UG制圖中表達(dá)式的使用教程
2016-09-03 by:CAE仿真在線 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
UG制圖中表達(dá)式的使用教程
表達(dá)式的概念
表達(dá)式是算術(shù)或條件語(yǔ)句,用來(lái)控制零件特征。表達(dá)式可以用來(lái)定義或控制一個(gè)模型的多種尺寸,例如一個(gè)特征或一個(gè)草圖的尺寸。
表達(dá)式在參數(shù)化設(shè)計(jì)中是十分有意義的,它可以用來(lái)控制同一個(gè)零件上的不同特征間的關(guān)系或一個(gè)裝配中的不同零件間的關(guān)系。例如:我們可以用一個(gè)表達(dá)式來(lái)建立一個(gè)支架零件的厚度和長(zhǎng)度之間的關(guān)系。當(dāng)支架的長(zhǎng)度改變之后,它的厚度自動(dòng)更新。圖2-1所示為表達(dá)式的一個(gè)實(shí)例。在創(chuàng)建表達(dá)式時(shí)必須注意以下幾點(diǎn):
●表達(dá)式左側(cè)必須是一個(gè)簡(jiǎn)單變量,等式右側(cè)是一個(gè)數(shù)學(xué)語(yǔ)句或一條件語(yǔ)句。
●所有表達(dá)式均有一個(gè)值(實(shí)數(shù)或整數(shù)),該值被賦給表達(dá)式的左側(cè)變量。
●表達(dá)式等式的右側(cè)可認(rèn)是含有變量、數(shù)字、運(yùn)算符和符號(hào)的組合或常數(shù)。
●用于表達(dá)式等式右側(cè)中的每一個(gè)變量,必須作為一個(gè)表達(dá)式名字出現(xiàn)在某處。
創(chuàng)建表達(dá)式的方法
1.手工創(chuàng)建表達(dá)式
●選擇下拉菜單Tool→Expression或按快捷鍵Ctrl+E
●改變一個(gè)已存在的表達(dá)式的名字,可選擇下拉菜單Tool→Expression,選取已存在的表達(dá)式,然后單擊Rename。
●將文本文件中存在的表達(dá)式引入到UG中,可選擇下拉菜單Tool→Expression→Import。
2. 系統(tǒng)自動(dòng)建立表達(dá)式
當(dāng)用戶作下列操作時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)地建立表達(dá)式,其名字用一個(gè)小寫字母p開始。
●建立一個(gè)特征(Create a Feature)時(shí),系統(tǒng)對(duì)特征的每個(gè)參數(shù)建立一個(gè)表達(dá)式。
●建立一個(gè)草圖(Create a Sketch)時(shí),系統(tǒng)對(duì)定義草圖基準(zhǔn)的XC和YC坐標(biāo)建立兩個(gè)表達(dá)式。例如:p1_YDATUM_V1=0
●標(biāo)注草圖尺寸(Dimension a Sketch)后,系統(tǒng)對(duì)草圖的每一個(gè)尺寸都建立一個(gè)相應(yīng)的表達(dá)式。
●定位一個(gè)特征或一個(gè)草圖(Position a feature or sketch)時(shí),系統(tǒng)對(duì)每一個(gè)定位尺寸都建立一個(gè)相應(yīng)的表達(dá)式。
●生成一個(gè)匹配條件(Create a mating)時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)建立相應(yīng)的表達(dá)式。
表達(dá)式可應(yīng)用于多個(gè)方面,它可以用來(lái)控制草圖和特征尺寸和約束;可用來(lái)定義一個(gè)常量,如pi=3.1415926;也可被其它表達(dá)式調(diào)用,如expression1=expression2+expression3,這對(duì)于縮短一個(gè)很長(zhǎng)的數(shù)字表達(dá)式十分有效,并且能表達(dá)它們之間的關(guān)系。
為什么使用表達(dá)式
表達(dá)式是一個(gè)功能強(qiáng)大的工具,可以使UG實(shí)現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計(jì)。運(yùn)用表達(dá)式,可十分簡(jiǎn)便地對(duì)模型進(jìn)行編輯;同時(shí),通過(guò)更改控制某一特定參數(shù)的表達(dá)式,可以改變一實(shí)體模型的特征尺寸或?qū)ζ渲匦露ㄎ弧?/span>
