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UG全模块介绍

UG全模块介绍
UG全模块介绍

UG---完全介绍

1.ug/gateway入口:

UG/Gateway为所有Uuigraplics产品提供一个一致的基于Motif 的进入捷径。U G/Gateway是所有其它Uuigraphics模块的一个必要条件。当开始一个Uuigrap hics作业时,它是第一个启动的应用。UG/Gateway允许用户打开,创建,存贮,着色和绘制工程图,部件和装配件,此外,Uuigraphics支持各种文件类型的读入和写出,导航,着色的动画功能,层功能和对象信息查询和分析。

UG/Gateway的基本功能可以由添加附加的应用如建模,制图,制造,分析和转换器来扩大,使用户能够改编 Uuigraphics 的环境以适合于专门的需求。

用户界面:

以Motif对话,图符和下拉式菜单为特征的用户介面, 易于导航,典型地对专门功能的存取要求不多于三个菜单选择或对话的挑选。UG/Gateway的控制及用户介面的精细设计,创建跨越所有 Uuigraphics的应用的共同一致的工作环境。这种一致性等值于无比的个别的生产率,无论您是 Uuigraphics的新用户或是一个广泛使用UG/Gateway 对话和菜单加速器的专家。

主要特征:

漫游、着色和动画功能强有力的视觉效果,或工程图,实体模型及装配支持工业设计广泛的对象信息查询和分析对共同的功能,快速视图弹出菜单丰富的改编功能,包括宏 (Macro)和用户工具(User Tools)UG/Gateway的对话和菜单加速器的功能键可以被定制(用户化) 到适合于您的需要。简单的鼠标交互调出一“弹出式菜单”,它显示共同使用的 Uuigraphics的视图操作包括缩放,旋转,导航,消隐边缘移去和着色,此外鼠标交互也可显示图符的帮助信息,为新的或偶而使用的用户提供每个图符的文本解释。图形窗口方便地指示工作部件和显示部件的名字,而创新的红灯/绿灯取消了对系统可用性的预测,Uuigraphics 用户也可以重新调整任一Unigraphics窗口,包括图形窗口的尺寸。

.强有力的视觉效果:UG/Gateway提供多种显示选项如Gourand着色,部分着色,曲面分析,动态消隐线移去和三维立体视镜观察。漫游导航允许用户通过鼠标或预定义的曲线轨迹漫步通过装配件。UG/Gateway 通过三维输入装置,包括 Spa cetec/Spaceball装置和Logitech Magellan /Space Mouse装置提供在旋转和平移UG模型方面附加的灵活性。高级的逼真照相的着色选项,如支持纹理,材料,光源和阴影在分离的许可的 UG/photo 产品中是有效的,UG/Gateway利用U G/photo的渲染,也支持通过建立逼真照相的MPEG电影的动画。UG/Gateway提供高性能的3-D图象,精度调整到确保在每个Unigraphics硬件配置上最高的性能,这样主动重申Unigraphics对选择硬件平台策略的承诺。

.宏(Macro):

UG/Gateway提供一个构入机内的宏指令功能,它的目标是针对那些不是编程人员,而又希望有一种为自动地重复任务和操作,记录和演示用户定义的交至序列的自动化工具的UG用户。

用户工具(User Tools):

用户工具设计来增加总的个人生产率,它通过使用户建立用户化的对话框,快速存取共同使用的宏。GRIP和UG/Open API程序。建立一个用户化的用户工具无需编程知识,容易以文本文件来定义,一个用户工具对象可以含有用户定义的图符和一个清单盒,用户工具是持久的对话框,它对整个的一个UG作业都是有效的。

.数据组织:

与Unigraphics广泛的改编功能一起,UG/Gateway提供众多的方法去成组对象和控制它们的可见性,包括会和分类目录,隐藏和再现,视图和布局。这些技术增加总的个人生产率,它通过允许控制数据定义而使用户可以更方便地组织复杂的工程图,装配和组件。

.读入/写出能力:

UG/Gateway支持各种文件格式的读入和/或写出,包括Parasolid的传输文件,计算机

图形中间文件(CGM),UG/Remarx的标注文件,UG/MX文件和几种转换格式,附加的写出格式包括Silicon Graphics lnveutor文件和快速原型 (STL)文件,附加的使web实现的写出格式通过UG/Web Render ,它也是 UG/Gateway的一部分,是有效的。

.对象信息查询和分析:

广泛的查询选项提供对象的信息查询和分析,如表达式,特征,部件和层,专门的几何信息,如距离,角度间隙,面积和质量特性,以及装配报告,部件清单也是在部件和装配件上有效的。

绘图:

扩展的绘图功能包括在UG/Gateway的许用权中,允许对所有Unigraphics支持的桧图机,没有限制的绘图机排队等候,UG/Gateway也支持对UG/photo,一个逼真照相的渲染模块的高分率的彩色绘图。在UG/Grateway内的绘图功能提供用户选项,从一个当地工作站到远程绘图机排队等候的绘图。到使用网络范围基于

服务器的绘图,除去24位彩色图象的逼真照相的绘图外,也支持HPGL,HPGL2,Postscript和Calcomp的格式。

.Web渲染功能:

UG/Web包括UG/Web Render,一个主要功能的集合,它允许用户在一广泛的主页能够使用的格式中生产Unigraphics模型的图象Web渲染格式包括:CGM(矢量),VRML1.0 和2.0,包括VRML定位(多边形),TIFF(要素 ),MPEG-1和MPEG-2(要素), GIF(象素)和JPEG(象素 ),在这些格式中建立的图象可以直接用于HTML 中或可以得用Web浏览器即插式或观察器进行观看。

.许用权:

许用权的控制是网络范围的,可以驻留在一个服务器上,分布在一个异种网络上的许可权到Unigraphics的用户。

.平台:

UG/Gateway在各种平台上是有效的,包括HP700系列,Digital Alpha, Silicon Graphics Sun SPRAC, IBM RS/6000和来自Compaq, HP, NETPower, DELL, IBM, Digital和Lntegraph的 WindowsNT工作站,支持的操作系统包括 HP-UX,Digfal Unix, IRIX, Solaris, Alx和对Lntel 和Alpha两种处理器的Windows NT。

注:一个UG/Gateway许用权是对所有其它UG模块的必要条件,它是当开始一个Unigraplics

作业时第一个启动的应用。

2.UG/Feature Modeling 特征建模

UG/Feature Modeling提高了表达式的用户级别,因而设计可以在工程特征的意义中定义,而不是在低级的CAD几何体的意义中定义,为了基于尺寸和位置的尺寸驱动编辑,参数化地定义特征。

功能特征:

强大的构入机内的面向工程的成形特征--键槽,孔,凸垫,凸台,型腔--捕捉设计意图和增加生产率。特征的矩形和园形陈列引用的图样--与个别的特征的位移;在图样中的所有特征是与主特征相关。

倒园与倒角:

固定的和可变半径的倒园可以重叠周围的表面,并延伸到一个零半径。能够倒角

任一边缘。陡峭边缘倒园对那些不能接纳完全的倒园半径,而仍要求倒园的设计。

高级建模操作:

轮廓可以被扫描,拉伸或旋转形成实体。极强功能的控空实体命令在几秒钟内转变实心体为薄壁设计,如果需要,内壁的拓扑关系将不同于外壁的。为加工的模型接近形状的零件的拔锥操作。对共同设计元素的用户定义特征(为了事选定义它们,要求UG/User- Defined Features模块)。

3. UG/Solid Modeling 实体建模

UG/Solid Modeling包含强大的 Unignphics复合建模模块,它天缝地集成基于约束的特征建模和传统的显式几何建模到一单一的建模座舱内,用户可以得到集成于一基于特征的境内的传统实体,曲面和线框功能的优点。

**** 注 ****

UG/Solid Modeling是所有其它几何建模产品的基础,提供编辑任何东西--从特征到自由形状和为建立实体使用的命令的灵活性,当与UG/Feature Modeling 和UG/Freeform建模应和一起使用时,UG/Solidl Modeling提供最大的设计自由度。Unigraphics Hybrid Modeler比任一其它系统提供更先进的技术和比参数化建模模块有许多明显优点:.

UG复合建模模块在设计过程中提供更多的灵活性,当纯参数化系统仅仅支持一种基于约速的特征建模范例, Unigraphics建模有一组广泛丰富的工具组支持各种建模选项,用户选择最自然地支持设计意图的方法。

UG的复合建模模块允许按需添加参数。另一方面纯参数化建模模块在改变可以进行之间,强制模型全部约束用Unigraphics,在设计过程中有完全的自由度,设计改变可以以

很方便地进行。UG的复合建模模块允许传统的产品设计过程有效地被使用 ,并与基本约束的特征建模按需组合使用,没有如纯参数化系统那样,再培训的时间浪费,用户可以移动到Unigraphics,而没有损失生产率。

UG的复合建模模块,使得能够有效地使用遗留的产品模型数据,包括从其它CA D系统来的数据。没有如纯数化系统那样需要重建已存模型,用户可以保护它的们在传统数据中的投资,在新的产品开发中,提升已存设计知识的价值。用UG 复合建模模块建立的模型是完全与构造的几何体相关,允许重访早期的设计决定而无需再返工下游的信息。

功能

实体操作基于已被生产实践证实的 Parasolid建模内核, Parasolid今天已由多于15,000 用户使用,有极大的精度和可靠性。容差建模特征允许低精度的读入的几何体在Unigraphics内有效地使用。

利用实体体素构造块,柱,锥球。

布尔操作求和,求差,求交逻辑相加。

显式的表面编辑编辑命令,移动,旋转,删除,偏置,代替几何体。

从拉伸和旋转草图轮廓形成实体。

对高级的相关的定位的基准面与基准轴片体与实体集成。

缝合片体到实体。

分割和修剪实体允许传递自由形状片体的形状到实体。

从实体表面轴取片体。

特征编辑

编辑和删除特征;参数化编辑,重定位(为了建立特征需要UG/feature Modelin g).

