有关UG软件在机械设计中应用研究
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基于Excel、Matlab与UG的准双曲面齿轮精确建模研究
基于Excel、Matlab与UG的准双曲面齿轮精确建模研究准双曲面齿轮是一种特殊的齿轮，在机械传动领域中广泛使用。
准双曲面齿轮的特点是具有精确的啮合性能、传动能力强等优点。
因此，如何精确地建模准双曲面齿轮对于机械设计非常重要。
本文将介绍使用Excel、Matlab和UG软件进行准双曲面齿轮精确建模的研究。
首先，我们在Excel中建立了准双曲面齿轮的基本几何参数模型，包括齿轮的模数、齿数、压力角、齿宽等参数。
然后，通过Matlab编写程序，利用几何算法生成齿面曲线。
在程序中，我们使用了双曲线函数来描述准双曲面齿轮的齿面曲线。
通过调整参数，可以得到精确的齿面曲线。
接下来，我们将生成的齿轮齿面曲线导入到UG软件中进行建模。
首先，我们生成一个旋转体，即齿轮的基本体形。
然后，在基本体形上使用齿轮齿面曲线进行网格划分，从而得到具有精确齿形的齿轮模型。
通过使用Excel、Matlab和UG软件进行准双曲面齿轮精确建模，我们成功地解决了传统建模方法中难以精确建模的问题。
这种方法具有如下优点：1. 精度高。
利用双曲线函数生成齿面曲线，可以得到精确的齿形。
通过将齿面曲线导入到UG软件中，可以获得具有高精度的齿轮模型。
2. 灵活性好。
齿轮的基本几何参数模型可以根据需求灵活调整。
齿面曲线也可以通过调整参数进行优化，得到更加精确的齿形。
3. 使用方便。
本方案基于Excel、Matlab和UG软件，这些软件都是非常常用的工具。
因此，使用本方案进行准双曲面齿轮建模相对于其他方法更加容易上手。
综上所述，通过Excel、Matlab和UG软件进行准双曲面齿轮精确建模，可以得到具有高精度、灵活性好和使用方便等优点的齿轮模型。
这种方法可以被广泛应用于机械设计和制造领域。
数据分析是对已有数据进行收集、处理、分析、解释、推断以及展示等一系列过程的总称，是在统计学和数据挖掘等领域中常用的方法。
在现代社会，各行各业都需要利用数据分析来支持决策和管理。
UG在机械制图教学中的应用
维普资讯
它山之石
经 验 ，技 巧
UG
在机械制 图教学 中的应 用
冯嫦
( 广东 茂 名 职 业 技 术 学 院 机 电 化 工 系 广 东 茂 名
，
525000
摘
要 ：培 养 学 生 的空 间想 象 力 是 制 图 教 学 的重 点和 难 点
，
、
。
文 中主 要 介 绍 了利 用 U G 软 件 强 大 的 三 维 造 型 功 能 以及 三 维
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UGNX 上
加 工 模块 以 及 C A E 模块
，
、
CA D
模块 由许 多 独 立 功
，
有强大 的数据库功 能
，
，
能通 过 简单输 入 参
、
能 的子 模 块 构 成
M o d e l i n g ( 建 模 )模 块 和 D r a f t i n g ( 制 图 )
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经 验 ，技 巧
UG
在机械制 图教学 中的应 用
冯嫦
( 广东 茂 名 职 业 技 术 学 院 机 电 化 工 系 广 东 茂 名
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525000
摘
要 ：培 养 学 生 的空 间想 象 力 是 制 图 教 学 的重 点和 难 点
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M o d e l i n g ( 建 模 )模 块 和 D r a f t i n g ( 制 图 )
