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摘要：以往的机械加工过程中，二维技术是一种常用的技术手段。随着时代的发展，越来越多的三维技术开始被应用于加工过程中，并发挥出重要的作用。通过对三维软件在机械加工中的应用相关问题进行分析，可以进一步提高对三维软件的认识水平，将其更好的应用于各种机械加工过程中。本文，笔者即以目前应用较为广泛的三维UG软件为例，对其在季节加工中的具体应用相关问题予以简要的分析。
关键词：三维技术;机械加工;UG软件;设计应用
前言
以往的机械加工过程中，大多使用各种二维技术。但随着人们实际加工需求的不断提高等因素的影响，二维技术日益无法满足实际机械加工的需求。于是，随着计算机技术的不断发展，软件应用越来越普及，逐渐发展为现在的三维应用，并对机械加工领域产生极大的影响。UG软件是目前应用较为广泛的三维软件，具有多方面的强大功能，例如工程设计以及零件性能分析等，被广泛应用于汽车、机械加工等制造行业。
1.三维技术概述
较之二维CAD，CAPP系统，三维CAD（计算机辅助设计）软件具有形象直观、设计变更容易、设计效率高等优势，传统二维CAD设计正快速迈进三维CAD时代，全三维CAD正逐步成为设计软件的主流。三维CAD技术具有多重强大的功能，包括三维模拟建模以及仿真分析等，较之以往的二维技术，具有诸多十分明显的应用优势。例如较强的易操作性以及较高的设计速度等，从而有效提高实际机械加工的效率，为工程设计人员等节省更多的时间。CAD系统工作流程如图1所示：
图1 CAD系统工作流程图
2.UG软件在三维机械加工工艺设计中的应用分析
目前，在机械加工过程中，使用的三维软件有很多，其中，UG软件是目前应用较为广泛的一种三维计算机辅助设计分析和制造应用软件，下面，笔者即以UG软件为例，对UG软件在三维机械加工工艺设计中的应用相关问题进行分析。
2.1UG软件模块
UG软件包含多个功能各异的模块，包括CAD模块和CAM模块以及CAE模块和其他模块等，不同的模块具有各自独特的功能和作用。其中，CAD模块包括建模模块和外观造型设计模块、装配模块，以及工程绘图模块等。而CAM模块则可以按照已经构建完毕的三维模型生成相应的数控代码，以更好的指导实际的机械产品加工过程。CAE模块则涉及到加工过程中的分析以及仿真等内容，在保证加工质量方面具有十分重要的作用。另外还包括一些专用模块，例如注塑模向导模块等，可以更好的满足不同加工的独特需要。
2.2UG软件在机械加工中的应用
（1）将传统的用二维工序图传达加工信息的方式转换为使用三维实体模型来传达。在利用UG软件进行机械加工的时候，可以对以往的二维加工信息传达方式予以改变，转而利用三维实体模型进行表达。利用三维技术，对机械加工不同工序的内容予以细化，并利用一定的表达方式，将机械加工相关工艺信息在三维环境中充分的展示出来。从而有效保证了零件设计与工艺设计的同步性，帮助工作人员更加清晰直观的了解到加工的整个情况。
（2）快速输出机械加工工艺卡片。工艺过程卡片的单位是工序，通过卡片，可以对模具或零、部件的加工（或装配）过程予以简要的说明。将工艺文件的内容，填入一定格式的卡片，简要地列出整个零件加工所经过的工艺路线。工艺过程卡片的内容大多十分简单，但从中可以基本了解到整个零件的工艺流程以及相应的加工方案等。在利用UG软件进行机械加工的过程中，可以实现机械加工工艺卡的快速输出，及时将整个机械加工的过程和流程等显示出来，从而帮助人们更好的掌握零件加工的整个流程。
（3）NC程序编制或数控加工数据生成。数控编程（NC programming） 指的是制备数控加工程序的过程，
NC程序的正确性和合理性会对各种机械产品的加工过程以及最终的加工治疗等产生极大的影响。以往在生成NC程序的时候，大多采用手动生成的方式，且大多需要较长时间的程序验证等，加工效率低下。而通过利用三维软件，则可以快速生成NC程式，提高加工效率。且生产过程更灵活、自由，多样化，可以更好的满足人们的多方面需求。
