董晨

摘 要：UG是一款广泛应用于机械设计行业的CAD软件，能够完成对复杂工业产品的建模设计，并具有强大的二次开发功能。本文着重探究了VC++联合UG二次开发进行工业产品建模设计的技术问题，在对UG二次开发概念、常用工具等进行详细阐述的基础上，以工业产品波纹管为例，分析了UG二次开发环境中应用VC++进行产品设计的步骤。

关键词：UG；VC++；二次开发；工业产品设计

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.022

1 引言

UG（Unigraphics NX）是由SPS公司推出的一款工业CAD/CAM产品设计软件，它针对用户的三维及多维产品设计需求，提供了交互化、虚拟化的设计体验。在工业产品的设计中，UG体现出了强大的设计功能，其主要功能包含工业设计、产品仿真、NC加工、模具设计等，在不同的设计功能中，UG都为用户提供了人性化、便捷化的设计思维，尤其是UG提供的二次开发功能，能够帮助客户全面地改善设计过程的效率，降低设计成本，缩短产品进入市场的时间，将产品制造的过程集成到一个实现数字化管理和协同的框架中。可以说UG的应用使现代制造业产品设计、加工的方式实现了全面革新。

2 UG二次开发概述

2.1 UG二次开发的界定

二次开发是UG内含的功能之一，主要依赖于UG/Open工具集完成，亦是UG为用户提供的最为有效的开发工具之一。二次开发功能依托于开放性架构，在具体的开发过程中，能够利用多种环境语言和工具完成工作，其中，在二次开发的程序编译环节，主要采用VC++语言完成。此外，C语言、Java语言也可用于UG的二次开发，通过上述高级计算机语言，UG能够在二次开发环节中建立起完美的人机交互界面，不仅为用户提供高效的开发体验，还能够为技术人员提供便捷的开发辅助操作，可以说，UG二次开发的功能十分强大。

2.2 UG二次开发的工具

UG二次开发工具包含很多，其主要的有：UG/Open MenuScript、UG/Open API和UG/Open GRIP等，上述工具在UG二次开发中各有应用领域且功能各异：（1）UG/Open MenuScript。应用于UG操作界面的二次开发，能够通过添加自定义菜单文件的形式，完成个性化UG操作界面的开发。（2）UG/Open API。是UG的开发封装工具集，内部包含2000多个二次开发函数，能够完成对UG图形终端、数据库管理器的二次开发。（3）UG/Open GRIP。是UG内含的专属编程语言，用于图形交互编程，设计者利用UG/Open GRIP能够实现UG二次开发中的图形编程操作。

3 UG环境下联合VC++进行波纹管开发的案例

3.1 波纹管结构分析

波纹管是一种重要的工业应用产品，利用可折叠纹片沿折叠伸缩方向进行连接，制成的一种管状元件，被广泛应用在仪器仪表、电力通信、机械加工等领域。波纹管的结构特点为：弹性佳，能够在外界压力、轴向力、纵向力的作用下产生偏移，强度高，耐久性好，应力比较小。从波形结构上分类，波纹管包含U型、C型两大类，本文主要探究U型波纹管在UG环境下的二次开发。

3.2 开发环境配置

利用UG软件进行波纹管的二次开发，需要创建开发环境，具体来说，需要设计者依托UG环境创设startup以及application两个文档，用于存放项目案例开发的文件，而创设这两个文档的过程，即是开发环境配置的主要工作。具体的操作为：首先，打开UG软件中的custom dirs.dat文档。其次，在文档最后一行键入startup以及application两个文档的路径。再次，采用VC++提供的MFA建立案例项目，同时创设一个MFC方式的静态链接DLL文件。最后，在UG工具栏的【选项】中选择【Directoris】，并在【Library files】以及【Includefiles】中添加相应的环境配置路径文件。

3.3 编写菜单文件

编写菜单文件，是进行项目开发的第二步，具体可采用UG/Open MenuScript进行编写。实际操作时，设计人员可利用记事本进行编辑，并将编辑好的文件保存在startup文件夹中以供后期调用。本设计的菜单程序可编写如下：

VERSION 120

EDIT UG GATEWAY MAIN MENUBAR

BUTTON MODEL BELLOW

END OF MENU

3.4 对话框编辑

对话框是项目案例进行二次开发时的人机交互界面，在本项目开发中，需要使用UG/Open UIStyler工具开发，具体的操作方法为：在UG软件中淡季菜单【应用】-【用户界面编辑器】，进入UG/Open UIStyler界面，调取相应的开发控件进行设置，完成后单击【保存】按键，将设置好的对话框保存起来。UG二次开发环境会自动生成一个*.c和一个*.h文件，用于后期的对话框编辑调用。

3.5 主程序编辑

主程序的编辑采用UG/Open API完成，在具体的编辑中，首先，需要将*.c和*.h文件导入到開发项目中，并利用主入口函数ufsta（）进行编译；其次，利用Project_Model_bellow（）函数打开波纹管几何模型对话框；再次，利用UF_CALL_GRIP函数调用波纹管建模的GRIP程序；最后，在UG菜单中点击【航天发动机项目产品】-【创建波纹管项目】，系统将显示出波纹管的集合建模参数，此时输入对应的尺寸数值，并点击【OK】按键，软件便可自动完成波纹管三维模型的绘制。

4 结语

利用VC++联合UG的二次开发功能，进行工业产品设计建模是一种较为实用的产品模型研发方案，本文仅截取一个小的应用点进行了案例分析，希望能够引起更多专业技术人员的注意，在今后的工业产品建模开发中，更深入地研究UG的二次开发技术，并用于实践。

参考文献：

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[2]赵韩，张冰战.UG二次开发CAD系统MFC的调用方法研究[J].现代制造工程，2007（02）：52-54.

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