HB 7773-2005 基于UG建模通用要求 HB7773-2005 标准下载解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国航空行业标准
FL0112
基于 UG 建模通用要求
HB7773—2005
General requirements of modeling in Unigraphics200X一XX一XX发布
国防科学技术工业委员会发布
200X一XX一XX实施
1范围
2规范性引用文件
3术语和定义
4一般要求..
4.1建模一般原则.
4.2建模一般要求.
5详细要求..
5.1建模流程.
5.2系统环境设置
5.3坐标系...
5.4模型命名，
5.5图层定义与管理，
5.6三维模型要求
5.7专用建模基本要求
5.8装配建模要求
6二维图样要求
7模型检查
附录A(规范性附录)UG建模基本流程附录B（资料性附录）种子文件的设置附录 C(规范性附录）坐标系
HB 7773—2005
HB7773—2005
本标准的附录A、C为规范性附录，附录B为资料性附录本标准由中国航空工业第二集团公司提出。本标准由中国航空综合技术研究所归口。本标准起草单位：中国航空综合技术研究所、洪都航空工业集团有限责任公司。本标准主要起草人：吴振勇、张岩涛、沈洪才、廖杰、夏晓理、莫蓉。II
1范围
基于 UG建模通用要求
HB 7773—2005
本标准规定了用Unigraphics工程软件（以下简称UG）实施建模的通用要求，并对飞机外形、钣金件、机加件、锻铸件建模等规定了基本要求。本标准适用于应用UG工程软件进行零组件设计。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包含勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T324焊缝符号表示法
GB/T16656.1工业自动化系统与集成产品数据表达与交换第1部分：概述与基本原理GJB190-1986特性分类
HB 7730-2003
图层定义与管理
HB7744-2004UG制图规则
HB××××-200×基于UG航空发动机建模要求第1部分：通用要求HB××××-200×UG文件命名
3术语和定义
GB/T16656.1中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1
草图sketch
草图是一种参数化的特征，是应用草图工具绘制的近似曲线轮廓，在添加约束精确确定以后，可表达设计意图。
在草图中，每一段定义的曲线被称为草图对象（sketchobject）。修改草图时，关联的实体模型可自动更新。
特征feature
特征是与一定的功能和工程语义相结合的几何形状和实体。在UG中特征包括所有实体、片体和基准等。
实体solidbody
是指形成封闭体积的面和棱边形成的几何体。3.4
片体sheet body
0厚度的体。
特征定位
Tpositioningfeatures
将特征与模型几何相关联，通过修改定位尺寸值可以更改特征的位置。3.6
主模型
mastermodel
HB7773—2005
在产品生命周期（如设计、分析、制造和产品服务）中，协调全生命周期、指导并保证数据共享和数据全局一致性的统一的数字化几何模型。本标准中体现为唯一以电子介质存在的零件设计模型文件。
引用集referenceset
在某一零组件模型文件上建立的供上一级组件装配时引用几何对象集合，属于模型文件的一部分并通过引用集名标识。
封装WRAP
通过计算封闭装配的一个相关实体外壳，去简化一复杂的装配，同时该表示将隐藏该零组件的内部结构。
自相交self-intersect