特征抑制,特征重排时序,特征嵌入。

4.UG/Freeform Modeling 自由形状建模

UG/Freeform Modeling用于设计高级的自由形状外形,或直接在实体上,或作为一独立的片体,除了它们不必闭合空间体积外,类似于实体。片体建模是与实体建模完全集成,允许自由形形状独立建立,之后作用到实体上,许多自由形状建模操作可以直接产生或修改实体,自由形状片体和实体与它们的定义几何体相关,允许重访早期的设计决定与下游工作的自动更新。

功能:

自由形状构造基于生产证实了的Parasolid建模核心,有极高精度和可靠性。工业标准的NURBS(Bezier或B样条曲面)及解析几何体。广泛的强有力的构造方法组、直纹、扫描过曲线网格曲面、过点、偏置曲面。自由形式形状可以定义成光顺通过多轮廓;定义轮廓可以有尖锐拐角和可以含有不同数量的曲线,轮廓可以由线框曲线或实体边缘,或也可以是草图组成,结果是参数化的自由形状外形:

.二次锥(放样的)曲面和园角。

.固定和可变半径的园角曲面。

操纵自由形形式的形状可以编辑定义参数;可以改变数字参数(如rho或公差),可以再定义构造几何体。通过下列任一个直接操作自由形式的形状,控制多边形、改变曲面阶数、在曲面上的点、边缘匹配。

5.UG/User-defined 用户定义的特征

UG/User-defined允许为自动化共同使用的设计元素,建立用户定义的成形特征,用户定义特征,扩展了由UG/Features Modeling应用和提供的构入机内的成形特征的范围和功能,为了使用先前建立的用户定义特征,仅仅需要UG /Fea ture Modeling产品。

功能:

负的(材料移去)和正的(材料添加)特征二者。封装内部的构造细节,因而用户定义特征表现为功能很强的高一级对象。正如构入机内的特征一样,用户定义特征有参数化的尺寸和位置。

6.UG/Drafting制图

主要特征:

.无缝的集成

.与标准兼容的工程图

.直观的图形界面

.相关的尺寸

UG/Drafting为产生和管理工程的技术图提供一综合的自动化的工具组,UG/Drafting与其它Unigraphics产品的无缝集成提供工程师建立和维护与工业

标准兼容的工程图的能

力,Unigraphics直观和用户友好的图形界面允许用户方便和有效地建立和管理高质量的全兼容的工作细节和装配工程图。

UG/Drafting的功能来自建于UG复合建模模块基础上的它的基于实体的基础,UG/Draft

ing提供为细节一个实体模型的期待的速度与精度,相关的尺寸确保设计工程改变可以在G/Drafting内处理或直接从模型处理,图视图自动地更新,和渲染以反映模型的改变,这个提供工程部门发放没有错误的细节和装配图到生产环境去的能力。

图视图生成:

提供自动的和相关的多视图投射,基于第一或第三角投射方法,正交,辅助细节和割截视图的对准与比例。自动地生产和渲染为描图的图视图应用的轴测投射。允许用户按ANSI和ISO标准建立与相关的剖切视图相关的截面线。支持的剖截视图习惯包括全剖,偏置,半剖,对准,旋转移去的和辅助的。

基于标准材料指定(ANSI和ISO)或用户定义图样,自动地生成剖截视图的剖面线。按ANSI和ISO标准认识,显示和渲染在图视图上的螺纹特征。对装配图视图应用支持习惯的表示,如在相关的剖切视图中,非一剖切项目的显示。自动建立和渲染装配模型的分解的图片图视图。

图注释:

允许用自动地继承或按ANSI,ISO和DIN标准动态地建立和编辑单向和坐标尺寸。按ANSI和ISO标准建立编辑和检验几何尺寸和公差DG & T的引出。提供一图形的文本编辑器及快速存取一个标准的和用户定义的符号,GD & T和相关文本的库。

提供全相关的实用符号包括线性,园形和对称中心线,相交符号,全和部分螺栓图,装配图项目球和引线。为装配图应用自动地生成一相关的部件清单。

通过引用设计表达式和属性,提供全相关的注释,标记,尺寸,ID符号和GD & T 符号。

易于使用:

允许用户建立系统范围的缺省制图参数和设置及用户化,建立和利用用户定义的图符和对话。提供对制图实体和它们的设置的即时图形反馈。

允许用户在图上拖曳和安放制图实体及在细化过程中的辅助移动和缩放。

图管理:

为支持协作和并行的设计工程过程,图的管理功能是完全集成的,它包括一个用户控制

的图的更新机构,用户控制的注释功能和在一个模型与它的相关图间的双向关性,此外,图管理功能支持对打印和绘图应用的标准输出格式,它们包括:

HP的HP-GL和HP-GL2;TIF,Calcomp 906/907, Postscript和CGM。7.Assembly Modeling 装配建模

主要特征

.单一的主模型

.灵活的装配建模

.整个产品的虚拟实物模型

.快速的装配导航

UG/装配建模与UG/高级装配为面向团队,利用一企业范围的虚拟实物模型,设计过程的产品模型并行设计提供工具,通过从根本上减少执行和分析产品修改的时间,产品投入市场的时间缩短,质量大大提高。

UG/Assemdy Modeling装配建模:UG/装配建模提供工程师并行开发产品装配件的能力。

构造装配:装配可以自顶向下或从底向上构造配对条件捕捉和维护组件的指定的配合,人工地组件定位也是可能的,支持Uuigraphics复合建模程序。组件陈列可以连接到特征阵列。例如,放一组螺钉到孔的阵列中。镜象的组件提供相关的左--和右--手部件。为快速评估更改的布局,组件替换维持配对条件。组件选择准则确保装配件总是使用零件家族的最适合的成员。

组件间建模:部件可以在一个装配件的上下文中设计。利用部件间表达式相互作用的组件尺寸可以快速地相关联。组件可以含有仅仅存在于一个特定装配件中的特征,例如,当一个组件为装配件加工时。

了解产品结构:ANT提供装配树的一个图形表示,使了解和操纵装配结构很方便。部件清单和先前使用的报告生成很方便。

组件装载控制:选择地打开和关闭一个在装配中的组件,允许用户减少作业数量并聚焦于立即关注的组件上。引用集使得能够实现过滤的或简化的组件几何体的显示。

面向团队的工程Unigraphics的主模型方法为一综合的工程部门范围内提供并行的部件存取。组件更新和部件历史报告改进对一个装配件中组件改变的了解和控制。一个单一命令更新自装配装入以来由其它人存贮的组件修改的装配件。U G/Advanced Assemblies使工程师用适于虚拟实物模型的工具去证实产品的外形,装配和功能,一个代替物理样机的过程,和用数字定义的实物模型去进行测量,操作和测试。与支持虚拟实物模型过程一样,装配对几乎任一装配建模用户优化性能和生产效率,高性能的表,快速的视觉效果和智能的间隙分析革新了设计和包装过程,即使是最复杂的产品模型。

小平面表面:组件可以利用高性能的小平面表示来显示,相关地连接到实体,这个功能大大地改进了装配件恢复,着色和间隙分析的性能。装配件可以显示一小平面和实体的混合,允许在复什产品的装配件的上下文中细化建模的改变。

组件过滤器:组件可以用位置,属性或用户定义的成组处理的集动态的选择。产品结构的逻辑部分可以选择性地装载。过滤器改进性能和支持一个产品专门部门的观察。简单的脚本记录为组件装载和可见性基于过滤器的命令序列。

产品评估:对任意数量的组件快速的干涉和间隙检查是有效的。为了快速评审和其它地方的再使用可能,分析结果可以横过作业存贮。为了极快的速度或精度,基于平面或实体的模型是有效的。消隐线图象的快速生成允许设计评审和技术的插图注释。UG/Manager、UG/Assembly Modeling和UG/Advanced Assemblie模块可以由UG/Manager及一个本地文件系统使用。

UG/Manager集成Unigraphics与iMAN,在业界提供CAD/CAM/CAE和产品数据管理(PDM)最紧密的集成,该模那块简化了在一产品材料清单(BOM)中查找项目的任务,并提供企业范围的产品数据共享。

UG/Assembly Modeling和UG/Advanced Assemblies为面向团队,产品模型的并行设计提供工具,如由MD公司设计和制造的C17Globemaster III装配与 /BOM 同步发生UG/Manager提供对所有UG文件的无缝管理,包括在IMAN数据库中的装配文件,当在Unigraphics中装配结构改变时,在IMAN中它被自动修改,反之亦然。

