“Torento”为你分享6篇“UG在玩具设计中的应用”，经本站小编整理后发布，但愿对你的工作、学习、生活带来方便。
篇1：UG在玩具设计中的应用
摘要：工业产品设计是一门古老而又年轻的学科，近年，计算机辅助技术飞速发展，计算机辅助工业产品造型设计就是这两个学科的结合、统一，我们在该论文中用两个案例阐述了使用UG软件做工业产品——玩具结构及外形设计的设计流程和技巧。
关键词：UG 玩具设计 结构设计 外形设计 人机工程1 引言 UG软件是由美国著名航空公司麦道开发的CAD/CAM/CAE/PDM应用系统，它覆盖产品的整个开发过程，包括概念设计、详细设计、工程分析、模拟仿真以及制造等，而玩具在工业产品中占有相当比重，尤其是在泛珠三角地区，中国现有8000多家玩具企业，其中广东占有5000多家，占到全国市场的一半以上，但大部分以出口为主。在去年，国家劳动和社会保障部正式向社会发布了玩具设计师的个新职业，这是我们中国玩具设计行业的一个新的开端。因此，对于中国的玩具设计师这一新兴行业，要求在玩具设计过程中设计师们的专业技能越来越高，新的技术给我们的设计带来了方便，同时也要求设计师们的计算机辅助技术的专业技能要更加熟练。2 UG在玩具结构设计中的应用 在玩具结构设计中,牙箱的设计是非常重要的，玩具的各种动作依靠牙箱来完成,因此掌握牙箱的设计是进行玩具结构设计的基础。牙箱的构成主要是由各种齿轮、凸轮、曲轴、马达等组合，在进行牙箱设计的具体工作前，有必要完成齿轮这个最基本零件的设计。玩具结构中的齿轮一般选用模数为0.4~1的小模数齿轮，其材料多选用赛钢（POM）、尼龙、合金等。 下面我们来看看使用UG来进行玩具结构设计中最常用的标准直齿圆柱齿轮的创建方法。 我们新建一个文件，进入相应的应用模块Modeling三维建模模块。 现在，我们来看看在UG中建立圆柱直齿轮的过程： 首先，我们要建立圆柱齿轮齿形渐开线表达式。大家知道，齿轮零件有几个基本的参数：模数（m）、齿数（z）、压力角（α），我们要通过齿轮的这些参数来确定齿形渐开线方程，这个过程我们需要通过UG的表达式菜单来建立，在主菜单选择Tools→Expressions创建以下表达式：a =0b =360m =0.75 (模数)z =36 (齿数)a =20(压力角)r =m*z*cos(α)/2s =(1-t)*a+ t*bt =1xt =r*cos(s)+r*rad(s)*sin(s)yt =r*sin(s)+r*rad(s)*cos(s)Zt =0注：d=m*z=工作节圆( 分度圆）齿顶圆d1=d+2*m齿底圆d2=d-2.5*m（hh）齿厚 (pi*m)/2 pi齿高=2.25*m啮合间隙=0.25*m接下来，使用UG的法则曲线建立齿轮齿形渐开线。在主菜单选择Insert→Curve→Law Curve→By Equation，生成渐开线如下图（1）所示：图（1）最后，生成齿轮实体，并阵列如图（2）、图（3）图（2） 图（3）3 UG在玩具外形设计中的应用 下面，我们再来看一个UG在玩具外形设计中的应用实例： 这款儿童娱乐休闲椅如图（4）所示：这款儿童休闲座椅是我们为在公共场所休闲娱乐的7~12岁儿童所设计的产品，图（4） 它的外观设计构思来自鲜花的花辨，此椅颜色设计方面运用多种颜色配搭，犹如鲜花盛开的形状，寓意花儿一样幸福的童年。 首先，在做这款儿童休闲椅的设计过程中，我们需要综合考虑外观的造型与人机工程的因素，另外，就是增强它的功能性。 设计座椅在某种意义上来说就是设计一种新的生活方式、工作方式、休闲方式、娱乐方式，对“座椅的功能不仅是物质的，也是精神的”有更多、更深的理解。 座椅设计会更重视“保护式”设计，不仅环保，而且更体贴，更加照顾人的情感。 在人们休闲时，座椅舒适程度成为人们首先考虑的因素，科技因素在座椅设计和制造中的含量越来越高 。 我们来看一组设计的人机数据：图（5）为人站立时的脊椎形态：其中腰部脊椎形状为向内凸起的。图（6）为人坐着时的脊椎形态：腰部脊椎形状为向外的弓型。 其中两图中的阴影区域为脊椎承力部位,也是脊椎最容易劳损的部位,所以对于现在长时间呆在办公室坐班的白领来说都或多或少患有腰部病痛。图（5） 图（6）坐姿情况下，支持人体的主要结构是脊柱、骨盆、腿和脚。