基于参数化与WAVE技术的冲模建模
冲模标准模座在SolidWorks平台的参数化造型
冲模标准模座在SolidWorks平台的参数化造型冲模标准模座是一种特殊的模具零件，通常被用于成型机上的模具中，用于支撑模具和模具底板之间的连接。
在成型过程中，模具底板通过冲模标准模座来维持模具的位置稳定。
在SolidWorks 平台上，我们可以使用参数化造型来简化冲模标准模座的制造过程。
首先，我们需要调出 SolidWorks 中的 Sketch 工具，并创建一个新的草图。
在草图中，我们需要绘制冲模标准模座的轮廓，包括底部的固定孔和上方的凸起区域。
在绘制轮廓的过程中，我们需要使用工具栏中的线段、圆弧、矩形等基本绘图工具，来构建一个准确的轮廓。
绘制完成轮廓后，我们需要对轮廓进行修整和完善。
这可以使用SolidWorks 中的Edit 工具来完成。
我们可以对轴线、角度、长度等参数进行调整，以使得轮廓符合冲模标准模座的制造要求。
通过调整，我们可以获得一个精确的轮廓。
接下来，我们需要使用 SolidWorks 的 Extrude 工具来将轮廓转化为三维建模。
在 Extrude 工具中，我们需要设置模型的深度和厚度，以使得模型能够准确匹配冲模标准模座的尺寸标准。
在转化为三维建模的过程中，我们可以使用 SolidWorks 的Intersect 工具和 Subtract 工具来进行裁剪和修整，以使得模型的形状更加符合标准模具底板的要求。
最后，我们需要进行参数化处理，以便在模型使用过程中，可以快速调整模型的尺寸和形状。
在 SolidWorks 中，我们可以使用设计表格来进行参数设置。
设计表格是一种基于数据表的参数化设计工具，可以将模型的参数与表格中的数值相互绑定，实现参数的快速调整和更新。
通过设计表格，我们可以实现冲模标准模座的快速调整和制造。
总之，在 SolidWorks 平台上，我们可以使用参数化造型来简化冲模标准模座的制造过程。
通过绘制轮廓、编辑调整、Extrude 转换和参数化处理等步骤，我们可以获得一款精确和可靠的冲模标准模座模型，以便在模具制造和加工过程中，提高生产效率和质量。
UG_WAVE培训讲义3_hrj——【Team Center 精品培训资料】
主题：机械产品总设计师（1级）机械产品设计师单元1—1本单元培训目的：掌握产品相关参数化设计技术，建立全息的产品模板。
注: UG/WAVE培训讲义:讲义量《WAVE基础－相关部件建模》:49页/ 《自顶向下产品建模》:42页/ 《系统工程设计方法》:34页总计125页。
四. 系统工程的设计方法1. 概论1.1 自顶向下产品设计流程产品设计流程应该以市场与用户需求为依据，这些需求往往确定了产品某些关键尺寸参数，这些关键参数通常作为产品总布置设计的依据，并且成为结构细节设计的基础。
以对汽车产品的需求为例，通常涉及到整车性能，安全性，外观造型，价格等多方面要求。
这些性能要求往往是决定整车参数的重要依据，例如发动机功率，总体尺寸，主要总成的结构，从而成为汽车总布置设计提供了关键尺寸。
图4-1显示了自顶向下设计总体流程图，我们可以将需求看作一种目标，总布置设计是为了满足这一目标而形成的一系列约束条件，而最终的设计结果则是产品。
汽车性能、外形、成本…汽车长、宽、高、轴距…发动机、总体控制尺寸…车身造型设计…汽车细节结构设计…约束产品图4-1 自顶向下设计流程1.2 自顶向下产品设计存在的问题对于简单或中等复杂产品的设计，自顶向下设计方法是非常实用和高效的设计方法。
随着产品复杂程度的提高和零部件数量的激增，如汽车、飞机等大型复杂产品。
这些产品往往包含成千上万个零件，如此大型复杂的装配，会造成对计算机硬件要求过高。
在总体设计和方案论证阶段，通常不需要非常详细的结构，将所有的零部件装配成一个总成会造成工作斜率低下，主次不分的状况。
另外，由于设计技术人员的数量也相当庞大，设计管理和协调的难度越来越大。
例如，总布置设计的更改，需要通知相关设计人员。
结构细节设计与总布置设计不协调，也必须反馈到总体设计。
特别是在结构设计全面展开后，如果产品有重大设计的变更，会造成产品总体设计控制变更非常困难，甚至全部推倒重来。
因此，对于复杂产品，总体设计往往需要考虑的非常仔细，避免重复设计的浪费，但是，这将增加后续结构设计的等待时间，产品设计周期难以缩短。
简述基于UG WAVE技术的堆内构件参数化设计方法
件细节设计可同时展开，相互不影响；控制结构的建立有利于 产品设计的管理与控制。
3 堆内构件参数化设计 3.1 建立堆内构件的控制结构和装配结构，抽取总体参数 ①抽取总体参数。堆内构件的总体参数是指堆芯几何尺寸
