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apd_associated_spline
注： 可以用这种方法来代替投影操作。 通常用于曲面过渡时保持曲线相切，也用来定义特殊的修剪边缘。
—— 在偏移（Offset）、桥接（Bridge）、连接（Join）、交线（Intersect）、 截面（Section）、组合投影 （Combined Projection）、修剪（Trim）的对话框中
apd_combined_projection.prt
• Wrap/Unwrap Curves —— 将平面内曲线缠绕(wrap)到一圆柱或圆锥面上，反之就是展开(unwrap)
0
90
180
Tube outer diameter=10
270
360
apd_wrap_curve.prt
注:
如果所选择的曲线不在缠绕平面上，则会先将其投影到缠绕平面上(沿缠绕平面 的法向)，然后再绕到曲面上。
apd_seal_groove.prt
apd_offset_law.prt
• Project Curves ——将曲线和点投影到曲面、平面和基准平面上
apd_seal_groove.prt 检验模型的相关性， 改变以下表达式：
Len=6.0 Wid=5.5
• Join Curves
——将一组曲线和/或边界线 连接在一起，创建一条B样条(B-Spline)曲线。
Plastic Spoon
（三）、特征建模
特征建模 —— 模拟加工过程
Model = ∑ Feature ( timestamp )
样条线
注：
• 一条样条线可分为单段（节）样条线和多段（节）样条线。一段（节）样
条线有两个节点，所以单段（节）样条线仅有两个节点，多段（节）样条线的 节点数为节数+1。
• UG样条线的阶数可为1—24，一般为3。对于单节样条线，所用点数目-1=
阶数。阶数越高，样条线感觉越“硬”，越难于修改。其后续工序困难越大如 加工等，其转换到其他CAD系统越易于丢失数据。
的点。
注：
apd_spline-2.prt
大多情况用于新产品设计，能得到流畅的外型。可以编辑它的起点和端点的 斜率和曲率半径，使得满足设计要求。
样条线的分析
样条线的编辑
• 编辑样条线的斜率
apd_spline_edit-1.prt apd_spline_edit-2.prt
• 练习
hook.prt
用法注解： • 只能选择已经用“添加析出曲线到草
图 (Add Extracted Curve to Sketch)功能 析出了的曲线作偏移。 • 不能用已经偏移过的曲线再作偏移， 但可以修剪这样一条曲线。 • 如果一条被修剪过的曲线是在一组非 草图成员的物体范围内，则其只能用 作偏移。 • 可以用“显示/删除约束” (Show / Remove Constraints)功能来删除一偏移 约束。
2. Unigraphics允许欠约束草图参与拉伸, 旋转, 自由形状扫描等； 3.可通过显示/移去约束(Show/Remove Constraint) 移去过约束 。
草图的约束
——尺寸约束应能捕捉设计意图
长度：Len=200 宽度：Wid=70 高度：Hei=20
apd_mobile.prt
草图相关性
Associative Output(相关输出)
—— 在投影（Project）对话框中 Copy Method(拷贝方式)
Associate (相关) Copy (拷贝) Move(移动)
注: 输出曲线和输入曲线及所定义的参数是相关的。
• Offset Curves ——偏移二维的直线、圆弧、二次曲线、样条线和边缘线
apd_Law_curve-2.prt
apd_Law_curve-3.prt
• 相关样条线 ——通过定义点和极点创建相关样条线
apd_associated_spline
注： 样条线的定义点和极点与创建时选择的几何相关，而且斜率和曲率半径也与 几何相关，如果几何被修改，样条线将自动更新。
• 曲面上的曲线 ——直接在曲面上创建样条线。
移动圆弧的圆心位置
位置参数
尺寸参数
编辑圆弧参数（二） ——编辑圆弧的半径、直径、起始和终止角度
尺寸参数
椭圆
apd_ellipse.prt
二次曲线
注： 一旦完成后，二次曲线的参数和端点斜率是不能被修改的，但可以修改椭 圆的长、短轴半径参数。如果要想得到一个参数化的二次曲线，可以使用 Bridge中的Conic选项。
• Through Points——通过定义点创建样条线，曲
线精确通过各个选择的点
• Fit——通过最小二乘法创建样条线，仅精确通过
起点和端点
apd_spline-1.prt
注： 大多数情况用于产品的反求设计，能快速得到产品 的特征曲线。
• By Poles——通过极点创建样条线，该样条线仅仅起点和端点精确通过选择
——尺寸相关
草图相关性
——几何相关
草图相关性
——相关点（Section Curve）
1 2
