草图椭圆全约束解决方案

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草图椭圆全约束解决方案

2024-07-10 23:02| 来源: 网络整理| 查看: 265

本公众号有两篇文章中涉及到草图椭圆全约束的问题,分别是:公众号logo的绘制和参数动画仿真,和谐波减速器的UG建模与参数化仿真,这两篇案例中的椭圆都需要进行全约束,有部分网友按教程没能做出仿真结果,很大程度与椭圆没能全约束有关系,本篇文字就重点讲解椭圆的全约束问题。

为了方便讲解,这里先创建表达式,后续讲解约束时则直接使用表达式,而不出现具体的数值。表达式如下:

[mm] a=50 //长半轴尺寸 [mm] b=30 //短半轴尺寸 [degrees] alpha=30 //长半轴与X轴的夹角 [mm] m=80 //椭圆中心的X向定位尺寸(即椭圆中心至Y轴的距离) [mm] n=40 //椭圆中心的Y向定位尺寸(即椭圆中心至X轴的距离)

新建草图,为了具有普遍性,这里任意绘制一个椭圆,椭圆中心与坐标原点不重合,从状态栏可以看出,草图需要5个约束,这5个待约束的对象分别是:椭圆的长半轴a,短半轴b,椭圆的姿态(即椭圆长轴或短轴与x轴或y轴的夹角alpha),椭圆中心的X向定位尺寸m,和Y向定位尺寸n。只有上述这5个尺寸确定后,该椭圆才能全约束。

椭圆X向和Y向的定位尺寸比较容易标注,点击椭圆中心,再点击相应的坐标轴即可,椭圆定位尺寸也可以放在椭圆大小和姿态约束之后进行标注。

椭圆大小和姿态的约束则需要借助3条辅助线,步骤如下:

点主页选项卡→轮廓线命令,选择椭圆中心,椭圆上任意一点(第1条辅助线),椭圆外一点(第2条辅助线),椭圆上再任意一点(第3条辅助线)。需要注意的是,这三条辅助线要避免水平或垂直的自动约束,方便步骤2辅助线尺寸的标注;标注第1辅助线长度为a(或者b),标注第2辅助线长度为b(或者a),参看图1;约束第1和第2辅助线相互垂直,第2和第3辅助线相互垂直(或第1和第3辅助线相等),参看图2;约束第2,第3辅助线分别与椭圆相切,参看图3;约束长半轴与X轴的夹角为alpha,此时椭圆已经全约束,参看图4。

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图1 标注椭圆定位尺寸和辅助线的长度

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图2 约束第1和第2辅助线垂直,第2和第3辅助线垂直

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图3 约束第2,第3辅助线与椭圆分别相切

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图4 约束椭圆长半轴与X轴的夹角

注意事项:做完步骤1和2后,步骤3和4次序互换不影响结果,如果做完步骤1后,先做步骤3,4,会出现椭圆成为圆,再做步骤2,此时极大可能出现过约束,尽量避免椭圆变成圆形的情况。

以上草图椭圆全约束的方法为经验所得,仅供参考,如果读者有更好的方法也可以留言分享。

ps:关于椭圆约束的问题读者也可以去网上查阅唐康林第141讲:NX8.5草图之非完整椭圆全约束解决方案。



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