（堆芯当量半径、堆芯活性段高度）、吊篮筒体内外径等，根 据这些参数来开展堆内构件的设计。考虑整个堆内构件控制结 构时，以堆芯为中心，在径向、轴向和周向三个方向上分别确 定各设备、部件之间的约束和重要数值，从而确定出堆内构件 的总体参数。将抽取的总体参数输入到UG表达式里。②划分堆 内构件主要的子系统。堆内构件的子系统主要包括可拆接头组 件、压紧弹簧组件、压紧组件和吊篮组件等。为了简化控制结 构，4个主要的子系统（设备）下不再分成较小的子系统。③建 立堆内构件控制结构图。建立三个绝对基准面和三个绝对基准 轴。其中+ZC指向上，为堆芯中心线；XC和YC面为绝对基准 面，即堆芯活性段上端面。同时建立所需要的径向、轴向和周 向参考面，如压紧筒体内径参考面、吊篮内径参考面等。
本文介绍了参数化设计技术及其在UG软件中的实现方 式，阐述了基于UG WAVE技术的参数化设计方法，并进行了堆 内构件的参数化设计。
1 参数化设计方法
参数化是指将设计要求、设计原则、设计方法和设计结果 用灵活可变的参数来表示，以便在人际交互的过程中根据实际情 况随时加以更改。参数化设计与传统方法最大的不同在于它存储 了设计的整个过程，设计人员的任何修改都能快速反应到几何模 型上，并且能设计出一族形状相似而不是单一的产品模型。
4 结束语 基于UG WAVE技术的参数化设计方法可及时为其他相关
专业提供模型，方便、快捷地更新模型。并且支持并行设计， 可实现网络协同设计，基于此可建立设计平台，把热工水力计 算、力学计算、流场分析等融为一体，可提高设计效率，加快 产品的设计。
NX WAVE技术在飞行器模型建模中的应用
Ａｐ ｌ ａ ｉ ｆＮＸ ＡＶＥ ｉ ｄ ｌ ｇ ｏ ｉ ｒ ｆ ｍｏ ｅ ｐｉ ｔ ｃ ｏｎ ｏ Ｗ ｍｏ ｅ ｉ ｆａ ｒ ａ ｔ ｎ ｎ ｃ ｄ Ｉ
★来稿 Ｅ ：０ ９ ０ — ０ ★基金项 目： ｔ ２０— ３ １ 期 上海高等学校本科教育高地建设 （ 机械制造及其 自动化 ） 目 项 资助
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Ｚ Ａ Ｇ Ｃ ｕ － ａ Ｃ Ｅ Ｃ ｅ — ｉ ， ｉｈ ａ Ｈ Ｎ ｈ ｎ ｙｎ ， Ｈ ｈ ｎ ｙ ＭＡ Ｑ— ｕ ｎ
（ Ｓ ａ ｇ ａ ｉｅｓ ｙｏ ｃ ｉｅｙＡｕ ｏ ｂ ｌ ｆ ｌ ｇ ，ｈ ｎ ｈ ｉ ０ ２ Ｃ ｉａ ｈ ｎ ｈ ｉ ｖ ｒｉ ｆ Ｕｎ ｔ Ｍａ ｈｎ ｒ ｔｍｏ ｉ ｏ ｌ ｅ Ｓ ａ ｇ ａ ２ ０， ｈｎ ） ｅ Ｃｏ ａ １ ６ （Ｓ ａ ｇ ａ ｉｅ ｓ ｙｏ ｇｎ ｅ ｉｇＡｕ ｏ ｂｌ ｆＣ ｌ ｇ ， ｈ ｎ ｈ ｉ ０ ６ ０， ｈｎ ） ｈ ｎｈ ｉ Ｕｎｖ ｒｉ ｆ ｔ Ｅｎ ｉ ｅ ｒ ｔｍｏ ｉ ｏ ｏｌ ｅ Ｓ ａ ｇ ａ ２ １ ２ Ｃ ｉ ａ ｎ ｅ ａ
基于UG／WAVE的产品参数化建模技术
关键 词 ： ＵＧ／ ＶＥ； 数化 ； 模技 术 ； ＷＡ 参 建 自顶 向 下 中图分 类 号 ： Ｐ ９ Ｔ ３１ 文献标 识 码 ： Ａ 文 章编 号 ：６ ２—１ １ （０ ８ １ —０ ２ １７ ６ ６ ２ ０ ）３ ０ ７—０ ３ 尺 寸值 和模 型 生成 ４个 基 本 任务 。模 型 生成 是 一
２０ ０８年 ７月 中国制造业 信 息化
化， 不符 合 自顶 向下设计 思想 。
第３ ７卷
第 １ ３期
过 设定 产 品 的高层几 何定 义 和约束 ， 得详 细设计 使
可 以在 概念 设计 完成 之前 开始 实施 ， 产 品设 计并 使 行 开展 。
维普资讯
・
现代设 计 与先进 制造 技 术 ・
沈
进
李长春
基于 ＵＧ／ ＶＥ的产 品 参数 化建 模技术 ＷＡ
２ ７
基 于 ＵＧ ＡＶＥ 的产 品参 数 化 建 模 技 术
沈 进 ， 长春 李
（ 苏州 工业 职业 技术 学 院 机 电工程 系 ， 江苏 苏 州
率。 ＵＧ／ ＷＡＶ Ｗ ｈ ｔ—ｆ ｔｒ ａｉｅ ｌｅＥ ｇ— Ｅ（ ａ —ｉＡｌ ｎ ｔ ｕ ｎ ｉ ｅ ｖ出的参 数 关 联 设 计 技 术 ， ｅｒ技 Ｄ
利用 Ｔ ｐ ｏ ｏ —Ｄ ｗｎ设 计 思想 ， 系统 级 与 产 品级 进 对 行设计 ， 过集成 系 统级 工程 与参 数化 建模 技术 来 通 实现产 品 的快速 开发 ， 大 幅度地 提高 产 品 的设 计 可 效率 ， 降低 产 品设 计 成本 … 。 １
品设计 时 ， 首先根 据 欲实 现功 能详 细 构思 产品 的结
构， 然后 用 ＵＧ软 件 的设计 及 编辑工 具 把设 计 意 图
【VIP专享】UG_WAVE技术在汽车焊装夹具设计中的应用
UG／WAVE技术在汽车焊装夹具设计中的应用1 概述汽车车身是具有复杂型面的壳体件，焊装、总装、涂装是车身制造的核心工作。
由于焊接夹具是保证车身焊接质量的重要因素，因此，为满足汽车市场更新换代的需要，在短时间内使新车型投放市场，用最短的时间设计最优质的焊接夹具势在必行。
焊接夹具设计具有自身的特点：设计中存在相似之处，图纸数量大，重复利用率高以及设计趋向系列化和标准化。
然而目前焊接夹具设计，存在着以下几个较难克服的问题：（1）设计在二维下进行，不能直观地表达夹具三维模型；（2）车身覆盖件大多是线框图表示，从而导致数据残缺或不准确，设计时凭估算、手工测量获得的数据缺乏科学依据；（3）绘图工作占据了设计者较多的时间；（4）资料文档的手工档案式管理方式不适应企业的进一步发展；（5）计算、优化、干涉问题是设计的难点和重点。