良好坐姿情况下，压力适当地分布在各椎间盘间。座椅对人有以下益处：1、减轻腿部肌肉的负担；2、可以防止不自然的躯体姿势；3、降低人的耗能量；4、减轻血液循环系统的负担。 由于椎间盘内压力和肌肉疲劳是引起不舒服感觉的主要原因，因此，座椅的侧面轮廓若能降低椎间盘内压力和肌肉负荷，并且使之降到尽可能小的程度，就能产生舒服的感觉。当靠背倾角达到110°时，人体的肌电图的波动明显减少，被试有舒服的感觉。 基于以上人机数据，我们来设计者款座椅的时候，利用UG的草图功能，做椅背设计的初始草图，如图（7）所示：图（7） 然后，我们再来考虑它的功能设计部分： 顶部及底部为固定在中轴上不动的，中间部分能转动，可供小孩娱乐，座椅高度已经考虑到小孩摔倒的安全因素，另外座椅可以往上收拢防尘。上面采用透明材质，设计为自动售货机。底部为自动储物柜，在人们休闲时无须担心随身携带的财务损失。如图（8）、图（9）所示：图（8） 图（9）4 结束语 本文只是结合两个较简单的设计说明了UG的工业产品设计的流程及操作技巧等，对于玩具设计本身而言，它是一个复杂而难以掌握的过程，还需要设计者对于玩具行业的安全规范及ISO标准一些设计规则十分熟练，很值得深入研究。参考文献：《人机界面设计》罗仕鉴 朱上上 孙守迁编著 机械工业出版社《UG NX2 工业设计培训教程》李开林 李维 邝芸编著 清华大学出版社篇2：UG在模具设计中的应用
UG在级进模设计中的应用，模具设计（Mold Design and Manufacturing），
以前，模具供应者和原始设备制造商一直很难解决模具设计中存在的问题。因为资深的工程师正在逐渐减少，而培养一个合格的模具工程师，对一个公司来说，既需要大量的时间，也需要大量的精力。UG为您提供业界最为强大的模具设计和制造功能，它的过程向导捕捉了业界特有的过程知识，融合了工业界专门的知识与经验，创立了最有效率的工作流程。生产率可以提高2~3倍，有时甚至更高。能让经验很少的设计人员同样能够设计出高质量的模具的先进工具，如注塑模具向导、级进模具向导、冲压模向导等。
UG还为您提供当前模具加工的最前沿技术——High Speed Machining （HSM）。高速铣削走刀快、转速快、切削量少、变形小、不需冷，它简化加工工艺、减少加工时间、提高加工质量、Nurbs 插补能极大地缩短程序、加工出高质量的薄壁件。UG提供高速铣削下的3轴NURBS 插补、5轴 NURBS 插补、刀轴光顺控制、刀轨光顺等功能，保持最大和稳定的切削速度，避免不连续和突然加速度变化，保持恒定的主轴转速，等体积切削，在保证插值公差的前提下，尽可能减少程序段数，提供高度连续的光顺刀位数据。
多工位级进模设计向导
级进模具设计和加工始在计算机、汽车、电子和电器工业领域内的支柱产业，
级进模设计是一个相对复杂和高度叠代的过程。传统的设计方法需要人工得重复全部设计过程，需要大量的时间和金钱，而且还需要大量的设计知识和经验。UG提供的级进模具向导通过特定工业过程的智能自动化大大的提高了生产率。
UG提供了一个完整的级进模设计环境，封装了模具设计的专家知识，而且还具有足够的灵活性去融合客户专门的知识，满足用户的不同需要。用户通过这个模块能自动的提取钣金特征并且将它们映像到过程特征上和自动的满足公司标准的功能，以捕捉一系列的设计。高效、简便易用的毛坯排样设计工具能够使设计人员有效的安排出每个工位的过程特征，尽可能得减少废料。客户化的模架库、标准零件库和镶件库加快了模具结构设计的速度，确保了用户的整个过程都能高效进行。
UG的级进模具向导，大大的缩短整个级进模的设计周期；充分利用人力资源，从而把成本减少到最低；把人为错误减少到最低，从而提高模具设计的质量；轻而易举地适应设计更改；极大的缩短您产品的投放周期、提高产品质量和更多的革新设计和扩展应用；让您的产品在竞争日益激烈的市场环境中脱颖而出，让您获得空前的竞争优势！
一个完整的冲压模具设计向导
UG冲压模工程向导可以通过过程自动化来辅助产品设计人员和制造工程师。冲压模向导为制定冲压工艺规程、模具布局和模具分析提供了一系列的工具。冲压模向导提供了辅助定义过程的功能，指导工程师制定用来加工特殊钣金零件的加工工艺。UG18版本新增了模具结构设计模块，这个模块与模具工程集成，能够提供从一个工序到下一个工序的无缝的数据流；还能够创建加工零件的工装模型。
