项目二 齿轮泵后端盖
任务引入
本项目创建如图4-66所示齿轮泵后端盖。
【任务说明】
齿轮泵后端盖也是典型的盘盖类零件。此零件结构相对比较简单,且多为中心对称结构。
【知识点、技能点】
(1)块特征、垫块特征以及镜像特征的创建。
(2)掌握块、垫块以及阵列特征的创建方法。
任务分析
首先创建长方体,然后在长方体上创建垫块和凸台,最后创建简单孔、沉孔和螺纹等。
相关知识
1.长方体特征
选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“长方体”命令,打开如图4-67所示的“块”对话框。

图4-66 齿轮泵后端盖

图4-67 “块”对话框
(1)原点和边长:该方式允许用户通过原点和3边长度来创建长方体,如图4-68所示。
①指定点:通过捕捉点选项或者“点”对话框来定义块的原点。
②尺寸。
a.长度:指定块长度的值。
b.宽度:指定块宽度的值。
c.高度:指定块高度的值。
③布尔。
a.无:新建与任何现有实体无关的块。
b.求和:将新建的块与目标体进行合并操作。
c.求差:将新建的块在目标体中减去。
d.求交:通过块与相交目标体共用的体积创建新块。
④关联原点:勾选此复选框,使块原点和任何偏置点与定位几何体相关联。
(2)两点和高度:该方式允许用户通过高度和底面的两对角点来创建长方体,如图4-69所示。
从原点出发的点xc,yc:用于将基于原点的相对拐角指定为块的第二点。
(3)两个对角点:该方式允许用户通过两个对角顶点来创建长方体,如图4-70所示。
从原点出发的点xc,yc,zc:用于指定块的3D对角相对点。

图4-68 “原点和边长”示意图

图4-69 “两点和高度”示意图

图4-70 “两个对角点”示意图
2.垫块特征
选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“垫块”命令,或单击“特征”工具栏中的“垫块”按钮
,打开图4-71所示的“垫块”选项对话框。
(1)矩形:选中该按钮,在选定放置平面及水平参考面后,打开如图4-72所示的“矩形垫块”对话框。让用户定义一个有指定长度、宽度和深度,在拐角处有指定半径,且具有直面或斜面的垫块。

图4-71 “垫块”选项对话框

图4-72 “矩形垫块”对话框
①长度:输入垫块的长度。
②宽度:输入垫块的宽度。
③高度:输入垫块的高度。
④拐角半径:输入垫块竖直边的圆角半径。
⑤锥角:输入垫块四壁向里倾斜的角度。
(2)常规:选中该按钮,打开如图4-73所示的“常规垫块”对话框。与矩形垫块相比,该选项所定义的垫块具有更大的灵活性。
①选择步骤。
a.放置面
:该选项是一个或多个选中的面,或是单个平面或基准平面。垫块的顶面会遵循放置面的轮廓。必要的话,可将放置面轮廓曲线投影到放置面上。如果没有指定可选的目标体,第一个选中的面或相关的基准平面会标识出要放置垫块的实体或片体(如果选择了固定的基准平面,则必须指定目标体)。面的其余部分可以来自于部件中的任何体。
b.放置面轮廓
:该选项是在放置面上构成垫块顶部轮廓的曲线。放置面轮廓曲线必须是连续的(即端到端相连)。
c.底面
:该选项是一个或多个选中的面,或是单个平面或基准平面,用于确定垫块的底部。选择底面的步骤是可选的,垫块的底部可以由放置面偏置而来。
d.底面轮廓曲线
:该选项是底面上腔体底部的轮廓线。与放置面轮廓一样,底面轮廓线中的曲线(或边)必须是连续的。