中国大部分汽车制造业目前并未进入真正的CAD时代，仍停留在采用AutoCAD绘图以甩掉图板的阶段。
由于AutoCAD作为通用的作图软件只能提高出图效率，无法满足焊接夹具专业化设计的需要，因而迫切需要专业化程度较高的设计软件，以改进汽车焊接夹具的设计质量。
WAVE（What—if Alternative Value Engineering）是美国UGS公司核心产品Unigraphics（简称UG）中有关装配模型关联设计的有力工具，是一种基于装配建模的相关性参数化设计技术，利用它可以在不同部件之间建立参数之间的相关关系，即所谓“部件间关联”关系，实现部件之间的几何对象的相关复制口。
WAVE是在概念设计和最终产品之间建立一种相关联的设计方法，能对复杂产品f如汽车车身焊装夹具）的总装配设计、相关零部件结构设计进行有效的控制。
通过WAVE工具，可以严格控制总装配与单元装配及零部件中车身数据的传递，同时也能保证装配零件之间的装配数据传递，从而避免了零部件重复设计的浪费，使得后续零部件的细节设计得到有效的管理和再利用，大大缩短了产品的开发周期，提高了设计效率。
基于UG_WAVE技术的自顶向下产品建模
种新型应用。
［１］ 徐佩弦．注射模具浇注系统的尺寸计算［Ｊ］．模具工业，
参考文献：
１９８７ ， （６）：３０ ～３４．
Ｄｉｅ ａｎｄ Ｍｏｕｌｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｎｏ．６ ２００６
ห้องสมุดไป่ตู้
工作部件再在其中建立几何模型，如图 ３ 所示。
２ ＵＧ／ＷＡＶＥ 的自顶向下技术建模方法
自顶向下装配建模是工作在装配上下文中， 建立新组件和几何件，并将几何件加入新组件的 方法。一个零件的构建是在装配环境中进行的， 可以首先在装配中建立几何模型，然后产生新组 件，并把几何模型加入到新组件中。它允许设计 者在高层产品设计发生变化时自动更新低层零部 件的设计。由于产品的总体参数、产品的包络空 间、零部件的布置与定位等主要参数都在装配的 高层定义，而详细设计在零部件的底层构建，因 此，通过设定产品的高层几何定义和约束，使得 详细设计可以在概念设计完成之前开始实施，使 产品设计并行开展。产品设计应按照市场或客户 的需求展开，他们对产品的需求决定了一些关键 的产品参数，而这些参数必须合并到高级产品设 计的初期设计布局中，形成所有下游设计活动的 基础。这就构成了自顶向下的建模，自顶向下的 装配建模有两种方法［２］ ：
由于控制结构装配主要由基准平面和草图 组成，所以判断表达式实际上是怎样相关到汽 车的几何体是不容易的事。可视化编辑器提供
一编辑特定表达式的界面，用一非相关的二维 图片显示他们，并且能够通过界面直接修改参 数，从而可以实现整个零部件的自动更新。如图 ５ 所示。
４ 结论
利用 ＵＧ／ＷＡＶＥ 技术提供的功能可以方便地 建立自顶向下的产品设计模型，一个关键参数能 够在装配顶层中做修改且被向下传播到细节零 件，概念设计数据和细节设计数据在不同的部件
基于UG／WAVE技术的柴油机气缸体铸造模具设计
Ｋｅ ｒ ｓ ＵＧ ， Ａ ｙ ｗｏ ｄ ： ＶＥ： ａ ｔ ｇｍ ｏ ｄ ｔ ｅ — ｉ ｎ ｉ ｎ ｌ ｅ ｉ ｎ ＣＡＤ ｅ ｉ ｎ ｃ ｓｉ ｌ ； ｈ ｅ ｄ ｍｅ ｓｏ ａ ｓｇ ； ｎ ｒ ｄ ｄ ｓｇ
１ 优 化 设 计 流 程
１ １ Ｕ ／ Ａ Ｅ 术 概 述 ． Ｇ Ｗ Ｖ 技
Ｂｉ ｎ Ｄｅｑｕ ａｎ
（ ｒｃ ｓ ｑ ｉ ｎ ａ ｔｒ ｆ ｕ ｈ ｉ ｃ ｉｅ ｏ， ｄ， ｕ ｎ５ ７ ０ ， ａ ｇ ｉ ｉａ Ｐ ｏ ｅ ｓＥ ｕｐ ｍｅ ｔ ｃｏｙｏ ｃ ａ Ｍａ ｈｎ ｒ Ｃ ． ｔ ． ｌ ３ ０ ５ Ｇｕ ｎ ｘ， ｎ ） Ｆ Ｙ ｙ Ｌ Ｙ ｉ Ｃｈ
相关 联 的 设计 方 法 ，能对 各 种 各样 的产 品 ，从 简单
Ｕ Ｇ／ ＡＶ Ｅ （ ｈａ — ｉ ｌ ｅ ｎ ｔ ｖｅ Ｖａ ｕｅ Ｗ Ｗ ｔ ｆＡ ｔ ｒ ａ ｉ ｌ
中 ，需 要改 变 装配 中一个 飞 机 翼角 的尺 寸 ，那 么 与
之 相 关 联 的所 有部 件 都可 以更新 改 变 ，从 而避 免 了 零 部 件 重复 设 计 的时 间浪 费 ，使 得 后 续零 部件 的细
Байду номын сангаас
ｒｄ ｃ ｄｂ ｕ ｅ ｕ ｅ ｙ ｄ ｍｍ ｙ ｂ ｃ — ｈ ｃ ． ｈ ｒ ｅ ｄ ｍｅ ｓｏ ａ ｏ ｉ ｄ １ ｓｔａ ｓ ｏ ｍ ｅ ｏ ｔ ｉ ｅ ｓ ｎ ｌ ａ ｋ ｃ ｅ ｋ Ｔ ｅｔ ｅ ｉ ｎ ｉ ｎ ｌ ｌ ｍｏ ｅ ｈ ｓ ｄ ｗａ ｎ ｆ ｒ ｄ ｔ ｗｏ ｄ ｍ ｎ ｉ ａ ｒ ｏ
中 图分 类 号 ：Ｔ ２ １ Ｇ ４ 文 献 标识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ： １ ７— ３ ０ ２ １） ４ ０ ３— ３ ３ ３ ２ （０ ０ ０ — ０ ０ ０ ６
