【正文】 種設(shè)計人員借助于計算審進行設(shè)計的方法。波音777新一代大型客機以4年半的周期研制成功，采用的新結(jié)構(gòu)、新發(fā)動機、新的電傳操縱等都是一步到位，立刻投入批量生產(chǎn)。所以，在實際應用中，二者很自然地緊密結(jié)合起來，形成CAD/CAM系統(tǒng)，在這個系統(tǒng)中設(shè)計和制造的各個階段可利用公共數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，即通過公共數(shù)據(jù)庫將設(shè)計和制造過程緊密地聯(lián)系為一個整體。幾乎每一個現(xiàn)代制造企業(yè)都離不開大量的數(shù)控設(shè)備。數(shù)字化表示是指用數(shù)字形式為計算機所創(chuàng)建的設(shè)計對象生成內(nèi)部描述，象二維圖、三維線框、曲面、實體和特征模型；而數(shù)字化表現(xiàn)是指在計算機屏幕上生成真實感圖形、創(chuàng)建虛擬現(xiàn)實環(huán)境進行漫游、多通道人機交互、多媒體技術(shù)等。對于制造行業(yè)，設(shè)計、制造水平和產(chǎn)品的質(zhì)量、成本及生產(chǎn)周期息息相關(guān)。關(guān)鍵詞： UG 三維造型 模擬加工目 錄第1章 緒論…………………………………………………………………4 CAD/CAM與數(shù)字化設(shè)計制造 ………………………………………………………… 412 CAD/CAM軟件介紹……………………………………………………………… 5 UGNX軟件的主要功能………………………………………………………………… 61．4本論文研究的主要內(nèi)容及意義……………………………………………………………7第2章 基于UG的三維造型設(shè)計………………………… 82．1幾何造型技術(shù)………………………………………………………………… 8………………………………… 102．3 三維造型設(shè)計………………………………………………………… 11第3章 基于UG的的數(shù)控模擬加工……………………………………173．1 CAM自動編程的一般步驟………………………………………………………173．2工藝方案分析………………………………………………………………173．3創(chuàng)建毛坯………………………………………………………………………183．4創(chuàng)建刀具、方法和幾何體父節(jié)點組…………………………………………183．5創(chuàng)建刀具軌跡……………………………………………………………………193．6生成車間工藝文件……………………………………………………………243．7NC程序的輸出 …………………………………………………………………25第4章 總結(jié)…………………………………………………35參考文獻……………………………………………………………………36第1章 緒 論1. 1CAD/CAM與數(shù)字化設(shè)計制造CAD/CAM（計算機輔助設(shè)計及制造）與PDM（產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理）構(gòu)成了一個現(xiàn)代制造型企業(yè)計算機應用的主干。CAD技術(shù)的首要任務(wù)是為產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)對象提供方便、高效的數(shù)字化表示和表現(xiàn)（Digital Representation and Presentation）的工具。CAM與CAD密不可分，甚至比CAD應用得更為廣泛。另一方面，數(shù)控技術(shù)只有依靠設(shè)計系統(tǒng)產(chǎn)生的模型才能發(fā)揮其效率。CAD/CAM技術(shù)已經(jīng)是一個相當成熟的技術(shù)。1. 2CAD/CAM軟件介紹CAD/CAM 技術(shù)以計算機及周邊設(shè)備和系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ)，它包括二維繪圖設(shè)計、三維幾何造型設(shè)計。CAD技術(shù)的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀 ：70年代CAD技術(shù)進入廣泛使用時期，1970年美國Applicon公司首先推出了面向企業(yè)的CAD商品化系統(tǒng)?