1.1 UG軟件概述

1.11 UG軟件特點

UG是當今最先進的計算機輔助設計、分析和制造軟件，廣泛應用於航空航天、汽車、造船、通用機械和電子等工業領域。UG提供瞭一個基於過程的產品設計環境，使產品開發從設計到加工真正實現瞭數據的無縫集成，從而優化瞭企業的產品設計與制造。

UG NX系列軟件主要有以下特點：UG遠遠超出瞭傳統的CAD設計方法，它采用獨特技術提高瞭機械設計效率、減少瞭時間及資源上的浪費。UG軟件包含瞭眾多適應不同需求的功能模塊。UG的設計十分精準，適用於任何尺寸和復雜產品的設計需求。具有統一的數據庫，實現瞭CAD/CAM/CAE等模塊之間的無縫數據交換。采用復合建模技術，可實現實體建模、曲線建模、曲面建模等。

自由曲面建模，它把實體建模與曲面建模技術融合在一組強大的工具中，並提供全面的編輯功能。工程制圖，它可以使任何設計師、工程師和繪圖員能從UG三維實體模型得到相關的二維工程圖。

鈑金設計，它是基於參數、特征方式的鈑金零件建模功能模塊，可生成復雜的鈑金零件，並可對其進行參數化編輯。

裝配建模，它提供瞭自上而下和自下而上兩種裝配方法，模擬實際的機械裝配過程，利用約束將各個零件圖形裝配成一個完整的機械結構。

2．CAM模塊

CAM（Computer Aided Manufacturing，計算機輔助制造）主要包括加工基礎、後處理、型芯和型腔銑削、線切割等模塊。

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加工基礎，提供基於UG的所有加工模塊的基礎框架。

後處理，使用戶可以方便地建立自己的加工後置處理程序。

型芯和型腔銑削，提供瞭粗加工單個或多個型腔的功能，並可以通過容差型腔銑削加工設計精度低、曲面間有間隙和重疊的形狀。

線切割，可以進行2軸和4軸線切割加工，並可以運用多種線切割方式。

3．CAE模塊

CAE（Computer Aided Engineering，計算機輔助工程）主要包括機構運動及運動力學分析、結構分析、註塑流體仿真等模塊。

機構運動及運動力學分析，提供瞭機械運動系統的虛擬樣機。

結構分析，它是一個集成化的建模分析工具，能對零件裝配前後進行處理，用於工程仿真和性能評估。

註塑流體仿真，它是對註塑模零件的塑料流動進行仿真的工具。

1.1.3 UG產品設計過程

使用UG軟件進行產品設計時應遵循一定的設計過程，才能保證結果的合理性和正確性。其設計過程一般包括以下五步。

第一步，設計前的準備。閱讀設計項目，瞭解設計目的，收集設計中所需的數據，而後編寫相應的說明、層次結構等。

第二步，充分地理解設計的模型。比如應該瞭解主要的設計參數、結構以及約束等設計中需要註意的方面。

第三步，關鍵結構的設計。主要是對產品的主體結構進行設計，比如確定產品輪廓、軸線和定位孔等。

第四步，零件的相關設計。主體結構設計完成後，需要單獨設計每個零件結構。

第五步，細節的處理。模型設計完成後，還需要對細節進行修改，以達到產品的設計要求。

1.1.4 UG的三維建模方法

UG建立三維模型文件主要是通過“特征”來實現的，所謂“特征”就是代表元件某一方面特性的操作。

直接使用“長方體”、“圓柱”、“圓錐”和“球”或“拉伸”、“回轉”、“掃略”和“管道”等特征操作生成實體，再就是將曲面進行“加厚”操作，同樣可生成實體。在創建好實體後，對其進行“孔”、“刀槽”、“凸起”等特征操作，從而制作出復雜的三維模型。

例如，如下圖所示，中圖的“抽殼”特征在第一個“回轉”特征形成的實體上創建，所以“回轉”特征即是“抽殼”特征的父特征。選中“子特征”（比如這裡選中“抽殼特征”），在左側的“部件導航器”中打開“相關性”標簽（如下邊右圖所示），在其列表中可以見到作為父特征的“回轉”特征。

啟動UG 後，系統將顯示下圖所示的操作界面。

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選擇“文件”>“新建”菜單或單擊工具欄中的“新建”按鈕，均可打開下圖所示“新建”對話框。選擇默認的新建文件類型（“模型”），單擊“確定”按鈕打開繪圖界面。

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1.2.1 菜單欄

與大部分軟件一樣，UG 中的菜單提供瞭一組分類安排的命令，其工具欄提供瞭一組常用操作命令。

下面首先簡要介紹一下各主菜單項的功能：文件：該菜單項主要提供瞭一組與文件操作相關的命令，如新建、打開、保存和打印文件等。

編輯：提供瞭一組與對象和特征編輯相關的命令，如復制、粘貼、選擇、移動、顯示、隱藏、設置曲線參數等。

視圖：提供瞭一組與視圖調整相關的命令，如模型的著色、渲染，設置佈局、光源和攝像機等。

插入：利用其中的命令可在模型中插入各種特征，以及將數據從外部文件添加到當前模型中。

格式：用於控制圖層、坐標系、引用集，將對象轉移到需要的圖層，將對象和特征進行編組操作等。

工具：主要作用是放置使用者所有應用模塊的工具，通過此菜單可開啟所需的工具條，比如可選擇“工具”>“定制”菜單，在打開的對話框中就可以對各種工具條進行定制，另外還可以打開電子表格、表達式編輯框等實用工具。

裝配：裝配菜單在裝配模式下，具有較多的選項，比如可用於生成爆炸視圖、編輯裝配結構、進行克隆等操作，在普通建模模式下隻具有生成裝配報告等功能。

信息：其主要的功能是列出所指定的項目或零件的信息。

分析：提供瞭一組測量和分析命令，使用這些命令可顯示模型的有關信息並修改分析模型的參數，例如，比較兩個零件間特征或幾何的差異，測量模型的長度、角度、區域等幾何屬性，以及分析裝配間隙等。

首選項：提供瞭一些選項，可用於設置當前的操作環境。

窗口：用於新建工作窗口，並設置窗口間的排列方式，以及在打開的窗口間切換等操作。

幫助：用來訪問軟件幫助主頁，獲取即時幫助，以及瞭解軟件版本信息和客戶服務信息等。