基于ug的車橋橋殼參數(shù)化設(shè)計畢業(yè)論文

1、<p>　　基于UG的車橋橋殼參數(shù)化設(shè)計</p><p>　　摘要 標(biāo)準件庫的建立對提高CAD系統(tǒng)的運行效率和質(zhì)量，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期起到重要的作用。本文以某車橋橋殼為研究對象，基于UG NX4.0三維平臺，綜合運用UG二次開發(fā)模塊UISTYLER、UG/OPEN API和Visual C++6.0軟件，首先通過編輯MENU菜單和參數(shù)化零件，其次通過建立零件族和繪制自定義對話框，再次基于VC軟件編制操

2、作圖形的動態(tài)鏈接庫文件，從而完成整個零部件的參數(shù)化設(shè)計，最后開發(fā)了橋殼標(biāo)準件庫。通過橋殼標(biāo)準件庫的建立大大縮短了橋殼零件的開發(fā)周期，降低了生產(chǎn)成本。和傳統(tǒng)的設(shè)計方法相比較，該方法提高了設(shè)計的效率。</p><p>　　關(guān)鍵詞： 車橋 橋殼 UG 二次開發(fā)</p><p><b>　　1 前 言</b></p><p>　　車輛驅(qū)動

3、橋殼的功用是支承并保護主減速器、差速器和半軸等，使左右驅(qū)動車輪的軸向相對位置固定；同從動橋一起支承車架及其上的各總成重量；汽車行駛時，承受由車輪傳來的路面反作用力和力矩，并經(jīng)懸架傳給車架。    驅(qū)動橋殼應(yīng)有足夠的強度和剛度，質(zhì)量小，并便于主減速器的拆裝和調(diào)整。由于橋殼的尺寸和質(zhì)量比較大，制造較困難，故其結(jié)構(gòu)型式在滿足使用要求的前提下，要盡可能便于制造。    驅(qū)動橋殼可分

4、為整體式橋殼和分段式橋殼兩類。整體式橋殼具有較大的強度和剛度，且便于主減速器的裝配、調(diào)整和維修，因此普遍應(yīng)用于各類汽車上。分段式橋殼比整體式橋殼易于鑄造，加工簡便，但維修保養(yǎng)不便。當(dāng)拆檢主減速器時，必須把整個驅(qū)動橋從汽車上拆卸下來，故目前已很少采用。 </p><p>　　2 參數(shù)化設(shè)計的概況及設(shè)計方案的確定 2.1 零件的參數(shù)化設(shè)計

5、 </p><p>　　2．1．1 零件的參數(shù)化設(shè)計概念</p><p>　　零件的參數(shù)化設(shè)計是指零件在設(shè)計過程中，以零件的尺寸作為變量參數(shù)，用對應(yīng)的關(guān)系來表示，通過調(diào)整尺寸參數(shù)就可以修改和控制零件的幾何形狀。這樣，需改變零件的大小和位置時，只要變動相關(guān)的尺寸數(shù)值，與之相關(guān)的尺寸將會自動隨之改變。利用UG進行零件參數(shù)化設(shè)

6、計，可根據(jù)零件的特點，采用草圖、表達式、截面之間的相關(guān)性等方法建立三維參數(shù)化模型來實現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計。 2.1.2 參數(shù)化設(shè)計思想 </p><p>　　在使用UG軟件進行產(chǎn)品設(shè)計時，為了充分發(fā)揮軟件的設(shè)計優(yōu)勢，首先應(yīng)當(dāng)認真分析產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，在大腦中構(gòu)思好產(chǎn)品的各個部分之間的關(guān)系，充分了解設(shè)計意圖，然后用UG提供的

7、強大的設(shè)計及編輯工具把設(shè)計意圖反映到產(chǎn)品的設(shè)計中去。因為設(shè)計是一項十分復(fù)雜的腦力活動，一項設(shè)計從任務(wù)的提出到設(shè)計完成從來不會是一帆風(fēng)順的，一項設(shè)計的完成過程就是一個不斷改進、不斷完善的過程，因此，從這個意思上講，設(shè)計的過程就是修改的過程，參數(shù)化設(shè)計的目的就是按照產(chǎn)品的設(shè)計意圖能夠進行靈活的修改，所以它的易于修改性是至關(guān)重要的。這也是UG軟件為什么特別強調(diào)它的強大的編輯功能的原因。</p><p><b>

8、;　　2.2 相關(guān)概念</b></p><p>　　2.2.1幾何特征參數(shù)</p><p>　　幾何特征參數(shù)是指基本幾何形狀的尺寸參數(shù)，例如長、寬、高是長方體的幾何特征參數(shù)。確定了幾何參數(shù)，幾何形體便唯一確定了。</p><p>　　2．2.2 定位參數(shù)</p><p>　　定位參數(shù)是指幾何形體之間的位置參數(shù)，設(shè)置定位參數(shù)是進行

9、復(fù)雜形體建模的必要途徑。例如在一個平面上創(chuàng)建的圓柱凸臺，需要兩個參數(shù)定義其位置。</p><p>　　2.2.3 形體自由度及約束</p><p>　　形體自由度是指幾何形體（點、線、面、體）在空間中可以自由變化的位置參數(shù)的數(shù)目，例如一個點在二維空間中的自由度為2（x軸和y軸上的自由度）；三維實體在三維空間中有6個自由度，分別為沿X軸的平動、Y軸的平動、Z軸的平動、繞X軸的轉(zhuǎn)動、繞Y軸的轉(zhuǎn)