；A(chǔ)層由計算機及外圍設(shè)備和系統(tǒng)軟件組成。目前，CAM技術(shù)已經(jīng)成為CAX（CAD、CAE、CAM等）體系的重要組成部分，可以直接在CAD系統(tǒng)上建立起來的參數(shù)化、全相關(guān)的三維幾何模型（實體＋曲面）上進行加工編程，生成正確的加工軌跡。只有采用面向模型、面向工藝特征的CAM系統(tǒng)，才能夠突破CAM自動化、智能化的現(xiàn)有水平。從人類認識和思維的模型來看，現(xiàn)有的人工智能技術(shù)模擬人類的思維活動明顯不足。系統(tǒng)將能夠按照工藝要求自動識別并提取所有的工藝特征及具有特定工藝特征的區(qū)域，使CAD/ CAM的集成化、自動化、智能化達到一個新的水平。目前，以Delcam 公司的PowerMILL及WorkNC為代表，采用面向工藝特征的處理方式，系統(tǒng)以工藝特征提取的自動化來實現(xiàn)CAM編程的自動化。由于CAM系統(tǒng)專業(yè)化、智能化、自動化水平的提高，將導致機側(cè)編程方式的興起，將改變CAM編程與加工人員及現(xiàn)場分離的現(xiàn)象。1. 3 UGNX軟件的主要功能 隨著計算機輔助設(shè)計和輔助制造技術(shù)的飛速發(fā)展，工程設(shè)計業(yè)和制造業(yè)的內(nèi)涵及其相關(guān)技術(shù)已經(jīng)發(fā)生了深刻變化，這一點在機械工程領(lǐng)域里的結(jié)構(gòu)設(shè)計和功能設(shè)計方面表現(xiàn)尤為顯著。在加工功能方面，UG軟件針對計算機輔助制造的實用性、適應性和效能性，通過覆蓋制造過程，實現(xiàn)制造的自動化、集成化和用戶化，從而在產(chǎn)品制造周期、產(chǎn)品制造成本和產(chǎn)品制造質(zhì)量諸方面都給用戶提供了極大的收益。第2章 零件的三維造型設(shè)計2．1 幾何造型技術(shù)幾何造型是指將點、線、面、體等幾何元素，經(jīng)過平移、旋轉(zhuǎn)等幾何變換和并、交、差等集合運算，產(chǎn)生實體造型。一、參數(shù)化造型技術(shù)早期的CAD系統(tǒng)是利用固定的尺寸值來定義幾何元素，輸入的每一條線都是確定的位置，但不包括產(chǎn)品圖形內(nèi)在的尺寸約束、拓撲約束及工程約束（如應力、性能約束等）。對于定型產(chǎn)品的設(shè)計，需要形成系列，以便針對生產(chǎn)特點和應用需求提供不同型號規(guī)格的產(chǎn)品。實現(xiàn)參數(shù)化的一組參數(shù)與這些約束保持一定的關(guān)系，初始設(shè)計的實體自然要滿足這些約束，而當輸入新的參數(shù)值時，也將保持這些約束關(guān)系并獲得一個新的造型。尺寸驅(qū)動的幾何模型由幾何元素、尺寸約束和拓撲約束三部分組成。變量化造型將幾何約束中的尺寸約束和拓撲約束分開處理，不苛求全約束，并增加了工程約束。變量化造型過程類似于工程師在腦海里思考設(shè)計方案的過程，滿足設(shè)計要求的幾何形狀是第一位的，尺寸細節(jié)是后來才逐步精確、完善的。圖中：幾何元素指構(gòu)成實體的直線、圓等幾何圖形要素；幾何約束包括尺寸約束及拓撲約束；尺寸值指每次賦給的一組具體值；工程約束表達設(shè)計對象的原理、性能等；約束管理用來確定約束狀態(tài)，識別欠約束和過約束等問題；約束網(wǎng)絡(luò)分解是將約束劃分為較小的方程組，通過采用代數(shù)聯(lián)立方程求解或推理方法逐步求解得到每個幾何元素特定點的坐標，從而得到一個具體的幾何模型。實體造型主要包括兩部分內(nèi)容，即體素的定義和描述、體素之間的布爾運算（交、并、差）。構(gòu)造三維實體模型的過程稱為特征造型，造型的結(jié)果稱為幾何造型。（3）具有工程上的意義（即與加工方法的一定對應關(guān)系）。圖22零件的結(jié)構(gòu)圖二、造型思路（1）做一個φ80的圓 并倒角R8的6邊形 拉伸成高20的6邊體；（2）做φ54的凸圓造型（3）做一個高15的凸臺造型；并做布爾并2．3 三維造型設(shè)計一 ,點擊新建圖標，在文件名空白中輸入xx,單位選擇毫米，點擊OK鍵即可建立以 為名的新文件,如圖23。 如圖24 如圖252繪制半徑78的定位點圓 點草圖，在zx平面創(chuàng)建草圖,畫2根54/2的直線，如圖26所示。點出現(xiàn)下拉菜單后點擊變換，完成草圖繪制操作。點擊做第一個面倒圓, 做第二個面倒圓。安裝臺虎鉗時要對它的固定鉗口找正，工件被加工部分要高出鉗口，避免刀具與鉗口發(fā)生干涉。、幾何體父節(jié)點組一、創(chuàng)建刀具組