篇3：UG在钣金设计与制造中的应用
在钣金件设计与制造过程中，为提高钣金设计、制造的质量和效率，UG 软件在钣金CAD，CAM／CAE方面的研究和应用，
随着机械设计自动化的不断发展，CAD/CAE／CAM 一体化软件层出不穷，UG软件便是其中之一。UG软件能将机械设计与生产的全过程集成在一起，它通过一种独特的参数化的以及面向零件的3D实体模型的设计制造技术，改变了传统的设计理念，为我们提供了一条更直观、更有效、更快捷的设计途径。在机械制造中，利用UG软件可以创建实体零件模型及组装造型，它具有运动模拟功能、虚拟装配功能、产生工程图功能、高级数控功能等，在设计过程中可进行有限元分析、机构运动分析、动力学分析和仿真模拟，提高设计的可靠性。在此，仅就UG软件在钣金设计制造中的应用，作一个初步探讨。
1 钣金件制造业概况
钣金零件是通过冲压工艺方法获得的具有一定形状、尺寸和性能的零件。由于冷冲压工艺具有生成率高、适合大批量生产等优点，所以钣金零件在航空航天、汽车、船舶、机械、化工、粮食加工机械等工业中应用十分广泛，在目前的零件加工行业中逐渐成为一个重要的组成部分。钣金零件传统的设计方法是钣金工程师在大脑里构思三维的产品，再通过大脑的几何投影，把产品表现在二维图样上，工程师有一大半的工作量是在三维实体和二维工程图的相互转化和繁琐的查表、计算中。而制造工人又要把二维的图样在大脑中反映出三维的实体然后进行加工—— 划线(放样展开)、裁料、成形、联接和装配，费时费事费力。若将计算机辅助设计、制造应用到钣金零件制造业中，尤其是将UG软件应用到钣金零件的设计制造中，则可以使钣金零件的设计非常快捷，制造装配效率得以显著提高。
2 UG软件应用到钣金零件设计制造中的主要步骤
2．1钣金零件的设计
人在设计零件时的原始冲动是三维的，设计实施的结果是有颜色、材料、硬度、形状、尺寸、位置、相关零件、制造工艺等关联概念的三维实体。但是在传统的设计中，在这两者之间的信息传递竟然全是二维的图形表达。由于以前的手段有限，人们不得不共同约定了在第一象限(美国是第三象限)平行正投影的二维视图表达规则，用有限个相关联的二维投影图表达自己的三维设想。这种信息表达是极不完整的，而且绘图、读图都要经过专门训练的人进行。
如果能直接以三维概念开始设计，尤其在UG软件的支持下，可以更直观、准确地表达出设计构思的全部几何参数，整个设计过程就可以完全在三维模型上讨论。UG软件提供了专供钣金设的钣金设计模块UG／Sheet Metal Design，它能帮助钣金工程师利用设计与制造相关联的观点来合理化设计过程，从板料的生成、各道工序的完成来逐步创建钣金零件。它可以看作是一个加工钣金零件的虚拟环境，工程师可以直接在计算机屏幕上进行零件设计和装配，产品的制作过程与真实的产品制造过程几乎没有差别，计算机屏幕上的产品就是未来产品的三维图像。
单个钣金零件设计完成后，可将多个零件的三维立体模型进行模拟装配，装配模型中的各零件相关
在钣金件设计与制造过程中，为提高钣金设计、制造的质量和效率，UG 软件在钣金CAD，CAM／CAE方面的研究和应用。
随着机械设计自动化的不断发展，CAD/CAE／CAM 一体化软件层出不穷，UG软件便是其中之一。UG软件能将机械设计与生产的全过程集成在一起，它通过一种独特的参数化的以及面向零件的3D实体模型的设计制造技术，改变了传统的设计理念，为我们提供了一条更直观、更有效、更快捷的设计途径。在机械制造中，利用UG软件可以创建实体零件模型及组装造型，它具有运动模拟功能、虚拟装配功能、产生工程图功能、高级数控功能等，在设计过程中可进行有限元分析、机构运动分析、动力学分析和仿真模拟，提高设计的可靠性。在此，仅就UG软件在钣金设计制造中的应用，作一个初步探讨。
1 钣金件制造业概况
钣金零件是通过冲压工艺方法获得的具有一定形状、尺寸和性能的零件。由于冷冲压工艺具有生成率高、适合大批量生产等优点，所以钣金零件在航空航天、汽车、船舶、机械、化工、粮食加工机械等工业中应用十分广泛，在目前的零件加工行业中逐渐成为一个重要的组成部分。钣金零件传统的设计方法是钣金工程师在大脑里构思三维的产品，再通过大脑的几何投影，把产品表现在二维图样上，工程师有一大半的工作量是在三维实体和二维工程图的相互转化和繁琐的查表、计算中。而制造工人又要把二维的图样在大脑中反映出三维的实体然后进行加工—— 划线(放样展开)、裁料、成形、联接和装配，费时费事费力。若将计算机辅助设计、制造应用到钣金零件制造业中，尤其是将UG软件应用到钣金零件的设计制造中，则可以使钣金零件的设计非常快捷，制造装配效率得以显著提高，