组件存取:UG/Manager集中关注在部件号或名字上,代替一个复杂的路径名,通过配置规则选择,确保正确数据被使用,此外自动地Check-in和Check- Out 允许当编辑正在执行时,排除部件数据的使用。

关于PDM的更多的信息,请向你的UGS销售索取UG/Manager数据片和IMAN小册子

8.UG/Photo图形工具

UG/Photo提供高级的图形工具去可视地增强CAD模型,结果是一个在整组织及到客户和供应商有效地通讯概念和想法的强有力的通讯介质,UG/Photo 完全与其它Unigraphics模块集成,它是基于与整个Unigraphics一样的相同的高直观的介面,这些和其它如此属性使UG/Photo在实践,易于使用,并在每一个工程师视界内带来高端逼真照相的着色。

主要特征:

.可选项的质量等级/逼真照相

.视图和装配渲染

.正交的和透视的视图

.光源

.阴影选项

.工程材料库

.纹理库

.颜色

.图象绘制

功能:

UG/Photo扩展的着色功能是与Unigraphics标准的快速着色功能一起打包的,UG/hoto图象可以在工作站上显示,或输出到一高分辨率的输出装置如一台绘图机,图象可以以各种标准文件格式存贮,包括TIFF,Postscript级2, HPRTL 和CALCOMPCCRF. 存贮在TIFF格式的UG/Photo图象可以由许多off-the-shelf PC和Apple Macintosh软件包使用。可选项的质量等级/逼真照相,模块提供五种可选项的图象质量等级,允许用户控制作用到着色最后图象的逼真照相的等级及时间量。

视图着色:用户有能力去着色每一个多视图布局的任一视图或仅仅着色一个激活视图的一小部分,这个帮助用户确定最后图象的表现,而不必着色整个视图。UG /Poto的现代着色功能用于半透明和透明阴影到一个NEC手机附件的表示,和来自Sulzer的 Kaplan透平的流道并表示。

装配件着色:用户可以直接指定材质和纹理属性到装配件中的组件事件,UG/Ph

oto支持附着材质和纹理属性到小平面几何体的表示。

正交视图和透视视图:在着色时,模块支持模型的正交或透视视图。

光源:许多光源可以插入以光照现场,包括环境光,眼光源,距离光源,强度,颜色和对锥和点光源的专门参数可以进行控制,此外在UG/Photo中光源是与在硬件着色的光源集成的。

阴影选项:阴影-包括透明度和半透明度,按照在质量和细节中的预设置可以加到场景和投射光影上。

工程材料库:为基本工程材料提供标准材料库,包括金属,塑料和液体,这些库控制颜色,反射率,吸收率和光谱特性,例如对非不透光的材料,材料的透明度和折射指数,标准光洁度表如光滑,铸件,粗糙和腐蚀可以作用到任一已存材料,以改变对象表面的外观。

纹理库:提供标准纹理率,分成几种样例位图,它们可以作用到一个对象的表面,例子包括各种木材,金属,玻璃,液体,纤维,地板和地墙面处理,位图纹理库可以扩展到一个TIFF图象文件或通过使用从其它来源中使用TIFF,BMP,Targa 和Postscript文件。

颜色:所有颜色指定利用标准的RGB颜色面板对话进行(红、绿、兰)背景可以是一用户定义的实体色(由一个来自一个用户定义颜色到另一个用户定义的颜色,从顶到底的过渡),一个用户控制的云彩效果,或取自一个已存的TIFF文件。

图象绘制:着色的图象可以直接从应用绘制,或存贮为一个TIFF文件(压缩的或不压缩的)之后利用Unigraphics可以恢复和标绘。

9.UG/FAST

UG/FAST与Unigraphics紧密集成的标准件库系统,UG/FAST标准件库定义在Unigraphics 3-维实体格式,包括紧固件、轴承、钢精选,通过直观的 UG/FAST 图形界面存取库,和进行部件选择,不要求专门的培训--允许用户立即得到生产效率的效益。可选项的UG/FAST用户化工具组提升系统的开放体系结构允许用户专门的信息来增强已存库,如零件成员,优选零件清单,类似地新的标准件库可以建立与集成。

主要特征:

.综合的三维标准件库

.BOM信息

.支持UG装配,用户定义特征或部件读入标准部件子装配的选择功能

.与iMAN和UG/Manager打包的可能库

.UG/FAST ISO紧固件ISO紧固体标准库件,包括螺母、螺栓、销、垫片和出砂孔。

.UG/FAST ANSI紧固件ANSI紧固件的标准件库包括螺母、螺栓、螺钉、垫片和铆钉,有米制和英制两种尺寸系统。

.UG/FAST DIN紧固件 DIN紧固件的标准件固,包括螺母、螺栓、螺钉、垫片、出砂孔和沉头孔。

.UG/FAST DIN轴承 DIN轴承标准件库,包括滚珠、滚柱轴承和轴承附件,如挡圈。

.UG/FAST DIN钢精选 DIN钢精选标准件库,包括工字梁,T型梁,六角形杆和控空截面。

.UG/FAST 用户化工具组各种工具,包括为了用户专门的需求和建立新库,对UG/FAST.标准件库用户化的一个专用桌面编辑器,此外,为了在iMAN或UG /Manager环境中方便使用UG/FAST标准件库,一个iMAN读入模块定有效的。每一个UG/FAST标准件库行为如同为存取到由UG/FAST用户化工具建立的新的用户的专门库的入口。

10.UG/WAVE控制

UG/WAVE控制利用Unigraphics Wave技术的强大功能,从一个共同的产品结构能够快速地开发新的产品(一个称之为“产品文件夹工程”的过程)WAVE技术通过更新相关的组件和工装,自动化一个设计改变的传递,这样,减少设计改变的成本,使得能够进行快速,反复地试验和可行性研究。来自高层考虑的主要设计改变如市场需求,和空间协调可以影响产品的许多面。UG/WAVE 控制提供附加的工具,在一可控制的环境中去管理这些从顶向下的设计改变。

产品级的设计控制利用WAVE技术,用户能够捕捉一个产品结构到一个称之为“控制结构”的可再使用的模板中,这个在关键形状,组件位置和子系统界面的定义上定义产品的布局,和发布这些几何对象为一组子系统设计准则。通过预约这些准则,子系统设计可以适合总的产品需,通过改变关键产品参数,如一个飞机的翼角或一个机床的工作台尺寸,高度和功率,产品范围的改变可以在控制结构中来启动,这些改变自动地传递到子系统的设计中。

主要特征:

.可以再使用的产品模板

.新产品设计的快速启动

.产品范围设计改变的可控制的自动化

.同步的并行工程

展开概念:

UG/WAVE控制通过连接简化的概念模型到控制结构,革新新产品的启动,设计更改可以通过在控制结构中改变产品参数和传递改变到概念设计,快速地进行研究。这样提供对如下述问题的快速回答:“我们能否增加在这个汽车内的腿部空间而仍然维持相同的外部尺寸?”。可视化和工程分析工具可以在每次迭代中应用,以评估可行性和性能,向上移移动这种分析为产品设计提供一个坚实的基础。

新的水平的并行工程:

UG/WAVE控制促进一个系统工程方法到产品设计,其中,控制结构通讯设计准则到子系统的开发者,包括供应商,这种紧密控制允许分布式的设计队伍在一共同的产品框架上并行地工作,对产品布局的改变通过再发布子系统准则来通讯,当布局设计仍在最后走案时,允许启动细节设计。

功能:

UG/Assembly建模包括基本WAVE技术,能够建立局部的部间件关系,UG/WAVE 控制加要求横过整个产品控制和管理的改变传递需要的工具。

.WAVE装配导航工具

.建立和管理控制结构

.便利于从顶向下的改变传递。

.连接不同细节的装配(如概念设计和详细设计)

.代替V14控制结构编辑器

.WAVE相关性管理器

.列出过期的部件

.控制改变传递的时间

.WAVE关系浏览器

.显示已存部件间的关系

.使用户能够预先判定和人工控制改变传递的效果(影响)

.数据装载控制:为了完全地更新一个部件,确使所有信息是有效的.

