王工公益授课 关于UG的滚子链轮参数化实体建模培训讲解，问题咨询185.8088.0088（王工） 重庆模具培训王工来讲解关于利用UG/OPEN API以及其它相应的UG二次开发工具，编制了滚子链轮的参数化实体建模程序，该程序建模效率高，为机械设计者提供了一个有用的工具。关键词：UG/OPEN API滚子链轮参数化实体建模 中图分类号：TH126. 链传动是应用较广的一种机械传动。它的常用结构形式可分为实心式、孔板式和齿圈式等。其齿形有端面齿形和轴 面齿形之分;不同尺寸的滚子链轮对应的结构形式也将有所 不同[1 - 2]。由于滚子链轮结构较为复杂，因此其CAD建模效 率较低。为了提高滚子链轮的CAD建模效率，本文作者基于UG，运用其二次开发工具UG/OPEN API编制了较为通用的 滚子链轮参数化实体建模程序。该程序能够设计多种结构的 滚子链轮，并采用了交互式对话框，参数化驱动和UG风格的 界面环境。从而大大提高了滚子链轮的CAD建模效率。
（1.链轮参数化实体建模程序实现流程）
a.链轮结构设计程序流程
链轮结构设计程序流程链轮 结构设计实现过程，分为类型选择，结构尺寸确定和模型生成 几个部分。分别对应流程图右边的菜单，对话框和底层应用
程序。其中在结构尺寸的确定上使用了预先确定选择范围的办 法，解决了链轮结构尺寸手工确定时繁琐的计算选择问题;在链轮计算尺寸选择时采用了容错处理，解决了因错误输入所 带来的问题。整个过程屏蔽了底层开发，采用参数驱动机制， 实现了自动化设计。重庆参数化实体建模培训
b.链轮实体模型创建流程
链轮实体模型创建流程，怎样调用API函数来进行具体的建模。当结构尺寸确定后，通过 平面草图的旋转，拉伸以及实体模型的阵列等操作，创建出相应的实体，最终生成链轮三维实体模型。其中在创建轴向齿廓形状草图时，将链轮的轴孔，齿侧凸缘，齿根圆的轴向草图也一并创建，经过旋转即可生成无齿的 链轮盘。建模简单，紧密贴合设计过程;在多排处理时，采用循环程序的方法，解决了重复建模效率低的问题。在创建三 圆弧一直线齿槽形状草图时，草图的创建计算复杂，计算结果 进行了相应的圆整。解决了曲线间的连接问题。重庆参数化实体建模培训
（2.链轮参数化实体建模实现的关键技术）
a.菜单设计
菜单通过UG/Open MenuScrip模块开发实现，即利用MenuScrip提供的UG菜单脚本语目，编写成后缀名为*. men 的文本文件。文件的内容结构以实心式为例如下：重庆参数化实体建模培训
BUTTON BELT_WHEEL1 LABEL实心式ACTONSVBW_SX dlg END OF MENU
将该文件放在用户目录下的 startup目录内，通过设定UG的环境变量，UG在启动时会自动加载用户菜单文件，生 成UG用户菜单。
b.对话框设计
滚子链轮的对话框利用UIstyler制作，对话框上有参数 输入框，文本框，回调按钮，图片等控件。共分为图片显示区，零件基本参数输入区，零件结构尺寸计算按钮，零件结构尺寸 选择区和零件结构尺寸输入区以及回调区。该对话框体现了 链轮结构设计过程。
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所有对话框都有5种基本回调函数，分别为Apply、Ok、 Cancel按钮的回调函数，对话框构造函数和对话框析构函数。 为便于零件结构设计，在对话框上设置有基本设计参数和由此确定的结构设计参数，方便进行具体的结构设计。同时当对话框构造函数进行初始化操作时，可将零件的常用规格及 技术要求显示到信息窗口，供设计者参考。对话框析构函数用于对话框的会话结束，信息窗口的结束等。滚子链轮其他几种结构形式的对话框与上面的对话框大 同小异重庆参数化实体建模培训。
重庆模具培训（3.实体建模程序设计）
a.模型的创建思路
一种是通过创建简单的特征，然后进行布尔运算。这种建模方式在进行简单零件建模时是很好的方法，但在创建像 链轮这样的复杂零件时在很多时候都需要创建辅助模型，因 而参数化驱动效率不高，过程繁琐。另一种是通过平面草图的旋转和拉伸等特征操作来完成建模过程。由于滚子链轮的零件图纸大多都是二维的，而且 是旋转体，参数也可以直接取定，不用转换。所以适合先建立 草图特征，然后进行相应的拉伸和旋转操作。重庆参数化实体建模培训
本文采用第二种建模过程。基于特征的建模过程参数化效率高。模型易修改，具体的建模过程如图2所示。如果是孔板式，需要建立相应的参考平面，按照结构尺寸 定位圆孔中心，然后调用孔生成函数，便可产生孔板式结构。如果是齿圈式结构，就需要首先建立齿圈，然后进行轮芯和联接螺栓的建模。*使用装配函数用螺栓联接齿圈和轮芯。
