下载文档原格式
基于UG NX和ANSYS的减速箱渐开线圆柱齿轮有限元分析摘要:通过三维机械设计软件UG NX构建直齿圆柱齿轮几何实体模型,运用有限元分析软件ANSYS对齿根进行应力分析计算,计算出齿轮的最大应力和最大应变。
通过与理论分析结果的比较,说明ANSYS在齿轮计算中的有效性。
有限元分析有利于对齿轮传动过程中力学特性进行深入研究,为齿轮传动的优化设计提供了基础理论。
关键词:直齿圆柱齿轮应力分析ANSYS UG 失效齿根弯曲疲劳折断是齿轮主要失效形式之一,因为在载荷的多次重复作用下,齿根处产生的弯曲应力最大,且齿根过渡部分的截面突变及加工刀痕等引起的应力集中作用,当齿根处的交变应力超过材料的疲劳极限时,最终会造成轮齿的弯曲疲劳折断,因此,需进行齿根弯曲强度计算。
本文利用三维设计软件UG NX4.0对齿轮进行实体建模,通过软件数据接口实现数据传递,从而把所建立的实体模型导入有限元分析软件ANSYS11.0中,然后通过ANSYS对齿轮进行网格划分,加载求解,进行应力场分析,计算出轮齿传动过程中所受的最大应力、应变等,得到了齿根处最大弯曲应力,进行了齿根弯曲强度校核。
1 直齿圆柱齿轮几何实体模型的建立由于ANSYS有限元分析软件几何建模功能的限制,采用UGNX6.0建立直齿渐开线圆柱齿轮实体模型。
鉴于渐开线轮齿的复杂性,本文采用了UG NX6.0的齿轮插件来绘制齿轮。
输入想要绘制的齿轮参数(模数、齿数、压力角、齿顶高系数、顶系系数、齿轮厚度、齿轮孔直径),如图1所示,就可生成齿轮几何模型,完成建模,为了便于分析,提高运算效率,通过实体修剪,取三齿几何模型进行分析,将其保存为.prt文件格式。
本文所要分析的齿轮参数如下:齿轮转速n=1460r/min,传动功率P=50kW,模数m=4,齿轮齿数z=19,压力角α=20°,齿轮厚度34mm。
2 数据传递在UG 6.0中创建的保存为.prt文件格式的几何模型,ANSYS软件可以自动识别和导入.prt三维实体数据格式,从而实现UG和ANSYS 的数据传递,齿轮几何模型以体形式导入到ANSYS中。
1. 打开UG NX5.0,选择【文件】→【新建】命令，弹出“文件新建”对话框，选择“模型”选项卡，如图所示，创建一个模型文件，文件名为MODE11.2. 单击【确定】按钮进入建模界面，系统提供了一个默认的坐标系。
3. 选择【插入】→【草图】命令，弹出“创建草图”对话框，选择X-Y平面为基准面，单击【确定】。
4. 单击“草图曲线”工具栏上的【直线】按钮，绘制一段水平线，注意直线的起点捕捉到原点。
5. 单击“草图约束”工具栏上的【自动判断尺寸】，用鼠标选择刚才的直线，标注水平尺寸为135mm，如图所示。
6. 单击工具栏上【圆弧】按钮，弹出绘制“圆弧”对话框，绘制两个圆弧。
圆弧的圆心分别与直线的两个端点重合，绘制圆弧是的起点与直线的端点连线分别位于水平状态，即当屏幕中出现水平引导线和水平约束图标是开始绘制圆弧，圆弧的角度要大于120°。
7. 单击工具栏上的【自动约束尺寸】，用鼠标选择刚绘制的两个圆弧，并且设置尺寸分别为R80mm和R130mm，如图所示。
8. 单击【延伸】按钮，延长直线到两个圆弧。
9. 单击直线】按钮，绘制一段如图位置的直线。
10. 单击【约束】按钮，选择选择直线和左侧圆弧，此时系统弹出“约束”对数框，选择直线与圆弧相切约束关系。
右侧同理。
11. 单击【快速修剪】按钮，将相切点以外的线剪掉，如图所示。
12.选择【完成草图】命令，退出草图编辑状态。
13.选择【拉伸】命令，弹出对话框。
在“限制”选项中“开始”项选择“对称值”，拉伸距离为48mm,单击【确定】完成拉伸。
如图所示。
14．进入草图界面，选取如下图所示面为基准面。
15．选择【圆弧】按钮，在水平线上绘制两个圆弧，左侧圆弧以原点为圆心，右侧圆弧和右侧大圆弧同心，两圆弧的尺寸分别是R50mm和R55mm，如图所示。
16．单击【直线】按钮，绘制两直线，封闭两个圆弧，直线的两个起点和终点分别是两圆弧的起点和终点。
如图所示。
17．退出草图。
XXX大学学院：专业：班级：姓名：XXX指导老师: XXX日期：2012年6月24日目录第一章设计题目：运输机的传动装置………………………………………….错误！未定义书签。
1、减速器基本参数的确定…………………………………………………….错误！未定义书签。
第二章 CAD实体建模 (6)2.1 UG软件概述 (6)2.2 部件建模 (6)2.3 装配 (13)第三章利用UG进行运动仿真 (15)3.1创建模型： (15)3.2 输出结果 (16)3.3 结论 (16)第四章利用UG NX6.0进行有限元分析与优化 (17)4.1 UG/CAE (17)4.2 有限元分析 (17)4.3 结论 (19)4.4 结构优化 (19)4.5结果与小结 (21)4.6 结论 (21)第五章箱体加工工艺规程编制 (21)5.1概述 (21)5.2材料、毛培制造方法的选择及毛坯图 (22)5.3加工阶段划分 (24)5.4加工工作量及工艺手段组合 (26)5.5刀具、量具选择 (27)5.6切削用量、时间定额的计算 (28)第六章Master cam 数控加工 (30)6.1 master cam的界面创建 (30)6.2仿真的相关程序 (35)参考文献 (39)总结 (40)设计题目：运输机的传动装置1 . 带式运输机的工作原理（二级展开式圆柱齿轮减速器带式运输机的传动示意图）2.工作情况：已知条件1) 工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有灰尘，环境最高温度35℃； 2) 使用折旧期；8年；3) 检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修； 4) 动力来源：电力，三相交流电，电压380/220V ； 5) 运输带速度容许误差：±5%；6) 制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。