10、動、繞Z軸的轉(zhuǎn)動。約束是針對自由度而言的，形體約束越多，它具有的運動自由度就越少，就越不靈活[1]。</p><p>　　2.2.4 草圖約束狀</p><p>　　根據(jù)所加約束和元素間的關(guān)系，草圖所處的狀態(tài)可分為不完全約束，完全約束，過約束和約束沖突四種狀態(tài)。</p><p>　　激活約束窗口后，系統(tǒng)將就草圖所處的約束狀態(tài)給出提示信息，除此之外，系統(tǒng)還根據(jù)情況不同

11、，給出下列相應(yīng)反應(yīng)：</p><p>　　如為不完全約束狀態(tài)，用自由度箭頭提示每個元素頂點仍需限定的自由度的方向；如為完全約束狀態(tài)，所有的自由度箭頭消失；當(dāng)草圖處于過約束狀態(tài)，被約束過多的幾何尺寸和尺寸將自動變?yōu)辄S色；草圖處于約束沖突狀態(tài)，相互沖突的尺寸約束將自動變?yōu)榉奂t色、草圖元素變?yōu)榛疑?lt;/p><p>　　2.2.5 特征線的參數(shù)化</p><p>　　為了

12、實現(xiàn)模型的參數(shù)化，首先必須實現(xiàn)特征線的參數(shù)化，在UG中有兩類曲線 ，一類是CURVE功能創(chuàng)建的普通曲線，由于它一般不具有與表達式相關(guān)的參數(shù)，只能手工在UG交互界面中修改，不適合用于參數(shù)化建模。另一類是利用草圖（SKETCHER）功能繪制的草圖，它必須定義在二維平面上，可包含任意繪制的二維幾何圖形，是極好的參數(shù)化建模工具。</p><p>　　2.2.6 基于二維特征線生成三維曲面或?qū)嶓w</p>&l

13、t;p>　　在創(chuàng)建模型過程中，大量的利用了UG拉深、掃掠、修剪、加厚曲面、由若干曲線生成面等功能，來實現(xiàn)由線到面或體的過程。</p><p>　　拉伸是指將位于同一平面上的若干條封閉或相連接的曲線組沿該平面法向方向或指定方向拉深而成三維實心體（Solid Body）或曲面（Sheet body）。</p><p>　　掃掠是指將位于同一平面上的若干條相連接的閉合或開口曲線組沿一條指定

14、的曲線延伸而成三維實心體或曲面。</p><p>　　2.2.7 參數(shù)化和相關(guān)性的體現(xiàn)——表達式（Expression）</p><p>　　表達式是UG軟件中參數(shù)化建模的一個重要部分，其本質(zhì)是用來控制零件特性的數(shù)學(xué)或條件表達式，它可用來定義和控制模型中的大部分尺寸，如特征的尺寸或草圖的尺寸。表達式可被用來控制單個零件中不同特征之間的關(guān)系或裝配零件中各零件的關(guān)系，因此對于參數(shù)化設(shè)計有著重要

15、的意義。</p><p>　　修改表達式有兩種方法：一種是直接法，即直接調(diào)用UG內(nèi)部TOOL\Expression模塊實現(xiàn)定義、編輯和刪除表達式等表達式操作功能，另一種是編程法，即利</p><p>　　用UG的二次開發(fā)工具API編程實現(xiàn)模型內(nèi)部表達式的管理。前者為軟件包的標(biāo)準模塊，具有功能齊全，操作簡便的優(yōu)點，而利用后者可用C語言調(diào)用UG內(nèi)部函數(shù)并自行設(shè)計界面，可以完全體現(xiàn)開發(fā)者的意圖，

16、針對性強[2]。</p><p>　　2.3 零件參數(shù)化設(shè)計方法 </p><p>　　2.3.1 使用草圖進行零件參數(shù)化設(shè)計</p><p>　　草圖是UG 建模中建立參數(shù)化模型的一個重要手段，草圖曲線是一條參數(shù)化曲線，通過使用平面曲線來建立零件的大致輪廓。在進行零件的參數(shù)化設(shè)</p><p>　　計中大量采用草圖

17、，因為草圖容易使用，容易建立，容易修改。特別是復(fù)雜的零件，可建立多個草圖，幾個草圖之間有形狀和位置關(guān)系的，用尺寸關(guān)系式使</p><p>　　其產(chǎn)生相關(guān)性。UG采用的是“變量化技術(shù)”的設(shè)計建模方法，在繪制草圖時，不需要精確地畫出表示其輪廓形狀的平面曲線，只是繪出零件的大致輪廓形</p><p>　　狀，然后通過給草圖加上尺寸約束和幾何約束來精確地定義其形狀，利用這些輪廓曲線通過拉伸或旋轉(zhuǎn)等

18、掃描方法來建立符合設(shè)計要求的零件的三維參</p><p>　　數(shù)化模型。要修改零件的形狀，只需改變草圖尺寸參數(shù)，則由草圖建立的零件三維模型也相應(yīng)改變。</p><p>　　2.3.2 使用表達式進行參數(shù)化設(shè)計</p><p>　　表達式是UG 中參數(shù)化設(shè)計的一個重要的工具。在零件的參數(shù)化設(shè)計中起著很重要作用，使用表達式可以定義和控制零件的尺寸參數(shù)，通過建立算<