11.UG/Geometric Tolerancing(几何公差)

UG/Geometric Tolerancing提供标准尺寸工程和误差析的基础,通过使能够实现几何公差规定的智能定义及全相关的模型。丰富信息的模型允许简化工程图,因此,减少建立和维护图的工作量。用UG/GeometricTolerancing工程师能够传达设计意图和完成公差分析,同时,制造和检验工程师可以更方便地传达检验需求。装配制造问题在早期被发现和纠正,--结果是高质量的产品及加快到市场的时间。

主要特征:

.公差定义在建模或制图中

.主模型公差

.标准支持和句法检查

.GU/Open API支持

.非相关的GD& T符号自动升级

.公差视图方位

功能:

UG/几何公差是基于一个用户规定的几何尺寸和公差(GD& T )标准,强制地兼容公差标准的部件建立,用户可以通过公差特征快速地和精确地相关公差信息到几何对象,公差特征是表面与相关的公差数据的集合,它通过帮助自动化质量过程线来改进用户的生产率,用户可以显示特征控制框架,基准特征和基准目标符,用符号表示公差特征或在模型视图或在图视图上UG/几何公差带构入机内的信息到专门的几何公差,例如,Smart Datum,结果是在一主模型环境内自动地分辨冲突基准和它们的引用 -消除了冗长之味的和易错的人工插入 , 一个直观的用户界面增加效率,它通过引导用户通过公差规定,以确保句法上正确的GD & T,一个立即的“提示”特征告诉用户为完成公差规定,正确地需要什么信息。

“UG/Geometric Toleraning使设计师能够传达设计意图和完成公差分析”

特征:

公差定义在建模或制图中 UG/Geometric Tolerancing 允许用户灵活的在它们的设计过程中,在建模方式中规定的GD & T 信息可以自动地继承到一个工程图,已存非相关的GD & T符号通过连接GD & T信息到模型,可以转化到公差特征。主模型公差特可以在组件部件中建立,然后按相关拷贝集成到装配件中,这样提供数据和过程步骤的唯一所有权。

支持的标准:

因为标准是几何公差的一个重要部分,GU/Geometric Tolerancing基于用户规定的标准

检查公差信息的句法和合理性,UG/Geometric Tolerancing 支持ANSI 14.5M-1 982,ASME,Y14.5M-1994和ISO1101-1983标准。

公差视图方位:

当某些公差显示仅仅在正交视图中有定义,UG/几何公差允许用户移去在注释上的含糊性,通过标记模型视图为公差视图,如果需要,如果当视图旋转时,显示找出方位,将通知用户,一个简单的操作步允许用户快速恢复正确的方位。

UG/Open API支持:

UG/Geometric Tolerancing由UG/Open API完全支持,允许客户和联盟计划的成员方便地访问 GD & T数据,下游应用如公差检查和制造分析软件可以再使用在建模中或在工地访问 GD & T数据,下游应用如公差检查和制造分析软件可以再使用在建模中或在工程图中加入的 GD & T数据。

关键字:

关键字是为了修改公差的意义附加到公差的文本信息,UG/Geometric Toleranci ng支持在ASME标准中存档的关键字,包括:BOUNDARY,SEPREQT和MAY ONUS 这些关键字是由下游应用为了正确解释公差特征使用的,帮助确保一个高质量的产品。

12.UG/FEA有限元解算器

UG/FEA是一个与UG/Scenario for FEA前和后处理功能紧密集成的有限元解算器,这些产品的结合提供在 Unigraphics环境内一个建模与分析的完整解,UG/ FEA 是基于世界领先的FEA程序-MSC/NASTRAN-它不仅在过去的卅年已建立了有限元的精度和可靠性,而且在今天的动态产品开发环境中也继续证实它的精度和有效性,MSC/NASTRAN由不断地发展结构分析最新分析功能和算法保持领先的F EA程序。优越的单元技术和强大的数字方法是UG/FEA的基础,稀少的矩阵数字

法,入在每一个分析类型中,大大地增加了解算速度和减少需要的磁盘空间量,使数字处理快速的有效。

UG/FEA支持概念分析的广泛的各种分析类型,这些包括线性静态,标准模态,稳态热传递,线性屈服和支持装配件包括间隙分析,对薄壁零件和梁的尺寸优化作为可选项功能是有效支持的材料类型包括各向同性,各向异性和正交(Orthot rapic)异性。

主要特征:

.与UG/Scenario for FEA的前和后处理功能紧密集成

.优越的单元技术和强大的数字方法

.分析类型包括线性静态,标准模态,稳态热传递,线性屈服和间隙分析。

UG/FEA支持的解算类型:

.线性静态:解算集101

.标准模态:解算集103

.稳态热传递:传导与对流解算集153

.线性屈服:解算集105

.间隙(非一线性静态):解算集106

.尺寸优化(可选项):解算集200

.UG/FEA使得能够在概念设计过程进行结构分析仿真

13.UG/Scenario for FEA工具

主要特征:

.直观的基于图形的有限元建模

.无缝地集成

.双向相关性

.可扩张的解

UG/Scenario for FEA是一个集成的,相关的,直观的CAE工具,它能够快速地对Unigrahics 零件和装配件进行前处理和后处理,这个产品是用于评估各种设计更改或“方案”的性能,作为设计过程的一个集成部分,结果是一预测的工程过程,递交优化的设计,更高质量的产品和更快的上市时间。 UG/Scenario fo r FEA可以转换一个几何模型到一有限元模型,并图形地显示分析结果,一个可选项的集成分析解算器,UG/FEA在Ungiraphics中也是有效的它用于线性静态,模态和稳态热分析中。

功能:

UG/Scenario for FEA提供一个熟悉的界面,用用户友好地图符和对话框结构引导用户通过设计过程,菜单合理地排列,允许用户方便地转换一个实体几何模型到一相关的有限元分析模型和评估分析结果。用UG/Scenario for FEA用户可以可能抑制非关键特征和抽取中面几何体去评估模型,UG/Scenario for FEA也允许用户去编辑和和控制模型特征参数。载荷和边界约束方便地作用和用相应的图符图形显示在UG零件或装配件上,它们是与下属的几何实体相关,当修改时可以自动更新图符,可以查询和编辑以便快速地建立多个载荷和约束条件。

当使用UG/Scenario for FEA时,网格的划分是自动地,对主几何模型的改变,在用户操纵下更新网格化的模型,用户可以直接在几何实体上规定总的和局部的网格密度,有限元模型的检验能力包括在提交模型去求解前对模型和单元检查的广泛的工具。UG/Scenario仿真管理能力允许用户建立和管理同一零件或装配件的各种设计研究或方案,每一个都是从主模型导出的,一旦建立,仿真模型可以独立地简化和分析。为了精确地解释,仿真结果在以直观,全彩色图形化显示中提供,包括对节点和单元的分析结果数据,它们可以使用各种云图标绘来显示结果可以被动画(结构的和模态的),在同一结果的窗口中直接进行比较,方便地以各种硬拷贝格式输出。

综述:

UG/Mechanism允许用户评估关键设计位置和测试各种装配位置的可行性,模型运动可以图形地动画,以通讯机构系统的行为,此外,用最小距离,干涉检测和轨迹,包络的选项,可以执行各种打包研究。UG/Mechaiasm在Unigraphics内方便地进行任一实际2-D或3-D机构系统的复杂运动学分析和设计仿真,用户可以通过在系统评估性能改进它们的设计。对CAD/CAM 业界的独特的是交互运动学方式,它允许UG/Mechanism用户一次同时控制直到五个运动付,每一个控制运动付的步长和当前位移可以由用户设置。用户用UG/Mechanism分析反作用力,图解合位移速度和加速度,反作用力可以输入到有限元分析(FEA),以改进已存机构和建立优化的新设计。一个机器元素的完整库是有效的,包括连杆,运动付,弹簧,阻尼,力和力矩,UG/Mechanism 模块是与Unigraphics完全集成的,使得Unigraphics几何体用来安放运动付和力和定义凸轮的轮廓。

UG/Mechanism利用一嵌入其内的解算器, ADAMS/Kinematics,一个来自机械动

力学公司(MDI)的产品,仿真开环和闭环运动学模型的行为。如果要求更复什的分析去评估模型的特性,如在运动付内的间隙,柔性零件,影响运动的冲击碰撞和力。UG/Mechanism可以为ADAMS /Solver(tm),一个也是来自MDI的完全动力学解算器,建立一个输入文件,从ADAMS/Solver来的结果可以读入到UG/Mecha nism进行动画和标绘。

功能:

.后处理

.综合的后处理能力

.对位移,速度加速度和力,以表格或图解形式完全的分析结果显示。

.连杆运动的图形动画

.曲面着色和限位平面,观察一个装置的内部组件相互关系

.在连杆间的干涉与最小距离检测

.实体,曲线或点的轨迹能力

.寻找锁住位置

.计算反作用力或力矩

.计算在运动付位置上的连杆载荷

.运动付

连杆利用代表物理连接和约束的运动付装配到一个系统中,在UG/Mechanism 中基本的有效的运动付是旋转付,滑动付,柱面付,螺旋付,万向联轴结,球面付和平面付,提供对凸轮从动器的点一曲线约束和对凸轮建模的曲线-曲线约束,从及作用在或旋转付或滑动付或两者间的齿轮约束。

运动:

运动可以用运动幅值作为时间的任一函数规定在任一旋转运动付或滑动运动付上,对于运动学分析,运动发生器增量地推动系统到作为时间函数的不同位置上运动是交互地可控的,直到五个运动付可以同时控制,每一个控制的运动的步长和当前位移可以由用户设置。

力:

弹簧,阻尼器,力和力矩可以作用到机构系统,它代表环境效应,旋加的载荷,内部刚度,阻尼或摩擦。对每一个位置的反作用力可以计算,作为一个外力如重力,作用的载荷和内力的函数,尽管外力和内力影响反作用力,但它们不改变机构系统的位置。

14.UG/MF Part Adviser仿真工具

UG/MF Adviser是一个易于使用的对注塑模零件的塑料流动仿真工具--带过程仿真的优点到塑料产品设计师的桌面上,UG/MF Part Adviser是集成到Unigap hics中包括前处理,解算和后处理功能。

功能:

UG/MF Part Adviser致力于在初始概念设计时关键的制造事件,为识别问题提供实质意义的忠告,工程师收到关于设计怎样修改将影响一个特定塑料零件可模制性能的几何体的,注射浇口位置,材料和注塑机压力的快速反馈。