参数输机工作轴转矩运输带工作速度一、减速器基本参数的确定1.1.电动机选择：1.2.计算传动装置的运动和动力参数1.3.齿轮参数1.4. 各轴参数1.4.1 高速轴设计如图所示1.4.2 中间轴设计如图所示1.4.2 输出轴设计如图所示5.箱体结构的设计减速器的箱体采用铸造（HT200）制成，采用剖分式结构为了保证齿轮佳合质量，大端盖分机体采用67is H 配合. 5.1. 机体有足够的刚度 在机体为加肋，外轮廓为长方形，增强了轴承座刚度 5.2. 考虑到机体内零件的润滑，密封散热。
标准齿轮建模西南交通大学机械工程学院测控技术与仪器薛东明20101807 一、打开UG软件,新建:选择模型UG8.5中,点击菜单栏中的”GC工具箱”/”齿轮建模”/”圆柱齿轮建模”/创建齿轮/直齿轮、外啮合齿轮、滚齿下面设置齿轮参数：名称随便，模数3，牙数80，齿宽60，压力角20矢量对话框中选择“zc”轴点对话框中，自动判断点，点确定得到齿轮下面进行加工修整：二、创建孔在菜单栏中，插入/设计特征/孔在类型中选择常规孔，在成型中选择简单，在直径、深度中分别填30，贯通体位置中，选择绘制截图来打开创建草图对话框，草图平面中，选择平的面或平面，点击，选择坐标z轴指向的面，完成草图回到空对话框中，确定完成空孔继续创建孔，（有数据要求时，根据具体尺寸）菜单中，插入/关联复制/阵列特征，指定矢量为zc轴，指定点为坐标原点，间距为数量和截距，数量6，节距角60，选择特征为最后打出的孔，点确定完成阵列孔特征三、创建轴孔：先绘制草图，插入/任务环境中的草图，完成如图草图（具体两个圆的大小要根据数据）菜单栏中，插入/设计特征/拉伸，指定矢量下拉列表中选择–zc，极限中，开始距离为0，结束距离为22.5，选择体，求差，选择曲线为刚画出的两个圆，我们要切除两圆之间的部分。
确定，完成拉伸确定，完成拉伸。
四、边倒圆插入/细节特征/边倒圆输入边倒圆半径为3，确定完成。
五、创建倒角：插入，细节特征，到斜角。
横截面为对称，距离2.5确定，完成。
六、镜像特征：首先创建一个基准面。
基准面垂直娿zc轴，离yc-xc平面距离为齿宽的一半，即30.图中蓝色即为刚创建出的品面，线面，要把已经加工好的那一面的所有特征，已刚创建好的基准面为镜像面，镜像到另一侧。
选择特征为刚创建的边倒圆，倒斜角，指定平面为刚创建的基准面，点击确定。
完成。
七、创建腔体：在yc-xc面创建水平面，xc-zc创建基准面插入/设计特征/腔体单击矩形，选择刚刚创建的基准面为前提放置面，单击反向默认侧，打开水平参考对话框，选择刚创建的水平面为水平参考，打开腔体参数对话框。
学号中南大学现代远程教育毕业论文论文题目姓名专业层次入学时间管理中心学习中心指导教师年月日毕业设计[论文]题目：基于Unigraphics NX的单级圆柱齿轮减速器建模2010年 5月 26日目录摘要 (2)Abstract (3)前言…………………………………………………………………4一. UG简介 (6)1.1UG发展历程及影响 (6)1.2 UG的功能与特点………………………………………………81.3 UG的用户界面…………………………………………………1 11.4 UG的系统组成及硬件要求……………………………………1 2二.绘制草图 (13)2.1 草图的概述与通用操作………………………………………1 32.2 草图曲线绘制与编辑…………………………………………1 42.3 草图形状约束…………………………………………………18三.特征建模与操作 (21)3.1 UG造型概述 (21)3.2 特征建模………………………………………………………2 13.3 特征操作………………………………………………………2 4四.减速器实例建模与装配 (26)4.1 设计任务及模型分析…………………………………………2 64.2 减速器零件的造型设计………………………………………284.3 减速器零件装配 (36)五.结束语 (38)六.参考文献 (39)七.致谢 (40)摘要工程图是工程师的语言。
绘图是工程设计乃至整个工程建设中的一个重要环节。
然而，图纸的绘制是一项极其繁琐的工作，不但要求正确、精确，而且随着环境、需求等外部条件的变化，设计方案也会随之变化。
一项工程图的绘制通常是在历经数遍修改完善后才完成的。
在早期，工程师采用手工绘图。
他们用草图表达设计思想，手法不一。
后来逐渐规范化，形成了一整套规则，具有一定的制图标准，从而使工程制图标准化。
但由于项目的多样性、多变性，使得手工绘图周期长、效率低、重复劳动多，从而阻碍了建设的发展。
第6期(总第157期)2009年12月机械工程与自动化M ECHA N ICAL EN GI NEER IN G & AU T O M A T IO N N o.6Dec.文章编号:1672-6413(2009)06-0156-03基于U G 的渐开线圆柱齿轮参数化建模方法梁 刚1,程洪涛2,叶冬盛1(1.景德镇高等专科学校物理系,江西 景德镇 333000; 2.江西蓝天学院制造系,江西 南昌 330098)摘要:提出了一种基于U G N X 5.0/Ex pr ession 的渐开线圆柱齿轮全参数化建模方法,建立了渐开线变位圆柱斜齿轮的参数化模型,在此模型的基础上通过修改模型中由表达式建立的齿轮基本参数值,便可自动更新生成所需类别的渐开线圆柱齿轮,从而实现齿轮的参数化建模,提高了建模的精确性与效率。
