基于UG的三维标准件库的建立原则和方法

　　一、 基于UG的标准件库的建立原则

　　1. 每个标准件都应有一个中心基准(如基准点或基准轴或基准面，主要使用三面基准)，建立标准件时，坐标系(相对坐标和绝对坐标)应在该标准件的对称中心位置。

　　2. 应尽量减少特征数，特征间尺寸用关系表达式表示。将特征参数分为主参数和次要参数，用主参数去控制和约束次要参数。

　　3. 每个标准件应在菜单“装配(Assemblies)”中设置“参考集(Reference Rets)”，调出时仅显示特征实体(Solid)。

　　4. 对于一个由几个标准零件装配在一起而组成的标准部件，要注意建立标准部件内各个标准零件之间的参数值传递，即建立各个标准零件之间的尺寸链接关系，并用一个主要的标准零件去控制和约束其它的次要标准零件。

　　二、 标准件的创建方法

　　1. 电子表格(SpreadSheet)法

　　(1) File→New,输入一个标准件Part文件名。

　　(2) Application→Modeling，选取适当参数和方法步骤建立标准件中的一个具体零件(Template Part)，由于建立Template Part的方法和步骤将直接决定参数的选取，故应从整体考虑。

　　(3) Toolbox→Expression，对参数表达式进行Rename和Edit。

　　(4) Toolbox→Part Families，在Available Columns栏内选定参数，点击Add Column放在Chose Column栏内，待选定所有参数后，点击Create进入Spreadsheet(电子表格)内。

　　(5) 填写并编辑Spreadsheet。在Spreadsheet内要输入零件号(Part_Name)和相关参数值。填写完毕后，可选Part Family的Verify Part来生成某零件，以明确参数选定是否正确。待上述工作准确无误后，可选Part Family的Save Family来存贮该电子表格。

　　(6) 标准件的调用。Assemblies→Edit structure，点击Add;在Part Name内指定所选标准件;在Point Subfunction内指定欲加入零件的位置[如(0，0，0)]，这样标准零件即在指定点处生成。

　　优点：提供了一个用UG 3D实体格式定义的标准件库系统，创建直观、容易，并能通过直观的图形界面调入装配体;可使标准件具有子装配功能，并可以封装到IMAN和UG/Manager中，是建立UG标准件库系统的通用方法。缺点：调用时须改名存入，如果不改名只能存入当前目录且不能修改，当型号选好后又需要换型号时则必须重新装配。

　　2. 关系表达式(Expression)法

　　(1) File→New，输入一个标准件Part文件名。

　　(2) Application→Modeling，选取适当参数和方法步骤建立标准件中的一个具体零件(Template Part)。

　　(3) Toolbox→Expression，对参数表达式进行用户化命名(Rename)和编辑(Edit)。

　　表达式的编辑方法：1)在“编辑多个表达式”对话框中，点击“输出”，在目录下给定一个文件名(如e.exp)并退出UG。2)对表达式文件e.exp进行编辑并存储。3)返回UG，打开该Part文件，进入“编辑多个表达式”对话框，点击“输入”，输入将该表达式文件。

　　(4) File→Save，存储该零件(.prt)。

　　(5) 零件调用。Assemblies→Edit structure，点击Add;在Part Name内指定所选标准件;在Point Subfunction内指定欲加零件的位置[如(0，0，0)]，这样标准零件即在指定点处生成。然后，将该零件以另一名称存储，转成装配模型中的一个具体零件。最后，将该零件转成工作零件并修改其参数，使之符合设计要求。

　　优点：创建容易，修改比较方便。缺点：装配调入的只是一个模板，完成装配后需修改其变量;需查标准件手册来修改变量值。

　　3. 用户自定义特征(.udf)法

　　(1) File→New输入一个标准件Part文件名，Application→Modeling生成一个Part文件。

　　(2) Toolbox→Expression对参数表达式进行用户化命名(Rename)和编辑(Edit)。

　　(3) File→Export，生成、定义、存储一个udf文件。

　　(4) Toolbox→Features→User Defined实现调用。

　　优点：创建比较容易;可建立特征参数之间的关系，定义特征变量，设置缺省值，提示输入关键值;易于恢复和编辑。缺点：须建立一个新的part零件才能输入用户自定义特征。

　　4. 用程序设计(*.grx或*.dll)：UG/Open GRIP和/或UG/Open API(UFUN)开发编程实现标准件的生成和调用。

　　优点：使用交互调入最方便，应用层次最高。缺点：需用程序写入，工作量大。

　　三、 结束语

　　建立CAD标准件库是实施CAD应用的基石和提高CAD应用水平的重要途径。本文所述的基于UG的三维CAD标准件库的建立方法在笔者所在工厂得到实施并达到了预期效果。