在制造工业中经常遇到形状相似,但大小并不完全相同的零件,比如系列化的产品零件等。对于这些零件的二维设计,目前已经比较成熟。但随着CAD/CAM技术的发展,产品的设计与制造有了新的思路,即从三维到二维的设计步骤,也就是首先要建立三维模型,然后自动生成二维的工程图纸,或者利用三维零件模型直接生成数控代码,实现无图纸加工,节约时间和成本。因此零件三维参数化模型的建立,就显得尤为重要,它将使产品的结构设计的系列化成为可能,并极大地缩短了结构设计周期,减少了由于零件的尺寸变化带给工程师的工作量。
1、 建立表驱动零件模型库的原理
在产品的系列化设计过程中,为了加快产品设计过程,减少重复性的劳动,应建立结构形状相同仅尺寸不同零件的三维模型库,如螺钉、螺栓、螺母、垫圈、密封件、润滑件和轴承等一些标准件。UG虽然提供了许多二次开发工具(如UG/Open GRIP、UG/Open API、UG/Open),但利用二次开发工具需要设计人员技术比较高,一般设计人员很难完成[1],利用UG提供的表驱动技术同样可以创建标准零件、通用零件以及产品系列化设计的三维模型库。
建立三维参数化模型以后,通过设置设计变量和将设计变量分配给模型,然后创建一个含有这些变量的外部电子表,将电子表链接到当前模型中,因为电子表中的变量被当前图形文件的零件尺寸所引用,这个表就可以用来改变当前图形文件中的零件的尺寸,所以用户可通过控制外部电子表对零件进行修改,因此可避免由于设计变化而不得不修改大量模型参数所带来的损失,并且用一个模型就可表达多个同类结构的零件。
2、 建立基于表驱动的零件三维参数化模型
2.1 分析零件特征
为了高效地创建表驱动零件,在设计前必须对该零件进行仔细的分析,首先要从整体上形成关于这个零件建模的大概思路,明确设计零件需要创建哪些特征以及创建这些特征的次序;同时还需要注意所要创建的各种特征的内在联系及其各自的特点,最后明确该零件需要几个参数进行驱动。