基于SolidWorks配置功能实现冲模标准模座参数化造型
３基 于 Ｓ ｌ Ｗｏ ｋ ｏｉ ｄ ｒｓ配 置 功 能 实 现 冲 模 标 准
标 准 的尺 寸 名 称一 致 。
模 座 参 数 化 造 型
３１Ｓ ｌＷ ｏ ｋ ． ｏｉ ｄ ｒｓ软 件 的 配 置 功 能
配 置 （ ｏ ｆ ｕａｉ ｓ Ｃ ｎｉ ｒｔ ｎ ）是 Ｓ ｌ Ｗｏｋ 软 件 本 身 的 功 能 。 ｇ ｏ ｏｉ ｒ ｓ ｄ 在 零 件 文 件 中 ，配 置 可 以 生 成 具 有 不 同尺 寸 、特 征 和 属 性 包 括 自定 义 属 性 的 零 件 系 列 。配 置 也 可 以在 系列 零 件设 计 表 中 控 制 材 料 明 细 表 中 的 零 件 编 号 、派 生 的 配 置 、方 程 式 、草 图几 何 关பைடு நூலகம்系 、备 注 、及 自定 义 属 性 。
在 Ｓｌ Ｗｏｋ ｏ ｄ ｒｓ配置 功 能 中 ，可 以 通 过 “ 结 数 值 ”命 ｉ 联
令 将 特 征 尺 寸 设 定 为 变 量 参 数 。 例 如 ，在 特 征 管 理 器 中 双 击 “ 图 ６ ，然 后 在 尺 寸 ２ ０ （ 寸 名 称 为 “ ” 草 ” ６ 尺 Ｄ１ ）上 单 击 右 键 。从 弹 出的 快捷 菜 单 中选 择 “ 结 数 值 ”命 令 ，出 联 （ ）建 立 参数 库 ３ 新 建 一 个 Ｅ ｃ ｌ 件 ，保 存 为 “ 角 导柱 上 模 座 ． ｓ 。 ｘｅ 文 对 ｘ ” ｌ
零 件 文 件 中对 零 件 生成 多个 设 计 变 化 ，即 系 列 零 件 ，所 有 零 件 名 称 在 系 列 零 件设 计 表 中 罗 列 出 来 ，可 以供 用 户 随 时
调用。
基 于 Ｓ ｌ Ｗｏｋ ｏｉ ｒｓ配 置 功 能 对 冲 模 标 准 模 座 参 数 化 造 ｄ
冲压模具标准件三维参数化模型数据库的开发及应用
冲压模具标准件三维参数化模型数据库的开发与应用齐俊波 邵珠湘（中国重型汽车集团有限公司技术发展中心）摘要: 文章介绍了开发冲压模具标准件三维参数化模型数据库的必要性和过程，及其在模具设计方面的优越性，并展望了其应用前景。
关键词: 模具 数据库 标准 PREO/E CAD汽车工业发展迅速，车型更新快，对冷冲模具的设计、制造提出更高的要求。
随着计算机技术的发展及应用日益普及，模具设计工作由计算机辅助取代手工绘图成为可能。
模具计算机辅助设计较之传统模具设计具有以下优点：① 提高工作效率，缩短设计周期，降低设计成本；② 提高设计质量；③并行工程能够实现数据由设计到制造的直接传递，形成CAD/CAPP/CAM的集成系统。
因此，开发汽车冲压模具标准件数据库尤为必要，而美国参数技术(PTC)公司的PRO/Engineer软件具有基于特征建模的全参数化和全相关性的特点，可实现机械设计自动化，为我们提供了从产品设计到模具制造的全方位解决方案。
因此建立汽车冲压模具标准件三维参数化实体数据库成为可能。
该数据库包括数据总库和图形库，数据总库实际上是把不同类型的冲压模具标准件数据根据用途分类放在一起的系列文件，用标准件的主要特征尺寸序列来表示。
而图形库主要用于图形显示，其构造采用体素法实体建模原理，是带有诸多属性的图形符号的集合。
用于显示标准件的外型结构。
建立数据库的根据为标准，综合考虑标准的先进性、实用性和经济性，选用中国汽车工业总公司93年9月版《汽车冲模标准汇编》为蓝本，编制新的企标《模具标准》，《模具标准》共分13类装置，含258个标准号，每个标准号对应一个标准零件系列。
利用PRO/E软件参数全相关的特点，基于Bottom-Up的策略，将模具标准件输入到DEC工作站，创建各标准件的三维数学模型。
在该标准件数据库的建立过程中，我们充分运用了PRO/E的Family Table模块。
首先建立标准件的基本型，即Generic，然后选定其主要特征尺寸为变量，并可设定必要的参数-Parameters,不同的变量或参数之间可建立算术关系(Relation) 。
WAVE-2
从装配件中另一部件链接一个或多个走线对象到工作 部件。
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练习 :（Housing）利用阀体，去相关地建立一个垫片
建立新部件，命名为 ***_assem.prt。单位为英寸。 加入阀体部件。 选择 Application→ Assemblies…。 选择 Assemblies→ Components→Add Existing…。
f 打开汽车装配；从auto文件目录中打开wav_pa_vehicle_assm
同一部件中几何体相关设计
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© UGS Corp. 2004. All rights reserved.