毕业设计(论文)：基于UG NX软件的CAD、CAM——典型零件的造型与数控模拟加工
毕业设计(论文)：基于UG NX软件的CAD、CAM——典型零件的造型与数控模拟加工登云科技职业学院毕业设计（论文）说明书设计（论文）题目基于UG NX软件的CAD/CAM――典型零件的造型与数控模拟加工系机电工程系专业班级数控11-1姓名刘尊知学号 1102461125指导教师彭培培2012年11月30日摘要使用UG NX5.0软件的建模模块完成了零件的三维造型设计，根据给定零件图的要求，制定出数控加工工艺方案，使用UG的加工模块进行了数控模拟加工，并生成NC代码，用于数控机床加工。
关键词： UG 三维造型模拟加工目录第1章绪论 (4)1.1 CAD/CAM与数字化设计制造 (4)12 CAD/CAM软件介绍 (5)1.3 UGNX软件的主要功能 (6)1．4本论文研究的主要内容及意义 (7)第2章基于UG的三维造型设计 (8)2．1几何造型技术 (8)2.2结构形状分析与造型思路 (10)2．3 三维造型设计 (11)第3章基于UG的的数控模拟加工 (17)3． 1 CAM自动编程的一般步骤 (17)3．2工艺方案分析………………………………………………………………173．3创建毛坯 (18)3．4创建刀具、方法和几何体父节点组…………………………………………183．5创建刀具轨迹 (19)3．6生成车间工艺文件 (24)3．7NC程序的输出 (25)第4章总结 (35)参考文献 (36)第1章绪论1. 1CAD/CAM与数字化设计制造CAD/CAM（计算机辅助设计及制造）与PDM（产品数据管理）构成了一个现代制造型企业计算机应用的主干。
对于制造行业，设计、制造水平和产品的质量、成本及生产周期息息相关。
人工设计、单件生产这种传统的设计与制造方式已无法适应工业发展的要求。
采用CAD/CAM的技术已成为整个制造行业当前和将来技术发展的重点。
CAD技术的首要任务是为产品设计和生产对象提供方便、高效的数字化表示和表现（Digital Representation and Presentation）的工具。
基于UG的机械设计基础课程设计的实践探索
作 者 简介 院 梁冬青渊1969要冤袁女袁广西横县人袁广西机电职业技术学院副教授袁研究方向为机械设计与理论遥
156 科技视界 Science & Technology Vision
Science & Technology ViБайду номын сангаасion
科技视界
维实体的相互联系袁 制图错误较多袁 且很难检查出错 误并且修正袁学生设计感枯燥尧困难遥
渊5冤把零件的三维建模投影为二维工程图袁然后对 工程图进行尺寸和技术要求的标注袁 图 4 为低速轴的 二维工程图遥
图 1 至 图 4 袁 体 现 了 用 UG 设 计 减 速 器 的 过 程 和 步 骤袁以及部分设计成果遥
图 1 低速轴三维建模
4 教学效果及优缺点分析
机械设计基础课程设计是重要的技术基础课袁综 合 性 强 袁 实 践 强 性 遥 传 统 的 做 法 是 用 二 维 CAD 软 件 绘 图袁或者手工绘图袁绘制的视图没有立体感袁缺乏与三
以设计带式输送机传动装置的一级直齿圆柱齿轮 减速器为例遥
渊1冤计算传动装置的运动和动力参数遥 已知带式输
送机渊即工作机冤卷筒牵引力尧带速尧卷筒直径袁以及工 作环境尧工作情况袁计算出减速器各轴的功率尧转速尧 传动比等遥
渊2冤 根据运动和动力参数袁 设计减速器的齿轮传 动尧高速轴及低速轴结构和尺寸遥
渊 3 冤 用 UG 画 出 齿 轮 尧 轴 尧 箱 体 等 零 件 的 三 维 造 型 遥 图 1 是 用 UG 对 低 速 轴 进 行 三 维 建 模 的 截 图 遥
UG 软 件 还 可 方 便 地 进 行 零 部 件 装 配 袁 并 进 行 运 动 仿真袁较真实地体现产品装配过程遥 在装配中袁如果零 件结构尺寸有错误袁 或者零件间发生位置干涉袁 都会 有直观体现遥 这些功能袁 可让学生比较容易懂得所绘 装置的工作原理尧装配关系遥
