回转体三维模型的建模方法

王世琴，何长义，董鑫

（共享装备股份有限公司，宁夏银川750021）

回转体三维模型的建模方法

王世琴，何长义，董鑫

（共享装备股份有限公司，宁夏银川750021）

总结出一套适用于常见回转体模型的建模方法。主要以回转体三维模型为对象，通过对常见回转体模型的结构特征进行分析，详述这类模型的建模思路和方法。建模过程主要借助于NX 8.0软件。

回转体；NX 8.0；建模方法

UG NX 8.0软件是一款集CAD/CAM/CAE为一体的三维机械设计软件，也是当今世界广泛应用的计算机辅助设计、分析和制造软件之一，功能模块非常强大，主要应用于汽车、航空航天、机械、造船等行业。其操作界面非常灵活，用户可根据个人的应用情况及习惯，定制适合自己的工作界面。

1　回转体模型结构分析

建立三维模型之前，首先要对模型结构进行分析，找到模型主体结构。对模型结构一一剖析之后，整理出一套最简捷的建模思路。以图1所示的模型为例进行结构分析。

图1　回转体3D模型

假设忽略图1中3D模型的表面脐子、内缸和外缸之间的筋板、内缸表面吊耳、法兰等结构，就会得到如图2所示的模型结构。

图2　回转体-主体结构

图2中两个半圆弧形状的结构被称为内缸和外缸，也就是图1中回转体的主体结构。其他例如脐子、筋板、吊耳、法兰等结构的尺寸，都是以主体结构为基准而建立的，所以建立回转体三维模型的第一步就是建立其主体结构。

2　建立回转体主体结构模型

回转体的主体结构是由一个封闭的曲线按照指定的回转轴，旋转一定的角度得到的实体。而图1中回转体的主体是由内、外缸截面投影的曲线回转180°得来的。具体步骤如下：

1）根据图纸，找到主体结构的截面投影视图，如图3所示，（主体结构投影视图不止一个，不要仅限于在一个视图中找尺寸）；

2）在NX 8.0中应用【直线命令】的工作区建立空间直角坐标系，坐标系X、Y、Z轴的长度尺寸要大于等于主体结构的最大尺寸；

3）根据图纸尺寸，在建好的坐标系中，应用【偏置命令】完成主体截面曲线，同时应用【修剪曲线命令】、【分割曲线命令】进行修剪，得到的曲线链就是图1中回转体的主体截面曲线，如图4所示∶

图3　回转体-主体结构投影图

图4　回转体-主体截面曲线

4）由图4可以看出，主体结构的回转轴为Y轴。应用【回转命令】把主体截面曲线按照Y轴回转180°，便可得到图2中所示的主体（内、外缸）结构。

3　建立回转体主体表面结构

图1中可以看出，依附于主体表面的结构（脐子、吊耳、筋板、法兰）之间没有相互干涉，它们的尺寸、结构基准都来源于主体和空间直角坐标系，所以它们的建立没有先后顺序，包括建立方法大同小异。以内缸表面的吊耳为例，详述回转体主体表面结构的建立方法：

1）首先在图纸上找到吊耳剖视投影图（如图5），在主体截面曲线上绘制吊耳的截面曲线（如图6）；

图5　回转体-吊耳剖视图

图6　回转体-吊耳截面曲线

2）图6中，若将曲线3作为吊耳的截面曲线，那么曲线1和曲线2就作为截面曲线的引导线，可应用【扫略命令】完成吊耳部分的实体建模，如图7所示；

3）经过以上步骤完成的吊耳结构，现位于主体截面曲线的位置（如图8）.

图7　回转体-吊耳结构图

图8　回转体-吊耳位置显示图

4）移动吊耳位置应用【移动对象命令】，将吊耳模型作为移动对象，Y轴作为回转轴，按照图纸中给出的角度旋转，就会得到图9和图10中所示的吊耳分布情况。

图9　图纸-吊耳位置分布图

图10　模型-吊耳位置分布图

其他主体表面结构和吊耳的建模方法一样，都是在主体结构和空间直角坐标系的基础上，按照图纸尺寸先绘制截面曲线，再应用相应的指令建立成实体，最后把建好的表面结构移动到图纸要求的位置。

4　结束语

通过对回转体模型的结构进行分析，详述建模思路及方法，让复杂的模型结构变的简单易懂，就像一个通用公式一样，无论是模型尺寸再多、表面结构再复杂的回转体只要按照以上讲述的分析方法和思路，建模就变得轻而易举，大大地提高了建模效率。

［1］刘昌平，周进.UG NX8.0中文版完全自学手册［M］.北京∶人民邮电出版社，2012.8.

Modeling Method of Three-dimensional Rotational Parts

WANG Shi-qin，HE Chang-yi，DONG Xin
（Kocel Manufacture CO.，LTD.，Yinchuan Ningxia 750021，China）

In this paper，a set of common modeling method suited to the rotator model was proposed.Three-dimensional model of rotational parts as the research object were be studied，the structural features of the rotator model were analyzed，and summarized the modeling ideas and methods were summarized.them.The modeling process of rotational parts was completed using the NX 8.0 software.

revolution body，NX 8.0，modeling approach

TH161

A

1674-6694（2016）04-0047-02

10.16666/j.cnki.issn1004-6178.2016.04.017

2016-04-29

王世琴（1986-），女，甘肃白银人，技术员，主要从事三维铸造模型的建立与检验工作。