ug软件在航空发动机零件工装设计中的应用

《ug软件在航空发动机零件工装设计中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、UG软件在航空发动机零件工装设计中的应用本文介绍了使用UG软件进行航空发动机零件造型、建立标准件库、工装设计等方面的方法，着重分析了UG的部件族功能和WAVE技术，探索出系列零件工装的快捷设计方法。   1.引言   航空发动机零件的种类繁多，其中有相当数量的零部件形状不规则，这些零部件的机械加工、组件的焊接或装配都需要相应的工装夹具来辅助完成，检验也需要专用量具来辅助完成，因此，工艺装备在航空发动机生产中发挥了较大的作用。近年来，公司的科研生产任务日益繁重，工装的需求量也随之增多，二维软件已经满足不了工装设计的需要，选用三维软件设计工装势在必行；UG软件是我们行业系统选定的设计平台，200

2、4年8月，工装设计部门成立技术小组，以UGNX3.0为平台，进行了产品零件造型、常用标准件库建立、一般零件工装设计及系列零件工装设计等方面的学习和研究，为以后在整个部门大面积使用UG软件做好前期准备工作。   2.产品零件造型   不管多么复杂的零件，都是由一些简单特征组成的。对产品零件进行造型时，首先要充分理解设计意图，认真分析产品的结构，将其化整为零，分解成若干简单特征，再确定造型的先后顺序，这样操作起来就简单多了。   UG实体建模提供了一组丰富的支持各种建模操作的工具集，使设计过程有更多的灵活性，用户可以根据设计意图选择正确的建模策略；为了便于编辑修改，必须建立全相关、参数化的模型。

3、在建模过程中要合理运用层的概念，给不同的特征设定相应的层，根据需要设定为可选或不可选，这样操作界面就很清晰。   下面是一个盘环类零件（如图1）模型创建的过程。   1）分析产品结构 该零件由三部分构成：回转体、沿圆周分布的孔和腔体、一组均布的槽。图1   2）创建三个固定基准面：XY平面、XZ平面、YZ平面，三个固定基准轴：X轴、Y轴、Z轴。   3）生成回转体：建立草图，选择XZ平面为草图平面，用草图中的直线命令绘制回转体横截面的形状，不影响绘图标注的倒角和圆角忽略；添加几何约束和尺寸约束使草图完全约束，结束草图。再选择草图为扫描的截面线串，X轴为旋转轴，建立旋转体特征。进行倒角操作。 

4、  4）生成沿圆周分布的孔和腔体：这组孔共18个，其中17个孔按18孔沿圆周均布，1孔偏置。用成形特征创建1个孔，然后环形阵列生成18个均布的孔，再将偏置位置的1孔抑制；按偏置孔和腔体的形状位置创建草图，再对草图进行拉伸切除，得到偏置孔和腔体。   5）生成均布槽：建立草图，选择回转体的端面为草图平面，绘制一条通过回转中心的直线并转换为参考的，确定直线与基准面的夹角，绘制四边形，添加约束使一组相对边与参考直线平行并保证尺寸，剩余的一组相对边不必约束，手工拖动使图形将均布槽的圆周厚度包含在内即可；对草图进行拉伸切除，拉伸深度等于槽深。再环形阵列生成24个均布槽。   3.标准件库建立   设计

5、工装时，需要用到大量的标准件，为了减少不必要的重复劳动，就必须要建立设计中常用的标准件库。   部件族功能用于以一个部件（模板部件）为基础，借助于UG的建模电子表单工具，快速建立一系列形状相同但某些参数取值不同的部件。这一功能特别适合于标准件或通用件的建立。   下面用球面带肩螺母（GB2149-80）来介绍标准件的创建。   1）标准件的命名和存放路径作相应规定；部件名：GB2149-80;存放路径：D:UG_VolSTDSTD_PARTGB。   2）创建模板部件。在造型过程中，对于需要在部件族中变化的参数，其表达式名要尽量取有意义和容易识别的名称。为模型添加属性：名称和附注。 

6、  3）建立部件族。打开部件族对话框，定义部件族要利用的参数列，从可用列表框中选定所有需要的参数列，添加到已选用参数的列表框中。指定部件族保存目录：D:UG_VolSTDSTD_PARTGB。单击“创建”，进入部件族电子表格。   4）创建部件族电子表格。填写每个部件成员的部件名称、相关参数、属性等内容，每一行表示一个成员部件的参数。定义完成后，保存电子表格，再保存部件族，自动返回到UG界面（如图2）。 图2   5）保存。在部件族对话框中，单击“确定”；保存部件文件。   按上述步骤操作，再创建其余标准件的部件族，就逐步形成了常用标准件库，通过局域网共享，满足整个部门的需要。装配时

7、，直接调用部件族的匹配成员，添加相应的配对约束即可，部件族的属性可以方便装配的明细统计。图3是调用标准件GB2149-80的示例。 图34.一般零件工装设计   设计工装就要用到装配技术，UG装配建模的方法有两种：从底向上设计和自顶向下设计。从底向上设计是指在生成单个零件的基础上，通过给定相配零件之间的配对约束关系，得到装配体的过程；自顶向下设计是指在装配环境中创建相关零部件，从装配顶级向下产生子装配和零件的