UG二次开发功能在刀具设计中的应用
= arccos ! #! $ ! ! # $ （3）
以砂轮磨削螺旋槽为例建立数学模型。建立如 图 5 所示的坐标系， 0 2 - % 2 } 2 2 2 是固联在砂轮上的活 动坐标系， 0 2 - % 2 } 2 2 2 在砂轮的端 2 2 轴在砂轮轴上； 原 点 与 02 重 面上； 0 l - % l } l 2 l 是 中 间 运 算 坐 标 系， 合， % l 轴与 % 轴重合； 0-%}2 是固联在刀具上的固定 坐标系， 坐标轴 2 在工件的轴上。两坐标系原点的 距离为 L ， !2 是绕 % 轴和 } l 轴转动的角度。 !l 、 砂轮绕刀具轴做螺旋运动， 1 分别是旋转速 !、 度和移动速度。
1
引言
体， 圆柱体的底圆中心坐标为 （0， ， 圆柱体的高 0， 0） 度为 I00mm， 圆柱体的直径为 20mm， 圆柱体的轴线 向量缺省为 （0， ； 0， I） 第 3 句为实体赋值语句， 生成名为 WHEELI 的 圆柱体， 圆柱体的底圆中心坐标为 （58， ， 圆柱体 0， 0） 的高度为 I0mm， 圆柱体的直径为 I00mm， 圆柱体的 轴线向量为 （0， ； I， 0） 第 4 句为程序结束语句。 具体 应 用 时， 首 先 进 入 GRADE （ Grip Advanced 环境。步骤为： 选程序下的 Deveiopment Environment） Unigraphics NX 中 的 Unigraphics 工 具 下 的 UG Open 运行程序， 调用过程如图 I 所示。 UG GRADE Grip， 环境界面如图 2 所示。
机械制造行业制定安全质量标准化五年规划
机械制造行业 “安全质量标准化五年规划” 已出台并开 始实施。按照这一规划， 机械制造行业有望改变目 5 年后， 前伤亡数量居高不下的现状。据了解， 今年 9 月底前， 行业 主管部门和各区县安监部门将完成所辖机械制造企业的登 记和 摸 排 工 作。年 底 前， 各区县安全生产监管局将组织 10% 以上非行业主管的机械制造企业开展安全质量标准化 工作， 并以每年递增 5% 企业数推进。
以砂轮磨削螺旋槽为例建立数学模型。建立如 图 5 所示的坐标系， 0 2 - % 2 } 2 2 2 是固联在砂轮上的活 动坐标系， 0 2 - % 2 } 2 2 2 在砂轮的端 2 2 轴在砂轮轴上； 原 点 与 02 重 面上； 0 l - % l } l 2 l 是 中 间 运 算 坐 标 系， 合， % l 轴与 % 轴重合； 0-%}2 是固联在刀具上的固定 坐标系， 坐标轴 2 在工件的轴上。两坐标系原点的 距离为 L ， !2 是绕 % 轴和 } l 轴转动的角度。 !l 、 砂轮绕刀具轴做螺旋运动， 1 分别是旋转速 !、 度和移动速度。
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引言
体， 圆柱体的底圆中心坐标为 （0， ， 圆柱体的高 0， 0） 度为 I00mm， 圆柱体的直径为 20mm， 圆柱体的轴线 向量缺省为 （0， ； 0， I） 第 3 句为实体赋值语句， 生成名为 WHEELI 的 圆柱体， 圆柱体的底圆中心坐标为 （58， ， 圆柱体 0， 0） 的高度为 I0mm， 圆柱体的直径为 I00mm， 圆柱体的 轴线向量为 （0， ； I， 0） 第 4 句为程序结束语句。 具体 应 用 时， 首 先 进 入 GRADE （ Grip Advanced 环境。步骤为： 选程序下的 Deveiopment Environment） Unigraphics NX 中 的 Unigraphics 工 具 下 的 UG Open 运行程序， 调用过程如图 I 所示。 UG GRADE Grip， 环境界面如图 2 所示。
机械制造行业制定安全质量标准化五年规划
