在日常生活中，我們隨處可見具有螺旋特征的產(chǎn)品，UG作為主流的CADCAM軟件可以輕松實現(xiàn)對這些產(chǎn)品從設(shè)計到制造的全過程。對于三角螺紋、梯形螺紋這兩種規(guī)則的螺旋特征，可以通過UG中的“螺紋”命令直接繪出。而對于其它螺旋特征，我們必須先作出螺旋線，再通過后續(xù)操作來完成。不過UG“螺旋線”命令只能繪制螺旋線（圓柱螺旋線）、半徑規(guī)律變化的螺旋線（如阿基米德螺旋線等）。那么如何在UG中繪制變螺距螺旋線呢？本文以下圖為例，說明在UG（NX6.0版本）中繪制變螺距螺旋線的方法。

二、在UG中繪制變螺距螺旋線的方法

1、用“表達(dá)式”

先建立此變螺距螺旋線的參數(shù)方程，再通過“規(guī)律曲線”調(diào)用該方程，從而繪出變螺距螺旋線。

參數(shù)方程的建立可以直接在“表達(dá)式”對話框中輸入；亦可先用“記事本”輸入?yún)?shù)方程，并保存為“.exp”文件，再通過“表達(dá)式”直接調(diào)用。

以下內(nèi)容為該變螺距螺旋線的參數(shù)方程，“//”后為注釋。“t”為系統(tǒng)默認(rèn)的變量（0≤t≤1）。因為變螺距螺旋線在XY平面的投影是圓，所以其X、Y的變化規(guī)律為圓的參數(shù)方程。而Z值變化規(guī)律則用拉格朗日插值算法確定。

Start_pitch=10                                 //起始圈螺距

End_pitch=50                                //終止圈螺距

Turns=5                                        //螺旋線圈數(shù)

rad=50                                         //螺旋線半徑

mean_pitch=(Start_pitch+End_pitch)/2        //平均螺距

height=Turns*mean_pitch                        //螺旋線高度

t=0                                            //系統(tǒng)變量

xt=rad*cos(360*Turns*t)                        //X規(guī)律

yt=rad*sin(360*Turns*t)                        //Y規(guī)律

x=t*height

x1=0

x2=mean_pitch

x3=height-mean_pitch

x4=height

z1=0

z2=Start_pitch

z3=height-End_pitch

z4=height

zt1=(((x-x2)*(x-x3)*(x-x4)/((x1-x2)*(x1-x3)*(x1-x4))))*z1

zt2=(((x-x1)*(x-x3)*(x-x4)/((x2-x1)*(x2-x3)*(x2-x4))))*z2

zt3=(((x-x1)*(x-x2)*(x-x4)/((x3-x1)*(x3-x2)*(x3-x4))))*z3

zt4=(((x-x1)*(x-x2)*(x-x3)/((x4-x1)*(x4-x2)*(x4-x3))))*z4

zt=zt1+zt2+zt3+zt4                             //Z規(guī)律

2、用“纏繞/展開曲線”

把螺旋線展開至一平面，得到的是一段直線。根據(jù)螺旋線的這一特性，我們可以通過“纏繞”逆向求得此變螺距螺旋線。

首先做一個φ100×150的圓柱體（定位點在原點，軸向為Z軸，作為被纏繞體，控制了變螺距螺旋線的直徑、高度），然后創(chuàng)建一個與圓柱體相切且與X軸垂直的基準(zhǔn)平面，用“草圖”在此基準(zhǔn)面上繪制變螺距螺旋線的展開曲線（水平尺寸為每圈螺旋線的圓周長，垂直尺寸為每圈螺旋線的高度）。如圖2所示。

最后用“纏繞/展開曲線”得到變螺距螺旋線。

3、用“掃掠”

以原點為起點作兩條直線，一條平行于Z軸（長度150mm，作為引導(dǎo)線），一條平行于X軸（長度50mm，作為截面線）。

在“掃掠”對話框中的“截面選項”中設(shè)置，方位為“角度規(guī)律”，規(guī)律類型為“沿脊線的線性”。在引導(dǎo)線上依次選擇6個特殊位置（在掃掠過程中，截面線從起始到每圈螺旋線結(jié)束，螺旋線的高度），并定義截面線從起始位置掃掠至此的角度。其相關(guān)設(shè)置如圖3所示。

掃掠的結(jié)果是一個片體（圖4），其外邊緣就是我們所需要的變螺距螺旋線，通過“抽取”可以得到它。

4、用“規(guī)律延伸”

以原點為起點作一條平行于Z軸的直線（長度150mm）。

使用“規(guī)律延伸”命令，設(shè)置類型為“矢量”，選擇直線作為“基本輪廓”，指定參考矢量為“+X”，在直線上依次選擇6個特殊位置（從起始到每圈螺旋線結(jié)束，螺旋線的高度），并定義參考方向上的長度、角度規(guī)律。其相關(guān)設(shè)置如圖5所示。

規(guī)律延伸的結(jié)果和方法三中掃掠的結(jié)果一樣，都得到如圖4所示的一個片體，其外邊緣是我們所需要的變螺距螺旋線，通過“抽取”外邊緣可以得到它。