2 UG软件应用到钣金零件设计制造中的主要步骤
2．1钣金零件的设计
人在设计零件时的原始冲动是三维的，设计实施的结果是有颜色、材料、硬度、形状、尺寸、位置、相关零件、制造工艺等关联概念的三维实体。但是在传统的设计中，在这两者之间的信息传递竟然全是二维的图形表达。由于以前的手段有限，人们不得不共同约定了在第一象限(美国是第三象限)平行正投影的二维视图表达规则，用有限个相关联的二维投影图表达自己的三维设想。这种信息表达是极不完整的，而且绘图、读图都要经过专门训练的人进行。
如果能直接以三维概念开始设计，尤其在UG软件的支持下，可以更直观、准确地表达出设计构思的全部几何参数，整个设计过程就可以完全在三维模型上讨论。UG软件提供了专供钣金设的钣金设计模块UG／Sheet Metal Design，它能帮助钣金工程师利用设计与制造相关联的观点来合理化设计过程，从板料的生成、各道工序的完成来逐步创建钣金零件。它可以看作是一个加工钣金零件的虚拟环境，工程师可以直接在计算机屏幕上进行零件设计和装配，产品的制作过程与真实的产品制造过程几乎没有差别，计算机屏幕上的产品就是未来产品的三维图像。
单个钣金零件设计完成后，可将多个零件的三维立体模型进行模拟装配，装配模型中的各零件相关
：如果装配模型中的某一零件作了修改，其它零件也随之自动地作相应修改，从而大大缩短产品的设计和加工周期，提高产品设计的准确性。2．2钣金零件的展开
在钣金零件设计完成后，为便于加工，都要将其转化为展开图，以确定所需板料大小以及板料的形状等。在传统的钣金零件展开时，都通过人工凭经验计算获得。这样做有3个缺点： (1)工作量大，展开过程繁琐。(2)效率低，在展开时对于一般工程师而言易产生错误。(3)精度低，大部分展开凭经验获得，造成物料和人工的大量粮费。
在UG 中利用其钣金模块UG／Sheet Metal Design的自动展开功能，可完成钣金零件的自动展开。对于展开后板料的形状和大小，均可通过自动计算获得，因此拥有高速、高精度、零错误率以及操作简捷的优点。
2．3钣金零件加工过程的模拟
利用UG／Sheet Metal Design模块中的自动展开功能及任意变换角度功能，可对钣金零件的加工过程进行模拟，以确定零件的最佳制作路线，完成零件的工艺性分析。在对加工过程进行模拟的过程中完成折弯刀具的选择。
2．4钣金零件加工工艺的输出
利用UG／Drafting模块强大的绘制二维视图功能可以方便、快捷、准确地绘制出各种需要的工序图，方便后续工序的制作和检验。由于UG的单一数据库，二维工程图与三维实体模型是完全关联的，如钣金造型有改动，二维视图也自动发生相应的变化，因此大大提高了二维图纸的准确性和出图效率。
2．5钣金零件排样
利用UG／Sheet Metal Nesting模块可在一块毛坯料上对若干品种的零件进行多种优化排样。用户只需提供零件的种类、每种零件的数量以及所用板料的规格，系统即可进行“自动排样”，并对不同的组合布局进行择优选择。该模块还能优化冲压工序，减少刀具更换，使冲压零件时板材重定位最少。用户还可以在交互式图形方式下直接在板材上进行排样。
2．6钣金零件数控加工程序的编制与输出
UG／Manufacturing模块提供了完备的编程手段供编程人员选用。其中包括二轴至五轴数控铣削、二轴至四轴数控线切割、三轴数控电火花加工、转塔式多工位冲压等多种加工手段。编程人员可以根据需要进行数控编程，利用UG的加工仿真模块可以对编制的程序进行加工仿真，若加工效果不理想，可以及时纠正，从而获得最理想的加工效果。
2．7钣金零件的数控加工
利用相应的后置处理文件，把刀位文件转化成机床能够识别的NC代码程序，通过串行接口输入到相应的数控机床，进行钣金零件的数控加工。
3 结束语
(1)采用UG软件进行钣金零件的辅助设计，可彻底地将工程师从零件图和展开图绘制的烦恼中解脱出来，与传统的设计过程相比更直观、更高效；