机械制造行业 “安全质量标准化五年规划” 已出台并开 始实施。按照这一规划， 机械制造行业有望改变目 5 年后， 前伤亡数量居高不下的现状。据了解， 今年 9 月底前， 行业 主管部门和各区县安监部门将完成所辖机械制造企业的登 记和 摸 排 工 作。年 底 前， 各区县安全生产监管局将组织 10% 以上非行业主管的机械制造企业开展安全质量标准化 工作， 并以每年递增 5% 企业数推进。
基于ug轴承座加工工艺及夹具设计
基于ug轴承座加工工艺及夹具设计UG轴承座加工工艺及夹具设计是机械制造领域中的重要工作，它直接影响产品质量和生产效率。
本文将从UG轴承座加工工艺和夹具设计两个方面进行探讨，详细介绍其原理和具体步骤。
UG轴承座加工工艺是指在UG软件平台上进行轴承座加工准备和加工路径的设计。
首先，根据产品的设计要求，确定工艺流程和加工路线。
在UG软件中，可以使用加工分析模块对设计进行分析，评估结构的可加工性。
然后，根据加工流程和产品结构，确定加工工艺参数，如刀具选择和切削速度。
同时，还需要进行刀具路径规划，确保加工过程中的安全和高效。
夹具设计是保证工艺加工精度和加工质量的关键环节。
夹具设计要考虑产品的形状、尺寸和加工要求。
根据产品的特点，选择合适的夹具类型，如机械夹具、液压夹具或气动夹具。
然后，根据产品结构和加工工艺，确定夹具的位置、夹持方式和夹具力。
在夹具设计过程中，还需要考虑夹具的刚度和稳定性，以确保工件的固定和加工精度。
在UG轴承座加工工艺和夹具设计中，还需要考虑加工过程中的冷却、清洗和润滑等辅助工艺。
冷却是为了降低加工温度，提高切削性能和延长刀具寿命。
清洗是为了去除切屑和切削液，确保加工后的工件表面光洁度。
润滑是为了减少加工过程中的摩擦和磨损，提高工件的加工质量。
在实际应用中，UG轴承座加工工艺和夹具设计还面临一些挑战。
首先是加工效率和生产周期的要求越来越高，需要不断优化工艺流程和夹具设计，提高加工效率和生产效益。
其次是产品结构和加工要求的多样化，需要根据不同的产品进行定制化的工艺和夹具设计。
最后是加工材料的多样化，不同材料具有不同的切削性能和加工性能，需要寻找适合的加工工艺和夹具设计。
总之，UG轴承座加工工艺和夹具设计是机械制造中的重要内容，它直接影响产品质量和生产效率。
在实际应用中，需要综合考虑加工工艺、夹具设计和辅助工艺等因素，优化加工过程，提高产品的加工精度和加工效率。
未来，随着技术的发展和需求的变化，UG轴承座加工工艺和夹具设计还将继续发展和创新，为机械制造行业的发展做出更大的贡献。
ug nx cae基础与实例应用
ug nx cae基础与实例应用UG NX CAE是一种基于有限元分析的计算机辅助工程软件，它可以帮助工程师进行结构、热传导、流体力学等方面的分析和仿真。
本文将介绍UG NX CAE的基础知识以及一些实例应用。
UG NX CAE是UG NX软件的一个模块，它可以与CAD模块无缝集成，实现从设计到分析的全流程。
UG NX CAE提供了多种强大的分析工具和功能，可以帮助工程师快速准确地进行各种工程分析。
UG NX CAE具有丰富的前后处理功能，可以对CAD模型进行网格划分，生成适合分析的有限元网格。
同时，UG NX CAE还提供了多种边界条件和加载方式，可以对结构进行各种静力、动力和热分析。
在分析过程中，UG NX CAE可以实时显示模型的应力、应变等工程参数，帮助工程师了解结构的受力情况。
UG NX CAE还提供了丰富的材料数据库，可以为工程师提供各种常用材料的材料性能数据。
在分析过程中，工程师可以根据实际情况选择合适的材料模型，并进行材料特性的输入。
UG NX CAE还支持自定义材料模型，可以根据具体需求进行材料特性的定义。
UG NX CAE的应用范围非常广泛，可以用于汽车、航空航天、机械等领域的工程分析。
以汽车行业为例，UG NX CAE可以帮助工程师对车身、底盘等部件进行强度、刚度、耐久性等方面的分析。
