李立新

（1.湖南潇湘技师学院，湖南永州425000；2.湖南九嶷职业技术学院，湖南永州425000）

UG模型
——识别内部结构好帮手

李立新1，2

（1.湖南潇湘技师学院，湖南永州425000；2.湖南九嶷职业技术学院，湖南永州425000）

针对在机械制图中形体内部结构识别困难，提出用三维建模UG软件建立形体的剖切电子模型来解决形体内部结构识别的问题。

剖切；电子模型；内部结构

1 问题提出

初学机械制图时，由于形体内部结构不可见，对于形体内部结构中具有积聚性的平面，面与面之间的交线等思维模糊。例如判断不出图1所示三视图1正确还是图2所示三视图2正确。如果使用三维造型软件UG，就能够方便地建立剖切开的形体电子模型，将形体的内部形状展示出来，容易解决形体内部结构识别问题。

图1 三视图1

图2 三视图2

2 UG模型帮助识别形体内部结构

2.1 建立UG形体模型

利用UG建立形体模型，首先要在思维上将其分解成外形和内腔，然后通过草绘绘制草图，然后对草图进行特征操作如拉伸、回转等分别建立外形模型和内腔模型。先建立体积最大的基本立体作为主体模型。建立其他外形模型时与主体模型进行“合并”运算，而建立内腔模型时与主体模型进行“减去”运算，最后形成具有内腔的模型。

分析图1所示的三视图1和图2所示的三视图2，它们的三视图几乎是相同的，细微区别在于图2中的主视图和左视图分别比图1中的主视图和左视图多了两条虚线。可知该形体主体为圆柱体，内腔上部为大圆柱孔，内腔下部为一个带有顶锥角的小圆柱孔。建立该形体模型的步骤如下。

打开UG，从工具栏中选择“新建”，打开“新建”对话框，鼠标点击“模型”，并在“名称”一栏中键入模型名称，鼠标点击“确定”按钮，进入建模界面。

鼠标点击工具栏中“草图”工具，打开“创建草图”对话框，进入草图绘制环境，鼠标选择绘图区中坐标系的XY平面后，鼠标点击“创建草图”对话框中的“确定”按钮，关闭“创建草图”对话框，即选择XY坐标平面作为草绘平面[1]。

鼠标点击工具栏中的“圆”命令，选择草图原点作为圆心，在绘图区的对话框中用键盘输入圆柱直径值，得到圆柱的草绘圆。重复上述动作，输入大圆柱孔直径值，作出大圆孔的草绘圆。鼠标点击工具栏中“完成草图”，完成草图并退出草图环境。

鼠标点击工具栏中的“拉伸”工具，打开“拉伸”对话框，选择圆柱的草绘圆，输入拉伸值，然后点击“确定”，拉伸出圆柱。重复类似动作，并在“拉伸”对话框中选择“减去”按钮，在圆柱中作出大圆孔。

鼠标点击工具栏的“孔”工具，打开“孔”对话框，选择拉伸出的圆柱体的圆弧中心，在“孔”对话框中输入小圆柱孔的直径值、小圆柱孔的深度值及顶锥角，选择孔方向为“沿矢量”，选择“指定矢量”中的“矢量对话框”按钮，打开“矢量对话框”，并在“类型”下拉框中选择“-ZC轴”，鼠标点击“确定”，至此建立了形体三维模型如图3所示。

图3 形体三维模型

2.2 剖切UG模型

建立好形体模型后，就可以剖切模型了。鼠标点击菜单“视图”，选择其中的“新建截面”工具，打开“视图剖切”对话框，在其中的“方向”类型中选择“设置平面至X”按钮，在“截断面设置”类型中的“显示截断面”前的框中鼠标点击打上“√”，然后鼠标点击“确定”按钮，就得到如图4所示的形体剖切模型。

图4 形体剖切模型

2.3 识别模型内部结构

图4所示形体剖切模型的内部结构已经完全暴露出来，可以先像对待正常形体一样绘制其三视图。由于内部结构不可见，再将表示内部结构的线改为虚线[2]。这样就得到形体真正的三视图如图2所示。可知图1所示三视图是错的，图2所示三视图是正确的。

3 结论

利用三维造型软件UG，建立内部结构完全暴露出来的剖切模型，可以容易地识别形体内部结构。

[1]金杰.UG NX 8.0产品设计基础[M].杭州：浙江大学出版社，2014.

[2]李景隆.新编机械制图[M].西安：西北工业大学出版社，2010.

UG Model -A Good Helper To Identify The Internal Structure

LI Li-xin1，2
（1.Hunan Xiaoxiang Technician College，Hunan Yongzhou 425000，China；2.Hunan Jiuyi Technical College，Yongzhou Hunan 425000，China）

In order to solve the difficulty of identifying the inner structure of the body in mechanical drawing，this paper puts forward a new method to solve the problem of identifying the inner structure of the body by Establishing the electronic model of cutting by UG.

cut；electronicmodel；internal

TH126

：A

：1672-545X（2017）01-0239-02

2016-10-24

李立新（1966-），湖南宁远人，工学硕士，讲师，研究方向：机械设计制造。