19、/p><p>　　術(shù)和條件表達式可以控制一個零件特征之間的尺寸和位置關(guān)系，也可以控制幾個草圖之間的相互關(guān)系的尺寸，使之產(chǎn)生相關(guān)性。使用表達式很容易對零件</p><p>　　進行修改，也容易實現(xiàn)零件的系列化設(shè)計。如一個長方體的高度可以用它與長度的關(guān)系式來表述，如果其長度改變，則高度也自動隨之改變。</p><p>　　表達式可以自動建立或手工建立。當(dāng)建立草圖特征時，系統(tǒng)

20、自動建立相應(yīng)的表達式，在給草圖標(biāo)注尺寸時可給出數(shù)值，也可用算術(shù)表達式來表示。幾個</p><p>　　草圖之間的尺寸關(guān)系也可用表達式表示。還可根據(jù)設(shè)計意圖自定義算術(shù)或條件表達式。自定義表達式采用下拉菜單中表達式的命令，通過對話框輸入來建立。只要改變表達式中的任意一個參數(shù)，零件三維模型與其相關(guān)的形狀和尺寸就</p><p><b>　　會自動隨之改變。</b></

21、p><p>　　2.3.3 利用形狀約束條件建立截面之間的相關(guān)對應(yīng)關(guān)系進行參數(shù)化設(shè)計</p><p>　　在設(shè)計一些復(fù)雜曲面時，通常要建立各截面的形狀，這時可通過求出實體表面、平面、曲線與指定平面之間的交線或交點，使用這些點利用幾何形狀</p><p>　　約束條件建立截面之間的相關(guān)關(guān)系。從而在各截面之間建立起相關(guān)的參數(shù)化關(guān)系，只要對其中一個截面進行任何修改，三維模型都

22、會自動隨之改變。</p><p>　　除此之外，還可利用UG 中的提取功能、Wave技術(shù)進行參數(shù)化設(shè)計來實現(xiàn)零件的系列設(shè)計。</p><p>　　2.4 參數(shù)化設(shè)計方案的確定 </p><p><b>　　圖1設(shè)計方案流程圖</b></p><p>　　UG軟件及二次開發(fā)工具簡介</p><p>

23、　　3.1 UG軟件簡介及研究現(xiàn)狀</p><p>　　UG軟件起源于美國麥道飛機公司，當(dāng)時為了設(shè)計和制造F5戰(zhàn)斗機而開發(fā)了UG產(chǎn)品，由于它在CAD/CAM/CAE以及產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）上所具有的卓越的性能，加上它提供CADE/CAE/CAM/PDM集中解決方案，目前該軟件在航天航空、汽車制造、模具加工、通用機械等具有很多的知名度，并受到廣泛的運用。同時UG還提供編程工具UG/OPEN API和UG OPE

24、N GRIP用來進行二次開發(fā)。</p><p>　　UG軟件自1990年進入中國市場，經(jīng)過十年的發(fā)展，目前國內(nèi)用戶已近千家。國內(nèi)許多大型企業(yè)、公司均采用UG作為其產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)的支撐軟件。大連機車車輛廠、天津汽車研究所、長春光機所、上海飛機制造廠、北京福田汽車股份有限公司都是使用UG的成功范例，許多知名的家電企業(yè)，如海爾、海信、科龍、康佳、長虹、小鴨，利用UG開發(fā)自身的系列化產(chǎn)品，獲得了顯著的經(jīng)濟效益。</p

25、><p>　　國內(nèi)外有關(guān)UG的應(yīng)用研究資料表明，UG 應(yīng)用包括兩種類型：</p><p>　　一、直接利用UG 軟件進行產(chǎn)品的建模、分析、制造。</p><p>　　二、在UG平臺上進行二次開發(fā)。二次開發(fā)的內(nèi)容涉及標(biāo)準零件庫、行業(yè)產(chǎn)品特征庫、復(fù)雜零件的自動化生成、零件成型與分析自動集成、典型產(chǎn)品的專家系統(tǒng)研究等。</p><p>　　3．2 U

26、G二次開發(fā)工具的簡介</p><p>　　3.2.1 宏命令（Macro）</p><p>　　宏命令是UG平臺上人機交互操作的一系列過程的記錄。宏命令文件擴展名為*.macro。為ASII碼形式。宏命令通過兩種方式產(chǎn)生：一是軟件自動記錄；二是手工編寫（用任一文本編輯器）。</p><p>　　3.2.2 用戶自定義特征（User Define Feature）

27、</p><p>　　用戶自定義特征是UG 軟件提供的造型特征之一，它可對一簡單實體生成用戶化的特征，特征的參數(shù)由用戶自定義。通過這一功能可建立用戶自定義特征庫，在需要時直接調(diào)用。用戶自定義特征文件擴展名為*.udf。</p><p>　　3.2.3 UG/open MenuScript</p><p>　　此項功能使用戶或第三方軟件商通過文本編輯器UG 菜單文件

28、，生成用戶化的菜單集成它們的特殊應(yīng)用。UG/open Menuscript 支持UG 主菜單和快速彈出式下拉菜單的修改，通過它可以改變UG 菜單的布局、添加新的菜單項以執(zhí)行用戶二次開發(fā)程序、User Tools文件、操作命令等。</p><p>　　UG/open Menuscript的使用需要專門授權(quán)，運用可以完全改變UG軟件的主界面，所以需謹慎使用以防出現(xiàn)混亂。該文件后綴*.men，一般來講，該文件必須放在\

29、startup 目錄中，以便在UG啟動自動加載。</p><p>　　3.2.4 用戶工具（User Tools）</p><p>　　用戶工具是一種生成用戶對話框的工具。它有兩種功能：其一是在UG 主菜單的User Tools 下拉菜單中添加用戶項：其二是生成彈出式對話框。用戶工具生成的界面風(fēng)格和UG界面一致，通過它可運行對話框文件、宏文件、UG/open API及UG/open GR