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同一部件中几何体相关设计
f 设计情形 f 同一部件不同部分的几何特性相关: (如两个孔直径相等)
f 参数关联设计 f 建立关联表达式: Dia_hole1=Dia_hole2-2 f 建立几何表达式: p13=length(3) f 建立条件表达式: H=if (Dia<100) (10) else (20)
选择\Housing\housing.prt；改变引用集到 Solid；
选择定位方法为 Absolute，工作层为1。
自顶向下产品设计 (Top-Down Design)
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© UGS Corp. 2004. All rights reserved.
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WAVE-- Top-Down Design
创建非关联特征
时间戳记。打开此项，则 在所选链接组件上后续产 生的特征将不会体现到用 链接特征建立的几何对象 上；否则，反之。
链接的几何体类型
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利用UG的WAVE技术实现典型零件快速工艺编制
＠
图 ｌ
图
图４
工序模 型。同时各上下工序之间模型也应保持 关 联 ，以符合实 际加工过程 中毛坯模 型在各工 序之间的状态转换 ，由此其 内部数据的关联关 系 如 图 ３所 示 。 工序 ｌ Ｏ继承 了产品的设计数据 ， 根据加工 的实际需要 ，生成 了工序 ｌ Ｏ的模型 （ 如毛 例 坯 ）该模型与产 品模 型保持关联 ， ， 并随产 品模 型 的更 改 而 更 改 。工 序 ２ Ｏ继 承 了 工序 １ Ｏ的 数 据 ，因工序 １ 的数据与产品设计数据相关联 ， ０ 因而可 以保证工序 ２ ０的数据与产 品相 关联 ， 同 时］ 序 ２ 二 ０也可能直接继承产品的数据 ， 以保 证 操作的灵活性。 其它工序的数据关联性类 同。 图 ４为一典型零 件加工 的工艺模板 在 Ｕ Ｘ中 ＧＮ 的展 现 形 式 。 ２３工艺文件的生成 － 当需要对新 的零件创建 各工序 的模 型时 ， 需 要 对 各 工 序 模 型 文件 进行 重 新 命 名 。为 了保 证重命名后各工序模 型内部 的关联关 系 ，需要 采用装配克隆的方法创建新 的与工艺模板 同结 构的装配。 在克隆出新的装 配文件后 ， 根据新零件 的 参数 ， 编辑产品文件更新整个装 配 ， 各工艺模 型 将根据编辑后的产品数据进行 自动更新 。最后 再根据实际情况做一些局部更改 。 ３典型零件 工艺 的创建过程 典型零件 的工艺 的创建过程大致可分为三
参 考 文献
【ｌＧ ｏｕ ｎａｉｎ ｅ ．Ｕ ｉｒｐ ｉｓ Ｓ ｌ— １ Ｄ ｃ ｍｅｔｔ Ｈ ｌ Ｕ ｏ ｐ ｎｇａｈｃ ｏｕ
ｉｎ ｎ ．０ ｏ 典型零件 的分类 总结－． ｂ创建工 艺编制模 ｔｏ ｓ Ｉ ｃ２ ｏ ． 版ｃ ． 快速生成工艺文件 。 ｆ】 ２马秋成 ， 韩利芬 ， 聂松辉等．Ｇ实用教程．Ａ Ｕ ＣＤ Ｍ１ 北 机 下 面以齿轮零件为代表 ，简单介绍工艺编 篇『 ． 京 ： 械 工 业 出版社 ． 系 ｆ１ 秉枢． ３童 现代 Ｃ Ｄ技 术ｆ ． Ａ Ｍ１ 北京： 清华大学 出 制的生成 过程 。 零件加 工各工 序模 型都应 与零件模 型相 版社． ３１典型零件 的分类总结 ． 关 ，以实现零件模 型的更新 自动传递到各加工
基于知识元的冲压模具设计方法
基于知识元的冲压模具设计方法冲压模具是制造业中的重要工具，广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域。
冲压模具设计是一项复杂且要求高的任务，需要综合运用多学科知识，包括材料学、力学、机械学等。
随着科技的不断进步，对冲压模具设计的要求也越来越高，因此研究一种高效的冲压模具设计方法具有重要意义。
本文将介绍一种基于知识元的冲压模具设计方法，重点探讨该方法的实现思路和应用。
知识元是指一个独立的、最小的知识单元，它具有一定的语义和语法规则，能够清晰地表达一个概念或事实。
在冲压模具设计中，知识元是指构成模具设计所需的基本元素，如模具结构、材料、工艺等。
这些知识元之间相互作用、相互关联，形成了冲压模具设计的完整知识体系。
通过对知识元的管理和运用，可以提高模具设计的效率和精度。
(1)工艺分析：明确冲压件的生产工艺和要求，确定模具的设计方案。
(2)结构设计：根据工艺要求，设计模具的结构形式和零部件尺寸。
(3)参数优化：对模具结构进行参数化设计，优化模具的性能和精度。
(4)模拟分析：利用有限元分析软件对模具进行模拟分析，验证设计的合理性和可靠性。
(5)生产制造：完成设计后进行生产制造，并对模具进行调试和改进。
在基于知识元的冲压模具设计中，首先要根据实际需求选择合适的知识元。
具体来说，这些知识元包括：(1)模具类型知识元：包括各种常见模具的结构类型、特点和应用范围。