如果在曲线或曲面域中的一个数学点是在该对象参数范围内至少两个点的图像，且这两个点的一个位于参数范围的内部，则该曲线或曲面是自相交的。对于顶点、边或面的自相交定义同上。注：如果曲线或曲面是封闭的，则它们不被认为是自相交的。3.10
种子文件seedpart
指一个按相关标准规定，预先设定环境（如图层、属性等）的空白UGpart文件。3.11
零件族familyofparts
是具有类似几何形状，但尺寸不同的零件集合，多用于标准件。零件族常用来处理结构相同，而尺寸、参数、技术要求不尽相同的零组件。3.12
component
在装配体中以某一位置或方向对part主模型的链接引用。4一般要求
4.1建模一般原则
利用UG软件建模，应遵循如下原则：所有UG建模都应使用种子文件；a）
b）一般应以基本尺寸建立模型，而不考虑其尺寸偏差：注：必要时可按中间尺寸进行建模，中间尺寸=（最大极限尺寸+最小极限尺寸）2。某些几何要素的形状、方向和位置由理论尺寸确定时，应按理论尺寸进行建模；c）
所有UGpart均应按UG主模型原理建立；零组件模型中未定义的几何、非几何信息应在二维图样中示出；e）
为便于设计更改，宜采用参数化建模，并充分考虑参数以及零组件间的关联；f）
同一零件的所有三维模型数据一般应放置在一个模型文件中。g）
4.2建模一般要求
4.2.1模型属性
UG模型的属性分系统属性和用户自定义属性。用户可根据各自产品特点定义相应的属性参数。4.2.2特征使用
4.2.2.1特征使用的一般要求
特征使用应符合下列要求：
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特征应全定位，不得欠定位或过定位，另有规定的除外。优先使用儿何定位方法，如平行、垂a)
直和重合等，其后才是数值定位方法；b)
不得出现过期（OutofDate）的特征：c
为了追溯特征历史或设计意图，可以重命名特征节点；特征应采用参数化造型，不应出现非参数化（Unparameterized_Feature）的特征，不使用没有相d)
关性的曲线。从其它CAD系统通过转换进来的数据除外；不得使用分离体特征（SplitBody）和转换（Transform）操作命令；e
UG模型中不应为修订以前的特征而创建新的特征，如不应在原开孔的位置上再覆盖一个更大的孔以修订圆孔的尺寸和位置。4.2.2.2体素特征
作为零件的基本解析形状，体素特征具有非几何相关性，每个零件建模时仅可使用一次体素特征，且作为零件的根特征（模型的第一个特征）。4.2.2.3草图特征
草图特征的使用应符合以下要求：a）草图应尽量体现零件的面，且应单独按设计意图命名；b）草图应尽量放置在单独的层上，草图层全部用完时例外；c）草图对象一般不应欠约束（欠约束仅用于打样图、协调图等）及过约束；d）参考性的约束仅用于参考尺寸的标注，此时应将该类几何或尺寸约束转为参考约束；e）键槽、退刀槽、倒角和倒圆等特征原则上不应用草图来形成（如拉伸、扫描等）。4.2.2.4参考特征
除种子文件中提供的参考特征，用户不应建立任何固定基准面和固定基准轴，创建的其它辅助基准面和基准轴应与已有的特征保持几何相关。4.2.2.5成形特征
零件实际形状与UG提供的成形特征一致时，应使用相应的命令进行零件形状的创建和编辑。4.2.2.6引用特征
在零件设计中，功能基本一致的特征，并且明显具有矩形或圆形排列规律的特征，应优先使用弓用特征。
装配中具有与阵列特征相关的构件时，应首先使用阵列方式装配，例如具有周向均布的销孔配合应使用圆形阵列。
4.2.2.7扫掠特征
用扫描特征命令生成实体时，应执行“创建”特征操作，以保证后续布尔操作能够单独出现在模型导航器中。
4.2.2.8倒角（或倒圆）特征