30、IP 程序。用戶工具生成的文件擴展名有*.utm 和*.utd，其中*utm文件用于UG16.0以前的版本，在主菜單User Tools中添加用戶項，這需在UG的初始化文件 ugii_env.dat 文件中指明路徑，自動裝載。*.utd 文件可通過*.utm文件調(diào)用或*.men 菜單文件調(diào)用。*.utm文件和*.utd文件可用Windows中的寫字板進行編輯，并且該文件必須放在 application 目錄中，以便UG 啟動自動加載。&

31、lt;/p><p>　　3.2.5 UG/open UIStyler</p><p>　　（1）UIStyler 對話框文件的生成</p><p>　　和Visual C++對話框設(shè)計相似，UIStyler包含對話框的各種控件，</p><p>　　即UIObjects對象，如靜態(tài)文本（label）、整形數(shù)值輸入框（Integer）、浮點型數(shù)值

32、輸入框（Real）、字符串輸入框（String）、寬字符串輸入框（Wide String）、多行文本框（Multi-line Text）、按鈕（Push Button）、復(fù)選框（Toggle）、分割線（Seperator）、位圖（Bitmap）、布局按鈕（Button Layout）、下拉列表（Option Menu）、單選按鈕（Radio）、工具組（Tool Palette）、整形數(shù)滑動條（Scale Integer）、實型數(shù)滑動條（

33、Scale Real）、單選列表框（Single Selection List）、多選列表框（Mult-Select List）、單選框（Selection Box）、滾動窗口（scrolled Window），可以隨意對它們進行組合并編輯確定其位置。每一UIObjects 對象具有一定的屬性、選擇性及回調(diào)函數(shù)，這些性質(zhì)均應(yīng)在生成UIStyler對話框文件之前確定。</p><p>　　在保存UIStyler對話

34、框時共生成三個文件：*.dlg、*_template.c、*.h。其中*.dlg是UIStyler對話框界面文件，非ASCII格式，封裝了對話框的圖形界面；*_template.c、*.h分別是UIStyler對話框C語言模板文件和頭文件。用戶的主要工作是修改*_template.c模板文件并在其中添加用戶代碼，確定UIStyler對話框被調(diào)用的形式及其所實現(xiàn)的功能。這些工作都在Visual C++6.0中完成，最終和*.h編譯鏈接 生

35、成可調(diào)用的*.dll文件。</p><p>　　（2）UIStyler對話框的調(diào)用</p><p>　　UIStyler對話框有三種被調(diào)用方式：UIStyler對話框Call Back、Menu、User Exit。Call Back指被對話框調(diào)用，即對話框嵌套，Menu指被MeniScript調(diào)用、User Exit指被用戶接口調(diào)用。不同的被調(diào)用方式具有不同的接口函數(shù)，分別為extern

36、 int<enter the name of your function>(int*reponse)、extern ufsta(char*param,int*retcode,int rlen)、extern void ufusr(char*,int *retcode,int rlen)。</p><p>　　確定UIStyler對話框被調(diào)用方式后，應(yīng)清除*_template.c文件中對應(yīng)接口函數(shù)的條件

37、編譯代碼。使該函數(shù)能夠進行編譯。</p><p>　　（3） UIStyler對話框CallBack Function的實現(xiàn)</p><p>　　對話框的最終功能是實現(xiàn)用戶的某種操作，如建模。這將在*_template.c文件中的CallBack Function中完成，CallBack Function是對話框響應(yīng)函數(shù)，也稱回調(diào)函數(shù)。</p><p>　　無須專門

38、設(shè)定，摸板文件*_template.c中提供最基本的apply的按鈕回調(diào)函數(shù)框架，函數(shù)名為：int *_apply_cb ( int dialog_id,void *client_data,</p><p>　　UF_STYLER_item_value_type_p_t callback_data)</p><p>　　每一UIObjects對象都可確定一回調(diào)函數(shù)?；卣{(diào)函數(shù)名在UIStyl

39、er對話框編輯時定義，其框架將在生成*_template.c時自動產(chǎn)生。 </p><p>　　UG/open UIStyler 是用戶或第三方軟件商開發(fā)UG對話框的可視化工具，它比User Tools 具有更強的功能。使用這個工具可以避免復(fù)雜的圖形用戶接口GUI（Grahics User Interface） 編程，其設(shè)計對話框的方式與Visual C++相似，即利用對話框中基本單元的組合生成不同的對話框，對話

40、框中所有控件設(shè)計都是實時可見的。</p><p>　　UG/open UIStyler生成的對話框可與UG/open MenuScript、UG/openAPI、UG/open GRIP集成，執(zhí)行二次開發(fā)程序。</p><p>　　由主菜單項 Application→User Interface Styler..即可進入該對話框設(shè)計界面。在設(shè)計好對話框界面后，保存退出，可生成三個文件：*.