(2)材料知识元：涉及冲压件和模具材料的性能、选用原则以及成型工艺等方面的知识。
(3)工艺知识元：包括冲压工艺流程、工序安排以及工艺参数选择等方面的专业知识。
(4)结构设计知识元：涉及模具零部件的设计、受力分析、尺寸标注和公差配合等方面的知识。
(5)模拟分析知识元：包括有限元分析软件的应用、模拟过程和结果解读等相关知识。
在选择合适的知识元后，需要对这些知识元进行合理组合，以形成具体的模具设计方案。
这一过程主要包括以下几个步骤：(1)根据冲压件的生产工艺和要求，选择合适的模具类型知识元，并确定模具的基本结构。
NX WAVE产品设计技术解读
让你拷贝一个组件和重命名，并加它到 当前装配而不断开它的几何体和位置连 接。
建立连接部件可以根据部件的引用集建 立关联性复制。所建立的部件并不在装 配中显示，但却保持与原来部件的相关。 用于查询组件之间的连接关系
建立连接部件（Create Linked Part）
毛坯(粗铸件)
添加特征 添加特征 添加特征
操作 1
加工通孔 毛坯 车外圆
操作 2
操作 3 完成的部件
加工底面
钻孔
毛坯
工序 1
工序 2
WAVE应用领域（续）
评估设计概念
时间NX WAVE 能实现对复杂产品的概念布局，减少达到一初始的产品概念需要的。
一般情况下，客户需求、市场输入和工程创新，所有这些形成一个新的高层设计概念。在NX WAVE的处理 过程中，这些概念的设想将用关键变量来表达，它们描述产品的基本形状和关键子系统的形状与位置。 这些变量可以被加入到一参数化的“控制结构”中，它是由一专门的人或小组建立与维护的。它主要是由 描述关键组件的形状位置和相互界面的基准、草图和局部型面组成。设计规则和标准利用部件间关系被合并 到控制结构中。 评估与迭代
Copy Geometry to New Part
练习∶建立在加工过程中的制件模型
建立位置独立的连接实体，显示在制造过程中不同阶段的部件 。
部件连接浏览器(Interpart Link Browser)
关联性管理器(Associativity Mananer) 过期关联部件更新管理
WAVE命令描述（续）
在本作业中冻结（Freeze in Session） 永久冻结（Freeze Persistently） 解冻（Unfreeze） 重解更新状态（Resolve Update Status） 显示过期对象（Show Out of Date Objects） 将组件进行冻结或解冻更新的操作，为 了使更新不发生错误，可以先把可能会 发生更新失败的组件进行冻结，再手动 进行解冻更新
NX WAVE的建模技术简述
NX WAVE的建模技术简述2010-06-19 00:00:35 作者：来源：互联网•分析了参数化设计思想，进一步分析了UG软件的WAVE参数化设计理念：自顶向下、网络并行工程等，并给出示例说明。
1 参数化设计思想UG参数化设计思想可分为产品级和零件级两部分，产品级设计主要是为了分析产品功能，零件级设计主要解决如何实现产品功能的问题，设计思想如下：产品参数化设计思想：在使用UG软件进行产品设计时，首先根据欲实现功能详细构思产品的结构，然后用UG软件的设计及编辑工具把设计意图反映到产品的设计中去。
分析产品的各个零部件之间的关系，利用WAVE几何链接器将有联系的零件做一关联，便于产品设计更新，更有利于系列化产品的设计。
零件参数化设计思想：零件参数化设计将零件模型的构造工作划分为几何约束、尺寸约束、确定尺寸值和模型生成四个基本任务。
模型生成是一项工作量巨大、琐碎但是有规律的工作，可以由计算机基于UG等三维CAD软件完成;形状约束、尺寸约束和尺寸值的确定是非规律性的创造性工作，由设计者根据设计要求设定，并建立零件特征之间的尺寸关联，用户修改零件模型时，只需输入一组新的特征尺寸值，或个别特征尺寸值，零件结构改变，而不需要重新设计，只需要更改某些特征参数即可。
2UG/WAVE参数化建模技术2.1传统参数化建模技术UG/WAVE技术是建立在传统的参数化建模技术基础上，并克服了传统的参数化建模技术存在的缺陷而发展起来的，将传统的参数化建模技术提高到系统与产品级设计的高度。
随着虚拟制造技术的发展，传统的参数化建模技术逐渐不能满足设计的要求，主要体现以下几点：(1)利用传统的参数化技术建模时，产品的所有局部环节都要求参数化，并建立完整的尺寸参数及约束系。
当产品结构简单、参数较少时，这种建模技术可行的，当产品结构非常复杂、参数较多时，建立产品模型将会变得复杂，模型的可靠性较低，难以维护。
(2)传统的参数化建模技术将所有的参数放同一个层次之中，没有将总体参数与局部参数区开来，因而造成局部参数的变动会引起整体结构的变化，不符合自顶向下设计思想。
基于UG的WAVE技术在复杂曲轴箱设计中的应用
ＥｑｕｉｐｍｅｎｔＭａｎｕｆａｃｔｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＮｏ．８，２００８传统的零件三维模型通常采用自底向上的建模方法，开发设计过程不需或较少考虑制造工艺，零件为理想尺寸模型，零件图纸由供应商根据自身条件制定生产工艺。