b.参数驱动的过程
- 首先由链传动设计计算得到链轮的基本参数。将这 些按*标准选好的参数依次输入到对话框的零件基本参数 输入区。
- 然后按下结构参数计算按钮，驱动内部表达式进行计 算，得到的是可供选择的结构参数，这些参数有的给出了* 值和最小值。有的则给出可以选用的几组数据，直接调用即可。
- *由得到的用于参考的主要结构尺寸，齿槽形状尺 寸和轴向齿廓尺寸。向链轮结构尺寸栏内人工输入尺寸。最 终由这些尺寸驱动UG/OPENAPI函数创建模型。
3.应用程序设计
本模型的创建采用内部模式。在VC++6. 0编译环境下 创建一个工程，然后向其中添加头文件，资源文件等。在建模 过程中，关键是能够对UG/OPENAPI函数和过程有充分的 认识和了解。这样就可以很容易的在气CPP文件中加入相 应的代码，编程就变得比较方便了。经过调试，编译生成3. DLL文件。
所要用到的主要函数有：UF_MODL_create_ revolution( generators，50，trim_data， body_ limit，offsets，region_point，false，true，origin，direction， mode_sign，&objects，&obj_count)//用于创建旋转实体的函数。UF_CURVE_create_arc(&arc1_coords， &line[ 1 ])；UF_CURVE_create_arc(&arc2_coords， &line[2 ])；UF_CURVE_create_arc(&arc3_coords， &line[3 ])
UF_CURVE_c^ate_line(&sline[0 ]，&line[ 0 ])；//用于创建三圆弧一直线平面齿形的四个函数。UF—MODL—create_extruded(loop—list，taper_angle，limit1， rsf_pt，direction，create，&features)；//用于创建拉伸实体的函数。
UF_MODL_create_circular—iset(0, origin，direction，number _str，angle_iset，features，&feature_obj_id)；//用于创建环形阵列的函数。UF_MODL—create_rect_slot(origin_slbt，tool—axis，direction， slot—wideth， slot—depth, slot—len, dplane, NULL, NULL, &slot1)//用于创建键槽的函数。创建过程中要注意坐标的一致性，由于UG的分辨率问题,还必须注意计算精度的取舍和圆整以及曲线端点之间的连接。重庆参数化实体建模培训
4.程序挂接：
在用户应用程序创建之前,首先应对编译环境进行设置： 1)对UG编译环境的设置:假设UG安装位置如下E: EDSUnigraphicsNX2,则在${UGII—BASE—DIR} UGIImenus 文件夹下找到文件custom—dirsdat，在其中加入用户目录， 保存该文件。在建立好用户目录之后，在用户目录下建立STAR!UP、APPLEATON两个子目录。其中STARTUP目录 下存放Unigraphics启动时自动载入的菜单脚本文件（*. men)、用户工具文件（3. utd)等；APPLCATON目录存放具 体的功能扩展程序文件、对话框资源文件（3. dlg)及模块菜 单文件等重庆参数化实体建模培训
- 对VC++6 0编译环境的设置:将${UGII—BASE—DIR }UGOPEN 中UGOPEN_V19. awx和UGOPEN—V19. hip两个文件拷贝到VC++6 0安装目录COMMMONMSDev98 Tem - plate下。完成环境设置。
- 应用程序的挂接
将对话框制作过程中产生 的头文件和模板文件添加到工程中。随后运用C/C++语言 和API函数进行建模。*调试编译。得到4）dll文件。将 该文件放到用户目录下。
3程序测试
本文作者对开发程序进行了反复测试，测试结果均令人 满意。
4结束语
对该滚子链轮参数化实体建模程序的反复测试结果表明:该程序性能稳定可靠，建模效率高，利用本文作者开发的滚子链轮参数化实体建模程序,用户只需进行少量的人工干预，便可快速地得到所需的滚子链轮三维实体模型。重庆模具培训舜龙王工为机械设计者提供了一个高效的滚子链轮CAD建模工具。
