UG的應用及現狀

UG是當今較為流行的一種模具設計軟體，主要是因為其功能強大，包括了世界上最強大、最廣泛的産品設計應用子產品。UG軟體是先進、适用的機械CAD/CAM軟體，其虛拟産品開發，無紙全自動制造、無研合精确裝配、三維圖形資源庫的功能。

UG是功能強大的專業CAD/CAM軟體，應用範圍很廣。AutoCAD有完善的二維工程圖設計功能及對系統要求低等特點，因而得到廣泛的應用。目前在工程實踐中，二維工程圖作為重要的技術文檔時必不可少的。雖然在UG中可以對工程圖進行尺寸、公差等标注，但由于在UG中對實體作标注，轉成二維工程圖時往往不符合我國的制圖示準，是以應當在AutoCAD中完成尺寸标注工作和添加标題欄、技術要求等内容，即利用UG參數化造型技術，對零件直接進行三維模型設計，對零件設計修改，直至确定無誤後再将設計好的三維模型轉化為二維工程圖，然後調入AutoCAD中進行編輯，最後得到符合企業需要的、完善的工程圖。采用這種方法進行産品設計。UG生成三維模型，再将其轉換成二維工程圖，然後由AutoCAD輸出人們所熟悉的工程圖，可提高設計、繪圖和修改等工作的效率和品質，并引起取長補短的作用。

另外，由于UG對資料格式和圖像格式的識别能力，在UG中可以很容易的讀取AutoCAD的二維圖形作為拉伸、旋轉、掃描、混成的草圖；同時AutoCAD在我國普及率很高，許多人對它都十分熟悉，而且很多企業早期的圖檔都在AutoCAD中作的，是以可以使用已有的AutoCAD二維圖形作為UG三維造型時的草圖，進行三維轉換，也可以使用AutoCAD來為UG繪制草圖，進而避免重複勞動和有效地利用已有資源。

UG在各行各業中的應用越來越廣泛、越來越深入，雖然和AutoCAD等二維繪圖軟體相比，UG的使用相對要難得多，但這并沒有阻止人們對它的學習、使用及開發。這也充分說明了UG具有人們所渴望的優良的性能和靈活的開發方法。

随着我國經濟的快速發展和機械制造業的日益蓬勃，對于電腦輔助制圖的要求越來越高，并且現在的制圖軟體功能也越來越強大，是以UG的應用也越來越廣泛，現在，這些制圖軟體已在電子和電氣、科學研究、機械設計、軟體開發、機器人、模具、工廠自動化、土木建築、地質、家電等各個領域得到廣泛應用。

NX 産品開發解決方案完全支援制造商所需的各種工具可用于管理過程并與擴充的企業共享産品資訊。NX 與 UGS PLM 的其他解決方案的完整套件無縫結合。這些對于 CAD 、 CAM 和 CAE 在可控環境下的協同、産品資料管理、資料轉換、數字化實體模型和可視化都是一個補充。UG主要客戶包括，通用汽車，通用電氣，福特，波音麥道，洛克希德，勞斯萊斯，普惠發動機，日産，克萊斯勒，以及美國軍方。幾乎所有飛機發動機和大部分汽車發動機都采用UG進行設計，充分展現UG在高端工程領域，特别是軍工領域的強大實力。在高端領域與CATIA并駕齊驅。

對一般的設計人員來說，要使用UG所提供的方法進行複雜零件的三維造型，并不是一件容易的事，設計人員需要花費大量的時間熟悉UG，并且掌握較高水準的模組化技巧，但是如果充分利用UG的二次開發工具，就可以友善的實作複雜零件設計的參數化，進而大大提高設計效率。UG為通用支撐軟體系統，僅具有CAD/CAM 的基本功能，沒有提供專用産品所需要的完整計算機輔助設計/制造功能。由于機械産品的千變萬化，需要針對具體對象在選用的CAM軟體平台上進行二次開發，來設計出界面友好、功能強大和使用友善的專用産品的CAD/CAM系統UG/OPEN UIStyler、UG/OPEN GRIP和UG/OPEN API 的二次開發技術。

由于機械設計在工程設計中占有相當重要的地位，是以展望現代機械設計技術的發展前景以及未來研究重點及方向，都無疑成為了我們最關心的重要課題，同時也隻有在此基礎上，我們才能對機械設計的規劃發展項目和關鍵技術提出合理的建議，才能更好的使我國在機械設計軟體的開發領域逐漸走到世界的前列。