同时，UG NX CAE还可以进行碰撞仿真，评估车辆在碰撞事故中的安全性能。
在航空航天领域，UG NX CAE可以帮助工程师对飞机的结构进行强度和刚度分析，评估飞机在飞行过程中的安全性能。
同时，UG NX CAE还可以进行气动分析，优化飞机的气动外形，提高飞行性能。
在机械领域，UG NX CAE可以帮助工程师对机械零部件进行强度、刚度、疲劳等方面的分析。
通过优化设计，可以提高机械零部件的工作性能和使用寿命。
除了上述应用领域，UG NX CAE还可以用于流体力学分析、热传导分析、声学分析等方面。
UG NX软件发展及应用概况
UG NX软件发展及应用概况UG是美国EDS公司（现已经被西门子公司收购）的集CAD/CAM/CAE功能于一体的软件集成系统，公司于1983年上市。
1991年，开始了从CAD/CAE/CAM大型机版本到工作站版本的转移。
1996年，UG发布了能自动进行干涉检查的高级装配功能模块、最先进的CAM模块以及具有A类曲线造型能力的工业造型模块：它在全球迅猛发展，占领了巨大的市场份额，已经成为高端及商业CAD/CAE/CAM应用开发的常用软件。
1997年，UG新增了包括WEA V（几何连接器）在内的一系列工业领先的新增功能。
WEA V这一功能可以定义、控制、评估产品模板，被认为是在未来几年中业界最有影响的新技术。
2000年，UG成为工业界第一个可以装载包含深层嵌入“基于工程知识”（KBE）语言的世界级MCAD软件产品的供应商。
2009年10月–西门子工业自动化业务部旗下机构、全球领先的产品生命周期管理（PLM）软件与服务提供商Siemens PLM Software 宣布推出其旗舰数字化产品开发解决方案NX™ 软件的最新版。
NX 7.0引入了“HD3D”（三维精确描述）功能，即一个开放、直观的可视化环境，有助于全球产品开发团队充分发掘PLM信息的价值，并显著提升其制定卓有成效的产品决策的能力。
此外，NX 7.0还新增了同步建模技术的增强功能。
修复了很多6.0所存在的漏洞，稳定性方面较6.0有很大的提升。
UGEDS公司的UG NX是一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。
UG NX针对用户的虚拟产品设计和工艺设计的需求，提供了经过实践验证的解决方案。
UG NX为设计师和工程师提供了一个产品开发的崭新模式，它不仅对几何的操纵，更重要的是团队将能够根据工程需求进行产品开发。
UG NX能够有效地捕捉、利用和共享数字化工程完整过程中的知识，事实证明为企业带来了战略性的收益。
NX 允许制造商以数字化的方式仿真、确认和优化产品及其开发过程。
UG的应用及发展前景
UG应用现状及发展前景院系：专业：班级：姓名：学号：UG应用现状及发展前景摘要: Unigraphics NX软件作为UGS公司提供的产品全生命周期解决方案中面向产品开发领域的旗舰产品，为用户提供了一套集成的、全面的产品开发解决方案，用于产品设计、分析、制造，帮助用户实现产品创新，缩短产品上市时间、降低成本、提高质量。
本文主要介绍了UG的功能特点及其二次开发技术,并对目前在UG方面的一些典型应用作了介绍。
UG是一个通用软件，用户可以在此基础上进行二次开发,满足专门模具设计的需要,提高设计效率。
关键词：解决方案, 创新，功能特点，二次开发，应用Unigraphics（简称UG）是UGS公司推出的全面产品解决方案中产品开发领域的旗舰产品。
它以航空航天与汽车工业的专业经验为依托，现已发展成为世界一流的集成化机械CAD/CAE/CAM软件。
UG把CAD/CAE/CAM无缝集成到一个一体化、开放的环境中，为客户提供崭新的、更直观的用户界面和更强劲的创新功能。
1、UG简介UG（Unigraphics NX）是Siemens PLM Software公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。