41、dlg、*_template.c、*.h，在VC++編程時將分別應(yīng)用。 </p><p>　　3.2.6 UG/open GRIP 語言</p><p>　　GRIP 是Graphics Interactive Programming 的縮寫，它是與FORTAN 相似的程序設(shè)計語言。GRIP 能提供大多數(shù)UG操作及相關(guān)模塊的操作。幾乎任何UG操作均可通過GRIP程序交互式地實現(xiàn)，如實體建

42、模、工程制圖、制造加工、系統(tǒng)參數(shù)控制、文件管理、圖形修改等。GRIP也提供交互式的命令，這些命令在對話框中顯示信息，允許用戶在GRIP程序運行時進行交互操作，這些交互命令控制對象的選擇、菜單項選擇、數(shù)據(jù)輸入、文件輸入及一般點子功能。</p><p>　　GRIP語言通過命令來實現(xiàn)對UG的操作，每一條命令的形式為：</p><p><b>　　關(guān)鍵詞/參數(shù)</b><

43、;/p><p>　　GRIP命令有三種表示格式：（1）陳述格式，主要用于生成和編輯實體；（2）GPA符號格式。GPA是全局參數(shù)存?。℅lobal Parameter Access）的縮寫，用于訪問UG系統(tǒng)中各種對象的狀態(tài)和參數(shù)；（3）EDA符號格式。EDA是實體數(shù)據(jù)存?。‥ntity Data Access）的縮寫，用于訪問UG數(shù)據(jù)庫，能夠訪問各種對象的功能性數(shù)據(jù)。例如在屬性、繪圖和尺寸標(biāo)注及幾何體等領(lǐng)域與UG進行交

44、互操作時，其參數(shù)可用EDA格式的命令取得。</p><p>　　GRIP定義了四種類型的結(jié)構(gòu)：變量、命令、函數(shù)和符號。其中所有的關(guān)鍵詞后面都緊跟一個斜杠（/）符號。關(guān)鍵詞沒有嚴格的大小寫要求，但在GRIP程序中通常采用大寫形式。使用GRIP進行編輯的一般步驟為：</p><p>　　1）編寫源代碼：在UG菜單中選擇Unigraphics Tools\UG Open GRIP,彈出UG Op

45、en GRIP環(huán)境界面，選擇Edit，用文本編輯器（如記事本）編寫源代碼，以擴展名.grs存盤。</p><p>　　2）編譯源代碼：將源程序進行編譯生成擴展名為.gri 的編譯文件。若主程序中含有子程序，則兩者要分別進行編譯，鏈接時主程序自動對子程序進行鏈接。</p><p>　　3）鏈接程序：將擴展名為.gri 的文件鏈接生成可執(zhí)行的GRIP文件，擴展名為.grx。</p>

46、<p>　　4）運行程序：在UG中的file菜單下的Execute UG/open一項可以運行*.grx文件，也可以通過其它方式執(zhí)行.grx 文件，如通過用戶化菜單或?qū)υ捒颉?lt;/p><p>　　在UG18.0版本中的編輯工具提供了GRIP源程序編輯、編譯、鏈接全程服務(wù)。其位于“桌面” →“開始” →“程序” →“Unigraphics NX4.0” →“UnigraphiCs Tools” →“U

47、G Open GRIP”。</p><p>　　3.2.7 UG/open API 程序</p><p>　　UG/open API又稱User Function, 是一個允許用戶訪問并影響UG對象模型的程序集，它支持C/C++語言，頭文件支持ANSIC。UG/open API 應(yīng)用程序即是用C/C++編程，通過調(diào)用UG/open API，把UG及其相關(guān)模塊各種子功能集成在用戶程序中實現(xiàn)

48、用戶的特定任務(wù)。UG/open API 提供了比GRIP更多的對UG及其模塊進行操作的功能，包括建模、裝配、有限元分析、機構(gòu)運動分析、制造、鈑金等。</p><p>　　從UG/open API里使用函數(shù)來編程可以有兩種不同的模式（Model）：Internal 和 External，這里模式是指產(chǎn)生的可執(zhí)行代碼的類型，即一個是共享庫（Internal）或一個是獨立的可執(zhí)行代碼（External）。</p&

49、gt;<p>　　1）nternal UG/open API 的一般形式：</p><p>　　#include <uf.h> 頭文件</p><p>　　void ufusr(char *param, int *record, int parm_len)</p><p>　　{/************ 申明變量 *********

50、/</p><p>　　UF_initialize()；</p><p>　　/************ 用戶代碼 *********/</p><p>　　UF_terminate()；</p><p><b>　　}</b></p><p>　　Internal UG/open API 必須使

51、用ufusr/ufsta 函數(shù)（主函數(shù)）作為程序運行的入口點，它可以看作是用戶寫的UG 子程序或子函數(shù)。執(zhí)行程序時，UG將程序裝入內(nèi)存并搜索ufusr/ufsta，程序從這里開始執(zhí)行，執(zhí)行完后由一個return 語句返回UG。</p><p>　　2）External UG/open API 的一般形式：</p><p>　　#include <uf.h> 頭文件</

52、p><p>　　int main（int argc， char **argv）</p><p>　　{/************ 申明變量 *********/</p><p>　　UF_initialize()；</p><p>　　/************ 用戶代碼 *********/</p><p>　　UF_t

53、erminate()；</p><p><b>　　}</b></p><p>　　輸入主函數(shù)的參數(shù)（arguments）是標(biāo)準的C參數(shù)：argc-參數(shù)個數(shù)，argv-字符串指針。 所有UG/open API程序必須正確地開始和終止一配置和返回UG/open API License,用戶使用兩個函數(shù)UF_initialize()和UF_terminate()來實現(xiàn)這一

54、點。在定義變量后調(diào)用的第一個UG/open API 函數(shù)必須是UF_initialize()，且最后一個調(diào)用函數(shù)也必須是UF_terminate()。</p><p>　　在程序中除了包含標(biāo)準的ANSIC頭文件外，還包括所使用的UG/open API程序。 UG／OPEN API的主要應(yīng)用有以下幾個方面：</p><p>　　用戶化定制CAD環(huán)境。用戶化定制CAD環(huán)境主要包括：提供用戶化C