(2)利用CAE模块进行分析，最大限度地减少了设计缺陷；
(3)利用CAM 模块，提高了加工能力和效率；
(4)UG软件还提供了针对AutoCAD等其它软件的数据接口，使这些软件能与UG相互交换数据。
篇4：UG在钣金技术中的应用
在钣金件设计与制造过程中，为提高钣金设计、制造的质量和效率，UG 软件在钣金CAD，CAM／CAE方面的研究和应用，
随着机械设计自动化的不断发展，CAD/CAE／CAM 一体化软件层出不穷，UG软件便是其中之一。UG软件能将机械设计与生产的全过程集成在一起，它通过一种独特的参数化的以及面向零件的3D实体模型的设计制造技术，改变了传统的设计理念，为我们提供了一条更直观、更有效、更快捷的设计途径。在机械制造中，利用UG软件可以创建实体零件模型及组装造型，它具有运动模拟功能、虚拟装配功能、产生工程图功能、高级数控功能等，在设计过程中可进行有限元分析、机构运动分析、动力学分析和仿真模拟，提高设计的可靠性。在此，仅就UG软件在钣金设计制造中的应用，作一个初步探讨。
1 钣金件制造业概况
钣金零件是通过冲压工艺方法获得的具有一定形状、尺寸和性能的零件。由于冷冲压工艺具有生成率高、适合大批量生产等优点，所以钣金零件在航空航天、汽车、船舶、机械、化工、粮食加工机械等工业中应用十分广泛，在目前的零件加工行业中逐渐成为一个重要的组成部分。钣金零件传统的设计方法是钣金工程师在大脑里构思三维的产品，再通过大脑的几何投影，把产品表现在二维图样上，工程师有一大半的工作量是在三维实体和二维工程图的相互转化和繁琐的查表、计算中。而制造工人又要把二维的图样在大脑中反映出三维的实体然后进行加工—— 划线(放样展开)、裁料、成形、联接和装配，费时费事费力。若将计算机辅助设计、制造应用到钣金零件制造业中，尤其是将UG软件应用到钣金零件的设计制造中，则可以使钣金零件的设计非常快捷，制造装配效率得以显著提高。
2 UG软件应用到钣金零件设计制造中的主要步骤
2．1钣金零件的设计
人在设计零件时的原始冲动是三维的，设计实施的结果是有颜色、材料、硬度、形状、尺寸、位置、相关零件、制造工艺等关联概念的三维实体。但是在传统的设计中，在这两者之间的信息传递竟然全是二维的图形表达。由于以前的手段有限，人们不得不共同约定了在第一象限(美国是第三象限)平行正投影的二维视图表达规则，用有限个相关联的二维投影图表达自己的三维设想。这种信息表达是极不完整的，而且绘图、读图都要经过专门训练的人进行。
如果能直接以三维概念开始设计，尤其在UG软件的支持下，可以更直观、准确地表达出设计构思的全部几何参数，整个设计过程就可以完全在三维模型上讨论。UG软件提供了专供钣金设的钣金设计模块UG／Sheet Metal Design，它能帮助钣金工程师利用设计与制造相关联的观点来合理化设计过程，从板料的生成、各道工序的完成来逐步创建钣金零件。它可以看作是一个加工钣金零件的虚拟环境，工程师可以直接在计算机屏幕上进行零件设计和装配，产品的制作过程与真实的产品制造过程几乎没有差别，计算机屏幕上的产品就是未来产品的三维图像。
单个钣金零件设计完成后，可将多个零件的三维立体模型进行模拟装配，装配模型中的各零件相关：如果装配模型中的某一零件作了修改，其它零件也随之自动地作相应修改，从而大大缩短产品的设计和加工周期，提高产品设计的准确性，
2．2钣金零件的展开
在钣金零件设计完成后，为便于加工，都要将其转化为展开图，以确定所需板料大小以及板料的形状等。在传统的钣金零件展开时，都通过人工凭经验计算获得。这样做有3个缺点： (1)工作量大，展开过程繁琐。(2)效率低，在展开时对于一般工程师而言易产生错误。(3)精度低，大部分展开凭经验获得，造成物料和人工的大量粮费。
在UG 中利用其钣金模块UG／Sheet Metal Design的自动展开功能，可完成钣金零件的自动展开。对于展开后板料的形状和大小，均可通过自动计算获得，因此拥有高速、高精度、零错误率以及操作简捷的优点。
2．3钣金零件加工过程的模拟
利用UG／Sheet Metal Design模块中的自动展开功能及任意变换角度功能，可对钣金零件的加工过程进行模拟，以确定零件的最佳制作路线，完成零件的工艺性分析。在对加工过程进行模拟的过程中完成折弯刀具的选择。