Unigraphics NX针对用户的虚拟产品设计和工艺设计的需求，提供了经过实践验证的解决方案。
UG是Unigraphics的缩写，这是一个交互式CAD/CAM(计算机辅助设计与计算机辅助制造)系统，它功能强大，可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构。
它在诞生之初主要基于工作站，但随着PC硬件的发展和个人用户的迅速增长，在PC上的应用取得了迅猛的增长，已经成为模具行业三维设计的一个主流应用。
UG的开发始于1969年，它是基于C语言开发实现的。
UG NX是一个在二和三维空间无结构网格上使用自适应多重网格方法开发的一个灵活的数值求解偏微分方程的软件工具。
其设计思想足够灵活地支持多种离散方案。
基于UG的组合机床夹具智能设计系统的研究与应用
关键 技 术进行 了详 细的 阐述 ， 主要 包括 夹具 知识库 的建 立及 夹具体 等 非标准 “ 活性 ” 灵 零件 的设计过 程
等。 最后进行 了工程应 用 ， 结果表 明该 系统 能提 高组合机床 夹具设 计 的效率和质量 。
关键 词 ： 组合 机床 ； 夹具 ； 智能设计 ； Ｇ Ｕ
随着定位 、 向、 导 夹紧等通用件选择和定位的不同而不同的 ， 其实
现智能设计存在着一定的困难。所 以组合机床夹具的智能化设计
制造及国防工业等部门的组合机床，其 目 前的设计手段基本上还处 于传统的二维设计
是组合机床实现计算机辅助设计 的瓶颈 ， 也正是 由于以上原因 ， 关
如果解 决了此问 。 从组合机床没汁的内容看， 主要包括总体设 于组合机床夹具计算机辅助设计的研究才很少 ， 无疑将给企业的组合机床夹具设 计带来效益。 计、 主轴箱谢 ｌ 夹具设计等。 怖 而分析对组合机 寸 算机辅助设计的 题 ， 研究得到的结论是：已经有学者研究实现了兑 总 体和主轴箱的计算 机辅助设 ， 而对于组合机床夹具的计算机辅助设计的研究 尚见
３组合机床夹具智能设计系统的系统结构
如图 １ 所示 ， 组合机床夹具智能设计 系统 的系统总体结构 ，
很少， 实现的也只是二维的辅助设计日远远不能满足今天的企业需 从 图中可 以看到该系统主要包括从知识 库中选择相似夹具案例 ，
求。 再从 犋 的硼究 角度来看 ， 国内外已有很 多学者对 算机辅 助 进行参考及通用件的选择 、 寸 夹具体等零件 的交互处理的过程 ， 到 夹具设计系统 Ｃ Ｆ Ａ Ｄ进行了不同程度的研究 ， 但主要是集中于组合 最后 自动形成夹具总体装配。对 于组合机床夹具而言 ， 其主要 由 夹具等方面研究的比较多 ， 而对于组合机床这类专用夹具的研究 通用件定位元件 、 向元件 、 导 夹紧装置 ， 夹具体及其他装置或元件 报道也几乎未见。 针对这种 隋况， 分析了组合机床夹具智能设计系统 组成 。 与产品设计一样 ， 工程技术人员需要参阅大量的技术资料 ， 实现的准点 所在， 并选择合适的软件进行开发实现了智能系统。 相关技术数据 ， 以及以往相似的设计方法和经验 ， 进行综合性的
等。 最后进行 了工程应 用 ， 结果表 明该 系统 能提 高组合机床 夹具设 计 的效率和质量 。
关键 词 ： 组合 机床 ； 夹具 ； 智能设计 ； Ｇ Ｕ
随着定位 、 向、 导 夹紧等通用件选择和定位的不同而不同的 ， 其实
现智能设计存在着一定的困难。所 以组合机床夹具的智能化设计
制造及国防工业等部门的组合机床，其 目 前的设计手段基本上还处 于传统的二维设计
是组合机床实现计算机辅助设计 的瓶颈 ， 也正是 由于以上原因 ， 关
如果解 决了此问 。 从组合机床没汁的内容看， 主要包括总体设 于组合机床夹具计算机辅助设计的研究才很少 ， 无疑将给企业的组合机床夹具设 计带来效益。 计、 主轴箱谢 ｌ 夹具设计等。 怖 而分析对组合机 寸 算机辅助设计的 题 ， 研究得到的结论是：已经有学者研究实现了兑 总 体和主轴箱的计算 机辅助设 ， 而对于组合机床夹具的计算机辅助设计的研究 尚见