其特点是具有设计时间短、模具成本低、生产周期短、市场反应速度快等优势。
但这种大模型堆砌式的建模对细节考虑不全，存在零件可制造工艺性差或局部无法加工等问题。
常发生供应商制造的零件与设计者的设计意图相悖的情况，造成图纸重复更改、零件反复试制而无法定型的情况，最终使产品开发周期延长。
同时，结构复杂的内燃机零件，如气缸体、气缸盖、曲轴箱等，用这种传统方法进行设计就面临许多问题，在设计的过程中要经常改变某些参数进行变结构设计，由此引发频繁的、长时间的“再生”与“等待”令人难以忍受。
随着市场对产品多样化和个性化需求的日益增长，产品的更新周期越来越快，设计模型要求可直接用于ＣＡＭ数控编程，用于制造金属模具，并能准确控制壁厚和零件重量，这就需要考虑设计三维模型的生产工艺问题，如拔模斜度、分模面设计、过渡圆角、夹具装夹位置等。
如何在短时间内设计出结构复杂、并可快速参数化更改的产品，已成为急需解决的问题［１］。
１解决方案１．１基本思路假如自底向上构建一个结构复杂的内燃机零件需要２０００个基本特征步骤，如修改其中间的某些特征，更新、重生出错的几率极高。
对于这个问题，我们可考虑将这２０００个基本特征步骤拆分成几个相关部分，纳入几个子模型中去创建，最后再组合成目标模型。
ＵＧ／ＷＡＶＥ就为这种分解复杂部件的设计提供了一个操作的平台。
１．２基本原理ＵＧ／ＷＡＶＥ是一种能实现相关部件间关联的技术。
可以基于另一个部件的几何体和／或位置去设计一个部件。
参数化建模允许建立单一零件内相关的关系，ＷＡＶＥ允许扩展这种概念去建立在不同部件中几何体间的相关关系，也提供了解、管理和控制这些关系和触发部件间更新的手段［２］。
ugwave技术在产品结构设计中的应用
UGWAVE技术在产品结构设计中的应用1.前言NX被当今许多世界领先的制造商用来从事概念设计、工业设计、详细的机械设计以及工程仿真和数字化的制造等各个领域，是当前世界主流CAD/CAM软件之一。
洪都航空工业集团公司是国内探索CAD/CAM/CAE/CAT技术较早的单位之一。
早在70年代初期，就在某飞机研制中建立了飞机的局部外形数学模型。
1987年公司引进美国UGII软件用于K8飞机研制。
为了使更多的新品在设计制造中广泛地应用CAD/CAM技术，公司从1997到2003年又连续多次从美国UGS 公司引进了大型CAD/CAM软件UGII和PDM软件Teamc，装机量达200多台，在某高级教练机飞机的研制过程中，大量采用了UG进行数字化与制造。
从理论外形建模到结构件、系统部件的三维模型详细的关联设计取得了良好的效果。
从洪都集团以往的实践来看，推广应用CAD/CAE/CAM/CAT/PDM技术，是提高产品质量，增强企业应变能力和国际竞争能力的必备手段。
飞机设计与制造过程的全过程采用CAD/CAE/CAM/CAT/PDM技术进行设计制造对于提高飞机的制造质量、缩短飞机研制和批产制造周期具有重要意义。
2.相关性设计的必要性在飞机型号研制过程中，实行并行工程是缩短研制周期、加快上市时间的关键，而并行工程实行的好与否关键在于从总体气动外形设计与各个结构详细设计、各个结构设计系统与辅助系统之间实现最大可能的关联设计，甚至产品结构设计与工装设计之间的最大可能的关联设计。
当前该型号的各功能部件设计之间的协调性主要是靠UG的关联设计WAVE来保证和进行，同时关联设计模块UGWAVE的应用还是在PDM的环境支持下进行的。
3.自顶向下的WAVE设计方法3.1基本概念控制结构（Controlstructure）：传递飞机全局性的参数、外形、基准位臵等约束条件至零件进行详细设计的树状结构，在TeamcEngineering中体现为产品装配结构。
UG_WAVE培训讲义
产品相关参数化设计技术培训讲义（一）编著： 上海工程技术大学 龚 勉审校： UGS 洪如瑾上海市职业培训指导中心2004年8月产品相关参数化设计技术培训讲义（一）主题：机械产品/模具设计师（中级） 机械产品/模具设计技术 单元1—2本单元培训目的：掌握产品相关参数化设计技术，建立全息的产品模板。
注: UG/WAVE培训讲义:讲义量《WAVE基础－相关部件建模》:49页 / 《自顶向下产品建模》:42页/ 《系统工程设计方法》:34页 总计 125页。
一、UG/WAVE基础知识1.WAVE概述1.1什么是WAVE?WA VE(What-if Alternative Value Engineering)是美国UGS公司在其核心产品Unigraphics (简称UG)上进行的一项软件开发，是一种实现产品装配的各组件间关联建模的技术。
于1997年在UG/V13.0正式推出，到V14进入实用阶段。
目前，UG在2003年推出NX2版本，WA VE 技术已发展到更为成熟和实用阶段。
1.2技术背景回顾CAD技术的发展历史，如果说上一次CAD业界重大变革是八十年代的参数化建模，那么WA VE就是当前CAD技术最新的、最具戏剧性的重大突破。
WA VE通过一种革命性的新方法来优化产品设计并可定义、控制和评估产品模板。
参数化建模技术是针对零件一级的，而UG/WA VE是针对装配级的一种技术，是参数化建模技术与系统工程的有机结合，提供了实际工程产品设计中所需要的自顶向下的设计环境。