使用表達(dá)式也可產(chǎn)生一個(gè)零件族。通過(guò)改變表達(dá)式值,可將一個(gè)零件轉(zhuǎn)為一個(gè)帶有同樣拓樸關(guān)系的新零件。
2.1.4 表達(dá)式分類
表達(dá)式可分為三種類型:數(shù)學(xué)表達(dá)式、條件表達(dá)式、幾何表達(dá)式。
1. 數(shù)學(xué)表達(dá)式
可用數(shù)學(xué)方法對(duì)表達(dá)式等式左端進(jìn)行定義。下表2-1列出一些數(shù)學(xué)表達(dá)式:
表2-1 數(shù)學(xué)表達(dá)式
數(shù)學(xué)含義 |
例子 |
|
+ |
加法 |
p2=p5+p3 |
— |
減法 |
p2=p5-p3 |
* |
乘法 |
p2=p5*p3 |
/ |
除法 |
p2=p5/p3 |
% |
系數(shù) |
p2=p5%p3 |
^ |
指數(shù) |
p2=p5^2 |
= |
相等 |
p2=p5 |
2. 條件表達(dá)式
通過(guò)對(duì)表達(dá)式指定不同的條件來(lái)定義變量。利用if/else結(jié)構(gòu)建立表達(dá)式,其句法為:
VAR=if (exp1)(exp2) else (exp3)
例width=if (length<8) (2) else(3)
其含義為:如果length小于8,則width為2,否則為3。
3. 幾何表達(dá)式
幾何表達(dá)式是通過(guò)定義幾何約束特性來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)特征參數(shù)的控制。幾何表達(dá)式有以下三種類型:
1)距離:指定兩物體之間、一點(diǎn)到一個(gè)物體之間或兩點(diǎn)之間的最小距離。
2)長(zhǎng)度:指定一條曲線或一條邊的長(zhǎng)度。
3)角度:指定兩條線、平面、直邊、基準(zhǔn)面之間的角度。
幾何表達(dá)式如下例:p2=length(20)
p3=distance(22)
p4=angle(25)
2.1.5 表達(dá)式語(yǔ)言
表達(dá)式有自己的語(yǔ)法,它通常模仿編程語(yǔ)言下面介紹表達(dá)式語(yǔ)言的下列元素:變量名、運(yùn)算符、運(yùn)算符的優(yōu)先順序和相關(guān)性、機(jī)內(nèi)函數(shù)及條件表達(dá)式。
1. 變量名
變量名是字母與數(shù)字組成的字符串,但必須以一個(gè)字母開始,變量名可含下劃線“_”,變量名的長(zhǎng)度限制在32個(gè)字符內(nèi)。
2. 運(yùn)算符
UG表達(dá)式運(yùn)算符分為算術(shù)運(yùn)算符、關(guān)系及邏輯運(yùn)算符,與其它計(jì)算機(jī)書中介紹的內(nèi)容相同。各運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)別及相關(guān)性如表2-2所示。在表2-2中,同一毛的運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)別相同,上一毛的運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)別高于下一行的運(yùn)算符。
表2-2 各運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)別及相關(guān)性
運(yùn)算符 |
相關(guān)性 |
運(yùn)算符 |
相關(guān)性 |
∧ |
右到左 |
> < > = < = |
左到右 |
-(負(fù)號(hào))! |
右到左 |
= = ! = |
左到右 |
* / % |
左到右 |
&& |
左到右 |
+ - |
左到右 |
‖ |
右到左 |
3. 機(jī)內(nèi)函數(shù)
表達(dá)式中允許使用機(jī)內(nèi)函數(shù),表2-3為部分常用函數(shù)
表2-3 機(jī)內(nèi)函數(shù)
機(jī)內(nèi)函數(shù) |
含義 |
示例 |
Abs |
絕對(duì)值 |
abs(-3)(其值為3) |
Asin |
反正弦 |
asin(1/2)(其值為0.5236rad) |
Acos |
反余弦 |
acos(1/2)(其值為1.0472) |
Atan |
反正切(atan(x)) |
atan(1)(其值為0.7854rad) |
Atan2 |
反正切(atan2(x,y)為x/y的反正切) |
atan(1,0)(其值為1.5708rad) |
Ceil |
向上取整 |
ceil l(3,12)(其值為4) |
Floor |