• Add Extracted Curves to sketch（添加析出曲线到草图） ——通过选择草图以外的对象，在草图中创建相关性的析出曲线或一组曲线。
加提取的曲线 到草图中
用法注解：
• 所选择的对象被沿草图平面的法向投影 到草图平面。
• Extract Curve ——提取曲面的边缘、等参线、等倾线、轮廓线等，其中只有提取的等倾线 是相关的
apd_extract_curve.prt
草图
• 草图是一个特征：在建模导航树上，草图显示为一个节点。 • 草图图层：不同草图应放于不同图层，有利于管理。（41-60层） • 草图放置面：基准平面或实体平面。几个草图可以共享同一基准平面。不
要增加无谓的基准平面。
• 草图名字：取一个与其功用相关的名字，更便于识别草图。 • 草图约束：尺寸约束、几何约束；欠约束、过约束、全约束、冲突约束；
原则上先给几何约束，然后再给(尽可能少的)尺寸约束。尽可能使得各个草 图都满足全约束。不要使用过约束、冲突约束。约束应能捕捉设计意图。
• 草图编辑： • 草图相关性：尺寸和几何约束，约束应能捕捉设计意图。
抛物线方程 ：y^2=118x
表达式变量：
t = 1 // (系统变量） q = 118 //（方程系数） p = q/2 e = p/2 //（抛物线焦距） hei = 60 //（抛物线高度） xt = hei*t //（对称轴变化规律） yt = sqrt(q*xt) //（抛物线简化方程）
（二）、相关参数化曲线
注： 这些曲线都与“父几何体”相关， 随着“父几何体”的变化而变化， 并且相关的特征也作相应更新
螺旋线
螺旋线是一个特征
• Law Curve（规律曲线）
系统变量 t=(0，1)
apd_Law_curve-1.prt
检验曲线相关性， 改变以下表达式：
r = 50 b = 360
Associative_Parametrization_Design in UG
2019/11/7
广州UG华南培训中心 李维 2019-11-19
概述
相关性：
• 单个部件内部各特征间 （Model=Σ Feature (timestamp)） —— 利用特征、约束和高级曲线进行复合建模 • 产品模型各部件间（ Model=Σ Components ） —— 利用UG/WAVE 技术：部件间表达式和WAVE几何链接器
apd_seal_groove.prt 注: 如果线与线之间的间隙小于系统精度，在间隙之间近似的连成一条线。如果线与线之间 的转角小于建模的角度精度，在接合点处近似的连成一条线并消除此转角。
• Section Curves
——创建一个（或一组）平面与曲面、实体、平面和曲线的交线，其中平面 与曲线相交为一个或多个点。
（一）、参数化曲线
注： 这些曲线都有其独自参数，修改后能改变它们 的形状或位置，并且相关的特征也作相应更新
• 编辑直线的端点
——可以修改直线端点的位置，并能改变直线的长度和角度
选择直线的端点
位置参数
尺寸参数
• 编辑直线的长度和角度
——可以修改直线的长度和角度
避免选中控制点 尺寸参数
编辑圆弧参数（一） ——编辑圆弧的控制点
注：
同一草图应尽可能简单化，曲线之间过渡圆角尽可能忽略；不同功用的 草图曲线应放于不同的草图
3
1
2
草图的约束
自 由 度 与 约 束∶
草 图 的 约 束 状 态∶
1. 欠约束草图 (Under Constraint) 草图上尚有自由度箭头存在, 状态行显示∶”Needs N Constraints” 2. 充分约束草图 (Full Constraint) 草图上已无自由度箭头存在, 状态行显示∶ ”Sketch is full Constrained” 3. 过约束草图 (Over Constraint) 多余约束被添加,草图曲线和尺寸变成黄色 , 状态行显示 ∶ ”Sketch contains Over constrained geometry”。 注: 1.每加一个约束, 草图解算器及时求解几何体并即时更新 ；
• 创建草图/Create Sketch
• 添加析出曲线到草图/Add extracted curves to the sketch
• 在草图中创建并约束一圆弧/Create and constrain a circle in the sketch
• 偏移析出的曲线/Offset extracted curve
• 尽可能使用草图设计基本直线、圆弧 • 尽可能使用相关曲线 • 输入关键变量驱动模型更新 • 体素特征作为第一个特征，并且一个模型中只用一次 • 一个模型中仅包含3个固定基准平面（XY、YZ、ZX）和3个固定的
基准轴（X、Y、Z），其余建立相关的固定基准平面和基准轴
• 尽可能使用相关的特征建模工具和参数相关选项 • 尽可能使用相关的参数化曲面
• 在草图中创建并约束另一圆弧/Create and constrain another circle on the sketch.
