第4章 零件設計

4.1 UG NX常用工具

4.1.1 坐標系

UG NX 12.0中有三種坐標系：絕對坐標系、工作坐標系和基準坐標系。在使用軟件的過程中經常要用到坐標系，下面對這三種坐標系進行簡單的介紹。

1．絕對坐標系（ACS）

絕對坐標系是原點在（0，0，0）的坐標系，是固定不變的。

2．工作坐標系（WCS）

工作坐標系包括坐標原點和坐標軸，如圖4.1.1所示。它的軸通常是正交的（即相互間為直角），并且遵守右手定則。

說明：

● 工作坐標系不受修改操作（刪除、平移等）的影響，但允許非修改操作，如隱藏和分組。

● UG NX 12.0的部件文件可以包含多個坐標系，但是其中只有一個是WCS。

● 用戶可以隨時挑選一個坐標系作為WCS。系統用XC、YC和ZC表示工作坐標系的坐標。工作坐標系的XC-YC平面稱為工作平面。

3．基準坐標系（坐標系）

基準坐標系由單獨的可選組件組成，如圖4.1.2所示，包括：

◆ 整個坐標系。

◆ 三個基準平面。

◆ 三個基準軸。

◆ 原點。

可以在坐標系中選擇單個基準平面、基準軸或原點，也可以隱藏坐標系及其單個組成部分。

4．右手定則

◆ 常規的右手定則。

如果坐標系的原點在右手掌，拇指向上延伸的方向對應于某個坐標軸的方向，則可以利用常規的右手定則確定其他坐標軸的方向。例如，在圖4.1.3中，假設拇指指向ZC軸的正方向，食指伸直的方向對應于XC軸的正方向，中指向外延伸的方向則為YC軸的正方向。

◆ 旋轉的右手定則。

旋轉的右手定則用于將矢量和旋轉方向關聯起來。

當拇指伸直并且與給定的矢量對齊時，則彎曲的其他四指就能確定該矢量關聯的旋轉方向。反過來，當彎曲手指表示給定的旋轉方向時，則伸直的拇指就確定關聯的矢量。

例如，在圖4.1.4中，如果要確定當前坐標系的旋轉逆時針方向，那么拇指就應該與ZC軸對齊，并指向其正方向，此時逆時針方向即為四指從XC軸正方向向YC軸正方向旋轉。

4.1.2 矢量構造器

在建模過程中，矢量構造器的應用十分廣泛，如對定義對象的高度方向、投影方向和旋轉中心軸等進行設置。單擊“矢量對話框”按鈕，系統彈出圖4.1.5所示的“矢量”對話框，下面對“矢量”對話框的使用進行詳細的介紹。

圖4.1.5所示的“矢量”對話框的下拉列表中的部分選項功能說明如下。

◆ ：可以根據選取的對象自動判斷所定義矢量的類型。

◆ ：利用空間兩點創建一個矢量，矢量方向為由第一點指向第二點。

◆ ：用于在XC-YC平面上創建與XC軸成一定角度的矢量。

◆ ：通過選取曲線上某點的切向矢量來創建一個矢量。

◆ ：在曲線上的任一點指定一個與曲線相切的矢量。可按照圓弧長或百分比圓弧長指定位置。

◆ ：用于創建與實體表面（必須是平面）法線或圓柱面的軸線平行的矢量。

◆ ：用于創建與XC軸平行的矢量。注意這里的“與XC軸平行的矢量”不是XC軸，例如，在定義旋轉特征的旋轉軸時，如果選擇此項，只是表示旋轉軸的方向與XC軸平行，并不表示旋轉軸就是XC軸，所以這時要完全定義旋轉軸還必須再選取一點定位旋轉軸。下面五項與此相同。

◆ ：用于創建與YC軸平行的矢量。

◆ ：用于創建與ZC軸平行的矢量。

◆ ：用于創建與-XC軸平行的矢量。

◆ ：用于創建與-YC軸平行的矢量。

◆ ：用于創建與-ZC軸平行的矢量。

◆ ：指定與當前工作視圖平行的矢量。

◆ ：按系數指定一個矢量。

◆ ：使用矢量類型的表達式來指定矢量。

4.1.3 類選擇

UG NX 12.0提供了一個分類選擇的工具，利用選擇對象類型和設置過濾器的方法，以達到快速選取對象的目的。選取對象時，可以直接選取對象，也可以利用“類選擇”對話框中的對象類型過濾功能來限制選擇對象的范圍。選中的對象以高亮方式顯示。

注意：在選取對象的操作中，如果光標短暫停留后，后面出現“…”的提示，則表明在光標位置有多個可供選擇的對象。

下面以圖4.1.6所示選取曲線的操作為例，介紹如何選擇對象。

Step1.打開文件D：\ugxc12\work\ch04.01.03\display_2.prt。

Step2.選擇命令。選擇下拉菜單命令，系統彈出“類選擇”對話框。

Step3.定義對象類型。單擊“類選擇”對話框中的按鈕，系統彈出“按類型選擇”對話框，選擇選項，單擊按鈕。

Step4.根據系統的提示，在圖形區選取圖4.1.6所示的曲線為目標對象，單擊按鈕。

Step5.系統彈出“編輯對象顯示”對話框，單擊按鈕，完成對象的選取。

注意：這里主要是介紹對象的選取，編輯對象顯示的操作不再贅述。