UG/MF Part Adviser是基于实体的--消除了对数据转换耗时的模型制备,中间平面和网格建立的需要,这些是由传统的基于有限单元工具所需要的,实体模型是立即可用于仿真,对大多数复杂零件的结果是在几分仲有效,分析结果是极精确的,因为UG/MF Part Adviser使用一非一牛顿,非一等温的解算器,它可以仿真真实的塑料流动行为。

主要特征:

.基于实体

.非一牛顿,非一等温的解算器,仿真真实的塑料流动行为

.容易学习和使用

.实际的设计忠告

.自动的准备好互联网上的报告

.有超过4000种材料的完全的材料数据库。

UG/MF Part Adviser通过实际上消除模型的制备,和提供在线指导和提示,直观的图形用户界面,自动的为主页准备的报告和特的在线顾问递交极易于的使用,这些线顾问提供零件设计师在塑料制造技术上的实际的忠告,确保可模制的零件设计,UG/MF Part Adviser是易于学习,不需要以前的仿真或塑料专家经验UG/MF Part Adviser包括一个多于4000材料的完整材料数据库,仿真结果包括,塑料流动前沿仿真充填时间,焊线和气隐位置,充填扫描在注射模制过程时的模具压力和温度降,使用UG/MF Part Adviser零件设计师可决定它们的设计

对注射模制的适宜性,不适于注射模制的零件几何体,可以在早期检测,并可以进行修改,以产生一个设计,它将有一个在高质量注射模制零件的结果。

15.UG/CAM Base 基础

UG/CAM Base是所有Unigraphics加工产品构造在其上的基础,它允许用户操纵由其它UG加工应用输出的刀轨。UG/CAM Base提供二个主要加工应用。第一个是一般目的用于钻切工的点到点应用;第二个是驱动曲线加工,它是一个灵活的轮廓加工应用。在这个应用中,用户选择一组曲线产生加工那些曲线的刀具运动。

主要特征:

.作为一个附加UGCAM功能的入口

.管理刀具位置源文件

.提供全相关的刀轨变换

功能:

UG/CAM Base提供综合的功能组去管理制造数据和刀具位置源文件(CLSF). UG/ CAM为任一CAM应用起到一个附加制造操作的入作用,提供全相关的刀轨变换,当需要相同的重复的刀轨变换时,这些是极宝贵的。

UG/CAM Base使用2-维和3-维变换,有移动或拷贝最终刀轨的能力,UG/CAM Ba se模块也为了调整维护加工操作顺序。

特征:

UG/CAM Base使得能够实现复杂钻孔应用,刀轨检验和编辑,显示在这里的是一带垂直旋转台的4-轴机床。

.作为一个附加的UG CAM功能的入口

.管理刀位源文件

.提供全相关的刀轨变换

.管理进行调整的制造操作数据

.提供一个综合的钻削应用(3-到5-轴)

.提供一个轮廓加工应用(驱动-零件-检查)

如何用UG做逆向设计教学内容

介绍了在逆向工程中如何用UG做逆向设计。一般是先输入测得的数据点云,根据数据点连线,然后构建曲面。最后又介绍了把片体构造为实体的过程和方法。 一、前言 传统的产品设计一般都是“从无到有”的过程,设计人员首先构思产品的外形、性能以及大致的技术参数等,再利用CAD建立产品的三维数字化模型,最终将模型转入制造流程,完成产品的整个设计制造周期,这样的过程可称为“正向设计”。而逆向工程则是一个“从有到无”的过程,就是根据已有的产品模型,反向推出产品的设计数据,包括设计图纸和数字模型。 逆向工程的专业软件有Surfacer、ICEM、CopyCAD和RapidForm等,这些软件非常适合处理大量扫描的点云数据。例如,对一个小车的外型进行激光扫描,大约可以得到3 0万个测量点,通过专业的Surfacer软件建构而得到数字模型,达到了预期的效果。同时,我们也对UG在逆向工程中的应用进行了探索,在过程中得到了一些经验,下面详细介绍如下。 二、数据点的输入 用UG软件做逆向工程,使用的测量设备大多都是接触式手动三坐标划线机,主要针对剖面、轮廓和特征线进行测量,测量的数据点不是很多,UG处理起来也比较容易。 但是本文的车模型用激光扫描测到的数据点多达30万个,这么多的数据点输入UG是很困难的,因此我们在Surfacer软件里对点云数据进行了除噪、稀疏等预处理。而为了准确地保持原来的特征点和轮廓点,我们大体构造了轮廓线和特征线,和点云数据一起导入U G中,如图1所示。 图1输入数据 三、通过点构造曲线 1.在连线过程中,一般是先连特征线点,后连剖面点。在连线前应有合理的规划,根据此车的形状和特征确定如何分面,以便确定哪些点应该连接,并对以后的构面方法做到心中有数,连线的误差一般控制在0.4mm以下。

UG逆向工程说课讲解

逆向工程(Reverse Engineering,RE)是对产品设计过程的一种描述。在工程技术人员的一般概念中,产品设计过程是一个从无到有的过程:设计人员首先构思产品的外形、性能和大致的技术参数等,然后利用CAD技术建立产品的三维数字化模型,最终将这个模型转入制造流程,完成产品的整个设计制造周期。这样的产品设计过程我们可以称之为“正向设计”。逆向工程则是一个“从有到无”的过程。简单地说,逆向工程就是根据已经存在的产品模型,反向推出产品的设计数据(包括设计图纸或数字模型)的过程。 随着计算机技术在制造领域的广泛应用,特别是数字化测量技术的迅猛发展,基于测量数据的产品造型技术成为逆向工程技术关注的主要对象。通过数字化测量设备(如坐标测量机、激光测量设备等)获取的物体表面的空间数据,需要经过 逆向工程技术的处理才能获得产品的数字模型,进而输送到CAM系统完成产品的制造。因此,逆向工程技术可以认为是“将产品样件转化为CAD模型的相关数字化技术和几何模型重建技术”的总称。 逆向工程的实施过程是多领域、多学科的协同过程。从图1中我们可以看出,逆向工 程的整个实施过程包括了测量数据的采集/处理、CAD/CAM系统处理和融入产品数据管 理系统的过程。因此,逆向工程是一个多领域、多学科的系统工程,其实施需要 人员 和技术的高度协同、融合。 三、逆向工程在CAD/CAM体系中的应用 逆向工程技术并不是孤立的,它和测量技术、CAD/CAM技术有着千丝万缕的联系。 从理论角度分析,逆向工程技术能按照产品的测量数据建立与现有CAD/CAM系统完全 兼容的数字模型,这是逆向工程技术的最终目标。但凭借目前人们所掌握的技术,包 括工程上的和理论上的(如曲面建模理论),尚无法满足这种要求。特别是针对 目前 比较流行的大规模“点云”数据建模,更是远没有达到直接在CAD系统中应用的程度

NX逆向工程造型的一般方法和技巧

在产品的开发及制造过程中,几何造型技术已使用得相当广泛。但是,由于种种原因,仍有许多产品并非由CAD模型描述,设计和制造者面对的是实物样件。为了适应先进制造技术的发展,需要通过一定途径,将这些实物转化为CAD模型,使之能利用CAD、CAM等先进技术进行处理。 目前,与这种从实物样件获取产品数学模型技术相关的技术,已发展成为CAD、CAM中的一个相对独立的范畴,称为“反求工程”(Reverse Engineering)。通过反求工程复现实物的CAD模型,使得那些以实物为制造基础的产品有可能在设计与制造的过程中,充分利用CAD、CAM等先进技术。由于反求工程的实施能在很短的时间内准确、可靠地复制实物样件,因此反求工程成为当前企业先进制造技术的热门话题之一。 利用一些非专业的逆向设计软件(如:UG、Pro/ENGINEER、CATIA等)和一些专业的逆向设计软件(如:Surfacer、CopyCAD、Trace等)进行逆向造型是现阶段反求工程在企业应用的典型例子。由于公司新产品开发需要,笔者利用UG软件进行零件的反求在外形复杂的汽车冲压件的逆向造型设计中取得较好应用效果。我们选择的测量设备是英国LK 公司的三坐标测量机,可以用来测量特征的空间坐标、扫描剖面、测量分型线以及轮廓线。此设备获得点的数据量不像激光扫描仪扫描的那么大,所以用一些非专业的逆向设计软件是很合适的。 国际模具网 UG的逆向造型遵循:点→线→面→体的一般原则。 国际模具网 一、测点测点之前规划好该怎么打点。由设计人员提出曲面打点的要求。一般原则是在曲率变化比较大的地方打点要密一些,平滑的地方则可以稀一些。由于一般的三坐标测量机取点的效率大大低于激光扫描仪,所以在零件测点时要做到有的放矢。值得注意的是除了扫描剖面、测分型线外,测轮廓线等特征线也是必要的,它会在构面的时候带来方便。 二、连线 (1)点整理连线之前先整理好点,包括去误点、明显缺陷点。同方向的剖面点放在同一层里,分型线点、孔位点单独放一层,轮廓线点也单独放一层,便于管理。通常这个工作在测点阶段完成,也可以在UG软件中完成。一般测量软件可以预先设定点的安放层,一边测点,一边整理。 (2)点连线连分型线点尽量做到误差最小并且光顺。因为在许多情况下分型线是产品的装配结合线。对汽车、摩托车中一般的零件来说,连线的误差一般控制在0.5mm以下。连线要做到有的放矢,根据样品的形状、特征大致确定构面方法,从而确定需要连哪些线条,不

