基于UG手机面盖工业造型设计

2019-04-24李章国

时代农机 2019年2期

李章国

（建东职业技术学院，江苏常州 213012）

手机面盖是手机非常主要的外观组成部分，也是最直接影响消费者对一部手机喜好的判断部件，对于此部件的建模设计，常用的命令有拉伸、拔模、倒圆角、抽壳，艺术样条曲线、艺术倒圆、曲率梳、高亮线、反射光顺等，下面让来看看软件UG10.0如何能满足三星手机进行后盖的快速建模设计，协助手机工程师们高效完成设计工作。

1 手机面盖三维造型建模方案制定

手机面盖是整个手机的支承骨架，对内部电子元器件起到定位及固定，对外部起手持等作用，因此要求手机外壳具有变形量尽可能小、表面不出现收缩和刚性好等特点；集思广益，创新设计时尚手机，勾画手机面盖概念草图，引入产品概念设计、外观美学设计、绿色环保设计理论及概念。

2 运用UG10.0对手机面盖进行设计

2.1 导入光栅图像

选择Format→LayerSettings；在Work中输入2，点击Make Work；选择View→Visualization→Raster Image；选择 View→VisualizationRaster→Image；在Raster Image对话框中，选择Lock Aspect Ratio选项，点击 Specify TIFF Image，选择 top_closed_small.tif文件，点击OK；在Raster Image对话框中，点击Create Raster Image，选择 Reset Option 为 XC-YC，调整手机的正面图像后，点击OK；屏幕显示刚导入的手机的正面和侧面图像选择Format→Layer Settings；在Work中输入1，点击Make Work；选择第52层，并且使其Invisible；选择第50层为Selectable，点击OK，屏幕显示在50层已经存在的手机的正面和侧面图像，为了缩短调整图像位置的时间，所以用此层的图像进行后续操作。

图1 创建光栅图像

图2 创建样条线

2.2 创建样条曲线

按MB1，选择Orient→ViewLeft；选择Insert→Curve→StudioSpline创建样条线命令；选择By Poles、SingleSegment、Associative选项，在屏幕的手机图像的上表面用鼠标点击4个点，点击OK；创建了一条样条曲线；选择Insert→Curve→Studio Spline创建样条线命令；选择 Through Points、Degree 3、Associative选项，在屏幕的手机图像的上表面门板下面用鼠标点击9个点，点击OK；创建了一条样条曲线；鼠标点击此样条线，选Analysis→Curve→Combs，或按 MB3，选择 Show/Hide Curvature Comb，显示曲线的曲率。

2.3 更改坐标平面及创建样条线

2.4 创建样条线

选择View→Orient to WCS，按MB2，平面显示为坐标平面；选择Insert→Curve→Studio Spline创建样条线命令；选择 By Poles、Single Segment、Associative选项，在屏幕的手机图像的侧面用鼠标点击4个点，点击OK；创建了一条样条曲线。

2.5 创建复合投影曲线

选择 Insert→Curve Operation→Combined Projection复合投影命令；顺序选择创建的第一条样条曲线为第一条曲线，按MB2；选择第三条样条曲线为第二条曲线，按MB2；选择Specify New Vector，在Vector Constructor窗口中点击-YC Axis，点击OK，确认投影方向为向外；在Combined Projection窗口中，确认选择Associative Output选项；单击OK按钮，屏幕显示创建了复合投影的曲线。

2.6 创建Swept曲面

在工具条空白处，按MB3，选择Studio Surface工具条；在Studio Surface工具条上，点击Swept扫掠命令，选择上面的蓝色中心线为guide string，选择上面的白色线条为section string；连续点击OK，在Boolean Operation窗口中点击Create，屏幕显示创建了曲面；点击Cancel，退出对话框。

图3 创建Swept曲面

图4 添加纹理

2.7 编辑曲面的变形

选择Edit→Free Form Feature→Deform曲面变形命令；选择Edit Original Sheet；选择刚创建的曲面，在Confirmation对话框中点击OK；点击Section Analysis按钮；在Section Analysis窗口中，点击 Perpendicular To Curve，点击 Select Curve，按 MB1选择左面的白色曲线，按MB1，点击OK；调整Bend=52，Skew=60，曲面发生动态变化，点击OK；在DeformSheet窗口中，点击Cancel，退出对话框。

2.8 修剪曲面

选择Insert→Free Form Feature→Trimmed Sheet修剪曲面命令；选择扫掠的曲面作为Target Sheet；选择粉红的曲线作为Trim Boundary；点击Region图标；按MB1点击左面部分，为保留部分；选择 Projection Along为 Face Normals，点击 OK，完成曲面的修剪。

2.9 创建Through Curves曲面

按 Ctrl+Shift+J，编辑Default Color为#130 Dark Grey；在Studio Surface工具条上，选择Through Curves通过曲线的曲面命令；选择右边的3条橙色的曲线，点击OK；在ThroughCurves窗口中，点击OK；在Boolean Operation窗口中，点击OK，完成创建曲面。

2.10 创建Swept曲面

按 Ctnl+Shift+J，编辑 Default Color为 #91 Light Azure Blue；在Studio Surface工具条上，选择Swept扫掠命令，选择一条棕色的水平中心线为guide string，点击OK；选择棕色的样条曲线为section string，点击OK；连续点击OK；在 Boolean Operation窗口中，点击Create创建曲面。

2.11 更改层设置

选择 Fromat→Layer Settings；选择第 10层，并且使其Work，为了缩短创建其它曲面的时间，所以将此层上已经创建的曲面调出来，进行后续操作；使第2、3和第50层为 Invisible，点击OK。

2.12 创建2×0曲面

在StudioSurface工具条上，选择2×0通过2条线的曲面命令；在 StudioSurface2×0 窗口中，选择侧面的上面边界曲线为Section 1，按MB2；选择Pale Dull Orange颜色曲面的外面边界曲线为Section 2，按MB2；点击OK，屏幕显示创建了曲面；在StudioSurface工具条上，选择2×0通过2条线的曲面命令。

2.13 创建阵列

选择 Insert→Feature Operation→Instance创建阵列命令；选择Mirror Body按钮；选择刚才创建的两个曲面，点击OK；选择参考平面；点击OK，完成阵列，点击Cancel，退出对话框。

2.14 修剪曲面

选择Insert→Feature Operation→Trim修剪命令；选择所有与下端面相交的曲面，点击OK；选择作为修剪边界的下端面；在Trim Body窗口中，点击Reverse Default Direction；点击 Cancel，退出对话框，屏幕显示完成了修剪。

2.15 编辑曲面的变形及修剪曲面

选择Edit→Free Form Feature→Deform曲面变形命令；选择 Edit Original Sheet；选择下端面；调整水平的Bend=65；点击OK，完成变形；选择Insert→Feature Operation→Trim修剪命令；选择所有与下端面相交的曲面，点击OK。

2.16 修剪曲面及编辑曲面的变形

选择Insert→Free Form Feature→Trimmed Sheet修剪曲面命令；选择下端面作为Target Sheet，按MB2；选择所有的相交曲面作为修剪边界；选择Projection Along为 Face Normals；点击 OK，完成修剪，系统默认将下端面的中间作为保留区域。

2.17 添加材料和纹理

选择 View→Visualization→Materials/Textures材料和纹理命令；在Materials Library中选择Steel，按 MB3，选择 Copy to Part；在 Materials in Part中选择Visualization Material Steel图标，连续6次拖拉图标到手机外壳上面的2个表面及4个过渡面上；出现Material Editor工具条；点击Launch Material Editor材料编辑命令；切换到Pattern标签；选择 Type为WrappedImage。