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NX WAVE的建模技术简述2010-06-19 00:00:35??作者：??来源：/article/2010/0619/article_62232.html互联网?0 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。　(3)传统的参数化建模技术不利于并行工程的实施。　2.2 基于UG/WAVE的参数化建模技术　UG的WAVE技术在传统的参数化建模技术基础上引入了3项技术[1]：　a.建立产品的控制结构(control structure)，控制结构决定产品的定义。　b.产品模型的同一层或不同层次之间关键几何模型可以进行关联拷贝 (associative copy)，关拷贝用于表示几何模型之间的控制关系。　c.几何连接器(geometry linker)，其功能类似关联拷贝，只是用途不同。　这3项技术的引入，使传统的参数化建模得到了极大地提升，不但保留了参数化系统在零件设计方面的传统优势，而且能方便地建立层次树状结构的产品模型，从根本上支持自顶向下的设计思想，用WAVE技术可方便地建立支持概念设计、装配设计再到详细设计的产品模型，把概念设计自始至终地贯彻于整个产品的设计阶段。　UG/WAVE 主要是由以下几个部分组成[2]：(1)几何连接器(Geometry Linker);(2)相关性管理器(Associatively Manager);(3)零件联系浏览器(Part Link Browser);(4)零件导航器(Parts Navigator);(5)几何体导航器(Geometry Navigator);(6)装配结构导航工具(Assembly Navigation Tool)。利用这些工具可以顺利实现控制相关零部件的更新时间和更新范围，查询、编辑、冻结和切断相关零部件间的联系，在同一个装配中完成零部件间相关几何体的复制等操作。　3 基于UG/WAVE的自顶向下(Top-Down)的装配设计　根据设计后续各阶段的要求，产品模型应该是一种树状与网状相结合的模型，便于组织和管理数据，树状能够清晰的描述产品中零部件之间的层次结构，网状可以描述产品中零部件之间的关系。Top-Down设计方法可以满足这种需求，便于用树状结构来描述产品结构模型，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，如图1所示。由于产品的总体参数、产品的包容空间、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。　?　图1 基于WAVE的T-D结构示意图　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。　自顶