（4）运动模拟仿真动画。以往在生成NC程式之后，为了验证其准确性等，大多需要进行机床空运行等，需要耗费较长的时间，整体效率较低。而如果可以采取有效方式对NC程序予以仿真，通过图形方式，计算机屏幕上模拟出NC的实际加工过程，可以更好的对整个程序予以检查，及时发现其中存在的错误，并积极的进行修改，从而保证整个机械加工的效率和质量。通过三维模拟仿真动画，则可以直观、快速的展示出来，提高技工效率。另外，通过三维运动模拟仿真动画，还可以更好的对各种机械加工产品的动态效果予以直观的展示。模拟机械的外形、材质、零部件和内部构造，把机械的设计原理、工作过程、性能特征、使用方式等立体呈现出来。例如：模具的工作原理三维动画、工程机械的生产过程动画、机器的拆分组装三维仿真、流水线机械设备三维动画演示运作流程、系统型设备的运转方式、产品的使用方法等所有机械设备三维动画的模拟、产品写实三维演示动画这种直观、形象的动画表现方式可以更好的对最终产品的结构和装配过程等予以演示，有利于各种机械产品的市场宣传。
3.结束语
较之以往的二维技术，三维技术具有十分明显的优越性。通过上文对传统二维软件和三维软件的比较分析，以及UG软件在机械加工中的具体应用相关问题的分析，我们不难发现：利用UG软件进行机械加工，可以构建起零件的三维实体模型，并按照其设计过程，建立与模型参数相关的三维模型加工方案，从而有效提高加工效率，并保证最终的加工质量。另外，在机械加工过程中积极的使用各种三维软件，还可以加入设计者的思想，增强设计的自由性，提高加工质量。总之，三维软件在机械加工过程中具有较高的应用价值，可以获得来良好的应用效果。关于其应用相关细节问题，值得在今后予以进一步分析。
参考文献：
[1] 张辉，张胜文，杨戈，等.面向设计制造的船用柴油机零件全三维数字化定义研究[J].制造技术与机床，2013，（7）：90-93.
[2] 王积全，杨海成，孙丽丽等.UG在工艺装备模块化研发中的应用[J].中国新技术新产品，2011，（19）：26-27.
[3] 何磊.UG软件在MF Twin65车削中心上的加工应用[J].CAD/CAM与制造业信息化，2001，（4）：38-40.
关键词：三维技术;机械加工;UG软件;设计应用
前言
以往的机械加工过程中，大多使用各种二维技术。但随着人们实际加工需求的不断提高等因素的影响，二维技术日益无法满足实际机械加工的需求。于是，随着计算机技术的不断发展，软件应用越来越普及，逐渐发展为现在的三维应用，并对机械加工领域产生极大的影响。UG软件是目前应用较为广泛的三维软件，具有多方面的强大功能，例如工程设计以及零件性能分析等，被广泛应用于汽车、机械加工等制造行业。
1.三维技术概述
较之二维CAD，CAPP系统，三维CAD（计算机辅助设计）软件具有形象直观、设计变更容易、设计效率高等优势，传统二维CAD设计正快速迈进三维CAD时代，全三维CAD正逐步成为设计软件的主流。三维CAD技术具有多重强大的功能，包括三维模拟建模以及仿真分析等，较之以往的二维技术，具有诸多十分明显的应用优势。例如较强的易操作性以及较高的设计速度等，从而有效提高实际机械加工的效率，为工程设计人员等节省更多的时间。CAD系统工作流程如图1所示：
图1 CAD系统工作流程图
2.UG软件在三维机械加工工艺设计中的应用分析
目前，在机械加工过程中，使用的三维软件有很多，其中，UG软件是目前应用较为广泛的一种三维计算机辅助设计分析和制造应用软件，下面，笔者即以UG软件为例，对UG软件在三维机械加工工艺设计中的应用相关问题进行分析。
2.1UG软件模块
UG软件包含多个功能各异的模块，包括CAD模块和CAM模块以及CAE模块和其他模块等，不同的模块具有各自独特的功能和作用。其中，CAD模块包括建模模块和外观造型设计模块、装配模块，以及工程绘图模块等。而CAM模块则可以按照已经构建完毕的三维模型生成相应的数控代码，以更好的指导实际的机械产品加工过程。CAE模块则涉及到加工过程中的分析以及仿真等内容，在保证加工质量方面具有十分重要的作用。另外还包括一些专用模块，例如注塑模向导模块等，可以更好的满足不同加工的独特需要。