目前，在欧美和日本等先进国家已经广泛采用CAD/CAM一体化设计，并将传统车身设计的周期从过去的5~8年整整缩短一半，取得了极大的经济和社会效益。
然而，随着汽车工业的快速发展和人们生活水平的极大提高，用户对汽车的要求也越来越高，从追求性能优越、耐久可靠到乘坐舒适和驾驶安全，目前已发展到追求个性化的车身外形，这无疑是对汽车大批量生产方式的挑战，同时也对汽车车身设计的技术和方法提出了更高的要求。
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作者简介 ： 于云程（ ９ ８ ）男 ， １７ 一 ， 讲师 ， 硕士 ， 从事研究方向 ： 模具设计 与制造
所示 。由于 冲压 工 艺 方 案 明确 ， 跳 过 Ｐ Ｗ 的 坯 可 Ｄ 料、 带料设 计及 仿 真过 程 Ｊ 直接 创 建 冲模 模 板 、 ， 镶
块， 进行 装配 设 计 。其 设 计 流程 如 下 所 示 。其 他 类
型 模具 ， 如落 料模 、 冲孔模 、 曲模 等可 参考此 思路 。 弯 １ 建 装 配 组件 及 元 件 文 件 。装 配 文 件 框 架 ）创 参 考 冲模 装 配 图 ， 图 ２所 示 ， 如 该模 型树 为示例 。 ２ ）创 建 模 具 的关 键 参 数 。根 据 冷 冲模 国家 标
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第 １卷 １
第 ４期
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术
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学
报
Ｖ０ ． １ＮＯ４ １ １ ． Ａｕ ． ０１ ｇ ２ ２
２１ ０ ２年 ８月
Ｊ ￣ｎ ｌ ｆＣｈ ｎ ｚ ｕ Ｖｏ ａ ｋ ｌ ｌ ｇ ｆＩ ｆ ｒ ｔ ｎ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ａ ｏ ａ ｇ ｈ ｃ ｔ ｍａ Ｃｏｌ ｅ ｏ ｎ ｏ ｍａ ｉ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｎ ｅ ｏ
设计工具和 ＷＡ ＶＥ功能 ， 冲 压 件 轮 廓 及 尺 寸 改 变 后 ， 实 现 模 板 规 格 布 局 、 在 可 型腔 快 速 同步 更 新 的功 能 。
关键词 ： 数 ； 参 ＷＡＶ Ｅ技 术 ；冲模 中 图 分 类 号 ： Ｐ３１７ Ｔ ９ ． ２ 文献 标 志 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ６２２３ （０２ ０ — １－３ １７ － ４ ２１ ）４０ ４０ ４ ０
面较 窄 ， 且 目前 大 多 冲 模 设 计 师 仍 普 遍 以 Ａｕ － 而 ｔ ｏ
Ｃ ＡＤ 软件 及 二 次 开 发 插 件 （ 商 业 化 的 Ｐ Ｃ Ｄ） 如 ＣＡ 进行 冲模 设计 。 多工 位 级 进 模 属 于 知识 技 术 密 集 型 的冲 压 模 具 ， 模具 成本 、 受 设计水 平 、 制造 能力 等 限制 ， 占冲模
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参 数化 工具 与 ＷＡＶ Ｅ控 制技 术 、 准件 库 ¨ 是 标
ＵＧ 的 Ｐ ＤＷ 模 块 的 主 要 功 能 ， 些 应 用都 可 以在 这
Ｕ 的建 模与 装配模 块 中实现 ， 可实 现 Ｐ Ｇ 并 ＤＷ 设 计 向导 的 自动更新 过程 。
１ 建模 思 路 与过 程
以典 型 的倒装 复合 冲 裁模 为 设 计 对 象 ， 图 １ 如
总数 比例较 小 。实 际上 单 工 序 模 、 合 模仍 应 用 较 复
多 。因此在 ＵＧ基础 模 块 上参 考 Ｐ ＤＷ 的技 术 特 点
进 行典 型结 构模 具 的设 计更 具有 实用 价值 。
准和该冲模各零件 图， 在子组件文２ １ ４３２
基 于 参 数 化 与 ＷＡ ＶＥ技 术 的 冲 模 建 模
于 云程 胡 云
江苏常州 ２３６ ） １１４ （ 常州信息职业技术学院机电工程学院
摘
要： 分析并参考 了 ＵＧＮ Ｘ级进 模设 计向导（ Ｄｗ） 以典型结构的冲模 为建模对象 ， Ｐ ， 进行 自顶 向下装配 建模 ， 用参数化 利
ｒｅ ｉｒｗ ｉ ｈ ｎ ｉ ｈ ｅ ｓｚ ｆｓａ ｉｇ ｐ ｒｓ ｔ ｃ ａ ｇｎｇｔ ｉ ｏ ｔ ｍ ｎ ａ ｔ． ｈ ｅｓ ｐ
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Ｏ 引言
Ｕ ｘ级 进模 向导 （ Ｄ ） ＧＮ Ｐ Ｗ 工艺 智 能化 仿 真 程 度高 ， 够及 时地 发现 产 品和 模 具设 计 的错 误并 进 能 行修 改 ， 而 可大 幅提 高设计 效 率 。ＵＧ Ｎ 从 Ｘ级 进 模 向导 ， 没有 像 ＵＧ Ｎ 却 ｘ那 样 受 到 广泛 关 注 ， 主 要 其 原 因是 价格偏 高 ， 且该 模块侧 重 于级进模 设 计 ， 用 应