55、AD規(guī)范;提供用戶化標(biāo)準庫；定制用戶化CAD界面等。</p><p>　　3．3二次開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)</p><p>　　UG（NX4.0）提供的二次開發(fā)工具和方法，只有用程序?qū)⑺鼈兗善饋?，才能實現(xiàn)用戶需要的特定功能。本文通過應(yīng)用實例探討了利用VC++6.0開發(fā)平臺編程調(diào)用UG/OPEN UIStyler對話框和UG/OPEN API，進行API 、UIStyler及MenuScript聯(lián)

56、合開發(fā)后橋零件標(biāo)準庫開發(fā)管理系統(tǒng)系統(tǒng)的基本方法和關(guān)鍵技術(shù)。</p><p>　　3.3.1 UG工作目錄的設(shè)置</p><p>　　在硬盤中建立工作文件夾，如D:\user,再在user目錄下建立application、startup和udo分別用于存放開發(fā)過程中所建立的文件。</p><p>　　3.3.2 環(huán)境變量的設(shè)置</p><p>

57、;　　在進行UG/OPEN API應(yīng)用開發(fā)之前，應(yīng)首先進行開發(fā)及運行的環(huán)境設(shè)置，以確保應(yīng)用程序的開發(fā)、調(diào)試及運行過程的正常進行。設(shè)置UG啟動時讀取用戶文件目錄有三種方法。</p><p>　　通過改變UG 環(huán)境文件中的設(shè)置</p><p>　　指定UGIII_USER_DIR或UGII_SITE_DIR或UGII_VENDOR_DIR的</p><p>　　放二次開

58、發(fā)結(jié)果所使用的目錄，并刪除前面的“#”。</p><p>　　如：UGII_USER_DIR=D:\user。</p><p>　?。?）在customize_dirs.dat文件的末尾增加一條語句D:\user。</p><p>　?。?）在操作系統(tǒng)的環(huán)境變量中設(shè)置。如： UGII_USER_DIR=D:\user。</p><p>　　

59、3.3.3 編程向?qū)У纳?lt;/p><p>　　將D:\UGS\UGOPEN中的UgOpen_v18和UgOpen_v18.awx文件復(fù)制目錄到D:\Microsoft Visual Studio\MSDev98\Template下，即可在VC新建工程是找到UG/OPEN Appwizard V18 向?qū)?，方便并簡化了用戶的開發(fā)[3]。</p><p>　　3.3.4 系統(tǒng)接口程序開發(fā)流

60、程圖</p><p>　　3.3.5 界面設(shè)計方法</p><p>　　界面設(shè)計方法關(guān)系如下圖，箭頭指向表明可調(diào)用執(zhí)行的關(guān)系，其中GRIPdialog、APIdialog分別GRIP和API程序生成的對話框。MenuScropt和User Tools是處于頂層的界面設(shè)計，可調(diào)用執(zhí)行UIStyler dialog、GRIPdialog、APIdialog等對話框文件。</p>

61、<p>　　由于UG/open UIStyler對話框設(shè)計功能最為強大，可實現(xiàn)其它對話框的所有功能，故下面主要討論UG/open UIStyler 的使用方法及技巧。</p><p>　　3.4 橋殼標(biāo)準件的確定</p><p>　　根據(jù)國標(biāo)確定各標(biāo)準件尺寸：</p><p><b>　　圖5橋殼零件圖</b></p>

62、<p>　　鋼板彈簧總成零件：鋼托板 鋼托襯板 鋼托支撐板</p><p>　　橋殼本體總成零件：橋殼片（左） 橋殼片（右） 通氣塞擋板 三角板 擋油盤</p><p>　　橋殼蓋總成零件： 橋殼蓋 加油塞座</p><p>　　4 車橋橋殼零件二次開發(fā)的實現(xiàn)</p><p>　　4.1 編輯MENU菜單

63、 </p><p>　　打開記事本，輸入以下內(nèi)容：</p><p>　　VERSION 120</p><p>　　EDIT UG_GATEWAY_MAIN_MENUBAR</p><p>　　AFTER UG_APPLICATION</p><p>　　CASCADE_BUT

64、TON info_menu</p><p>　　LABEL 后橋零件標(biāo)準庫開發(fā)管理系統(tǒng)</p><p>　　END_OF_AFTER </p><p>　　MENU info_menu</p><p>　　SEPARATOR </p>&l

65、t;p>　　CASCADE_BUTTON houqiaoke </p><p>　　LABEL 后橋殼零件</p><p>　　END_OF_MENU</p><p>　　MENU houqiaoke</p><p>　　BUTTON bztg</p><p>

66、　　LABEL 半軸套管</p><p>　　ACTIONS bztg_act</p><p>　　BUTTON flp </p><p><b>　　LABEL 法蘭盤</b></p><p>　　ACTIONS flp_act</p>&

67、lt;p><b>　　SEPARATOR</b></p><p>　　CASCADE_BUTTON gbth</p><p>　　LABEL 鋼板彈簧總成零件 </p><p><b>　　SEPARATOR</b></

68、p><p>　　CASCADE_BUTTON qkbtzc</p><p>　　LABEL 橋殼本體總成零件</p><p>　　BUTTON fyls</p><p>　　LABEL 放油螺塞</p><p>　　ACTIONS fyls_act</p><p>　　BUTTON zdygzj&l

69、t;/p><p>　　LABEL 制動油管支架 </p><p>　　ACTIONS zdygzj_act </p><p><b>　　SEPARATOR</b></p><p>　　CASCADE_BUTTON qkgzc</p><p>　　LABEL 后