３组合机床夹具智能设计系统的系统结构
如图 １ 所示 ， 组合机床夹具智能设计 系统 的系统总体结构 ，
很少， 实现的也只是二维的辅助设计日远远不能满足今天的企业需 从 图中可 以看到该系统主要包括从知识 库中选择相似夹具案例 ，
求。 再从 犋 的硼究 角度来看 ， 国内外已有很 多学者对 算机辅 助 进行参考及通用件的选择 、 寸 夹具体等零件 的交互处理的过程 ， 到 夹具设计系统 Ｃ Ｆ Ａ Ｄ进行了不同程度的研究 ， 但主要是集中于组合 最后 自动形成夹具总体装配。对 于组合机床夹具而言 ， 其主要 由 夹具等方面研究的比较多 ， 而对于组合机床这类专用夹具的研究 通用件定位元件 、 向元件 、 导 夹紧装置 ， 夹具体及其他装置或元件 报道也几乎未见。 针对这种 隋况， 分析了组合机床夹具智能设计系统 组成 。 与产品设计一样 ， 工程技术人员需要参阅大量的技术资料 ， 实现的准点 所在， 并选择合适的软件进行开发实现了智能系统。 相关技术数据 ， 以及以往相似的设计方法和经验 ， 进行综合性的
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有关UG软件在机械设计中的应用与研究
摘要：由于ug 软件具有十分强大的功能，特别是cad/cae/cam 各个模块更是包含了机械等部件从设计到有限元分析再到零部件
的制造各个方面，因此该软件在机械设计中的广泛运用。
本文分析了ug中各个模块的基本功能以及这些功能在机械设计中的应用，重点论述了ug在机械设计cad阶段的应用。
关键词：ug软件机械设计应用
ug作为五大主流产品(parasolid、iman、ug、solidedge、productvision)之一，它经过20多年的发展，并融入了美国航空工业及汽车工业的专业经验，发展到今天已经成为世界上最先进和紧密集成的面向制造业的高端三维软件。
ug（unigraphics nx）是由siemens plm software公司所生产的用来解决工程问题的软件，它不仅可以为用户提供专业的产品设计方案，也可以为用户提供数字化产品的造型，这样就可以满足用户对虚拟产品设计和工艺设计的需要，从而为用户提供一些经过实践验证的解决方案，该软件已经在航空、航天、汽车、通用机械、模具和家用电器等领域得到了广泛的应用。
1、ug主要的功能模块
1.1 内置cad模块
ug的cad模块大体上可分为以下几种，实体建模、特征建模、自由曲面建模、工程制度、装配建模等。
（1）关于ug的实体建模
该模块可以实现特征建模和几何模型方法之间的无缝连接，这样就便于用户传统的点、线、面、实体造型集成起来，也可以很容易地建立二维和三维线框模型、扫描以及旋转实体等。
（2）关于ug的特征建模
特征模块比实体建模模块高一个层次，用户的设计信息可以根据工程特征的术语进行定义，它不仅可实现孔、槽、型腔、块体、凸台、锥体、柱体、管状体、球体、杆、倒圆和倒角等实体的快速建模，也可以建立薄壁件。
（3）关于ug的自由曲面建模
自由曲面建模不仅可以实现非常复杂的曲面造型，同时它也可以把实体建模和表面建模的两项技术巧妙地合并，从而建成一个功能强大的建模工具组，其中沿曲线的通用扫描法、按比例地建立外形以及标准二次曲线的方法都是该项技术的内容。
该模块还提供计算复杂模型的形状、尺寸和曲率的易于使用的工具。
（4）关于ug的工程制图
该模块可以使设计者、工程师和绘图员从三维实体模型得到完全相关的二维的工程图。
（5）关于ug的装配建模
ug的装配建模可以提供自上而下的、并行的产品开放方法，可以在整个装配过程中进行设计与编辑。
1.2 ug的cam模块
ug的cam模块能够为产品的加工提供有力的保障，ug的cam模
块可以根据用户的需要来观察刀具的移动，通过对图形进行编辑的方法，实现刀轨与执行图形的变化。
ug的cam模块点到点的子程序，如钻孔、攻丝以及镗孔在内的子程序，用户可以根据自己的需要来修改对话框以及建立被改编到它们的专用菜单，这样就使得用户化可以非常方便地进行个性化操作，如精密加工、精加工、粗加工等，这些操作通过频繁使用的参数和方法被标准化。