向下取整 |
floor(3,12) (其值為3) |
Sin |
正弦 |
sin(30)(30為角度值,其值為0.5) |
Cos |
余弦 |
cos(60) (60為角度值,其值為0.5) |
Tan |
正切 |
tan(45)(45為角度值,其值為0.5) |
Exp |
冪(以e為底數(shù)) |
exp(1)(其值為2.7183) |
Log |
自然對(duì)數(shù) |
log(2.7183)(其值為1) |
Log10 |
對(duì)數(shù)(以10為底數(shù)) |
log10(10)(其值為1) |
Sqrt |
平方根 |
sqrt(4)(其值為2) |
pi() |
機(jī)內(nèi)常數(shù)(π) |
|
Deg |
弧度向角度的轉(zhuǎn)換函數(shù) |
deg(atan(1))(其值為45) |
Rad |
角度向弧度的轉(zhuǎn)換函數(shù) |
rad(180)(其值為3.14159) |
Fact |
階乘 |
fact(4)(其值為24) |
4. 表達(dá)式注解
可在表達(dá)式中產(chǎn)生一段注解。在注解前用雙斜線進(jìn)行區(qū)分“//”?!?/span>//”將提示系統(tǒng)忽略它后面的語(yǔ)句。用回車鍵中止注解。如果注解與表達(dá)式在同一行,則需先寫表達(dá)式內(nèi)容。
如下例:length=2*width//comment 有效
//comment//width=5 無(wú)效
創(chuàng)建和編輯表達(dá)式
創(chuàng)建和編輯表達(dá)式
選擇下拉菜單Tools→Expression或按快捷鍵Ctrl+E后,彈出如圖2-2所示建立和編輯表達(dá)式對(duì)話框,對(duì)話框的上部為控制表達(dá)式列表框中列出那些表達(dá)式的相關(guān)選項(xiàng),對(duì)話框的下部為對(duì)表達(dá)式的操作功能選項(xiàng)。利用該對(duì)話框可建立和編輯表達(dá)式。
1. 建立表達(dá)式
表達(dá)式除在UG功能模塊使用中,由系統(tǒng)自動(dòng)建立外,也可利用下列方法手工建立:
1) 直接輸入表達(dá)式
在圖2-2對(duì)話框的表達(dá)式文本框中輸入表達(dá)式,單擊回車鍵或OK、Apply即可。
2) 建立幾何表達(dá)式
在圖2-2對(duì)話框中選擇幾何表達(dá)式選項(xiàng)后,彈出圖2-3所示建立幾何表達(dá)式對(duì)話框,對(duì)話框的上部為幾何表達(dá)式的3種選擇類型選項(xiàng):距離型、長(zhǎng)度型及角度型,對(duì)話框的中部為選擇步驟,對(duì)話框的下部為過(guò)濾器。根據(jù)具體情況選擇欲建立的表達(dá)式類型后,設(shè)定
選擇對(duì)象,最后單擊OK或Apply即可。若打開了Confirm Upon Apply復(fù)選項(xiàng),且單擊Apply來(lái)確認(rèn)操作時(shí),則系統(tǒng)會(huì)彈出如圖2-4所示確認(rèn)結(jié)果對(duì)話框,提示用戶再次確認(rèn),可通過(guò)選擇Accept Result選項(xiàng)確認(rèn)操作,或選擇Reject Result選項(xiàng)來(lái)否定操作。
3) 從表達(dá)式文件中引入表達(dá)式
在圖2-2中選擇Import選項(xiàng),彈出如圖2-5所示引入對(duì)象對(duì)話框,從文件列表框中選擇欲讀入的表達(dá)式文件(*.exp),或在文件名文本框中輸入表達(dá)式文件名(不帶擴(kuò)展名.exp),單擊OK或雙擊文件列表框中對(duì)應(yīng)的表達(dá)式文件名即可。
對(duì)于當(dāng)前部件文件與引入表達(dá)式文件中的同名表達(dá)式,其處理方式可以通過(guò)設(shè)置圖2-5中的importoptions選項(xiàng)來(lái)選擇。Importoptions選項(xiàng)包含如下3個(gè)單選項(xiàng):
◆Replace existing :選擇該單選項(xiàng),則以表達(dá)式文件中的表達(dá)式替代與當(dāng)前部件文件中同名的表達(dá)式。
◆Keep existing:選擇該單選項(xiàng),則保持當(dāng)前部件文件中同名表達(dá)式不變。
◆Delete imported:選擇該單選項(xiàng),則在當(dāng)前部件文件中刪除與讀入表達(dá)式文件中同名的表達(dá)式。
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