apd_sketch_extract.prt
• 练习
1
Outer Diameter = 10 Inter diameter = 7
2
cam.prt
Earphone
• 可以通过草图工具对话框中的编辑曲线 功能来添加、删除或者替换析出到草图 的曲线。
• 一个草图中不能同时包含有定位尺寸 (positioning dimensions)和析出曲线 (extracted curves)。
• Offset Extracted Curves ——在草图中相关性偏移(Offset)析出曲线，创建一偏移几何约束(geometric constraint) 。
apd_section_curve.prt
检验模型的相关性， 改变以下表达式：
a = 88.9
• Bridge Curves
——创建两条曲线的桥接线
apd_bridge_curve.prt
• Combined Projection
——创建两条存在曲线的组合投影曲线
注: 按投影方向两条曲线必须相交。
注：
组织不同图层以放置不同的图形对象，既有利于高效 率地进行产品设计，又方便于工程师之间进行沟通
1 3
2
对象显示属性
使用相关特征：Len=200 宽度：Wid=70 高度：Hei=20
严谨的、优化的建模思路
一、单个部件的参数化设计
单个部件内部各特征间相关联——Model =Σ Feature (timestamp)
UG参数化设计原则：
为零件或产品设计关键变量 建立公司数据管理标准 使用相关特征工具和参数选项 约束能捕捉设计意图 严谨的、最优的建模思路
为零件或产品设计关键变量
建立公司数据管理标准
图层应用
实体 曲线 草图 曲面 参考特征
1——20层 21——40层 41——70层 71——90层 100——120层
• 如果选择一个曲面，则其边缘线被自动 选为析出对象。当曲面或其边界线的拓 扑关系改变时，所析出的曲线必须更新 。边界线的增加或是减少将在析出曲线 中得到反映。
• 析出的曲线在草图中就相当于固定曲线 。它们可以用作参考，但不能用尺寸和 几何约束来修改。
• 一组连续的析出曲线可以被用作“点在 线上” 的几何约束。
注： 可以用这种方法来代替投影操作。 通常用于曲面过渡时保持曲线相切，也用来定义特殊的修剪边缘。
—— 在偏移（Offset）、桥接（Bridge）、连接（Join）、交线（Intersect）、 截面（Section）、组合投影 （Combined Projection）、修剪（Trim）的对话框中
apd_combined_projection.prt
• Wrap/Unwrap Curves —— 将平面内曲线缠绕(wrap)到一圆柱或圆锥面上，反之就是展开(unwrap)
0
90
180
Tube outer diameter=10
270
360
apd_wrap_curve.prt
注:
如果所选择的曲线不在缠绕平面上，则会先将其投影到缠绕平面上(沿缠绕平面 的法向)，然后再绕到曲面上。
apd_seal_groove.prt
apd_offset_law.prt
• Project Curves ——将曲线和点投影到曲面、平面和基准平面上
apd_seal_groove.prt 检验模型的相关性， 改变以下表达式：
Len=6.0 Wid=5.5
• Join Curves
——将一组曲线和/或边界线 连接在一起，创建一条B样条(B-Spline)曲线。
Plastic Spoon
（三）、特征建模
特征建模 —— 模拟加工过程
Model = ∑ Feature ( timestamp )
样条线
注：
• 一条样条线可分为单段（节）样条线和多段（节）样条线。一段（节）样
条线有两个节点，所以单段（节）样条线仅有两个节点，多段（节）样条线的 节点数为节数+1。
• UG样条线的阶数可为1—24，一般为3。对于单节样条线，所用点数目-1=
阶数。阶数越高，样条线感觉越“硬”，越难于修改。其后续工序困难越大如 加工等，其转换到其他CAD系统越易于丢失数据。
的点。
注：
apd_spline-2.prt
大多情况用于新产品设计，能得到流畅的外型。可以编辑它的起点和端点的 斜率和曲率半径，使得满足设计要求。
样条线的分析
样条线的编辑
• 编辑样条线的斜率
apd_spline_edit-1.prt apd_spline_edit-2.prt
• 练习
hook.prt
用法注解： • 只能选择已经用“添加析出曲线到草
图 (Add Extracted Curve to Sketch)功能 析出了的曲线作偏移。 • 不能用已经偏移过的曲线再作偏移， 但可以修剪这样一条曲线。 • 如果一条被修剪过的曲线是在一组非 草图成员的物体范围内，则其只能用 作偏移。 • 可以用“显示/删除约束” (Show / Remove Constraints)功能来删除一偏移 约束。