UG逆向工程应用实例析-正向造型法

UG逆向工程应用实例析-正向造型法 本文通过一个电子产品的外壳点云的逆向造型实例讲解UG中点云处理方法和规则外形的逆向造型基本原则,了解UG在处理不同的数据源下的逆向造型方法。掌握基本的外形拆分方法和外形判断方法。 1. 正向造型法对大多CAD软件来说,逆向造型和正向造型并没有本质的区别,唯一的不同是数据来源不同。所以对于一些特定类型的造型,可以考虑用正向造型的方法来实现的。如下图的点云(已转成stl),是nokia858手机的上壳,相对来说形状是比较规则的,并且主要的几个面构成也是比较直观的,所以适合用正向造型的方法来进行。 首先,我们在开始造型之前,应该进行仔细的分析,想像出各个面的主要构成方法以及过渡的可能方式,这样我们才能做到有的放矢。首先整体形状是有一个围侧面(1)和顶面(7)以及一个类圆角面(2)构成,对于侧面(1),在造形之前我们可以猜测它是扫出的或是混成的。对于类似这样顶面(7),我一般强烈倾向于扫出面,对于(2),一般用圆角搞定没问题(注意必要的时候切换成conic类型的圆角以更拟合实际情况)。

然后看局部和过度,(3)的面初步猜测应该是顶面offset一定的距离生成,至于是否有呆后面的验证。(5)面仔细观查会发现和顶面并非一个面,所以需要另一个扫出面来拟合。(6)面比较难点,是个典型的过度,从顶部的级差过度到侧面的消失,在目前来看可能的做法是作消失面,或者倒圆角(是否觉得不可思议?这里的判断需要建立在想像和经验上)。后面你会看到这个看似复杂的过度居然真的就可以用圆角搞定。(4)面什么难度,两个轨迹的可变扫出就可以轻松搞定。下面我们就开始动手了。不管形状如何,我想分型轮廓线应该是我们的工作的第一步。所以我们先作分型面,对于这个实体来说,分型面比较简单就是一个圆弧拉伸面 然后用投影到分型面的方法来创建分型轮廓线,注意在草绘的时候利用已有的点云作参考。。。目测就行啦。

UG直接建模

直接建模是采用直观的操作方法改变模型的形状。 直接建模不必要求操作对象是基于特征的,特别适合来自其它CAD系统的零件模型或非参数化特征的物体。 约束面(Constraint Faces) 约束表面允许你在几何模型的表面集上施加三维约束。然后移动表面满足约束,如果可能,而保留原来的拓扑。 这种技术可以用于添加约束到一从另一系统转换的或读入的非参数化的模型。 下列情况可以使用这个特征:定义或改变尺寸,对模型加几何约束,编辑面或重定位特征。

?距离约束(Distance):约束一个面与一个参考对象的距离。需要的约束面为目标面,参考对象是:基准面/平面/圆柱面/基准轴/棱边/直线或矢量,约束值是介于二者之间的距离值。 ?角度约束(Angle):约束一个面与一个参考对象之间的角度。需要的目标面为平面或圆柱面,还需要指定一个参考对象,一个点,约束值是角度值。 ?对齐约束(Align):约束一个面与一个参考对象对齐。需要的目标面为平面或圆柱面,还需要指定一个参考对象。 ?平行约束(Parallel):约束一个面与一个参考对象平行,并通过一个相关点。需要的面为平面或圆柱面,还需要指定一个参考对象,一个要通过的点。 ?垂直约束(Parallel):约束一个面与一个参考对象垂直,并通过一个相关点。需要的目标面为平面或圆柱面,还需要指定一个参考对象,一个要通过的点。 ?相切约束(Tangent):约束一个面与另一个面相切,需要的目标面为平面或圆柱面,还需要指定一个参考对象,一个要通过的点。 选择步骤 选择步骤是根据约束类型以及用户的设计意图来激活的,并不是所有的选择步骤都必须选择。 种子面(Seed Faces):用户通过选择种子面,由种子面向相邻面扩展形成一个区域(相互邻接的一组面),种子面不能是边界面的一部分,可以选择多个种子面。 边界面(Boundary Faces):用户选择的一组面,终止种子面的扩展。种子面向邻接面扩展,直到碰到边界面,所有的这些种子面和扩展面形成一个面的区域。边界面可以选择,也可以不选。 非倒圆面(Non-Blend):如果用户已选择了边界面,当选择非倒圆面时,系统能够识别光滑连接的面是否是倒圆面,并以高亮显示。如果光滑面不是倒圆面,或不需要处理倒圆面,可在此步骤中再次选这些面,从面放弃对这些面的处理。 目标面(Target Face):指定一个要被约束的面,如果只选择了一个种子面,而以没选择边界面,目标面就与种子面相同。当要移动的面多于一个时,只需要指定一个目标面,然后选择边界面,目标面必须是平面或圆柱面。 约束参考(Constraint Reference):指定一个对象作为约束参考。 辅助点(Assistant Point):指定一个参考点作为约束面的通过点。 操作步骤:约束类型——种子面——边界面——非倒圆面——目标面——约束参考——输入一个距离值。 重设面的大小(Resize Face) 允许用户直接改变圆柱、球表面的直径尺寸或圆锥面的半角尺寸,以及重新生成邻接的倒圆面。这种直观的手段可以用来改变孔的直径、圆凸台的直径以及拔锥角的角度。 你可以改变圆柱或球面的直径,或改变锥面的半角。 你可以在一次选择几个表面,并指定它们相同的尺寸。 如图1-3所示。

应用UG逆向设计

应用UG逆向设计 摘要在高技能人才培养中,用逆向技术,让学员在交互式、三维仿真环境中学习机械专业技术,引导学员对专业进行细致广泛的思考。本文展示UG逆向一般方法,通过逆向设计实例,介绍UG逆向一般步骤。 关键词UG;逆向;仿真 逆向技术(RE);也称逆向工程、反求工程,是在没有产品图样的情况下,用实物进行测量和工程分析,经CAD/CAM/CAE软件进行数据处理、重构几何模型,并生成数控程序,由机床重新加工复制出产品的过程。它有别于传统的由图样制造产品的正向模式,这项技术一面世,立即受到了人们的重视。技术引进是吸收国外先进技术,促进经济增长的措施,战后日本仿制欧美产品,采取各种手段获取先进的技术,建立了自己的产品创新设计体系,使经济迅速崛起,成为仅次于美的制造大国。据有关统计资料表明,各国70%以上的技术都是来自外国,要掌握这些技术,正常途径是通过逆向工程。因此,任何产品问世,不管是创新、改进还是仿制,都蕴涵着对已有知识、科技的继承、应用和借鉴。 通俗地讲,逆向设计是用现成品,通过测点构线成面造体,在软件中构造三维实体。在UG中逆向设计,是软件的高级应用。对现代技能人才来说,掌握逆向设计技术,能迅速全面地掌握产品结构,把握工艺。在高级技能人才培养中,是机械工程知识的一种交互式学习手段,能引导学员进行细致而广泛的思考。现介绍UG逆向设计应用中的一般方法和原则。 1 测点和调点 测点是在三坐标测量机或激光扫描仪中进行,由软件得到一个IGS的点数文件,在文件下拉菜单中导入到UG中来。 导入的点模型在UG坐标系中摆平放正就是调点,构成基准线面的点要与坐标轴垂直对称,先要把这些点找出来,点摆平放正了,将来构成的基准也就摆平放正了。 2 连线 1)点整理,连线之前先整理好点,包括去误点、明显缺陷点,同方向的点放在同一层。 2)点连线,连成的线的质量要求是光顺而误差小,误差大小受特征复杂程度影响,特征单一,一般能做到误差小,特征复杂,误差大。对误差大的可取密点构成样条减少误差,但可能导致不光顺。 3)曲线调整,因测量有误差及样件表面不光滑等原因,连成样条的曲率半

UG软件介绍

第1章UG软件介绍 UG NX是Unigraphics Solutions公司推出的集CAD/CAM/CAE于一体的三维参数化设计软件,在汽车、交通、航空航天、日用消费品、通用机械及电子工业等工程设计领域得到了大规模的应用。UG NX5是NX系列的最新版本,在原有基础上做了大量的改进。 本章要点 UG NX5的功能模块 UG NX5用户界面