关键词:渐开线;圆柱齿轮;参数化;建模;U G 中图分类号:T B115∶T H132.41 文献标识码:B收稿日期:2009-01-15;修回日期:2009-06-27作者简介:梁刚(1979-),男,湖北孝感人,讲师,硕士,主要研究方向为机械设计制造及其自动化。
0 引言齿轮机构是现代机械中应用最广泛的一种传动机构,关于渐开线圆柱齿轮的精确建模有不少文献涉及,但总结起来有3类缺陷: 大多采用了软件中的草图功能,使建模效率降低甚至无法实现自动化与成组化建模; 根据部分文献所提供的方法建立的模型只能更新生成某一类渐开线圆柱齿轮,成组化范围不大; 部分文献将齿廓的过渡段与齿根圆弧段曲线设计得过于复杂,主要是考虑到齿轮展成法加工时齿廓曲线的形成原理,这样的处理虽然接近实际齿廓,并在随后的仿真分析中避免了齿根部分的干涉,但对仿真分析影响甚微,却使建模效率大大降低。
鉴于此,本文在UG NX 5.0中利用其Ex pression 功能独立于草图之外建立了齿廓曲线各段的参数化方程以及渐开线变位圆柱斜齿轮的全参数化模型,通过改变模型Expression 列表中的齿轮基本参数值,便可自动更新生成所需的各类渐开线圆柱齿轮。
单级直齿圆柱齿轮减速器三维实体建模课程设计报告专业班级课程 pro/e 题目单级直齿圆柱齿轮减速器三维实体建模学号学生姓名指导教师完成日期目录第一章课程设计任务书............................................................................................................. - 1 -1.1 课程设计任务书 .................................................................................................................................... - 1 - 第二章确定传动方案................................................................................................................. - 2 -2.1 方案设计 ................................................................................................................................................ - 2 - 第三章机械传动装置的整体设计............................................................................................. - 3 -3.1 选择电动机 ............................................................................................................................................ - 3 -3.1.1 电动机容量的选择 ..................................................................................................................... - 3 -3.1.2 电动机转速的选择 ..................................................................................................................... - 3 -3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比............................................................................................. - 3 -3.3计算传动装置的运动和动力参数 ......................................................................................................... - 4 -3.3.1各轴的转速： .............................................................................................................................. - 4 -3.3.2各轴的输入功率： ...................................................................................................................... - 