倒角（或倒圆）特征的使用应符合以下要求：a）除非有特殊需要，倒角（或倒圆）特征不应通过草图的拉伸和扫描来形成；b）倒角（或倒圆）特征一般放在建模工作的最后完成，若其实体边在建模过程中因某种原因需被分割（如开槽等特征操作）时，亦可提前倒角（或倒圆）；c）多面相交处应同时倒圆。
4.2.2.9用户自定义特征
用户自定义特征应符合以下要求：仅用于个别场合，且在最终提交的模型中进行了分解（Explode）的用户自定义特征，用户可自a）
行创建和调用：
正式发布的用户自定义特征文件中应具有下列part属性：特征登记编号、特征名称、参数列表b)
及其说明、限用范围、描述、作者、创作日期、批准日期、当前版本、版本历史。3
HB 7773—2005
4.2.3模型精度
4.2.3.1曲线精度
曲线的创建应满足以下的要求：a）用最简化的形式构建曲线，如：用一个元素来代替几个分段的元素；b）用最低次幂的曲线来建立曲线。对具有标准解析形状的规则曲线，如圆、椭圆、抛物线、双曲线等应该用相应的曲线命令来完成；c）曲线建模距离精度和角度精度均应限定其最大值，一般距离精度为0.001mm，角度精度为0.05°；
d）相邻曲线间的最大间隙和重叠均应限定其最大值，一般为0.001mm。4.2.3.2曲面精度
曲面的创建应满足以下的要求：a）用能够满足工程设计和制造的精度要求，且保证曲面是准确光滑的最低阶次多项式来定义曲面：应尽可能使用直纹曲面；
b）对于非直纹曲面，用满足要求的最低阶次的样条曲线来生成曲面。控制曲线间应是相切的，并且满足点、斜率和曲率的限制要求；c）曲面建模距离精度和角度精度均应限定其最大值，一般距离精度为0.001mm，角度精度为0.05°；
d）相邻曲面间的最大间隙和重叠均应限定其最大值，一般为0.001mm。4.2.3.3实体精度
实体的创建应满足以下的要求
a）不要遮盖以前实体的特征，如：不应在原开孔的位置上再覆盖一个更大的孔以修订原孔的尺寸及位置；
b）当数字化预装配需要或做装配协调、干涉检查时，零件实体所有的倒角和倒圆都应示出：c）受UG功能限制而不能定义的倒角及倒圆可忽略，但倒角或倒圆半径需用一个独立的线或面定义；d）实体建模距离精度和角度精度均应限定其最大值，一般距离精度为0.001mm，角度精度为0.05°;
e）相邻实体间的最大间隙和重叠均应限定其最大值，一般为0.001mm。5详细要求
5.1建模流程
UG建模基本流程见附录A。
5.2系统环境设置
5.2.1环境变量（ugii_env.dat）的设置ugii_env.dat客户定制参照附录B中表B.1要求执行。5.2.2公制文件（ug_metric.def）的设置ug_metric.def客户定制参照附录B中表B.2要求执行。5.3坐标系
5.3.1坐标系的定义
飞机坐标系的定义应符合附录C中对飞机机体坐标系、辅助坐标系和局部坐标系的要求。发动机坐标系的定义按HB××××-200×《基于UG航空发动机建模要求第1部分：通用要求》中的规定执行。
5.3.2坐标系的使用
飞机坐标系的使用应遵循下述原则：在UG建模中，应使用其绝对坐标系定义飞机机体坐标系，使用其相对坐标系定义局部坐标系a)
和辅助坐标系；
HB7773—2005
b）应尽可能使用飞机机体坐标系完成建模和装配，原则上不宜太多使用辅助坐标系和局部坐标系，部件级的辅助坐标系或局部坐标系应由部件主管设计按需要定义或选取，并向参与该部件建模的所有人员提供所定义的坐标特征：c）所有坐标系都应给出标识，坐标系的选用和定义取决于零组件在机体坐标系内的位置；d）全机装配应在飞机机体坐标系内进行。5.4模型命名
UG模型文件的命名应按HB××××-200×《UG文件命名》的有关规定执行。5.5图层定义与管理
5.5.1图层的定义
