4.5 旋转特征
4.5.1 旋转特征概述
旋转特征是将截面绕着一条中心轴线旋转而形成的特征,如图4.5.1b所示。选择下拉菜单命令(或单击功能选项卡区域下拉列表中的按钮),系统弹出“旋转”对话框,如图4.5.2所示。
图4.5.1 “旋转”示意图
图4.5.2 “旋转”对话框
图4.5.2所示的“旋转”对话框中各选项的功能说明如下。
● (选择截面):选择已有的草图或几何体边缘作为旋转特征的截面。
● (绘制截面):创建一个新草图作为旋转特征的截面。完成草图并退出草图环境后,系统自动选择该草图作为旋转特征的截面。
● 区域:包含和两个下拉列表及两个位于其下的文本框。
☑下拉列表:用于设置旋转的类项,文本框用于设置旋转的起始角度,其值的大小是相对于截面所在的平面而言的,其方向以与旋转轴成右手定则的方向为准。在下拉列表中选择选项,则需设置起始角度和终止角度;在下拉列表中选择选项,则需选择要开始或停止旋转的面或相对基准平面,其使用结果如图4.5.3所示。
图4.5.3 “直至选定”方式
☑下拉列表:用于设置旋转的类项,文本框设置旋转对象旋转的终止角度,其值的大小也是相对于截面所在的平面而言的,其方向也是以与旋转轴成右手定则为准。
● 区域:利用该区域可以创建旋转薄壁类型特征。
● 复选框:使用预览可确定创建旋转特征之前参数的正确性。系统默认选中该复选框。
● 按钮:可以选取已有的直线或者轴作为旋转轴矢量,也可以使用“矢量构造器”方式构造一个矢量作为旋转轴矢量。
● 按钮:如果用于指定旋转轴的矢量方法,则需要单独再选定一点,例如用于平面法向时,此选项将变为可用。
● 区域:创建旋转特征时,如果已经存在其他实体,则可以与其进行布尔操作,包括创建求和、求差和求交。
注意:在图4.5.2所示的“旋转”对话框中单击按钮,系统弹出“矢量”对话框,其应用将在下一节中详细介绍。
4.5.2 关于“矢量”对话框
在建模的过程中,矢量的应用十分广泛,如对定义对象的高度方向、投影方向和旋转中心轴等进行设置。“矢量”对话框如图4.5.4所示。图4.5.4中的XC轴、YC轴和ZC轴等矢量就是当前工作坐标系(WCS)的坐标轴方向,调整工作坐标系的方位,就能改变当前建模环境中的XC轴、YC轴和ZC轴等矢量,但不会影响前面已经创建的与矢量有关的操作。
图4.5.4 “矢量”对话框
图4.5.4所示的“矢量”对话框下拉列表中各选项的功能说明如下。
● :可以根据选取的对象自动判断所定义矢量的类型。
● :利用空间两点创建一个矢量,矢量方向为由第一点指向第二点。
● :用于在XY平面上创建与XC轴成一定角度的矢量。
● :通过选取曲线上某点的切向矢量来创建一个矢量。
● :在曲线上的任一点指定一个与曲线相切的矢量。可按照圆弧长或百分比圆弧长指定位置。
● :用于创建与实体表面(必须是平面)法线或圆柱面的轴线平行的矢量。
● :用于创建与XC轴平行的矢量。注意,这里的“与XC轴平行的矢量”不是XC轴。例如,在定义旋转特征的旋转轴时,如果选择此项,只是表示旋转轴的方向与XC轴平行,并不表示旋转轴就是XC轴,所以这时要完全定义旋转轴,还必须再选取一点定位旋转轴。下面五项与此相同。
● :用于创建与YC轴平行的矢量。
● :用于创建与ZC轴平行的矢量。
● :用于创建与-XC轴平行的矢量。
● :用于创建与-YC轴平行的矢量。
● :用于创建与-ZC轴平行的矢量。
● :指定与当前工作视图平行的矢量。
● :按系数指定一个矢量。
● :使用矢量类型的表达式来指定矢量。
创建矢量有两种方法,下面分别介绍。
方法一:
利用“矢量”对话框中的按钮创建矢量,共有15种方式。
方法二:
输入矢量的各分量值创建矢量。使用该方式需要确定矢量分量的表达方式。UG NX 12.0软件提供了下面两种坐标系。
● :用矢量的各分量来确定直角坐标,即在“矢量”对话框的、和文本框中输入矢量的各分量值来创建矢量。
● :矢量坐标分量为球形坐标系的两个角度值,其中是矢量与X轴的夹角,是矢量在XY面内的投影与ZC轴的夹角,通过在文本框中输入角度值,定义矢量方向。
4.5.3 旋转特征创建的一般过程
下面以图4.5.5所示的模型的旋转特征为例,说明创建旋转特征的一般操作过程。
图4.5.5 模型及模型树
Step1.打开文件D:\ug12mo\work\ch04.05\revolved.prt。
Step2.选择命令。选择命令,系统弹出“旋转”对话框。
Step3.定义旋转截面。单击按钮,选取图4.5.6所示的曲线为旋转截面,单击中键确认。
图4.5.6 定义旋转截面和旋转轴
Step4.定义旋转轴。单击按钮,在系统弹出的“矢量”对话框的下拉列表中选择选项,选取图4.5.6所示的直线为旋转轴,然后单击“矢量”对话框中的按钮。
注意:
(1)Step3和Step4两步操作可以简化为:先选取图4.5.6所示的曲线为旋转截面,再单击中键以结束截面曲线的选取,然后选取图4.5.6所示的直线为旋转轴。
(2)如图4.5.6所示,作为旋转截面的曲线和作为旋转轴的直线是两个独立的草图。
Step5.确定旋转角度的起始值和结束值。在“旋转”对话框区域的文本框中输入值0,在区域的文本框中输入值360。Step6.单击按钮,完成旋转特征的创建。