70、橋殼蓋總成零件 </p><p>　　BUTTON jqh</p><p><b>　　LABEL 加強環(huán)</b></p><p>　　ACTIONS jqh_act</p><p><b>　　BUTTON ch</b></p>

71、;<p><b>　　LABEL 襯環(huán)</b></p><p>　　ACTIONS ch_act</p><p>　　END_OF_MENU</p><p>　　MENU gbth </p><p>　　BUTTON gtb</p

72、><p><b>　　LABEL 鋼托板</b></p><p>　　ACTIONS gtb_act</p><p>　　BUTTON gtcb</p><p>　　LABEL 鋼托襯板</p><p>　　ACTIONS gtcb_act</p><p>　　BUTTON g

73、tzcb</p><p>　　LABEL 鋼托支撐板</p><p>　　ACTIONS gtzcb_act</p><p>　　END_OF_MENU</p><p>　　MENU qkgzc</p><p>　　BUTTON qkg</p><p><b>　　LABEL 橋殼蓋&

74、lt;/b></p><p>　　ACTIONS qkg_act</p><p>　　BUTTON qkjysz</p><p>　　LABEL 加油塞座</p><p>　　ACTIONS qkjysz_act</p><p>　　END_OF_MENU</p><p>　　MENU q

75、kbtzc</p><p>　　BUTTON qkpz</p><p>　　LABEL 橋殼片（左）</p><p>　　ACTIONS qkpz_act</p><p>　　BUTTON qkpy</p><p>　　LABEL 橋殼片（右）</p><p>　　ACTIONS qkpy_ac

76、t</p><p>　　BUTTON sjb</p><p><b>　　LABEL 三角板</b></p><p>　　ACTIONS sjb_act</p><p>　　BUTTON tqsdb</p><p>　　LABEL 通氣塞擋板</p><p>　　ACTIO

77、NS tqsdb_act</p><p>　　BUTTON dyp</p><p>　　LABEL 擋油盤</p><p>　　ACTIONS dyp act</p><p>　　END_OF_MENU</p><p>　　然后以*.MEN保存，</p><p>　　存放在STARTUP目錄下

78、。</p><p><b>　　效果見圖6、7</b></p><p><b>　　4.2編輯零件參數(shù)</b></p><p>　　下面以擋油盤的參數(shù)化設(shè)計為例，說明編輯零件參數(shù)的過程。</p><p>　　首先啟動UG界面，依次打開找到后橋零件標(biāo)準庫開發(fā)管理系統(tǒng)和擋油盤 點擊擋油盤這個零件，即可出

79、現(xiàn)如圖8所示的參數(shù)化界面，此時可進行零件參數(shù)的編輯。</p><p><b>　　圖8零件尺寸示意圖</b></p><p><b>　　4．3 創(chuàng)建零件族</b></p><p>　　啟動UG界面，創(chuàng)建如圖9所示的零件族。 </p><p><b>　　圖9零件族</b>&l

80、t;/p><p>　　依次點擊 主菜單的工具，表達式</p><p>　　彈出表達式對話框如圖10。</p><p><b>　　圖10表達式對話框</b></p><p>　　4.4 對話框的創(chuàng)建</p><p>　　啟動UG，點擊新建文件，“起始”→“所有應(yīng)用模塊”→“用戶界面編輯器”<

81、/p><p>　　然后添加所要尺寸數(shù)據(jù)和對相關(guān)名稱進行編輯 ,如圖11，點擊保存按扭，再進行保存 。 </p><p>　　圖11用戶界面編輯器對話框</p><p>　　4.5 UG/OPEN API編程</p><p>　　4.5.1 vc++6.0預(yù)設(shè)置</p><p>　　1）進入VC++6.0創(chuàng)建Projec

82、t：File → New → Project。選UG/OPEN Wizard創(chuàng)建名為dangyoupan的Workspace。</p><p>　　2）配置程序頭文件dt.h及庫文件dt.lib的目錄路徑：在project settings對話框中的link項中輸出路徑設(shè)置為 D:\user\application\dangyoupan.dll。</p><p>　　3）配置Pro

83、ject： project → settings → Debug，“Gategory”欄是General，在“Exeutable for debug session：”欄輸入C:\UGS180\UGII\ugraf.exe。</p><p>　　4）在Project中添加對話框模板文件dangyoupan_template.cpp。</p><p>　　5）修改對話框模板文件dangyo

84、upan.cpp。</p><p>　　6）Compile和Build生成dangyoupan.dll文件。該文件可被UG/open MenuScript 的qiaoke.men文件和utd文件調(diào)用。</p><p>　　4.5.2 用戶入口函數(shù)</p><p>　?。?）從menu調(diào)用dlg文件</p><p>　　#ifdef MENU

85、BAR_COMMENTED_OUT</p><p>　　extern void ufsta (char *param, int *retcode, int rlen)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　#endif /*MENUBAR

86、_COMMENTED_OUT*/</p><p>　　（2）從CALLBACK調(diào)用dlg文件</p><p>　　#ifdef DISPLAY_FROM_CALLBACK</p><p>　　extern int <enter the name of your function> ( int *response )</p><p>

87、;<b>　　{</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　#endif /* DISPLAY_FROM_CALLBACK */</p><p>　?。?）從utd調(diào)用dlg文件</p><p>　　//#ifdef DISPLAY_FROM_USER_EXIT</p

88、><p>　　extern void ufusr (char *param, int *retcode, int rlen)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　//#endif /* DISPLAY_FROM_USER_EXIT */&l