图层的定义按照HB7730-2003中规定的执行，也可参照附录B中的表B.3执行。5.5.2图层的管理
图层管理应按下列要求执行：
a）产品模型在进行三维审签时，应将图层作为其属性信息进行检查，发放的数据应带有各自确定的图层信息；
成附件进入装配环境前，应将其放在第1层；b）
每一图层可有四种状态：工作、可选、可见、隐藏不可见，只有最终实体所在图层状态为工c）
作状态，其余图层状态均为隐藏不可见5.6三维模型要求
5.6.1模型简化
模型的简化应符合以下要求：
a）与制造有关的一些几何图形，如内/外螺纹，退刀槽等可以省略，或者使用简略画法；b）工艺过程中形成的几何形状，如焊接接头的坡口形状、焊接后焊缝的表面形状和焊缝的垫板等不进行建模，参照GB/T324的规定执行；应用焊接或胶接工艺方法生成的零件，可以以整体特征建模，其焊缝截面应通过面与实体相交c）
的方法另行求得；
若于直径相同且成一定规律分布的孔（对于孔组），可全部绘出，也允许按照有关规定简化表示；
滚花不必在三维模型中绘出，必要时可示出滚花范围：f)
标准的钣金下陷、型材下陷，其折弯部分可用直纹面代替：长桁与飞机蒙皮贴合时，在小范围内充许长的贴合面用直纹面代替曲面，但两者的间隙应控g
制在0.2mm内。
5.6.2模型封装
模型的封装应符合以下要求：
简化的实体在移去内部细节的同时应提供精确的封装；a）
对模型进行容积和质量特性分析时，可以封装模型；b)
c）为消隐专利数据，实体可以在提供给供应商或子合同商之前简化移去专利细节；d）用于有限元分析的模型可以进行封装。5.6.3表达式
表达式的使用应符合以下要求：a）表达式的变量命名应尽可能反映参数的含义：b）表达式中变量名必须是以字母开始，由字母和数字组成的文本字符串，下划杠“_”可以用于变量名中。变量名应区分字母的大小写：c）对于经常使用的尺寸参数可在种子文件中预定义；d）对于复杂的表达式应增加相应的注释，注释一般应在表达式后方；e）使用继承的表达式时应在模型中预先设定好，必要时可进一步详述联系的规则；5
HB7773—2005
f）应尽量使用机内函数。在使用表达式涉及到元常数时，一律使用机内常数pi（）、角度、弧度相互转换时，应使用机内函数deg（）（转弧度到角度）和rad（）（转角度到弧度）；g）在用到参数方程时，用小写字母t作为参数。5.6.4引用集
引用集的定义应符合如下的规定：a）通常的引用集定义按附录B中表B.4的规定，用户如有特殊需要可以创建另外的引用集。如管路件、线束等可创建仅包含中心线的命名为Guide的引用集（管接头可以实体状态加入Model引用集）；
b）所有用户自行定义的引用集名称均为大写。可以使用“_”和数字，不应出现空格和其它字符。5.6.5预定义属性
种子文件的预定义属性至少应符合附录B中的表B.5中的要求。5.7专用建模基本要求
5.7.1理论外形建模要求
5.7.1.1曲面的创建与分割
5.7.1.1.1曲面建立原则
曲面建立原则应按下列要求：
a）曲面的阶数：用能够满足工程设计和制造所需的曲面精度和光滑度要求且阶数最低的多项式来定义曲面。对于制造来说，曲面在U、V方向上的阶数最好不超过5，并尽可能地用直纹曲面；b）曲面片的数量：用最少的曲面片来生成以满足工程设计和制造对曲面的准确性和光滑性的要求；控制曲线：对非直纹曲面，用低阶数的曲线来生成曲面的控制曲线。当控制曲线由多段曲线组c）
成时，则多段曲线间应满足连续性要求，即满足位置、斜率和曲率的限制要求。5.7.1.1.2曲面分割原则
曲面分割原则应按下列要求：
a）用尽可能少的曲面构造外形；b）尽可能不生成三角曲面片，避免在曲面片尖点处发生法矢倒转；外形曲面片的划分应便于加工和成形：c）
