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基于UG的轴类零件特征建模的研究与应用

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摘要

第1章 绪论

1.1 选题背景和意义

1.1.2 课题研究的意义

1.2 CAD/CAM/CAE介绍

1.2.1 CAD技术

1.2.2 CAM技术

1.2.2 CAE技术

1.3 本课题主要研究内容

第2章 特征建模技术

2.1 特征建模技术简介

2.2 UG NX中的特征

2.2.1 UG NX特征的分类

2.2.2 UG NX特征的常用操作

2.3 轴类零件的特征

2.4 本章小结

第3章 UG二次开发基础

3.1 UG NX介绍

3.2 UG进行二次开发的工具

3.2.1 UG/OPEN GRIP

3.2.2 UG/OPEN API

3.2.3 UG/OPEN Menu Script

3.2.4 UG/OPEN UIStyler

3.3 UG API开发模式

3.3 UG API语言基础

3.3.1 数据类型

3.3.2 函数基础

3.4 本章小结

第4章 系统开发

4.1 总体设计

4.1.1 系统变量设置

4.1.2 UG/OPEN MenuScript菜单设计

4.1.3 UIStyler对话框设计

4.2 开发流程

4.2.1 创建工程

4.2.2 程序开发

4.3 常见应用

4.3.1 应用说明

4.3.2 应用实例

4.4 本章小结

第5章 UG CAM加工仿真

5.1 CAM介绍

5.1.1 概述

5.1.2 加工术语

5.2 车削加工

5.2.1 粗加工

5.2.2 精加工

5.3 铣削加工

5.3.1 设置坐标系,创建几何体

5.3.2 创建刀具

5.3.3 创建表面铣操作

5.4 点位加工

5.5 干涉检查并输出位置源文件

5.6 本章小结

第6章 ANSYS分析

6.1 ANSYS简介

6.2 文件导入

6.2.1 图文交换数据格式

6.2.2 导入

6.3 静力分析

6.4 模态分析

6.5 结果分析与改进

6.6 本章小结

第7章 结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢

作者简介

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摘要

计算机辅助设计与制造已经广泛应用于生产制造的各个领域,诸多工况下都应用了轴类零件。CAD/CAM技术是现代制造技术的重要组成部分,已经深入生产过程领域,正在向着集成化的方向发展。应用CAD/CAM/CAE一体化技术的关键一点就是要保证生产信息的完整性。一个好的模型决定着后续加工周期的长短和效率的高低。因此,许多情况下,传统的建模方法由于它提供的信息不够完整,不能完整准确的表达出设计者的意图,已经不能满足制造者的需求了。与传统建模技术相比,特征建模的优越性是显而易见的。特征本身是参数化的,利用特征建模技术,设计人员可以进行动态设计,完美展现出自己的设计意图。而且,特征建模还可以为以后的后续处理,比如说进行CAM加工仿真,提供更加具体的工艺信息。特征技术可以称地上是实现设计制造集成化的关键技术之一。
   为了更快的响应市场,这就要求设计者在进行建模时要快速准确。而由于各个商用软件都是面向大众化的,通常时候设计者可能只会用到其中很少的一部分功能进行建模。因此,对商用软件进行二次开发,得到一个符合本企业产品特点的专业软件成为了一个热门研究方向。设计者给合本身特点对商品化、通用化的的CAD软件进行开二次发,得到一个适于自己的,更加专业化、集成化、智能化、用户化的软件,进而来提高设计效率。
   本文首先介绍了特征建模技术,结合所选取的开发平台软件Unigraphics NX,对UG环境下的一些特征操作进行了简单介绍。接着对轴类零件进行了特征分类,完成了UG系统平台下的轴类零件特征建模系统的开发。然后利用UG CAM加工模块进行了加工仿真,重点介绍了车削,铣削和点位加工下参数的设置,介绍了车削、铣削、点位加工几个典型操作的操作过程,并进行了干涉检查,生成了刀具轨迹图,输出了刀具位置源文件。最后在ANSYS软件中进行了静力分析和模态分析。

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