4 -3.3.3各轴的输入转矩： ...................................................................................................................... - 4 - 第四章带传动的设计................................................................................................................. - 5 -4.1 V带的基本参数 ..................................................................................................................................... - 5 - 第五章齿轮的设计..................................................................................................................... - 7 -5.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数........................................................................................... - 7 -5.2 按齿面接触强度设计 ............................................................................................................................ - 7 -5.3计算齿根弯曲应力 ................................................................................................................................. - 9 -5.4齿轮结构的设计 ................................................................................................................................... - 10 - 第六章轴、轴承及键的设计................................................................................................... - 11 -6.1高速轴、轴承的设计 ........................................................................................................................... - 11 -6.1.1初步确定轴的最小直径。
基于UG的减速箱体三维设计1.减速箱的基本结构减速箱一般由箱体、内部传动装置、轴承等部件组成。
在进行减速箱的设计时，需要根据客户提供的要求和设计需求确定减速比、额定功率、轴向负载、循环周期等因素，然后进行初步的结构设计。
减速箱的箱体设计是其中的重要一环，下面将以减速箱箱体的三维设计为例进行介绍。
(1) 创建零件文件在UG界面中选择"文件"->"新建"->"零件"，创建一个新的零件文件。
(2) 设计零件轮廓在"特征"菜单中选择"旋转特征"，以原点为中心，旋转一条直线，然后再利用"弯曲特征"和"倒角特征"分别对圆柱体与盖子进行修边处理，形成减速箱的初步轮廓。
(3) 添加球形凸台和用于安装盖子的孔设计减速箱的盖子翻盖方式，可在"特征"菜单中选择"镜像特征"，对主体凸台进行对称，形成盖子凸台。
同时，在盖子部位添加用于安装的孔位。
(4) 添加法兰连接螺纹孔和测量孔在减速箱主体端面上添加法兰连接用的螺纹孔，同时在减速箱侧壁上设计测量用的孔位，用于测量轴向负载和循环周期等参数。
(5) 设计油孔和散热孔在减速箱的底部设置油口，方便进行润滑和维护；同时在侧壁和顶部设计散热用的孔位，保证减速箱在使用过程中的散热效果。
(6) 进行整体装配和装配检查对于设计的减速箱箱体，可以利用UG进行整体装配，包括各个组成部分的位置、尺寸、核心轴心等方面的调整。
在装配完成后进行快速装配检查，检查是否存在零部件的碰撞、间隙、重叠等问题。
3.总结UG是一种功能强大的三维设计软件，适用于各种机械工业领域的产品设计。
本篇文章以减速箱箱体为例，介绍了使用UG进行设计的基本流程，包括创建零件文件、设计零件轮廓、添加各种形状特征和孔位、进行整体装配等步骤。
在进行实际的设计中，还需要结合具体的客户需求和产品设计需求进行细节调整和优化。
基于UG的标准斜齿圆柱齿轮及变位齿轮的参数化建模所在学院机械工程学院专业名称机械设计制造及其自动化年级二零一零级学生姓名、学号指导教师姓名、职称讲师完成日期二零一零年五月摘要齿轮是机械行业中被广泛应用的零件之一，齿轮轮齿的精确三维造型被视为齿轮机械动态仿真、NC加工、干涉检验以及有限元分析的基础。