设计分离面、工艺分离面与曲面片的边缘线要尽量错开；d)
避免将曲率完全不同的域组合到一张曲面中，应分割曲率差别较大的曲面。e
曲线与曲面的质量控制
5.7.1.2.1曲线的质量控制
曲线的质量控制应符合下列要求：a）在曲线段或曲线间的连接处应尽可能满足高的连续性要求，如位置连续（GO）、切矢连续（G1）和曲率连续（G2）；
b）曲线应该避免使用高次多项式（阶数大于9的多项式）表达，次数最好小于或等于5次。高次的曲线最好根据曲率来分割，使每一段曲线的次数较低：应减少非必要的曲线波动。波动，即自由曲线的曲率符号多次改变，这会对后续操作，比如做c
等距线等造成影响。曲线一日出现波动，应分析曲线的切矢和起点条件，调整或重新生成曲线并同时分析产生曲线的相交面，如有必要应修改。平面曲线的波动示例见图1；6
符号改变
图1平面曲线的波动示例
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d）自相交（一条曲线自身具有一个以上交点）会给后续操作（例如生成等距线、等距面或NC程序等）带来各种问题。应避免由于等距线生成（距离大于原曲线凹向半径）或投影（三维曲线在平面上投影）造成的自相交。一旦出现自相交曲线，应重新生成正确的曲线。曲线自相交示例见图2。
图2曲线自相交示例
5.7.1.2.2曲面的质量控制
曲面质量控制应符合下列要求：a）应该避免出现微小曲面片，通常情况下，两个相邻曲面片的边的相对长度（在一个曲面的一个参数方向上）不应小于1:100，可通过增大相邻元素和改变分割来消除微小曲面片。微小曲面片示例见图3；
曲面片2与曲面片1在U向的相对长度小于1：100图3微小曲面片示例
b）应避免出现重复（或相同的）元素，例如一个元素完全位于另一个大的元素之内。应删除重复元素，保留需要的元素；
HB7773—2005
c）表达曲面的多项式应该尽可能避免使用高次多项式（阶数大于9的多项式），避免不必要的复杂曲面，多项式次数最好小于或等于5次。可合理地根据曲率变化划分曲面，使之能用多张低次曲面来表示：
应减少非必要的曲面波动，可以修改或通过设定合适的基本条件（如次数、曲线边界或起始点d)
等）重新生成曲面。曲面的波动示例见图4；图4曲面的波动示例
e）曲面拼接时应满足如下要求：间隙：曲面间所允许的最大间隙是0.001mm；-重叠：曲面间所允许的最大重叠值是0.001mm；相切：曲面间的相切度在0.23°之内；等参线：尽可能地使相邻曲面的等参线方向一致；连接：不应连接用于制造的曲面。5.7.1.3外形数模的检查
5.7.1.3.1曲线的品质分析检查
应对曲线进行以下内容的分析检查：a）曲线的连续性：应检查每条曲线的曲线段之间的几何位置、斜率及曲率的连续性b）曲线多项式次数：检查曲线的多项式次数是否超过了5次；c）曲线的波动：使用UG提供的工具，检查曲线的曲率符号的变化次数，控制曲线的波动；d）自相交：检查曲线是否发生自相交。5.7.1.3.2曲面的品质分析检查
除按5.7.1.2.2的要求检查曲面的间隙和重叠，以及两相切曲面的夹角的大小外，还应做如下检查：a）曲面光顺性：无论用何种方法建立的曲面都应是在满足设计约束条件下的光顺曲面，控制曲面的波动，曲面不应存在多余的局部凹陷和局部凸出；b）曲面连续性：曲面建立后要进行切矢、曲率分析，一般至少一阶导数连续，曲面各处曲率变化应比较均匀；
c）曲面多项式次数：检查曲面的多项式次数是否至少在一个参数方向上未超出5次：d）曲面清理：应删除模型中的重复曲面。5.7.1.4坐标系
坐标系的选择和要求应符合5.3。5.7.2钣金件
5.7.2.1钣金零件分类
钣金零件的分类如下：
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