全套毕业设计毕业论文—基于ug的油缸的参数化设计--机械94顾卓超

全套毕业设计毕业论文—基于ug的油缸的参数化设计--机械94顾卓超内容摘要：

能够根据实际的情况进行功能的组合，以实现参数化的CAD/CAM 交互系统。 本课题的研究内容和意义 UG在 CAD/CAM上显示出了强大的功能 ,但 UG 为了支持一般软件的运行于操作 ,仅具有 CAD/CAM 的一些基础性功能 ,没有开发出完善且系统的功能来支持专用产品的计算 机设计及制造。 机械设计的复杂性及产品功能的繁复性决定了需要对 CAM 软件平台进行二次开发以适应具体变化的对象。 同样，通过 UG 二次开发工具，可以扩展 UG 的功能，实现某些产品的参数化设计加工和管理，由此，产品设计的效率将被大大的提高。 产品的设计制造过程中 ,产品自身的形状及相应的尺寸必然需要经过多次的协调 ,优化与修 正。 如果通过 CAD/CAM进行非参数化建模 ,那么即使只是改变图形的一个结构与尺寸 ,也要对产品的具体数据进行修改 ,甚至是重新进行建模 ,能否在进行产品设计的时候，通过添加某些特定的数据从而获得产品 设计所需的各个机构及零部件的具体尺寸。 同样 ,若产品的总体设计发生变化 ,是否可以通过只修改其中一部分的数据而获得产品全新的数据信息呢。 这便是是参数化设计的具体思想。 国内外的发展概况 UG 因其强大的功能成为了当今世界上最为被广泛应用的设计软件 ， 其中 包 含 了世界上最强 力 、最广泛的产品设计应用模块。 UG 软件作为先进的 CAD/CAM 设计软件 ， 拥有产品的开发制造 ， 设备全自动生产 、 设备无缝 精确装配、三维图形资源库的功能。 UG 在当今机械产品的设计与制造行业中被运用的日渐广泛及深入 ， 相较于 AutoCAD等平面绘图系统 ， UG 的运用较为繁复 ， 但也无法阻碍人们对其深入了解的脚步。 从这一点也可以看出来 UG 拥有人们所希望的良好的性能和全面的开发方法。 伴随着我国 GDP的快速增长及制造业技术的不断发展 ， 对于电脑制图能力的要求越来越高， 并且现在的制图软件功能也越来越强大，所以 UG 的应 用也越来越广泛，现在，这些制图软件已在电子和电气、科学研究、机械 设计、软件开发、机器人、模具、工厂自动化、土木建筑、地质、家电等 各个领域得到广泛应用。 制造商在进行产品的研发时所需要的工具及软件可以完全的被 NX 开发方案所支持。 UGS PLM 的一些解决方案均能与 NX 开发方案完美结合。 如今， UG 已经被包括：通用汽车，通用电气，福特，波音麦道，洛克希德，劳斯 莱斯，日产，克莱斯勒，及美军方所运用， UG 几乎包办了所有飞机及汽车发动机的设计 ，全套设计（图纸）请联系 174320523 各专业都有 体现出了其在高端工程领域及军工领域的实力。 在高端领域与 CATIA 并驾齐驱。 对一般的设计人员来说，要运用 UG 进行复杂产品的三维机械设计，设计师首先要花费大量的时间熟悉整个软件的运行过程，同时要在较短的时间内对三维建模有较为深刻的认识，这是一个极其困难的任务。 UG 的二次开发工具应运而生，通过其对复杂机械结构 的参数化设计，设计的整体效率被大大的提高。 由于 UG 软件的通用性只包含有 CAD\CAM 的一些基本功能，无法提供进行专门产品设计是所需要的特定的功能。 机械产品具有 繁复性 ， 需要针对具体对 象在选用的 CAM 软件平台上进行二次开发， 来设计 出界面友好、功能强大和使用方便的专用产品的 CAD/CAM 系统 UG/OPEN UIStyler 、 UG/OPEN GRIP 和UG/OPEN API 的二次开发技术。 本课题应达到的要求 此次设计的题目是基于 UG平台的油缸的参数化设计 .总体思路是输入油缸的原始设计参数，通 过相关公式及查表获得油缸的几何参数，再通过油缸的几何参数运用 Unigraphics NX 及 Visual C++等三维软件及编程软件建立油缸模型，从而达到油缸参数化设计。 全套设计（图纸）请联系 174320523 各专业都有 2 相关软件 unigraphics NX 的简介 unigraphics NX 的概述 UG NX 作为机械设计领域用途最为广泛的三维建模软件，其主要的作用是创建从设计到制造的整套自动化流程，作为全新一代的 CAD\CAM 的系统软件，其在机械设计方面用途广泛。 