但在UG7.0软件上并没有专门的模块，所以本文详细阐述的是在UG7.0平台上建立斜齿圆柱齿轮及变位齿轮三维模型的新方法。
由于斜齿轮的轮廓线不是标准曲线，想实现齿轮造型的精确建模有一定的难度。
斜齿轮常用的成型方法是扫掠成型法，但此方法实现的建模不准确。
为了改变这种缺点，本论文提出了通过建立渐开线、齿根过渡曲线对称方程，精确计算出了分界齿数与曲线起始、终止角度，以自由形式特征下的扫掠为工具的解决方案。
该方法符合标准斜齿圆柱齿轮齿廓线的定义,可以实现齿轮的精确建模。
通过实例建模，此方法同样适用于变位齿轮的参数化建模，提高了变位齿轮工程设计的效率。
关键词：斜齿轮及变位齿轮；渐开线；过渡曲线；对称方程；参数化建模ⅠABSTRACTGear is the machinery industry is widely applied in one of the parts, and gear of gear tooth accurate three-dimensional modeling is regarded as dynamic simulation, NC gear machinery processing, the interference of the finite element analysis test and the foundation. But in UG7.0 software and no special module, so in this paper expounds in UG7.0 platform is established on the helical gear shift gears and three dimensional model of the new method.Because the outline of the helical gear line is not standard curve, want to realize the precise gear modelling modeling has the certain difficulty. The helical gear commonly used the shaping method is sweeping ChengXingFa, but this method of modeling is not accurate. In order to change this weakness, this paper puts forward through the establishment of the involute tooth root, transition curve equation of symmetry, accurate boundary calculated with curve starting, termination number Angle, the free form the sweeping characteristics for the tool solutions. This method accord with standard helical gear tooth profile line of the definition, can realize the precise modeling gear.Through the example modeling, this method is also applicable to shift gears of parameterized modeling, improve the gear shift of the project design efficiencyKey words: The helical gear and shift gears; Involute; Transition curve; Symmetrical equation; Parameterized modelingⅡ目录1 引言 (1)1.1国内外的研究现状及发展趋势 (1)1.2课题研究内容 (2)1.3课题研究的意义 (2)1.4参数化建模策略 (3)1.5 Unigraphics介绍 (4)2斜齿轮的基本参数与几何尺寸计算 (5)2.1斜齿轮基本参数 (5)2.2设置齿轮参数和相关尺寸计算 (5)2.2.1前、后端面齿廓曲线的生成 (6)2.2.2齿根过渡曲线的建立 (8)3 标准斜齿圆柱齿轮的参数化建模 (11)3.1 基圆直径小于齿根圆直径即Z>分界齿数时 (11)3.1.1设置斜齿轮基本参数 (11)3.1.2斜齿轮计算参数的设置 (11)3.1.3创建斜齿轮前、后端面齿廓 (12)3.1.4 建造齿轮模型时的表达式 (13)3.1.5创建螺旋线 (15)3.1.6创建螺旋齿 (16)3.1.7创建完成斜齿轮实体 (16)3.1.8参数化实现 (17)3.2 基圆直径大于齿根圆直径即Z<分界齿数时 (17)3.2.1斜齿轮建模的表达式 (17)3.2.2创建斜齿轮齿廓曲线 (19)3.2.3创建螺旋线 (20)3.2.4创建螺旋齿 (21)3.2.5创建斜齿轮实体 (21)3.2.6参数化实现 (22)4 变位斜齿轮的实体建模 (23)4.1概述 (23)4.2变位斜齿轮的参数化设计 (24)4.2.1 基圆直径小于齿根圆直径时即Z>分界齿数时 (24)4.2.2基圆直径大于齿根圆直径时即Z<分界齿数时 (31)5斜齿轮参数化建模 (39)5.1参数化设计步骤及其方法 (39)5.1.1利用表达式进行参数化 (39)5.1.2利用表达式的电子表格功能实现参数化 (40)Ⅲ5.1.3利用部件族电子表格功能实现参数化 (41)6总结与展望 (48)参考文献 (44)致谢 (45)Ⅳ1 引言齿轮传动被视为传递机械力的主要运动方式，在工业发展中占有重要地位。