1.3 ug的cae模块
ug中的cae模块作为众多分析软件之一，它可以实现静态结构的分析和动态的分析；也可以对线性及非线性问题进行分析；还可以对固体结构、流场、物理场等进行分析。
利用cae进行机械设计有以下优点:
（1）可以利用现有的计算机分析计算的优势，利用cae可以实现样机的模拟，从而保证了产品设计的合理性，这就避免了设计的不合理而造成的资源浪费，虚拟样机作用能预测产品在整个生命周期内的可靠性；
（2）对设计的产品进行最优化处理，可以找到产品设计的最佳方案，从而降低了成本；
（3）可以通过对各种试验方案进行模拟，就可以使产品制造或工程施工前就提前发现潜在的问题，从而减少试验时间和经费；（4）一旦机械设备出现故障时，通过ug软件可以进行事故分析，查找事故原因。
2、基于ug/cad参数设计的应用
我们通常把设计对象比较定型的结构形状，使用一组参数来对产品的尺寸进行约束，即为参数设计。
在实际产品的生产中常常用到系列化、标准化的设计理念。
参数设计也可以对一些需要修改尺寸的产品进行参数尺寸的修改，从而实现产品尺寸和形状的变化。
参数设计主要适用于产品的初始化设计以及产品的修改，这样就可以满足产品的设计图纸随参数结构尺寸的变化而变化，但是在进行产品参数修改时要考虑产品的约束问题，我们常常基于ug的来进行产品的参数化设计主要有以下三种方法。
2.1 采用草图方法对产品零件进行参数化设计
采用草图方法对产品进行参数化设计，是在ug模型中建立参数化模型的一个非常重要的方法。
由于草图曲线本身就是参数化曲线，因此可使用草图曲线绘制产品建模的大体轮廓。
当绘制好产品大体轮廓以后，要对绘制好的草图添加几何约束和尺寸约束，以便确保产品精确的形状。
然后使用拉伸或者旋转等命令将这些精确的轮廓曲线转换成符合该产品设计要求的零件的三维参数化模型。
如果要对零件进行修改，只需要对草绘图的尺寸进行修改，这样就使草绘建立的三维模型也相应地发生了变化。
2.2 采用表达式对产品零件进行参数化设计
由于参数化设计的一个重要工具就是利用表达式，而利用表达式对产品零件进行参数化设计也是十分方便快捷的。
通过表达式不仅可以快捷地对零件进行建模，也可以对零件进行定义或者对零件尺寸进行控制，例如利用表达式就可以实现齿轮零件的参数化设计。
根据零件的一些基本特征和关系就可以建立条件表达式和算术表达式，根据建立的表达式可以对一个零件特征之间的尺寸和位置关系进行控制，同时也可以对若干草图之间的相互关系尺寸进行控制，使他们之间产生相关性。
通过关系式很容易对零件进行修改，这样就可以使零件的系列化生产变得可能。
也可以通过修改表达式中任意一参数，来实现零件的三维模型形状的改变。
2.3 采用形状约束来对零件进行参数化设计
通常也可以对零件的形状进行约束，建立截面与界面之间相对应的关系，从而实现产品零件的参数化设计。
在对一些比较复杂的曲面进行设计时，按照通常的方法是要建立各截面的形状，然后可根据各界面的形状求出指定平面与实体、表面、平面以及曲线之间的交线或交点，然后利用零件之间几何形状的约束条件建立与零件截面之间的相关关系，这样就可以使各个截面之间彼此建立起相对应的参数化关系。
如果需要对产品进行修改时，只需要对零件中的某一个截面进行修改，就可以实现三维模型的改变，从而实现产品形状和尺寸的变换。
3、经验总结
综上所述，根据多年在机械设计中应用ug软件的经验可知，ug 功能的强大已经远远超出我们的想象，它完全可以为机械设计者提供最优的产品设计方案，从而为我们开发新产品节约了宝贵的时间。
随着ug软件不断地完善，它的优点必将受到更多人的关注，也必将成为更多机械设计者首先选择的机械设计与分析软件。
可以
预见，ug软件将来得到越来越广泛地应用。
参考文献:
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