1.1 主要功能 UG NX5软件是由多个模块组成的,主要包括CAD、CAM、CAE、注塑模、钣金件、Web、管路应用、质量工程应用、逆向工程等应用模块,其中每个功能模块都以Gateway环境为基础,它们之间既有联系又相互独立。 1.1.1 UG/Gateway UG/Gateway为所有UG NX产品提供了一个一致的、基于Motif的进入捷径,是用户打开NX进入的第一个应用模块。Gateway是执行其他交互应用模块的先决条件,该模块为UG NX5的其他模块运行提供了底层统一的数据库支持和一个图形交互环境。它支持打开已保存的部件文件、建立新的部件文件、绘制工程图以及输入输出不同格式的文件等操作,也提供图层控制、视图定义和屏幕布局、表达式和特征查询、对象信息和分析、显示控制和隐藏/再现对象等操作。 1.1.2 CAD模块 1.实体建模 实体建模是集成了基于约束的特征建模和显性几何建模两种方法,提供符合建模的方案,使用户能够方便地建立二维和三维线框模型、扫描和旋转实体、布尔运算及其表达式。实体建模是特征建模和自由形状建模的必要基础。 2.特征建模 UG特征建模模块提供了对建立和编辑标准设计特征的支持,常用的特征建模方法包括圆柱、圆锥、球、圆台、凸垫及孔、键槽、腔体、倒圆角、倒角等。为了基于尺寸和位置的尺寸驱动编辑、参数化定义特征,特征可以相对于任何其他特征或对象定位,也可以被引用复制,以建立特征的相关集。 3.自由形状建模 UG自由形状建模拥有设计高级的自由形状外形、支持复杂曲面和实体模型的创建。它是实体建模和曲面建模技术功能的合并,包括沿曲线的扫描,用一般二次曲线创建二次曲面体,在两个或更多的实体间用桥接的方法建立光滑曲面。还可以采用逆向工程,通过曲线/点网格定义曲面,通过点拟合建立模型。还可以通过修改曲线参数,或通过引入数学方程控制、编辑模型。 4.工程制图

基于UG的逆向工程的曲面重建

基于UG的逆向工程的曲面重建 邓龙军 长安大学汽车学院车辆工程系,西安(710054) E-mail:sdlgdlj@https://www.doczj.com/doc/1210157215.html, 摘 要:本文介绍了逆向工程技术的定义及其发展状况,系统的分析、阐述了逆向工程的工作流程,其流程分为数据采集、数据处理和曲面重构三个过程;并以斯太尔重型货车中桥主减速器壳体为例,用A TOS非接触式光学测量系统获取三维点云数据,在Imageware软件中对点云进行数据处理,最后通过UG进行曲面重构并生成了驱动桥主减速器壳体模型;说明了逆向工程在现代设计过程中的应用。 关键词:逆向工程;数据采集;点云;曲面重构 1. 引言 传统的产品实现是在没有任何现成产品的情况下,从概念设计到工程图纸,再根据图纸制造出产品的过程,也称正向工程。逆向工程(Reverse Engineering, RE)也称反求工程,是在没有产品设计图纸或图纸不完整但有现成产品的情况下,对产品实物进行测量和分析,获取点云数据,然后进行数据处理、重构几何模型、并生成数控程序,由数控机床重新加工复制出产品的过程[1]。与传统方法相比,逆向工程具有缩短产品开发周期、提高产品开发效率从而降低产品成本的优势,作为一门比较新的技术,已经逐渐被国内外各工业领域所接受和推广。现已被广泛应用于航空航天、汽车、医疗器械、冲压模具、注塑模具、消费电子等领域[2]。 2. 逆向工程的工作流程 逆向工程作为将现有产品或实物模型转化为工程设计模型和概念模型并在此基础上对产品进行解剖、深化和再造的过程,一般包括数据采集、数据处理和曲面重构及建模。其工作流程如图1所示[3,4]。 图1.逆向工程总体流程图 3. 点云数据采集 因为使用较高精度的大量点云能实现更精确的形状描述和最后的曲面拟合,所以对汽车覆盖件、主减速器壳等复杂结构进行逆向工程,采集点云数据时常采用较高精度的大量点云的采集方法,而抛弃传统的采集数据的思想 [5]。 按照测头结构原理可将其分为接触式和非接触式两种。其中接触式测头又可分为硬测头和软测头两种。接触式比较常用的有三坐标测量机(CMM),但由于与被测物体接触将产生

UG逆向模块开发的应用研究

U G 逆向模块开发的应用研究 王海南1 ,胡 迪1 ,李蔓华 2 (1.贵州大学机械工程学院,贵州贵阳550003;2.景德镇陶瓷学院,江西景德镇333001) 摘 要:通过利用UG/Open 二次开发工具和V C++程序语言所开发的逆向模块,对点云数据进行处理,避免了在专用逆向软件中操作的复杂性和多种软件格式转换过程中特征的丢失。本文以点云数据/POCKET 0为例,实现了点云特征线在UG 界面上的显示以及三维模型的重构。 关键词:二次开发;点云;逆向;模型中图分类号:TP 319 文献标志码:B 点云数据一直以来都无法在UG 等三维造型软件中进行处理,必须要经过专用逆向软件处理这一环节,通常在不同种软件的数据传递过程中难免会遇到特征数据丢失或更改,给三维逆向设计造成了很大的困难。通过利用U G/Open 二次开发工具和VC++程序语言所开发的逆向模块,对点云数据进行处理和进行曲面重构的/特征线处理0模块[1],有效地解决了这一问题。 1 UG 平台上逆向模块的开发 111 /逆向模块0的结构 UG 的/逆向开发模块0共包括/点云数据与处 理0和/特征线提取0两部分,其结构如图1 所示。 图1 /U G 逆向模块0整体框架 112 /逆向模块0的开发流程 在UG 软件上进行二次开发,首先应该修改UG 环境变量,并建立指定目录,以供U G 识别调用。在UG 安装目录下的U GII/ugii_env.dat 文件中,用记事本打开并查找语句:#UGII _USER _DIR=${H OM E},然后删除前面的/#0号,并在其后替换${H OME},然后保存,完成环境变量的设置工作。 另外,由于UG 软件默认的单位是英制单位,需要更改为公制单位。用记事本打开ug ii_env.dat 文件,将语句UGII_DEFAU LTS _FILE =${U GII _BASE_DIR}\ugii\ug_english.def 中的ug _eng lish.def 替换为ug_m etric.def [2] 。 在磁盘区的根目录下面新建文件夹,如D:/Re -verse,载入以后编译成功的脚本文件和动态链接库,如Reverse1.m en,Reverse2.men,Rever se1.dll 和Reverse2.dll 等等。UG 在运行时能自动识别并调用这些程序,完成对点云数据的逆向处理。113 逆向模块的运行流程 逆向模块所有源程序文件包括菜单文件*.m en,C++文件*.h 和*.cpp,*.r c 文件,开发模块的所有工程均采用Internal 模式,因此通过VC++调试以后将生成对应的动态链接库*.dll, 分别图2 系统运行流程 实现点云数据输入、排序、精简、滤波、多种样条曲线拟合和多种样条曲面拟合的功能。将*.men 文件放在用户文件夹startup 里,*.dll 放在文件夹applica -tion 里。其运行流程如图2所示[3]。 2 逆向模块应用实例 图3 PO CK ET.asc 点云数据在U G 中的处理 2.1 通过/点云数据预处理0模块读入*.asc 点云 数据 U G 中不具备点云输入的功能,虽然在【插入】菜单下【由点云】命令能调入*.dat 格式的点云数 # 25#《新技术新工艺》#数字设计与数字制造 2007年 第8期

逆向工程设计思路

UG逆向工程设计思路 用于创建曲面的曲线尽可能简单。尽量采用一次和二次曲线来创建曲面,不建议采用样条曲线。也就是说,能用直线连接的就用直线连接,不能用直线连接就用圆弧连接,如果一段圆弧不能正确地反应产品的曲线形状,就用两段圆弧连接,最后再考虑样条曲线。 如果采用样条曲线来创建曲面,要控制其阶次在3次。如果单段3次样条曲线不能完全反映曲线的形状,可适当增加样条曲线的节段数,采用多段3次的样条曲线来创建曲面。 以点连线时,要根据产品曲面的趋势来正确把握线的趋势。切忌线的趋势和产品曲面的趋势不一致,如果线的趋势不对就不能正确表达产品的曲面特征。这一点在连接一些半径比较的圆弧时尤其要注意,很多产品的表面圆弧是凸起的,但由于在连线时取点的问题,会不知不觉地连接成凹进的圆弧。由于圆弧的半径较大,一时还很难察觉,直到创建曲面时才发现这个问题。这就要求我们在以点连线时一定要观察产品,正确把握曲线的趋势。 用于创建曲面的曲线要保证光顺连接,避免产生尖角、交*、重叠。同时创建面的截面线长度应该差不多。 对于分型线是一个平面的产品,以点连接分型线时,一定要把握分型线投影到一个平面上。这是因为测量时的误差和产品的变形,测量的分型线点不可能在一个平面上,虽然这种误差很小,所以根据测量点连接的分型线也不可能在一个平面上。只有把连接好后的分型线投影到一个平面上,以投影曲线作为产品的分型线,才能保证产品的分型和模具的分型面都在一个平面上。 在逆向造型中,曲面的创建方式以直纹曲面、通过曲线网格曲面两种方式为主,再辅以扫描体曲面和截面体曲面两种方式。通过曲线曲面和由点云曲面一般只作为创建上述几种曲面的辅助面。因为直纹曲面、通过曲线网格曲面都同时控制曲面U、V两个方向曲线的阶次、节段和光顺性,所以最为光顺平滑。而通过曲线曲面只控制了U方向曲线阶次、节段和光顺性,V方向的曲线是系统生成的样条曲线,因此难以完全保证曲面的光顺性,而点云曲面在U、V两个方向的曲线都是系统生成的样条曲线,所以更难以保证曲面的光顺性。 对于一些拔模角度比较小的直纹曲面,不建议采用两条曲线来创建直纹曲面的做法,因为这样做不能完全保证直纹曲面的拔模角度。这时候一般采用其中一条曲线沿着脱模方向零角度拉伸,然后再拔模拉伸面的做法,从而保证直纹曲面的拔模角度。 创建通过曲线网格曲面的主要线和横越线要尽量相交,不要相切,而且角度最好垂直,不能太大或太小。¤曲面与曲面之间的交线一定要光顺流畅,如果交线不光顺,则倒圆角面就会不光顺,因为曲面与曲面之间交线的趋势决定了曲面与曲面之间倒角的趋势。