图4-73 “常规垫块”对话框
e.目标体
:如果希望垫块所在的体与第一个选中放置面所属的体不同,则选择“目标体”。这是一个可选的选择,如果没有选择目标体,则将由放置面进行定义。
f.放置面轮廓线投影矢量
:如果放置面轮廓曲线已经不在放置面上,则该选项用于指定如何将它们投影到放置面上。
g.底面平移矢量:该选项指定了放置面或选中底面将平移的方向。
h.底面轮廓投影矢量:如果底部轮廓曲线已经不在底面上,则底面轮廓投影矢量指定如何将它们投影到底面上。其他用法与“放置面轮廓投影矢量”类似。
i.放置面上的对齐点:该选项是在放置面轮廓曲线上选择的对齐点。
j.底面对齐点:该选项是在底面轮廓曲线上选择的对齐点。
②轮廓对齐方法:如果选择了放置面轮廓和底面轮廓,则可以指定对齐放置面轮廓曲线和底面轮廓曲线的方式。
③放置面半径:该选项定义放置面(腔体顶部)与垫块侧面之间的圆角半径。
a.恒定:用户为放置面半径输入恒定值。
b.规律控制:用户通过为底部轮廓定义规律来控制放置面半径。
④底面半径:该选项定义垫块底面(腔体底部)与侧面之间的圆角半径。
⑤拐角半径:该选项定义放置在腔体拐角处的圆角半径。拐角位于两条轮廓曲线/边之间的运动副处,这两条曲线/边的切线偏差的变化范围要大于角度公差。
⑥附着垫块:该选项将垫块缝合到目标片体,或由目标实体减去腔体。如果没有选择该选项,则生成的垫块将成为独立的实体。
3.镜像特征
通过基准平面或平面镜像选定特征的方法来生成对称的模型。
选择菜单栏中的“插入”→“关联复制”→“镜像特征”命令,单击“特征”工具栏中的“镜像特征”按钮
,打开图4-74所示的“镜像特征”对话框。
(1)选择特征:该选项用于选择想要进行镜像的部件中的特征。要指定需要镜像的特征在列表中高亮显示。
(2)相关特征。
①添加相关特征:勾选该复选框,则将选定要镜像特征的相关特征也包括在“候选特征”的列表框中。
②添加体中全部特征:勾选该复选框,则要镜像的特征所在实体中的所有特征都将包含在“候选特征”列表框中。
(3)镜像平面:该选项用于指定镜像选定特征所用的平面或基准平面。

图4-74 “镜像特征”对话框
任务实施
1.新建文件
选择菜单栏中的“文件”→“新建”命令,或单击“标准”工具栏中的“新建”按钮,打开“新建”对话框,在模板中选择“模型”,在名称中输入“houduangai”,单击“确定”按钮,进入UG主界面。
2.创建长方体
(1)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“长方体”命令,打开如图4-75所示的“块”对话框。
(2)选择“原点和边长”类型。单击
按钮,打开“点”对话框,输入坐标值(-42.38,-28,0),单击“确定”按钮。
(3)在块对话框中分别输入“长度”“宽度”“高度”为“84.76”“56”和“9”,单击“确定”按钮,完成长方体的创建,如图4-76所示。
3.创建垫块
(1)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“垫块”命令,或单击“特征”工具栏中的“垫块”按钮
,打开“垫块”类型对话框,如图4-77所示。(https://www.daowen.com)
(2)单击“矩形”按钮,打开“矩形垫块”放置面选择对话框,选择长方体上表面为垫块放置面。

图4-75 “块”对话框

图4-76 创建长方体

图4-77 “垫块”类型对话框
(3)打开水平参考对话框,选择与XC轴平行的线段为参考,打开“矩形垫块”参数对话框,如图4-78所示,在“长度”“宽度”和“高度”栏中分别输入“60.76”“32”“7”,单击“确定”按钮。
(4)打开“定位”对话框,选择“垂直”定位图标,分别选择长方体的长边和垫块的长中心线,输入距离参数“28”;选择长方体的短边和垫块的短中心线,输入距离参数“42.38”。单击“确定”按钮,完成垫块的创建,如图4-79所示。

图4-78 “矩形垫块”对话框

图4-79 垫块
4.创建凸台
(1)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“凸台”命令,或单击“特征”工具栏中的“凸台”按钮
,打开如图4-80所示的“凸台”对话框。
(2)在“直径”“高度”和“锥角”栏中分别输入“27”“16”“0”,选择步骤3创建的垫块上表面为放置面,单击“确定”按钮,生成一凸台。
(3)打开“定位”对话框,单击“垂直”定位按钮,选择垫块的相邻两边为定位边,输入距离为“16”,单击“确定”按钮,完成凸台一的创建,生成模型如图4-81所示。
5.创建边倒圆
(1)选择菜单栏中的“插入”→“细节特征”→“边倒圆”命令,或单击“特征”工具栏中的“边倒圆”按钮
,打开“边倒圆”对话框。

