前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的UG三維模型中機械設計論文，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
1ug軟件系統的特點
UG系統是世界一流的具有綜合性設計、分析和制造一體化的集成系統。系統不僅能夠由CAD模塊實現從產品的概念設計、結構設計、虛擬現實到靜力學和動力學的強度分析，還能由CAM模塊實現計算機輔助加工制造，同時在系統中還貫穿了產品的開發和制造全過程。UG技術提供的草圖功能、曲線曲面建模、基于特征的實體建模、虛擬裝配建模、機構運動仿真、分析等技術手段，為機構設計提供了極大的方便。通過相關技術手段的結合應用，既能快速構建出相關機構的抽象模型，也能把這種模型快速地映射于機構的裝配模型，還能對機構進行快速的運動分析仿真、運動干涉檢查及動力學分析等。
傳統的機械設計基礎教學過程，通常采用二維工程圖表達物體的結構形態，或通過實物模型來增強學生感性認識。但這種教學模式存在著一定的弊端，二維圖形缺乏立體感，實物模型由于體積和重量原因會造成攜帶、拆卸和剖切不便,且操作較為費時。采用UG三維造型功能，對課本上的二維圖形所對應的實體模型進行制作，可以很容易實現三視圖和實體之間的轉換，通過實體模型和動態仿真使學生能夠更直觀地進入真實的三維空間，從感性上理解三維實體的結構與相對位置，引導學生思考，增強學生感性認識，從而提高學生空間想象能力。另外，利用UG的局部放大、平移和翻轉等工具，還能夠讓學生在屏幕上全方位觀察零件復雜形體的外形與內腔的變化等各個側面和局部細節特征；可以直觀地顯現整個零件的結構，裝配體中零件之間的連接關系，使教學中的知識難點更加清晰、生動、形象；也可以根據不斷變化的教學內容和不同的教學對象的需求，利用UG軟件方便地進行教學模型的修改與新建，滿足教學中對模型種類及數量的需要，并有效降低教學成本。
3UG三維建模在教學中的運用
3.1模型和教材相適應
《機械設計基礎》課程很多內容都涉及三維零件，根據需要確定具體的零部件，如：帶輪、齒輪、凸輪、軸、軸承、箱體等等。在建模的形式上要注重提高三維模型的視覺效果，根據教學內容的需要制作、補充或減少模型，使模型與教學內容緊密結合，貼近實際。
3.2模型與課件相結合
優秀的課件有助于提高教學效果，用UG軟件制作的素材，合理運用在課程多媒體教學中，可充分發揮教師與現代教學手段的雙重作用。例如，在講解軸承的結構和各零件的位置關系時，使用UG建好的模型，一邊講解各零件的結構，一邊進行現場虛擬裝配，這樣能夠方便地為學生提供正確的示范，培養學生的幾何構思能力，同時幫助學生理解結構工藝知識，有利于學生理解軸承的工作原理、裝配關系、各零件的相對位置關系以及各零件的結構特點。在這種視覺效果的刺激下，學生的分析、認識和記憶能力增強，這既活躍了課堂氣氛，又提高了學生的學習興趣。在制作課件時，要注意收集和整理，注重課件在課堂教學中的實用性和使用方便性，有利于學生循序漸進地掌握教學內容。在教學過程中充分發揮教師的主導作用和學生的主體作用，在師生的交流學習中尋找最適合學生的方式，更好地發掘學生潛力。
3.3充分利用學生資源
學生在學習UG軟件時，可以將教學模型作為練習讓學生參與制作，參與式的體驗教學不僅激發了學生學習UG軟件的熱情，而且鞏固了《機械設計基礎》課程所學的知識，同時，將優秀作品作為今后教學的資料。
3.4多樣化制作模式
一種是將虛擬三維模型調整到最佳位置，保存為圖片格式，直接插入到課件適當位置；另外在條件允許的情況下，可直接用UG軟件打開已建造好的虛擬模型進行教學，在課堂的動態教學中可以達到隨機應變、按需編輯、修改模型。當今社會迫切需要大力加強對人才創新意識與能力的培養，培養符合時展需求的應用型人才迫在眉睫。而人才的創新始終離不開實踐環節的培養和鍛煉，即“創新來源于實踐”。隨著3D可視化軟件的“大眾化”及虛擬儀器的廣泛使用，使得原有以實物為主的機械設計基礎課程實踐教學模式面臨新的挑戰和機遇。尤其是有些設備或裝置需要進行剖切或外殼透明化處理才能充分清楚地了解其內部結構，僅僅在實踐教學中運用實物模型，較難形成模型的衍生、變型、擴展設計。這些客觀現實的存在，成為機械設計基礎課程實踐教學在運作過程中的瓶頸。因此，實踐教學過程中需要模型的多元化，即將3D數字化模型與實物兩種教學模式嵌套使用，才能優勢互補。3D數字化模型具有以下特點：其一，三維數字化模型具有豐富多樣性的表達形式，數字化模型的表達，拆裝非常便捷，且完全可逆，通過剖切、爆炸圖、視頻生成等功能，可以生動直觀地表達實際零部件內部的結構和工作原理，全方位地展示精密部件和不可逆拆裝部件的內部結構、裝配和拆解過程。其二，利用數字化模型能夠強化學生的工程意識，目前UG軟件具有標準件庫，諸如軸承、螺栓、螺母、銷、鍵等標準零件庫，這些庫的使用可強化學生的標準意識、工程常識，對避免課堂教學與實際工程環境的脫節效果很好。在實踐教學中我們要充分發揮實物模型和數字模型的長處，取長補短，充分協調好兩者在教學過程中的關系，提高實踐教學的質量。
4結語
通過UG三維模型應用于《機械設計基礎》課程教學，理論和實踐相結合，可以激發學生興趣，進一步提高教師的實踐教學能力和學生參與制作的能力。將虛擬模型作為素材應用于教學，學生的空間想象能力明顯提高，且學生對《機械設計基礎》課程零件的結構、機械工作原理的理解加深，從而提高了教學質量。
作者：馮立新 張新勇 安翠國 單位：石家莊理工職業學院