学号中南大学现代远程教育毕业论文论文题目姓名专业层次入学时间管理中心学习中心指导教师年月日毕业设计[论文]题目：基于Unigraphics NX的单级圆柱齿轮减速器建模2010年 5月 26日目录摘要 (2)Abstract (3)前言…………………………………………………………………4一. UG简介 (6)1.1UG发展历程及影响 (6)1.2 UG的功能与特点………………………………………………81.3 UG的用户界面…………………………………………………1 11.4 UG的系统组成及硬件要求……………………………………1 2二.绘制草图 (13)2.1 草图的概述与通用操作………………………………………1 32.2 草图曲线绘制与编辑…………………………………………1 42.3 草图形状约束…………………………………………………18三.特征建模与操作 (21)3.1 UG造型概述 (21)3.2 特征建模………………………………………………………2 13.3 特征操作………………………………………………………2 4四.减速器实例建模与装配 (26)4.1 设计任务及模型分析…………………………………………2 64.2 减速器零件的造型设计………………………………………284.3 减速器零件装配 (36)五.结束语 (38)六.参考文献 (39)七.致谢 (40)摘要工程图是工程师的语言。
绘图是工程设计乃至整个工程建设中的一个重要环节。
然而，图纸的绘制是一项极其繁琐的工作，不但要求正确、精确，而且随着环境、需求等外部条件的变化，设计方案也会随之变化。
一项工程图的绘制通常是在历经数遍修改完善后才完成的。
在早期，工程师采用手工绘图。
他们用草图表达设计思想，手法不一。
后来逐渐规范化，形成了一整套规则，具有一定的制图标准，从而使工程制图标准化。
但由于项目的多样性、多变性，使得手工绘图周期长、效率低、重复劳动多，从而阻碍了建设的发展。
随着计算机的迅猛发展，工程界的迫切需要，计算机辅助绘图(ComputerAidedDraw—ing)应运而生。
而Unigraphics NX（以下简称UG）便是这样一款优秀的的集CAD/CAM/CAE与一体的软件本课题从机械设计出发，以减速器三维精确建模为重点，详细介绍Unigraphics NX的草图功能、特征造型功能，基本三维建模过程，简单介绍其实体装配功能。
UG作为一款CAD/CAM/CAE设计软件中的佼佼者，它包括了世界上最强大、最广泛的产品设计应用模块，具有高性能的机械设计和制图功能，为制造设计提供了高性能和灵活性，以满足客户设计任何复杂产品的需要。
熟练掌握其基本功能的使用，对于我们机械设计专业的学生是有着非常好的作用的。
关键词：Unigraphics NX（UG）；三维建模；草图；特征3D model of gear retarder based on Unigraphics NXAbstractEngineering Drawing is the language of engineers. Drawing is the engineering design and the whole construction of an important part. Yet, drawing drawing is an extremely tedious work, requires not only correct, accurate, and along with the environment, demand for external conditions change, design changes will follow. Mapping of a project is usually revised and improved after a few times before completion. In the early days, engineers manually drawing. They sketch the expression of design ideas, practices vary. Later on standardized, forming a set of rules, with some graphics standard, so that standardization of Engineering Drawing. However, the project's diversity, variability, making hand drawing a long cycle, low efficiency, duplication of many, thereby preventing the construction. With the rapid development of the computer, the urgent need for the engineering, computer-aided drawing (ComputerAidedDraw-ing) came into being. The