2．4钣金零件加工工艺的输出
利用UG／Drafting模块强大的绘制二维视图功能可以方便、快捷、准确地绘制出各种需要的工序图，方便后续工序的制作和检验。由于UG的单一数据库，二维工程图与三维实体模型是完全关联的，如钣金造型有改动，二维视图也自动发生相应的变化，因此大大提高了二维图纸的准确性和出图效率。
2．5钣金零件排样
利用UG／Sheet Metal Nesting模块可在一块毛坯料上对若干品种的零件进行多种优化排样。用户只需提供零件的种类、每种零件的数量以及所用板料的规格，系统即可进行“自动排样”，并对不同的组合布局进行择优选择。该模块还能优化冲压工序，减少刀具更换，使冲压零件时板材重定位最少。用户还可以在交互式图形方式下直接在板材上进行排样。
2．6钣金零件数控加工程序的编制与输出
UG／Manufacturing模块提供了完备的编程手段供编程人员选用。其中包括二轴至五轴数控铣削、二轴至四轴数控线切割、三轴数控电火花加工、转塔式多工位冲压等多种加工手段。编程人员可以根据需要进行数控编程，利用UG的加工仿真模块可以对编制的程序进行加工仿真，若加工效果不理想，可以及时纠正，从而获得最理想的加工效果。
2．7钣金零件的数控加工
利用相应的后置处理文件，把刀位文件转化成机床能够识别的NC代码程序，通过串行接口输入到相应的数控机床，进行钣金零件的数控加工。
3 结束语
(1)采用UG软件进行钣金零件的辅助设计，可彻底地将工程师从零件图和展开图绘制的烦恼中解脱出来，与传统的设计过程相比更直观、更高效；
(2)利用CAE模块进行分析，最大限度地减少了设计缺陷；
(3)利用CAM 模块，提高了加工能力和效率；
(4)UG软件还提供了针对AutoCAD等其它软件的数据接口，使这些软件能与UG相互交换数据。
篇5：UG CAD/CAM在模具中应用的研究
UG CAD/CAM在模具中应用的研究
介绍了UG软件的CAD/CAM功能.以一瓶体为研究对象,通过UG CAD对其进行造型设计,进而设计出加工该瓶体的模具;然后将高速切削应用于模具加工中,分析了模具加工方式以及加工参数,使用UG CAM对整个制造过程进行设计仿真,并通过后置处理输出NC(数控)代码.最后通过VERICUT仿真软件证实了CAM的有效性.
作 者：苏建民 Su Jianmin 作者单位：潍坊科技学院,山东,寿光,262700 刊 名：铸造工程 英文刊名：FOUNDRY ENGINEERING 年，卷(期)： 33(2) 分类号：P391.7 关键词：模具 计算机辅助设计/制造 高速切削篇6：UG标准件制作及其在模具设计中的应用
7. 单击“插入－基准/点－基准平面”菜单，选择“自动判断”选项，相在关点“ORIGIN”上依次选择建立平行于XY、XZ、ZY平面的三个相关基准面，在部件导航器中将这三个相关基准面特征依次重命名为“ORIGIN_XY”、“ORIGIN_XZ”、“ORIGIN_YZ”，8. 单击“插入－基准/点－基准平面”菜单，建立约束斜顶头顶部位置的相关基准面。单击“插入－基准/点－基准平面”菜单，在弹出的对话框中选择“自动判断”选项，确保对话框左下角“Associative”前面的勾要打上，选择前面建立的“ORIGIN_XY”基准面，出现预览的基准面，确保法向箭头矢量方向是+ZC向，在“距离”文本框中输入“head_level”,点击确定完成这个基准面的建立，在部件导航器中将这个基准面特征重命名为“head_bot”。 步骤5和步骤6中所建立的相关点，是用于定位斜顶组件的原点位置；相关基准面是用于建立草图的放置面或用作约束基准；基准轴用作约束基准或草图的水平定位参。9. 点击“插入－基准/点－基准CSYS”,弹出“基准CSYS”对话框，在对话框中选择“绝对 CSYS”选项，在绝对坐标原点（0，0，0）建立基准坐标系统。MOLDWIZARD状态下调用的装配模架的插入点都是以UG的绝对座标为基准的，所以，下面步骤我们要根据“绝对 CSYS”来建立动模板底面，上顶针板顶面、底面，下顶针底面、下底板顶面、底面的基准平面，以实现斜顶组件能自动安装到模架的各个板中相应位置。10. 