ug参数化设计技术在三维标准件库开发中应用探究

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1、UG参数化设计技术在三维标准件库开发中应用探究　　摘要：本文首先简要介绍了基于UG软件的参数化建模技术，然后对UG参数化标准件库建立方法进行研究和分析，并以圆锥滚子轴承零件三维模型为例介绍创建模型零件库的过程，适用于研究UG下三维标准件库的建立与开发流程。关键词：UG软件；参数化设计；标准件库；应用中图分类号：TP31文献标识码：A文章编号：Abstract:ThispaperbrieflyintroducestheparametricmodelingtechnologybasedonUGsoftware,andthencarryonresearchandanalysisofU

2、Gparametricstandardpartlibrarybasedmethod,andthetaperedrollerbearingthethree-dimensionalmodelofthepartasanexampletointroducetheprocessofcreatingthemodelofpartslibrary,applicationofestablishmentanddevelopmentprocesstostudyUG3Dstandardpartlibrary.Keywords:UG;parametricdesign;standardpartslibra

3、ry;application中图分类号：TH39文献标识码：A文章编号：7参数化设计是新一代智能化、集成化CAD系统的核心内容，也是当前三维CAD技术的研究热点。由于UG软件是目前来说世界上比较先进的数字化的设计制造以及解决方案，此款软件能够提供建模技术、UG/WAVE技术以及二次开发工具，因此，研究UG参数化技术有利于建立具有可扩展性和实用性的三维标准件库。一、UG参数化建模技术所谓的参数化设计技术主要是指相关的设计人员依据工程以及几何关系，指定自身的设计要求，利用尺寸参数对产品所具有的几何图形进行定义，如果尺寸参数发生了改变，通过参数化设计技术能够及时地更改几何图形，从而促

4、进产品几何模型进行相应的更新。（一）参数化模型参数化设计首先要建立适当的参数化模型。参数化模型是通过捕捉模型中几何元素之间的约束关系，将几何图形表示为几何元素及其约束关系组成的几何约束模型。参数化建模的关键在于建立几何约束关系。建立参数化模型必须满足以下两点：（1）确定几何元素之间的约束关系，保证几何拓扑关系一致，维持图形的几何形状不变。7（2）建立几何信息和参数的对应机制，图形的控制尺寸由一组参数约束，设计结果的修改受到尺寸的驱动，实现参数化设计。（二）UG的参数化建模方法UG通常有3种参数化建模方法：基于特征的参数化设计、基于草图的参数化设计和基于装配的参数化设计。通常综合

5、基于特征的参数化设计和基于草图的参数化设计方法就可以完成绝大部分零件的参数化设计。本文由于篇幅关系，仅以基于特征的参数化技术为例介绍UG参数化建模方法。基于特征的参数化设计是将特征造型技术与参数化技术有机结合起来的一种建模方法，主要是将参数化设计的思想用到特征造型技术中，用尺寸驱动或变量设计的方法实现参数化特征造型。它是参数化设计的一种最基本和最重要的方法。下面以螺钉紧固轴端挡圈为例来说明特征参数化建模的步骤：（1）选择并创建特征的几何体素。螺钉紧固轴端挡圈的几何模型是由几个形状特征构成的：圆柱体、螺钉孔、圆柱销孔和倒角。依次创建圆柱体特征、埋头孔特征、简单孔特征和倒角特征，实

6、现模型的建立。（2）设置几何特征参数D、D1、d、d1和C，控制模型的几何形状。（3）设置定位参数L，确定特征的位置以及相关特征之间的位置关系，如图1所示。7图1形状特征参数设置（4）调整参数，验证模型。调整模型中的几个参数，检验模型是否随之改变。二、使用UG参数化设计技术建立三维参数化标准件库（一）基于UG的三维参数化标准件库的建立方法目前UG标准件库的研究与开发大致采用以下几种方法：电子表格法、关系表达式法、用户自定义特征法和程序设计法。1、电子表格（Spreadsheet）法UG提供了MicrosoftExcel及Xess与UG系统间的接口，便于数据管理及参数化设计。利用

7、UG的部件族电子表格（PartFamilies），可以实现标准件库的创建和管理。该电子表格可以将一个系列零件的可变参数管理起来，通过改变或添加记录以驱动已存在零件或生成新零件，避免重复建模。2、关系表达式（Expression）法表达式是UG系统中建立参数和参数关系的机制，用来表示参数的数值含义并建立参数之间的关系。UG通过表达式提供了参数驱动与零件模型的控制尺寸之间建立对应关系的功能，可以很方便地将尺寸关联起来以实现参数化。3、用户自定义特征（UDF）法用户自定义特征（UserDefine