2. Unigraphics允许欠约束草图参与拉伸, 旋转, 自由形状扫描等； 3.可通过显示/移去约束(Show/Remove Constraint) 移去过约束 。
草图的约束
——尺寸约束应能捕捉设计意图
长度：Len=200 宽度：Wid=70 高度：Hei=20
apd_mobile.prt
草图相关性
Associative Output(相关输出)
—— 在投影（Project）对话框中 Copy Method(拷贝方式)
Associate (相关) Copy (拷贝) Move(移动)
注: 输出曲线和输入曲线及所定义的参数是相关的。
• Offset Curves ——偏移二维的直线、圆弧、二次曲线、样条线和边缘线
apd_Law_curve-2.prt
apd_Law_curve-3.prt
• 相关样条线 ——通过定义点和极点创建相关样条线
apd_associated_spline
注： 样条线的定义点和极点与创建时选择的几何相关，而且斜率和曲率半径也与 几何相关，如果几何被修改，样条线将自动更新。
• 曲面上的曲线 ——直接在曲面上创建样条线。
移动圆弧的圆心位置
位置参数
尺寸参数
编辑圆弧参数（二） ——编辑圆弧的半径、直径、起始和终止角度
尺寸参数
椭圆
apd_ellipse.prt
二次曲线
注： 一旦完成后，二次曲线的参数和端点斜率是不能被修改的，但可以修改椭 圆的长、短轴半径参数。如果要想得到一个参数化的二次曲线，可以使用 Bridge中的Conic选项。
• Through Points——通过定义点创建样条线，曲
线精确通过各个选择的点
• Fit——通过最小二乘法创建样条线，仅精确通过
起点和端点
apd_spline-1.prt
注： 大多数情况用于产品的反求设计，能快速得到产品 的特征曲线。
• By Poles——通过极点创建样条线，该样条线仅仅起点和端点精确通过选择
——尺寸相关
草图相关性
——几何相关
草图相关性
——相关点（Section Curve）
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• Add Extracted Curves to sketch（添加析出曲线到草图） ——通过选择草图以外的对象，在草图中创建相关性的析出曲线或一组曲线。
加提取的曲线 到草图中
用法注解：
• 所选择的对象被沿草图平面的法向投影 到草图平面。
• Extract Curve ——提取曲面的边缘、等参线、等倾线、轮廓线等，其中只有提取的等倾线 是相关的
apd_extract_curve.prt
草图
• 草图是一个特征：在建模导航树上，草图显示为一个节点。 • 草图图层：不同草图应放于不同图层，有利于管理。（41-60层） • 草图放置面：基准平面或实体平面。几个草图可以共享同一基准平面。不
要增加无谓的基准平面。
• 草图名字：取一个与其功用相关的名字，更便于识别草图。 • 草图约束：尺寸约束、几何约束；欠约束、过约束、全约束、冲突约束；
原则上先给几何约束，然后再给(尽可能少的)尺寸约束。尽可能使得各个草 图都满足全约束。不要使用过约束、冲突约束。约束应能捕捉设计意图。
• 草图编辑： • 草图相关性：尺寸和几何约束，约束应能捕捉设计意图。
抛物线方程 ：y^2=118x
表达式变量：
t = 1 // (系统变量） q = 118 //（方程系数） p = q/2 e = p/2 //（抛物线焦距） hei = 60 //（抛物线高度） xt = hei*t //（对称轴变化规律） yt = sqrt(q*xt) //（抛物线简化方程）
（二）、相关参数化曲线
注： 这些曲线都与“父几何体”相关， 随着“父几何体”的变化而变化， 并且相关的特征也作相应更新
螺旋线
螺旋线是一个特征
• Law Curve（规律曲线）
系统变量 t=(0，1)
apd_Law_curve-1.prt
检验曲线相关性， 改变以下表达式：
r = 50 b = 360
Associative_Parametrization_Design in UG
2019/11/7
广州UG华南培训中心 李维 2019-11-19
概述
相关性：
• 单个部件内部各特征间 （Model=Σ Feature (timestamp)） —— 利用特征、约束和高级曲线进行复合建模 • 产品模型各部件间（ Model=Σ Components ） —— 利用UG/WAVE 技术：部件间表达式和WAVE几何链接器
apd_seal_groove.prt 注: 如果线与线之间的间隙小于系统精度，在间隙之间近似的连成一条线。如果线与线之间 的转角小于建模的角度精度，在接合点处近似的连成一条线并消除此转角。