单击“插入－基准/点－基准平面”菜单，选择“自动判断”选项，确保左下角“设置”前的小勾打上，在绘图区选择“绝对 CSYS”的“XY”平面，确保预览状态的基准面法向矢量为-ZX向，在偏置文本框中输入“CP_off”,单击“确定”，动模底面的基准面已经建立了。在部件导航器中将这个基准面特征重命名为“CP_off”。11. 单击“插入－基准/点－基准平面”菜单，选择“自动判断”选项，确保左下角“设置”前的小勾打上，在绘图区选择“绝对 CSYS”的“XY”平面，确保预览状态的基准面法向矢量为-ZX向，在偏置文本框中输入“EJA_off”,单击“确定”，上顶针板顶面的基准面已经建立了。在部件导航器中将这个基准面特征重命名为“EJA_off”。12. 单击“插入－基准/点－基准平面”菜单，选择“自动判断”选项，确保左下角“设置”前的小勾打上，在绘图区选择“绝对 CSYS”的“XY”平面，确保预览状态的基准面法向矢量为-ZX向，在偏置文本框中输入“EJB_off”,单击“确定”，下顶针板顶面的基准面已经建立了。在部件导航器中将这个基准面特征重命名为“EJB_off”。13. 单击“插入－基准/点－基准平面”菜单，选择“自动判断”选项，确保左下角“设置”前的小勾打上，在绘图区选择“绝对 CSYS”的“XY”平面，确保预览状态的基准面法向矢量为-ZX向，在偏置文本框中输入“EJB_bot”,单击“确定”，下顶针板底面的基准面已经建立了。在部件导航器中将这个基准面特征重命名为“EJB_bot”。14. 单击“插入－基准/点－基准平面”菜单，选择“自动判断”选项，确保左下角“设置”前的小勾打上，在绘图区选择“绝对 CSYS”的“XY”平面，确保预览状态的基准面法向矢量为-ZX向，在偏置文本框中输入“BCP_off”,单击“确定”，底板顶面的基准面已经建立了。在部件导航器中将这个基准面特征重命名为“BCP_off”。15. 单击“插入－基准/点－基准平面”菜单，选择“自动判断”选项，确保左下角“设置”前的小勾打上，在绘图区选择“绝对 CSYS”的“XY”平面，确保预览状态的基准面法向矢量为-ZX向，在偏置文本框中输入“BCP_bot”,单击“确定”，底板底面的基准面已经建立了。在部件导航器中将这个基准面特征重命名为“BCP_bot”。16. 单击“插入－基准/点－基准平面”菜单，选择“自动判断”选项，确保左下角“设置”前的小勾打上，在绘图区选择“EJB_bot”平面，确保预览状态的基准面法向矢量为+ZX向，在偏置文本框中输入“lift base”,单击“确定”。在部件导航器中将这个基准面特征重命名为“lift base”。这个基准面位置比下顶针板底面高10MM，也就是斜顶座的顶面。
17. 创建斜顶标准组件的lift.prt的子组件。单击“装配-组件-新建组件”，文件夹路径要确保和“lift.prt”一样，名称为“lift_a.prt”点击“确定”，出现“新建组件”对话框，引用集选择“模型”，其它不变，点击“确定”。以同样的方法依次建立其它各子组件的部件文件“lift_a.prt”、“lift_b.prt”、“lift_c.prt”、“lift_d.prt”、“lift_e.prt”、“lift_f.prt”、“lift_g.prt”。29. 打开“装配导航器”，点击“lift_b”,再点右键，选择“设为显示部件”，弹出一个新的窗口。点击“插入-设计特征－旋转”命令，弹出“旋转”对话框，在“曲线规则”中选择“单条曲线”，依次选择链接的斜顶主体草图中斜顶杆的四条曲线；旋转轴为草图中杆的中心线，点击“确定”，完成斜顶杆本体特征的建立，30. 打开“装配导航器”，点击“lift_c”,再点右键，选择“设为显示部件”，弹出一个新的窗口。点击“插入-设计特征－拉伸”命令，弹出“拉伸”对话框，在“曲线规则”中选择“单条曲线”，依次选择链接的斜顶主体草图中滑座轮廓的四条曲线，拉伸矢量方向设置为“+Y”，开始距离为““lift”::W2/2”，结束距离为““lift”::W/2”，点击“应用”；再选择导向块的四条曲线，拉伸矢量方向设置为“+Y”，开始距离为““lift”::W2/2”，结束距离为““lift”::W/2+5”，“布尔运算”类型中选择“求差”，点击“应用”；再选择螺丝销钉草图中的二个销钉孔二个螺丝过孔，“值”对话框选择“贯通”，“布尔运算”类型中选择“求差”，点击“应用”；再选择螺丝沉头的二条曲线，矢量方向为“-ZC”，“值”为““lift”::ch”，“布尔运算”类型中选择“求差”，点击“应用”；点击“插入－细节特征－倒斜角”命令，选择二条棱角，倒角半径输入““lift”::C”，点击“确定”；完成斜顶座本体特征的建立。