UG逆向造型的原理、一般方法和技巧

逆向工程 一、什么是逆向工程 1.什么是逆向工程? 不借助于绘图、文档资料或者已有的计算机模型,将一个现有的工件、分总成、或者产品进行复制的过程,被称之为“逆向工程”。 该过程通常需要有相应的硬件设备和软件来完成。 2.什么场合需要逆向工程? ·某一产品的原始制造商不再生产该产品; ·原始产品设计时没有保留合适的文档资料; ·原始制造商已经没有了,但是客户还需要它的产品; ·原始设计的文档资料丢失或者根本就没有; ·某个产品中不好的特征需要重新设计,比如,过度磨损的地方表示该处必须加以改进; ·在长时间的使用之后,加强某个产品好的特征; ·分析竞争对手产品好坏特点; ·为改善产品的性能和特点而探索新的方法; ·获得竞争对手的基准测试方法,理解竞争对手的产品来开发更好的产品;·原有的CAD模型不够支持现有的修改和加工方式; ·原有的供应商不能或者不愿意提供额外的工件; ·原有设备的制造商不愿意或者不能提供替换工件、或者因为唯一的工件来源而漫天要价; ·用更现代的、廉价的技术来更新废弃的材料或者过时的加工工艺。 3.逆向工程的过程: ·明确系统的各个组件以及它们之间的内在联系; ·以另外一种形式或者更高抽象的技术水平,来创建和表示系统; ·建立该系统的物理表达形式。 4.开始进行逆向工程之前,需要注意的几个重点 逆向工程通过获取它的物理尺寸、特征和材料特性,可以复制某个现有的工件。在打算进行逆向工程之前,需要进行很好的费用/效益分析以评估逆向工程项目的合理性。典型地讲,如果被复制的东西有高价值,或者可以进行大规模的生产,逆向工程是比较节省费用的,具有较高的性价比。有时候,即使逆向工程不节省费用,但是某一个产品对于整个系统来说有至关重要,对它进行逆向工程操作也是必须的。 5.使用CAD集成逆向工程概念的产品开发 机械零件的逆向工程包括使用使用激光扫描头(仪)或者计算机层析(CT)获取三维点云。使用表面点云来表示工件的几何形状是创建参数化表面模型的第一步。使用逆向工程软件从点云创建一个好的三角片网格模型。然后将三角片云图进行整合、光顺和优化, 得到干净均匀的高质量三角片模型,然后对模型进行分析并为CAM(计算机辅助

UG逆向工程的一般方法和技巧

楼主 UG逆向造型的一般方法和技巧 在产品的开发及制造过程中,几何造型技术已使用得相当广泛。但是,由于种种原因,仍有许多产品并非由CAD模型描述,设计和制造者面对的是实物样件。为了适应先进制造技术的发展,需要通过一定途径,将这些实物转化为CAD模型,使之能利用CAD、CAM等先进技术进行处理。目前,与这种从实物样件获取产品数学模型技术相关的技术,已发展成为CAD、CAM中的一个相对独立的范畴,称为“反求工程”(Reverse Engineering)。通过反求工程复现实物的CAD模型,使得那些以实物为制造基础的产品有可能在设计与制造的过程中,充分利用CAD、CAM等先进技术。由于反求工程的实施能在很短的时间内准确、可靠地复制实物样件,因此反求工程成为当前企业先进制造技术的热门话题之一。利用一些非专业的逆向设计软件(如:UG、Pro/ENGINEER、CATIA等)和一些专业的逆向设计软件(如:Surfacer、CopyCAD、Trace等)进行逆向造型是现阶段反求工程在企业应用的典型例子。 由于公司新产品开发需要,笔者利用UG软件进行零件的反求在外形复杂的汽车冲压件的逆向造型设计中取得较好应用效果。我们选择的测量设备是英国LK公司的三坐标测量机,可以用来测量特征的空间坐标、扫描剖面、测量分型线以及轮廓线。此设备获得点的数据量不像激光扫描仪扫描的那么大,所以用一些非专业的逆向设计软件是很合适的。UG的逆向造型遵循:点→线→面→体的一般原则。 一、测点 测点之前规划好该怎么打点。由设计人员提出曲面打点的要求。一般原则是在曲率变化比较大的地方打点要密一些,平滑的地方则可以稀一些。由于一般的三坐标测量机取点的效率大大低于激光扫描仪,所以在零件测点时要做到有的放矢。值得注意的是除了扫描剖面、测分型线外,测轮廓线等特征线也是必要的,它会在构面的时候带来方便。 二、连线 (1)点整理连线之前先整理好点,包括去误点、明显缺陷点。同方向的剖面点放在同一层里,分型线点、孔位点单独放一层,轮廓线点也单独放一层,便于管理。通常这个工作在测点阶段完成,也可以在UG软件中完成。一般测量软件可以预先设定点的安放层,一边测点,一边整理。 (2)点连线连分型线点尽量做到误差最小并且光顺。因为在许多情况下分型线是产品的装配结合线。对汽车、摩托车中一般的零件来说,连线的误差一般控制在0.5mm以下。连线要做到有的放矢,根据样品的形状、特征大致确定构面方法,从而确定需要连哪些线条,不必连哪些线条。连线可用直线、圆弧、样条线(spline)。最常用的是样条线,选用“through point”方式。选点间隔尽量均匀,有圆角的地方先忽略,做成尖角,做完曲面后再倒圆角。 (3)曲线调整因测量有误差及样件表面不光滑等原因,连成spline的曲率半径变化往往存在突变,对以后的构面的光顺性有影响。因此曲线必须经过调整,使其光顺。调整中最常用的一种方法是Edit Spline,选Edit pole选项,利用鼠标拖动控制点。这里有许多选项,如限制控制点在某个平面内移动、往某个方向移动、是粗调还是细调以及打开显示spline的“梳子”开关等。另外,调整spline经常还要用到移动spline的一个端点到另一个点,使构建曲面的曲线有交点。但必须注意的是,无论用什么命令调整曲线都会产生偏差,调整次数越多,累积误差越大。误差允许值视样件的具体要求决定。 三、构面 运用各种构面方法建立曲面,包括Though Curve Mesh、Though Curves、Rule、Swept、

UG软件介绍

第1章U G软件介绍 UG NX是Unigraphics Solutions公司推出的集CAD/CAM/CAE于一体的三维参数化设计软件,在汽车、交通、航空航天、日用消费品、通用机械及电子工业等工程设计领域得到了大规模的应用。UG NX5是NX系列的最新版本,在原有基础上做了大量的改进。 本章要点 UG NX5的功能模块 UG NX5用户界面

U G N X 5三维建模入门与实例进阶 2 TLong Books 1.1 主 要 功 能 UG NX5软件是由多个模块组成的,主要包括CAD 、CAM 、CAE 、注塑模、钣金件、Web 、管路应用、质量工程应用、逆向工程等应用模块,其中每个功能模块都以Gateway 环境为基础,它们之间既有联系又相互独立。 1.1.1 UG/Gateway UG/Gateway 为所有UG NX 产品提供了一个一致的、基于Motif 的进入捷径,是用户打开NX 进入的第一个应用模块。Gateway 是执行其他交互应用模块的先决条件,该模块为UG NX5的其他模块运行提供了底层统一的数据库支持和一个图形交互环境。它支持打开已保存的部件文件、建立新的部件文件、绘制工程图以及输入输出不同格式的文件等操作,也提供图层控制、视图定义和屏幕布局、表达式和特征查询、对象信息和分析、显示控制和隐藏/再现对象等操作。 1.1.2 CAD 模块 1.实体建模 实体建模是集成了基于约束的特征建模和显性几何建模两种方法,提供符合建模的方案,使用户能够方便地建立二维和三维线框模型、扫描和旋转实体、布尔运算及其表达式。实体建模是特征建模和自由形状建模的必要基础。 2.特征建模 UG 特征建模模块提供了对建立和编辑标准设计特征的支持,常用的特征建模方法包括圆柱、圆锥、球、圆台、凸垫及孔、键槽、腔体、倒圆角、倒角等。为了基于尺寸和位置的尺寸驱动编辑、参数化定义特征,特征可以相对于任何其他特征或对象定位,也可以被引用复制,以建立特征的相关集。 3.自由形状建模 UG 自由形状建模拥有设计高级的自由形状外形、支持复杂曲面和实体模型的创建。它是实体建模和曲面建模技术功能的合并,包括沿曲线的扫描,用一般二次曲线创建二次曲面体,在两个或更多的实体间用桥接的方法建立光滑曲面。还可以采用逆向工程,通过曲线/点网格定义曲面,通过点拟合建立模型。还可以通过修改曲线参数,或通过引入数学方程控制、编辑模型。

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