• Section Curves
——创建一个（或一组）平面与曲面、实体、平面和曲线的交线，其中平面 与曲线相交为一个或多个点。
（一）、参数化曲线
注： 这些曲线都有其独自参数，修改后能改变它们 的形状或位置，并且相关的特征也作相应更新
• 编辑直线的端点
——可以修改直线端点的位置，并能改变直线的长度和角度
选择直线的端点
位置参数
尺寸参数
• 编辑直线的长度和角度
——可以修改直线的长度和角度
避免选中控制点 尺寸参数
编辑圆弧参数（一） ——编辑圆弧的控制点
注：
同一草图应尽可能简单化，曲线之间过渡圆角尽可能忽略；不同功用的 草图曲线应放于不同的草图
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草图的约束
自 由 度 与 约 束∶
草 图 的 约 束 状 态∶
1. 欠约束草图 (Under Constraint) 草图上尚有自由度箭头存在, 状态行显示∶”Needs N Constraints” 2. 充分约束草图 (Full Constraint) 草图上已无自由度箭头存在, 状态行显示∶ ”Sketch is full Constrained” 3. 过约束草图 (Over Constraint) 多余约束被添加,草图曲线和尺寸变成黄色 , 状态行显示 ∶ ”Sketch contains Over constrained geometry”。 注: 1.每加一个约束, 草图解算器及时求解几何体并即时更新 ；
• 创建草图/Create Sketch
• 添加析出曲线到草图/Add extracted curves to the sketch
• 在草图中创建并约束一圆弧/Create and constrain a circle in the sketch
• 偏移析出的曲线/Offset extracted curve
• 尽可能使用草图设计基本直线、圆弧 • 尽可能使用相关曲线 • 输入关键变量驱动模型更新 • 体素特征作为第一个特征，并且一个模型中只用一次 • 一个模型中仅包含3个固定基准平面（XY、YZ、ZX）和3个固定的
基准轴（X、Y、Z），其余建立相关的固定基准平面和基准轴
• 尽可能使用相关的特征建模工具和参数相关选项 • 尽可能使用相关的参数化曲面
• 在草图中创建并约束另一圆弧/Create and constrain another circle on the sketch.
apd_sketch_extract.prt
• 练习
1
Outer Diameter = 10 Inter diameter = 7
2
cam.prt
Earphone
• 可以通过草图工具对话框中的编辑曲线 功能来添加、删除或者替换析出到草图 的曲线。
• 一个草图中不能同时包含有定位尺寸 (positioning dimensions)和析出曲线 (extracted curves)。
• Offset Extracted Curves ——在草图中相关性偏移(Offset)析出曲线，创建一偏移几何约束(geometric constraint) 。
apd_section_curve.prt
检验模型的相关性， 改变以下表达式：
a = 88.9
• Bridge Curves
——创建两条曲线的桥接线
apd_bridge_curve.prt
• Combined Projection
——创建两条存在曲线的组合投影曲线
注: 按投影方向两条曲线必须相交。
注：
组织不同图层以放置不同的图形对象，既有利于高效 率地进行产品设计，又方便于工程师之间进行沟通
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对象显示属性
使用相关特征：Len=200 宽度：Wid=70 高度：Hei=20
严谨的、优化的建模思路
一、单个部件的参数化设计
单个部件内部各特征间相关联——Model =Σ Feature (timestamp)
UG参数化设计原则：
为零件或产品设计关键变量 建立公司数据管理标准 使用相关特征工具和参数选项 约束能捕捉设计意图 严谨的、最优的建模思路
为零件或产品设计关键变量
建立公司数据管理标准
图层应用
实体 曲线 草图 曲面 参考特征
1——20层 21——40层 41——70层 71——90层 100——120层
• 如果选择一个曲面，则其边缘线被自动 选为析出对象。当曲面或其边界线的拓 扑关系改变时，所析出的曲线必须更新 。边界线的增加或是减少将在析出曲线 中得到反映。
• 析出的曲线在草图中就相当于固定曲线 。它们可以用作参考，但不能用尺寸和 几何约束来修改。
• 一组连续的析出曲线可以被用作“点在 线上” 的几何约束。