点击“插入－关联复制－生成实例几何体”命令，弹出“实例几何体”对话框，在“类型”中选择“镜像”，选择前面已经做好的实体特征，以草图的中心为基准面关联复制另一半滑座主体。31. 按照上面相同的方法完成其它子部件实体的建立。32. 在装配导航器中双击“lift”，利用上面的方法制作斜顶头、斜顶杆、导套、滑座、深孔钻定位面面的假体，以实现斜顶组件与各板之间的工艺避空。点击“编辑－对象显示”，选择刚才建立的所有假体，点击鼠标“中键”，在“颜色”栏选择6号黄色，“线型”栏选择“虚线”，“透明度”选择80，局部着色打勾，点击“确定”，完成假体的显示编辑。33. 点击“格式－引用集”，弹出“引用集”对话框，点击“添加新的引用集”，命名为“FALSE”，选择刚才所建立的一些假体，点击鼠标中键；用相同的方法建立引用集名字为“TRUE”实体为各个子组件的引用集。点击“文件－属性”，在弹出的“属性”对话框中，“属性”栏“标题”中输入“UM_STANDARD_PART”,“值”中输入“1”，以上引用集和属性中输入的英文字符不能出现错误。34. 将各个子组件中的真体放在第1层，草图和基准面放在250层，假体放在245层，关掉250、245层，保持图面清爽。35. 建立斜顶组件的bitmap位图文件，名称为 “lift.bmp”，位图文件要反映斜顶组件的主控参数，形状，结构，图面要做到清晰不乱。将“lift.bmp” 放在…standardmetricliutailonglift 文件夹下面。36. 建立斜顶组件的数据库。复制一个UG自带的标准件EXCEL电子表格，存放于…standardmetricliutailonglift中，将其命名为“lift.exl”。UG标准件电子表格有固定的格式。下面我们根据这个斜顶组件来简单的介绍一下电子表格中必填的内容。POSITION项：这个是设置标准件定位方法的项目。这个斜顶组件我们采用“WCS_XY”的方法定位。
PARENT项：这个是用来设置斜顶组件装配在哪个父部件下面的。笔者已经自己建立了一套模具设计装配构架，所有的斜顶组件都装配在“lift_asm”下面。模块初始化后，所有的装配主构架会自动建立，当调用标准件后，所有的标准件都会自动归类到相应的已经分好类的文件下面，条理清晰。
ATTRIBUTES项：该选项是用来定义标准件的属性的。当调用标准件时，系统会自动把这些属性克隆到所生成的标准件部件中。这些属性可以是标准件识别属性、BOM属性、及其它的属性。这里我们就简单填写二个属性“CATALOG=
BITMAP项：该选项是用来定义标准件位图路径的。这里我们输入“…standardmetricliutailongliftbitmaplift.map”。
PARAMETERS项：此选项是电子表格中的大脑，必须有的。它用于管理标准件的主控参数名称和参数取值。这里我们把前面建立的lift.exp文件里所有的参数都输入。如（九）所示：（由于表格太长，仅示一小部分）
图（九）主控参数表格
37. 在标准件注册电子表格中注册斜顶组件标准件，即我们常说的报户口。在“…standardmetricliutailong”中建立文件名为“liutailong_reg_mm.xls”文件，建立“�D�D成型系统�D�D”分类，所有的滑块和斜顶标准件都放在这个分类下。如图（十）所示：图（十）标准件注册表38. 验证和调试。一般来说，一个标准件要验证的内容有：定位方法是否方便，放置原点和方位是否正确；各子组件是否能实现开发目标中确定的自动的定位到各块模板相应的位置和高度；各草图自由度是否已经完全约束；主控参数取值是否合理；标准件规格各参数是否正确，假体避空等是否符合工艺要求等等。
四.应用范例
调用一个斜顶组件，参数设置如下图（十一）所示，其中M值表示斜顶座相对斜顶杆位置的微调变量。
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