相对于传统 CAD\CAM 软件 功能的局限性， UG NX 不仅能进行产品结构的绘制与建立，更能为此建立一套健全的产品设计制造方案，包括产品设计、结构设计、模型建立、加工成型、结构分析、产品的分析及数据管理、甚至产品使用寿命的评估，因此 UG NX是集合了多种功能的设计系统。 UG NX 已成为世界商最优秀公司广泛使用的设计系统。 这些公司包括：通用电气、波音飞机、松下、飞利浦、爱立信、柯达、精工。 从 1990 年登陆中国以来，经历了多次迅猛的发展 已成为中国 航天业 、汽车 制造、机械制造业 及家用电气等领域的首选软件。 ［ 1］ unigraphics NX 的功能 几个不同的模块构成了 UG NX 软件 ， 其中 包 括了 CAD、 CAM、注塑 件 、 金属 件、 工程质量检测 、管路应用、 Web、逆向工程等 不同模块 ，其中每个功能模块都以 Gateway环境为基础，它们之间既相互独立又互相联系。 CAD 模块 由于在三维建模领域拥有很强的能力 ， 因此 UG NX 软件 早已被 世界上多家航天及汽车制造厂商所运用。 CAD 模块又由以下许多独立功能的子模块构成 ： （ 1） 建模模块 此模块作为全新的产品设计造型模块 ，提供 实体化 建模、 特性 建模、曲面建模等 一系列 先进的造 型和辅助功能。 草图工具适合于全参数化设计；曲线工具虽然参数化功能不如草图工具，但用来构建线框图更为方便；实体工具完全整合基于约束的 特性 建模和显示几何建模的 特征 ， 由 此各种特征实体、线框架构等功能 能被自由的使用 ；曲面工具是 基于整合 了实体 化 建模 和 曲面建模 基础技术上 的设计工具， 可以 设计出如工业造型设计产品的复杂曲面外形。 （ 2） 工程制图模块 UG 工程制图模块 中的 平面工程图由实体模型自 主 生成，也可用曲线功能 直接绘制。 此 模块 还 提供 自主的 视图布局（包括基本视图、剖视图、向视图等），而且可以自动 或者手动 对 尺寸进行标注 ，自动 进行剖面线的绘制 、 对 形位公差和表面粗糙度 进行 标注等。 由于 3D 模型的 变化，工程图将会进行同步的更新 ， 进而使二维工程图与三维模型达到基本一致 ，同时也减少了因 3D 模型改变而更新二维工程图的时间。 另外 ， 消隐线与截面视图也包括于视图之中 ， 模型修改完成后也会进行相应的更新 ，且可以运用 自动的视图布局能力提供快速的图纸布局，从而减少工程图更新所需的时间。 全套设计（图纸）请联系 174320523 各专业都有 （ 3） 装配建模模块 UG 装配建模模块是用于产品的模拟装配，支持 “由底向上 ”和 “由顶向下 ”的装配方法。 在总装配文中可以对装配模型 进行设计和改造 ，组件 通过 对齐 、 偏移等 方法进行定位及配对 ， 加强了性能，减少了对存储的要求。 （ 4） 模具设计模块 模具设计模块是 UGS 公司提供的运行在 UG 软件基础上的一个智能化、参数化的注塑模具设计模块。 此模块能够对 产品的分型、型腔、滑块、推杆、镶块 、 型腔轮廓，以及创建电火花加工的电极、模具的模架、浇注系统和冷却系统等提供了方便的设计途径，最终的目的是生成与产品参数相关的、可用于数控加工的三维模具模型。 此外， 3D 模型的每一改变均会自动地关联到型腔和型芯。 CAM模块 作为 UG NX 在 计算机 上的 辅助制造模块， CAM 模块 提供 了 CLSFS 编译与创建实现了对 NC 的加工 ，提供了包括铣、车、切割、钣金等加工方法的交互操作，还具有机床数据文件生成器及图形后置处理的支持。 同时又提供了 系统资源制造 系统、 刀具轨迹编辑 器、模拟切削 、 模拟机床 等 一系列 功能。 UG/Gateway 模块 Gateway是 运行另外一些对应 模块的前提条件，该模块为 UG NX6 另外 模块 的运作 提供了底层相一致的数据库支持和一个图形交互环境。 通过它能够打开已经保存的部件文件 、 建立全新 的部件文件、 画出工程图像 及 支持不同格式 的文件等操作，也提供图层控制、屏幕布局及视图的定义、表达式及特征查询、对象信息及分析、显示控制及隐藏和再现对象等操作。 