89、t;/p><p>　　4.5.3 關(guān)鍵函數(shù)編程</p><p>　　（1）int FIX1_construction_cb ( int dialog_id,</p><p>　　void * client_data,</p><p>　　UF_STYLER_item_value_type_p_t callback_data)</p>

90、<p>　?。?）int FIX1_destruction_cb ( int dialog_id,</p><p>　　void * client_data,</p><p>　　UF_STYLER_item_value_type_p_t callback_data)</p><p>　　（3）int FIX1_cancel_cb ( int dial

91、og_id,</p><p>　　void * client_data,</p><p>　　UF_STYLER_item_value_type_p_t callback_data)</p><p>　　（4）int FIX1_ok_cb ( int dialog_id,</p><p>　　void * client_data,</p

92、><p>　　UF_STYLER_item_value_type_p_t callback_data)</p><p><b>　　4.6開發(fā)效果</b></p><p>　?。?）啟動UG，依次打開“后橋零件標(biāo)準庫開發(fā)管理系統(tǒng)”和“擋油盤”，彈出如圖12所示的擋油盤參數(shù)化設(shè)計對話框</p><p>　　圖12擋油盤參數(shù)化設(shè)

93、計對話框</p><p>　　編輯參數(shù) 修改參數(shù)L4=60和L4=30；</p><p>　　單擊確定按扭可以得到如圖13和14所示的開發(fā)效果圖</p><p><b>　　圖13零件效果圖</b></p><p><b>　　圖14零件效果圖</b></p><p>　　

94、下面是其他一些零件的開發(fā)效果圖</p><p><b>　　圖15橋殼模型圖</b></p><p><b>　　圖16零件效果圖</b></p><p>　　圖17零件效果圖 圖18零件效果圖</p><p><b>　　結(jié)束語<

95、/b></p><p>　　通過這次畢業(yè)設(shè)計，我學(xué)會了綜合運用所學(xué)的相關(guān)知識，鍛煉了獨立思考，解決實際問題的能力，而且我還學(xué)會了許多新的知識，例如，二次開發(fā)的方法，開發(fā)的技巧，學(xué)會了UG的使用，C++的開發(fā)等。更重要的是使我認識到團結(jié)合作的重要性，使我初步掌握了科研的一般方法，這一切對我將來的工作都將有</p><p><b>　　很大的幫助。</b></

96、p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在這個2008年的六月，也是我論文完成的時候，謹向我的導(dǎo)師xx老師表示最誠摯的感謝。導(dǎo)師對我實習(xí)階段的學(xué)習(xí)及論文撰寫工作至始至終都傾注了大量的心血，對我的論文的選題、修改直至定稿一直給以精心指導(dǎo)，并提出了大量的建議。不僅如此，導(dǎo)師嚴謹求實的學(xué)風(fēng)、孜孜不倦的教誨、平易近人的作風(fēng)和無微不至的關(guān)懷都給我留下了終身難忘的印

97、象，使我受益匪淺。</p><p>　　導(dǎo)師嚴于律己、寬以待人，還教給我許多做人的道理。她誨人不倦，對事業(yè)孜孜以求，嚴謹治學(xué)的作風(fēng)，令人敬佩，是我今后學(xué)習(xí)和工作的榜樣。</p><p>　　最后，謹以此畢業(yè)設(shè)計獻給所有關(guān)心、支持、幫助我的領(lǐng)導(dǎo)、老師和朋友。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　

98、　[1] 張治，洪雪. Unigraphics NX參數(shù)化設(shè)計實例教程.[M] 清華大學(xué)出版社.2002.</p><p>　　[2] 徐春林，張宏兵，謝正義. UGNX4.0基礎(chǔ)與應(yīng)用教程.[M]電子工業(yè)出版社.2007.</p><p>　　[3] 董正衛(wèi)，田立中，付宜利.UG/open API編程基礎(chǔ).[M]清華大學(xué)出版社.2002.</p><p>　　[4

99、] 胡道中.微機平臺的UG二次開發(fā)技巧.[M]機械工業(yè)出版社. 2002</p><p>　　[5]彭岳華，盛治華.基于UG軟件開發(fā)平臺的汽車產(chǎn)品開發(fā)[J].計算機輔助工程</p><p>　　2002，11（3）：1-7</p><p>　　[6]陳家瑞，張建文.汽車構(gòu)造[M] .第2版（下冊）.北京：機械工業(yè)出版社，2004</p><p&g

100、t;　　[7]王望予，張建文.汽車設(shè)計[M].第四版 北京：機械工業(yè)出版社，2003</p><p>　　[8] Yasuo Shimizu. Development of Electeic Power Steering SAEPaper[J]. No.910014</p><p>　　[9] Nakayama T,Suda E.The present and future of elec

101、tric Power steering.Int.j.of Vehicle Design[M].1994.</p><p>　　[10] EDS Unigraphics: User Function Programming Manual,MU2065[M]. 2001</p><p>　　Based on UG Axle Bridge Shell Design Parameters</

102、p><p>　　Author: Liu Tao Instructor: Zheng Quan </p><p>　　(Anhui Agricultural University College of Engineering 2004 mechanical design and manufacturing automation professional Hefei 230036)</p&g

103、t;<p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The establishment of standards of the CAD system to improve the operating efficiency and quality, shorten product development cycles play an important role

104、. Based on a bridge Axle shell for study, based on UG NX4.0 three-dimensional platform, the integrated use of UG second development module UISTYLER, UG / OPEN API and the Visual C + +6.0 software, the first editorial MEN