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UG在机械设计中应用浅谈.doc

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UG在机械设计中应用浅谈

UG在机械设计中应用浅谈   摘要:将UG软件应用于机械设计,所赋予是一种全新设计方式,它突破了传统二维设计局限性,更好体现、验证、完善设计人员设计意图,可以简化复杂产品设计过程,降低产品成本,产品投标报价之时,就能够将未来产品外观、造型、技术性能及特点介绍给用户,更快将产品推向市场,使产品更具有竞争力。鉴于机械UG软件应用诸多特点以及UG三维设计软件优越性,可以预见,UG软件在机械设计和制造领域将会有广阔应用前景。在此,本文对UG软件概述的基础上,对我国机械行业现状做出了简要分析,并对UG软件的强大红能和在设计制造中的应用,作一个初步探讨。 关键词:UG软件;机械设计;建模;二维工程图 引言: UG的一个最大特点就是混合建模,就是在一个模型中允许存在无相关性的特征。如在建模过程中,可以通过移动、旋转坐标系创建特征构造的基点。这些特征似乎和先前创建的特征没有位置的相关性。因为NAVIGATOR TREE中(类似Pro/E中的模型树)没有坐标系变换的记录。又如创建BASIC CURVE,在NAVIGATOR TREE中也没有作为一个参数化特征的记录,比如如果想把一条圆弧曲线改成样条曲线就非常困难,而且有时改变并不影响子特征的变化。而在Pro/E中极为强调特征的全相关性,所有特征按照创建的先后顺序及参考有着严格的父子关系。对父特征的修改一定会反映到子特征上。本人曾就这个问题在问过上海EDS的UG技术工程师,他们说全相关性可以说是一把双刃剑,对于经验丰富的设计师,设计修改会非常方便,而对于经验不多的设计者,则非常容易出现修改后无法生成的错误,此时混合建模就比较适用。 1.UG软件概述 UG软件是一套集CAD、CAM、CAE于一体的功能强大的软件。使用该软件进行设计,能直观、准确地反映零、组件的形状及装配关系,可以使产品开发完全实现设计、工艺、制造等无图纸化生产,并可使产品设计、工装设计、工装制造等相关工作并行开展,从而大大缩短了生产周期,非常有利于新产品的试制及多品种产品的设计、开发和制造。在新品开发期间 ,可以通过UG强大的功能及时检查尺寸干涉、计算重量及相关特性,提高产品的设计质量。对复杂结构产品的装配工艺、焊接工艺中工序的合理安排有着极好的指导性。 软件功能复杂强大,需要有相应的技巧才能更好地掌握和使用。在进行零件建模时,UG软件可以通过多种途径建立起模型,可建方块,也可以拔凸台,还可以用拉伸实体,甚至可以用分割的办法等等,只是在实践中存在着优劣方法的比较。例如,用分割的办法容易丢失数据,当数模变成无参数模型后,该部分基本上不能再编辑和修改,这将会给以后的模型修改、尺寸修改等造成极大困难。因此,为避免上述情况发生,建模应尽量采用最优化的方法。 2.我国机械设计行业现状 我国机械设计行业自九十年代以来发展迅速,目前流水线已成为机械工业的重要组成部分。 2.1.机械设计种类繁多,更新换代快。如可分类为制品加工机械、容器加工机械、直接机械设计、装潢印刷机械及其它.每大类叉可分若干小类。随着制品(如纸、塑料、玻璃、金属)材料、结构与造型、装演的不断创新以及人们对美的追求.带动了机械设计行业的迅速发展。因而机械设计更新换代之迅速远远超过其它行业。 2.2.机械设计自动化生产线产品中,机电一体化技术、微机应用技术、热管技术等高新技术得到广泛应用.而相应的设计与制造技术则较为落后。目前,二维CAD在机械设计设计中的应用较多,而三维CAD的应用尚处于起步阶段。因此应大力推广三维CAD的应用.以提高设计水平.满足机械设计新产品开发的需要。 2.3.机械设计中机构多而且运动复杂。如一台机械中就有可能同时存在四杆机构、凸轮机械、齿轮机构或它们的组合形式.利用UG软件进行装配建模,可及时发现设计上的相干尺寸。此外利用UG软件还可进行机构运动仿真、有限元分析及优化,检查机构运动过程中是否会发生碰撞干涉,为确定合理设计方案提供理论依据。 3.UG有着非常强大的功能 为客户提供的产品设计模具,其基本步骤如下: 3.1.分析产品:调整产品的拔模斜度,同时考虑SLIDE和LIFTER的位置和设计方式。在一些特殊情况下,还要调整分型面的位置。 3.2.选用标准模架:从网上下载标准模架。比如:D-M-E 北美最知名的模具供应商,在其网页上可以下载各种规格,适合于各种设计软件,比如:CATIA,UG等,的3D文件。根据标准模架的规格,安排好产品的位置。 3.3.提取产品型面:先设定产品的膨胀系数,然后分别提取凸模和凹模型面。在UG中,常用SCALE,EXTRACT,SWEEP, BOUNDED SURFACE,SWEAR等指令来完成这个阶段的设计 3.4.设计凸模和凹模

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