图4-80 “凸台”对话框

图4-81 创建凸台
(2)在“半径1”文本框中输入“28”,选择如图4-82所示长方体四侧面为倒圆边,单击“应用”按钮。
(3)如图4-83所示的垫块四侧面边倒圆,倒圆半径为“16”,单击“确定”按钮生成模型,如图4-84所示。

图4-82 选择长方体的棱边

图4-83 选择垫块棱边

图4-84 边倒圆
6.创建沉头孔
(1)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“孔”命令,或单击“特征”工具栏中的“孔”按钮
,打开“孔”对话框,如图4-85所示。
(2)选择“沉头”成形,在“沉头直径”“沉头深度”“直径”“深度”和“顶锥角”栏中分别输入“9”“6”“7”“9”“0”。
(3)单击“绘制截面”按钮
,选择长方体的上表面为草图绘制面,绘制孔的位置如图4-86所示;单击“草图”工具栏上的“完成草图”按钮
,草图绘制完毕。
(4)返回到“孔”对话框,单击“确定”按钮,完成孔的创建,如图4-87所示。
7.创建镜像特征
(1)选择菜单栏中的“插入”→“关联复制”→“镜像特征”命令,或单击“特征”工具栏中的“镜像特征”按钮
,打开如图4-88所示的“镜像特征”对话框。
(2)在“相关特征”栏里选择上步创建的沉头孔。
(3)在“平面”下拉列表中选择“新平面”,在指定平面下拉列表中选择“YC-ZC平面”作为镜像平面,单击“确定”按钮,完成镜像特征的创建,如图4-89所示。

图4-85 “孔”对话框

图4-86 孔位置草图

图4-87 创建沉头孔

图4-88 “镜像特征”对话框

图4-89 创建镜像特征
8.创建圆孔
(1)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“孔”命令,或单击“特征”工具栏中的“孔”按钮
,打开“孔”对话框,如图4-90所示。
(2)选择“简单”成形,在“直径”“深度”和“顶锥角”栏分别输入“5”“9”“0”。
(3)单击“绘制截面”按钮
,选择长方体的上表面为草图绘制面,绘制孔的位置,如图4-91所示。单击“草图”工具栏上的“完成草图”按钮
,草图绘制完毕。
(4)返回到“孔”对话框,单击“确定”按钮,完成孔的创建,如图4-92所示。
9.创建圆孔
(1)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“孔”命令,或单击“特征”工具栏中的“孔”按钮
,打开“孔”对话框。
(2)选择“沉头”成形,在“沉头孔直径”“沉头孔深度”“孔径”“孔深度”和“顶锥角”栏中分别输入“20”“11”“16”“32”和“0”。

图4-90 “孔”对话框

图4-91 孔位置草图

图4-92 创建简单孔
(3)捕捉如图4-93所示的凸台上端面圆心为孔位置,单击“确定”按钮,完成孔的创建,如图4-94所示。

图4-93 捕捉圆心

图4-94 创建沉头孔
(5)捕捉如图4-95所示的圆心位置创建“直径”“深度”和“顶锥角”分别是“16”“11”“120”的简单孔,生成模型如图4-96所示。

图4-95 捕捉圆心

图4-96 生成模型
10.创建螺纹
(1)选择菜单栏中的“插入”→“设计特征”→“螺纹”命令,或单击“特征”工具栏中的“螺纹”按钮
,打开如图4-97所示的“螺纹”对话框,选择“详细”类型。
(2)选择凸台外表面为螺纹放置面,如图4-98所示,在“小径”选项中输入“25”,“长度”选项中输入“13”,“螺距”选项中输入“1.5”,其他接受系统默认的各值,单击“确定”按钮,完成螺纹的创建,如图4-99所示。
11.边倒圆
(1)选择菜单栏中的“插入”→“细节特征”→“边倒圆”命令,或单击“特征”工具栏中的“边倒圆”按钮
,打开“边倒圆”对话框。

图4-97 “螺纹”对话框

图4-98创建螺纹

图4-99 创建螺纹
(2)在“半径1”数值栏中输入“1”,选择垫块上表面外缘、下表面外缘和长方体上表面外缘,如图4-100所示,单击“确定”按钮,生成模型如图4-101所示。

图4-100 选择圆角边

图4-101 后端盖