MoldWizard 模块 MoldWizard 是 UGS 公司 设计的能够 在 Unigraphics NX 软件基础上 运行 的一个注塑模具设计模 块。 MoldWizard 为产品的分型、型腔、推杆、滑块、镶块 、 复杂型创建电火花加工的电极和模具的模架、冷却系统和浇注系统等提供了方便的设计途径，最终可以生成与产品参数相同的、可用于数控加工的三维模具模型。 有序的开发环境 UG NX 开发工具 统称为 UG/OPEN，是一系列 基于 UG 的应用软件 在一个开放的平台上集成的。 他们随 UG NX 一起发布，主要包括： API、 UI Styler、 GRIP、 KF、 NX OPEN、Menu script。 全套设计（图纸）请联系 174320523 各专业都有 设计选用的原因 UG/OPEN 是一系列 UG NX 开发工具的总称，主要包括： UIStyler、 Menu script、 GRIP、UI API、 NX OPEN、 KF。 （ 1） UG/OPEN UIStyler 作为开发对话框的工具 ,UG/OPEN UIStyler 能使设计的对话框于 UG 相集成 ,使用户的操作更加方便、更有效的与 UG 进行联动操作。 免除了对 繁复 的图形与用户接口进行编程 ,直接使用对话框 里 的基本空间进行不同的组合从而形成功能相异的对话框。 启动入 UG,点击【开始】  【所有应用模块】  【用户界面样式编辑器】即可启动UG 的对话框自主设计功能。 可通过选择点击工具 栏 上的各个控件实现设计对话框上各控件的添加及删除。 通过对象浏览器能观察到各个控件所包含的信息；可运用资源编辑器对对话框中的各个控件的信息及功能进行修改 与删除 ；同时，可通过设计对话框观察所设计的对话框的界面情况。 界面设计结束后 ,将设计完成的对话框保存后即可自动生成三个文件 : .dlg、 和 .h文件。 其中： .dlg用于保存对话框中的图形文件。 .h是对话框的头文件 ,其中包含了对话框和对话框中控件的标识符号及其原型函数。 作为对话框中 C 语言的 头文件 ,包含了各种指令及定义。 之后的工作是修改 * 模板文件并在其中加入相应的代码 ,以确保对话框能调用函数以实现预期的功能。 模板文件 * 的修改应该在 Vc 中修改完成 ,然后和 .h编译连接生成 .dll 文件 .这种 dll 文件可以直接通过 3 种方式调用： 1）通过 Open Grip 函数调用 2）通过 .men调用，需要写在 .men文件中 3）通过 UI Styler 二次开发的对话框 .dlg中的按钮响应函数来调用 开发人员 可以通过 UIStyler 工具方便、 快捷 地 设定 出 和 UG 的界面风格相统一的 对话框 界面，防止进行复杂的编程。 而且可以和用其他开发工具开发出的结果进行集成。 （ 2） UG/OPEN MenuScript 用这一工具可以使菜单实现用户化。 UG/OPEN MenuScript 支持 UG 菜单及对话框的设计及修改，我们可以使用此功能对 UG 的菜单进行重新编排或增加新的功能来实现用户所编译的二次开发程序、用户的工具文件以及系统的各项命令等。 以下介绍两种能够通过UG/OPEN MenuScript 实现的 UG 菜单的用户化操作： 1） 添加了 用户菜单 文件： 将 已经经过用户编辑 的 且符合 要求与规定 的文件添加到 与其 对应的目录下，这是一种较好的方法。 2） 修改编译用户标准菜单文件：用户编辑与修改已经存在的菜单文件 .但运用这种办法将会改变 UG 原有的菜单布局并且无法恢复。 （ 3） UG/OPEN GRIP GRIP 作为一种独有的图形交互编程语言可以使用户实现在 UG 平台下的大部分操作，GRIP命令与英语词汇惊人的相似 ,语法方面与其他编程语言有某些相同之处 ,在一些情况下GRIP编程语言对于某些较高级的操作似乎比 UG交互更为有效 ,UG交互所能实现的功能都全套设计（图纸）请联系 174320523 各专业都有 能通过 GRIP 编程语言实现。 UG/Open GRIP 作为最被广泛运用的 GRIP 语言编辑器由 UG所提供 ,用户可以通过它实现修改、编辑、编译、连接程序。 和普通的语言一样 ,GRIP 语言拥有其自身的程序、语法、函数和与其他不同的语言进行互动的接口，单个 GRIP 语句中包含了单个或多个 GR。