Unigraphics NX (hereinafter referred to as UG) is such a good set of CAD / CAM / CAE software and integratedStarting from the mechanical design of the subject to focus on accurate modeling 3D reducer, details of the draft plan Unigraphics NX features, feature modeling capabilities, the basic three-dimensional modeling process, a brief fact-assembling function. UG as a CAD / CAM / CAE design software leader, which includes the world's most powerful and extensive application module product design, mechanical design and high performance graphics capabilities for the manufacture of high performance and design flexibility to design any complex products to meet customer needs. Master the basic function of the use of professional mechanical design for our students has a very good effect.Key Words：Unigraphics NX(UG);Three-dimensionalmodeling；Draft; Features;前言工程图是工程师的语言。
绘图是工程设计乃至整个工程建设中的一个重要环节。
然而，图纸的绘制是一项极其繁琐的工作，不但要求正确、精确，而且随着环境、需求等外部条件的变化，设计方案也会随之变化。
一项工程图的绘制通常是在历经数遍修改完善后才完成的。
在早期，工程师采用手工绘图。
他们用草图表达设计思想，手法不一。
后来逐渐规范化，形成了一整套规则，具有一定的制图标准，从而使工程制图标准化。
但由于项目的多样性、多变性，使得手工绘图周期长、效率低、重复劳动多，从而阻碍了建设的发展。
于是，人们想方设法地提高劳动效率，将工程技术人员从繁琐重复的体力劳动中解放出来，集中精力从事开创性的工作。
例如，工程师们为了减少工程制图中的许多繁琐重复的劳动，编制了大量的标准图集，提供给不同的工程以备套用。
随着计算机的迅猛发展，工程界的迫切需要，计算机辅助绘图(ComputerAidedDraw—ing)应运而生。
早期的计算机辅助设计系统是在大型机、超级小型机上开发的，一般需要几十万甚至上百万美元，往往只有在规模很大的汽车、航空、化工、石油，电力、轮船等行业部门中应用，工程建设设计领域各单位则难以望其项背。
进入80年代，微型计算机的迅速发展，使计算机辅助工程设计逐渐成为现实。
计算机绘图是通过编制计算机辅助绘图软件，将图形显示在屏幕上，用户可以用光标对图形直接进行编辑和修改。
由微机配上图形输入和输出设备(如键盘、鼠标、绘图仪)以及计算机绘图软件，就组成一套计算机辅助绘图系统。
由于高性能的微型计算机和各种外部设备的支持，计算机辅助绘图软件的开发也得到长足的发展。
在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案；各种设计信息，不论是数字的、文字的或图形的，都能存放在计算机的内存或外存里，并能快速地检索；设计人员通常用草图开始设计，将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成；由计算机自动产生的设计结果，可以快速作出图形显示出来，使设计人员及时对设计作出判断和修改；利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移和旋转等有关的图形数据加工工作。
cad 能够减轻设计人员的计算画图等重复性劳动，专注于设计本身，缩短设计周期和提高设计质量。
在科学技术日益发展的今天，虽然CAD技术已被企业重视，但通用CAD支撑软件对大多数用户来说，只是绘图工具，只能使所绘图便于保存，便于修改，不是真正的实现了通过计算机设计的目的，不能解决设计问题，其实质仍是手工设计，它不仅设计效率低，同时对使用者的要求也较高，因使用者要直接使用图形支撑软件的命令去构造图形，这就要求其对各种命令的功能及其使用方法十分了解，从而限制了对这些命令不熟悉但精通产品设计的人员有效地使用计算机进行辅助设计，使硬件和软件得不到充分利用。
解决此问题的办法是由少数既掌握计算机应用技术又懂产品设计的人员开发出某一产品的CAD应用软件，使其具有良好的人机界面，并融入大量专业设计人员的经验，从而使一般设计人员能够使用计算机应用软件进行产品的设计，提高设计效率与质量。
在目前市场上所见到的三维CAD解决方案中主要有PTC公司的PRO/E，UGS 公司的UG和SolidWorks。
而在在航空航天、汽车、通用机械、工业设备、医疗器械以及其它高科技应用领域的机械设计和模具加工自动化的市场上，UG一直公认的作为CAD设计软件的佼佼者。
