手柄按鈕，設置拔模角度和偏置值等，這樣操作更加方便和靈活。另外，UG NX 12.0支持最新的動態拉伸操作方法——可以用鼠標選中要拉伸的曲線，然后右擊，在系統彈出的快捷菜單中選擇命令，同樣可以完成相應的拉伸操作。

Step2．定義草圖平面。

對草圖平面的概念和有關選項介紹如下。

● 草圖平面是特征截面或軌跡的繪制平面。

● 選擇的草圖平面可以是XY平面、YZ平面和ZX平面中的一個，也可以是模型的某個表面。

完成上步操作后，選取ZX平面作為草圖平面，單擊按鈕，進入草圖環境。

Step3．繪制截面草圖。

基礎拉伸特征的截面草圖如圖4.4.4所示。繪制特征截面草圖圖形的一般步驟如下。

（1）設置草圖環境，調整草圖區。

① 進入草圖環境后，若圖形被移動至不方便繪制的方位，應單擊“草圖生成器”工具欄中的“定向到草圖”按鈕，調整到正視于草圖的方位（也就是使草圖基準面與屏幕平行）。

② 除可以移動和縮放草圖區外，如果用戶想在三維空間繪制草圖，或希望看到模型截面圖在三維空間的方位，可以旋轉草圖區，方法是按住中鍵并移動鼠標，此時可看到圖形跟著鼠標旋轉。

（2）創建截面草圖。下面介紹創建截面草圖的一般流程，在以后的章節中創建截面草圖時，可參照這里的內容。

① 繪制截面幾何圖形的大體輪廓。

注意：繪制草圖時，開始沒有必要很精確地繪制截面的幾何形狀、位置和尺寸，只要大概的形狀與圖4.4.5相似就可以。

② 建立幾何約束。建立圖4.4.6所示的水平、豎直、相等、共線和對稱約束。

③ 建立尺寸約束。單擊功能選項卡區域中的“快速尺寸”按鈕，標注圖4.4.7所示的五個尺寸，建立尺寸約束。

④ 修改尺寸。將尺寸修改為設計要求的尺寸，如圖4.4.8所示。其操作提示與注意事項如下。

● 尺寸的修改應安排在建立完約束以后進行。

● 注意修改尺寸的順序，先修改對截面外觀影響不大的尺寸。

Step4．完成草圖繪制后，選擇下拉菜單命令，退出草圖環境。

3．定義拉伸類型

退出草圖環境后，圖形區出現拉伸的預覽，在對話框中不進行選項操作，創建系統默認的實體類型。

4．定義拉伸深度屬性

Step1．定義拉伸方向。拉伸方向采用系統默認的矢量方向，如圖4.4.9所示。

說明：“拉伸”對話框中的選項用于指定拉伸的方向，單擊對話框中的按鈕，從系統彈出的下拉列表中選取相應的方式，即可指定拉伸的矢量方向，單擊按鈕，系統就會自動使當前的拉伸方向反向。

Step2．定義拉伸深度。在下拉列表中選擇選項，在文本框中輸入值35.0，此時圖形區如圖4.4.9所示。

說明：

● 區域：下拉列表包括6種拉伸控制方式。

?：分別在和下面的文本框輸入具體的數值（可以為負值）來確定拉伸的深度，起始值與結束值之差的絕對值為拉伸的深度，如圖4.4.10所示。

?：特征將在截面所在平面的兩側進行拉伸，且兩側的拉伸深度值相等，如圖4.4.10所示。

?：特征拉伸至下一個障礙物的表面處終止，如圖4.4.10所示。

?：特征拉伸到選定的實體、平面、輔助面或曲面為止，如圖4.4.10所示。

?：把特征拉伸到選定的曲面，但是選定面的大小不能與拉伸體完全相交，系統就會自動按照面的邊界延伸面的大小，然后再切除生成拉伸體，圓柱的拉伸被選擇的面（框體的內表面）延伸后切除。

