基于UG的三维标准件库的建立原则和方法-组合螺丝

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。

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