2.2UG软件在机械加工中的应用
（1）将传统的用二维工序图传达加工信息的方式转换为使用三维实体模型来传达。在利用UG软件进行机械加工的时候，可以对以往的二维加工信息传达方式予以改变，转而利用三维实体模型进行表达。利用三维技术，对机械加工不同工序的内容予以细化，并利用一定的表达方式，将机械加工相关工艺信息在三维环境中充分的展示出来。从而有效保证了零件设计与工艺设计的同步性，帮助工作人员更加清晰直观的了解到加工的整个情况。
（2）快速输出机械加工工艺卡片。工艺过程卡片的单位是工序，通过卡片，可以对模具或零、部件的加工（或装配）过程予以简要的说明。将工艺文件的内容，填入一定格式的卡片，简要地列出整个零件加工所经过的工艺路线。工艺过程卡片的内容大多十分简单，但从中可以基本了解到整个零件的工艺流程以及相应的加工方案等。在利用UG软件进行机械加工的过程中，可以实现机械加工工艺卡的快速输出，及时将整个机械加工的过程和流程等显示出来，从而帮助人们更好的掌握零件加工的整个流程。
（3）NC程序编制或数控加工数据生成。数控编程（NC programming） 指的是制备数控加工程序的过程，
NC程序的正确性和合理性会对各种机械产品的加工过程以及最终的加工治疗等产生极大的影响。以往在生成NC程序的时候，大多采用手动生成的方式，且大多需要较长时间的程序验证等，加工效率低下。而通过利用三维软件，则可以快速生成NC程式，提高加工效率。且生产过程更灵活、自由，多样化，可以更好的满足人们的多方面需求。
（4）运动模拟仿真动画。以往在生成NC程式之后，为了验证其准确性等，大多需要进行机床空运行等，需要耗费较长的时间，整体效率较低。而如果可以采取有效方式对NC程序予以仿真，通过图形方式，计算机屏幕上模拟出NC的实际加工过程，可以更好的对整个程序予以检查，及时发现其中存在的错误，并积极的进行修改，从而保证整个机械加工的效率和质量。通过三维模拟仿真动画，则可以直观、快速的展示出来，提高技工效率。另外，通过三维运动模拟仿真动画，还可以更好的对各种机械加工产品的动态效果予以直观的展示。模拟机械的外形、材质、零部件和内部构造，把机械的设计原理、工作过程、性能特征、使用方式等立体呈现出来。例如：模具的工作原理三维动画、工程机械的生产过程动画、机器的拆分组装三维仿真、流水线机械设备三维动画演示运作流程、系统型设备的运转方式、产品的使用方法等所有机械设备三维动画的模拟、产品写实三维演示动画这种直观、形象的动画表现方式可以更好的对最终产品的结构和装配过程等予以演示，有利于各种机械产品的市场宣传。
3.结束语
较之以往的二维技术，三维技术具有十分明显的优越性。通过上文对传统二维软件和三维软件的比较分析，以及UG软件在机械加工中的具体应用相关问题的分析，我们不难发现：利用UG软件进行机械加工，可以构建起零件的三维实体模型，并按照其设计过程，建立与模型参数相关的三维模型加工方案，从而有效提高加工效率，并保证最终的加工质量。另外，在机械加工过程中积极的使用各种三维软件，还可以加入设计者的思想，增强设计的自由性，提高加工质量。总之，三维软件在机械加工过程中具有较高的应用价值，可以获得来良好的应用效果。关于其应用相关细节问题，值得在今后予以进一步分析。
参考文献：
[1] 张辉，张胜文，杨戈，等.面向设计制造的船用柴油机零件全三维数字化定义研究[J].制造技术与机床，2013，（7）：90-93.
[2] 王积全，杨海成，孙丽丽等.UG在工艺装备模块化研发中的应用[J].中国新技术新产品，2011，（19）：26-27.
[3] 何磊.UG软件在MF Twin65车削中心上的加工应用[J].CAD/CAM与制造业信息化，2001，（4）：38-40.