縱觀全國，現代機械設計軟體技術的研究主要在以下幾個方面：機械設計軟體包的多平台開發技術、産品創新設計技術、快速設計技術、仿真與虛拟設計技術、 智能設計技術、熱分析轉變為機械能整合設計等。下面分别加以介紹。

一調用接口程式的設計

為使各exe程式按順序運作以完成總功能， 要求使用者隻能調用其中一個exe程式，該程式稱為軟體包的使用者調用程式，其餘exe程式不能被使用者調用（隻能被 exe程式調用） ， 稱為軟體包的内部程式。

二資料接口程式的設計

由于純文字檔案 （如 *.txt檔案）可以被 exe程式讀寫，是以通過對其讀寫操作，可實作調用與被調用程 序間的資料傳遞，此類檔案可簡稱為資料檔案， 對其讀寫的語句即為資料接口程式。為便于程式設計，可把資料接口程式分為單向型和雙向型兩大類。僅有調用程式的寫操作和被調用程式的讀操作或相反，稱為單向型，前者還可稱為正單向型，後者為逆單向型。

三開發平台的合理使用

VB 6、VF 6和 VL的功能特長不同。VB6在數學計算和界面設計方面最優秀， VF 6的資料庫管理功能最強， VL的自動制圖功能獨一無二。故 VB 6宜用于開軟體包的使用者調用程式 ，和含有 大量數學計算功能的内部程式；VF 6宜用于開發處理大量資料 的内部程式 ( 資料庫) ；VL宜用于開發自動制圖的内部程式；AutoCAD宜作為VL程式的運作平台和對圖形檔案編輯、儲存與列印的操作平台。

四軟體包的目錄結構設計

軟體包的目錄結構宜采用樹狀結構， 如使用者調用程式及其相關檔案放在磁盤的N層目錄下的某一子目錄( 稱為頂層 目錄) 下，則各内部程式及相關檔案應放在頂層目錄下的不同層次的子目錄下。值得注意， 這 可能造成被調程式在其運作中，當查找或打開本目錄下的某個檔案時，出現“ 檔案未找到”的運 行實時錯 誤 ，其原因是被調程式的運作路徑，是它最上一級調用程式（即使用者調程式)。

五産品創新設計技術

該技術就設計而言一般可分為三類：适應性設計(Adaptive Design)、變型設計(Variant Design)和創新設計(Creative Design)。其中創新設計是針對新的或預測的需求，從已知的、經過實踐檢驗可行的理論和技術出發，充分運用創造性思維，構思并設計出過去所沒有的全新事物的技術過程。

六快速設計技術

由于市場動态多變性，使産品投放市場的時間日益成為決定産品競争力的重要因素。快速設計技術是在現代設計理論和方法的指導下，應用微電子、資訊和管理等現代科學技術，以縮短産品開發周期為目的的一切設計技術的總稱。

七仿真與虛拟設計技術

計算機仿真技術是以計算機為工具，建立實際或聯想的系統模型，并在不同條件下，對模型進行動态運作(實驗)的一門綜合性技術。近年來不斷湧現和迅速發展的高新技術，如計算機仿真模組化、CAD/CAM及先期技術示範驗證、可視化計算、遙控機器和計算機藝術等，都有一個共同的需求，就是建立一個比現有計算機系統更為真實友善的輸入輸出系統，使其能與各種傳感器相連，組成更為友好的人機界面的多元化資訊環境。這個環境就是計算機虛拟現實系統(VRS)，在這個環境中從事設計的技術即稱之為虛拟設計(Virtual Design，VD)。

八智能設計技術

由于缺乏人類設計師所具有的推理和決策能力，傳統CAD系統已不能滿足設計過程自動化的要求。于是智能CAD(ICAD)的理論研究和應用實踐便随之而産生了。ICAD系統既具有傳統CAD系統的數值計算和圖形處理能力，又具有知識處理能力，能夠對設計的全過程提供智能化的計算機支援。智能設計就是對智能CAD理論和應用的研究。

總結

UG已成為當今世界機械CAD/CAE/CAM領域的新标準，它全方位的提供了從産品概念設計、精确設計、模具設計到模具型腔數控加工一整套功能，極大的縮短了産品開發的周期，提高了産品的競争力。從大量的文獻看出，UG在它所觸及的各行各業中的應用程度和深度雖然各不相同，但其效果是顯著的。從現有的應用中可以給使用者一些啟示和靈感，避免許多不必要的重複。