?：特征在拉伸方向上延伸，直至與所有曲面相交，如圖4.4.10所示。

● 區域：如果圖形區在拉伸之前已經創建了其他實體，則可以在進行拉伸的同時與這些實體進行布爾操作，包括創建求和、求差和求交。

● 區域：對拉伸體沿拉伸方向進行拔模。角度大于0時，沿拉伸方向向內拔模；角度小于0時，沿拉伸方向向外拔模。

?：將直接從設置的起始位置開始拔模。

?：用于設置拉伸特征拔模的起始位置為拉伸截面處。

?：在拉伸截面兩側進行不對稱的拔模。

?：在拉伸截面兩側進行對稱的拔模，如圖4.4.11所示。

?：在拉伸截面兩側進行拔模，所輸入的角度為“結束”側的拔模角度，且起始面與結束面的大小相同，如圖4.4.12所示。

● 區域：通過設置起始值與結束值，可以創建拉伸薄壁類型特征，如圖4.4.13所示，起始值與結束值之差的絕對值為薄壁的厚度。

5．完成拉伸特征的定義

Step1．特征的所有要素定義完畢后，預覽所創建的特征，檢查各要素的定義是否正確。

說明：預覽時，可按住鼠標中鍵進行旋轉查看，如果所創建的特征不符合設計意圖，可選擇對話框中的相關選項重新定義。

Step2．預覽完成后，單擊“拉伸”對話框中的按鈕，完成特征的創建。

4.4.3 添加其他特征

1．添加“加材料拉伸特征”

在創建零件的基本特征后，可以增加其他特征?，F在要添加圖4.4.14所示的加材料拉伸特征，操作步驟如下。

Step1．選擇下拉菜單命令（或單擊“特征”區域中的按鈕），系統彈出“拉伸”對話框。

Step2．創建截面草圖。

（1）選取草圖基準平面。在“拉伸”對話框中單擊按鈕，然后選取圖4.4.15所示的模型表面作為草圖基準平面，單擊按鈕，進入草圖環境。

（2）繪制特征的截面草圖。繪制圖4.4.16所示的截面草圖的大體輪廓。完成草圖繪制后，單擊功能選項卡“草圖”區域中的按鈕，退出草圖環境。

Step3．定義拉伸屬性。

（1）定義拉伸深度方向。單擊對話框中的按鈕，反轉拉伸方向。

（2）定義拉伸深度。在“拉伸”對話框的下拉列表中選擇選項，在其下的文本框中輸入值0，在下拉列表中選擇選項，在其下的文本框中輸入值25，在區域的下拉列表中選擇選項，在文本框中輸入值-5，在文本框中輸入值0，其他采用系統默認設置值。在區域中選擇選項，采用系統默認的求和對象。

Step4．單擊“拉伸”對話框中的按鈕，完成特征的創建。

注意：此處進行布爾操作是將基礎拉伸特征與加材料拉伸特征合并為一體，如果不進行此操作，基礎拉伸特征與加材料拉伸特征將是兩個獨立的實體。

2．添加“減材料拉伸特征”

減材料拉伸特征的創建方法與加材料拉伸基本一致，只不過加材料拉伸是增加實體，而減材料拉伸則是減去實體?，F在要添加圖4.4.17所示的減材料拉伸特征，具體操作步驟如下。

Step1．選擇命令。選擇下拉菜單命令（或單擊”特征”區域中的按鈕），系統彈出“拉伸”對話框。

Step2．創建截面草圖。

（1）選取草圖基準平面。在“拉伸”對話框中單擊按鈕，然后選取圖4.4.18所示的模型表面作為草圖基準平面，單擊按鈕，進入草圖環境。

（2）繪制特征的截面草圖。繪制圖4.4.19所示的截面草圖的大體輪廓。完成草圖繪制后，單擊按鈕，退出草圖環境。

Step3．定義拉伸屬性。

（1）定義拉伸深度方向。單擊對話框中的按鈕，反轉拉伸方向。

（2）定義拉伸深度類型和深度值。在“拉伸”對話框的下拉列表中選擇選項，在區域中選擇選項，采用系統默認的求差對象。

Step4．單擊“拉伸”對話框中的按鈕，完成特征的創建。

Step5．選擇下拉菜單命令，保存模型文件。