1.前言
Unigraphics(简称UG)是由美国EDS公司开发的机械设计集成化软件，是全球应用最广泛的计算机辅助设计和辅助制造软件之一。它提供多个模块供不同的用户选择，以满足各种用户的需要，UG/Routing(包括Routing Mecahanical和Routing Electrical)就是其中之一，该模块与Unigraphics建模和装配模块完全集成。
UG/Routing不仅使管道、管系、导管、导线、水道和钢结构等走线应用的装配件建立更加方便快捷，也为其后续应用提供了所需的信息，其最终装配件可用于执行间隙分析、建立生产用图纸、产生材料清单等。它为广泛的管道及走线应用提供了一个共同的用户接口，但为了不致使系统过于庞大，UG自带的零件库中零件较为有限，为满足各种Routing用户的不同需要，它提供了管道零件库自定义的功能。下面以建立矩形截面管道零件族为例，详细地对管道零件库用户化的方法与过程进行阐述和分析。
2.自定义UG管道零件库
要完成零件库的自定义，需要完成以下几步操作，即：环境变量的设置、库文件的建立、零件族表文件的建立、零件库节点的添加。
2.1环境变量的设置
因为国内用户使用的主单位大都是米制，所以需要把UG环境变量设置文件里面管道应用的默认设置从英制改成米制。具体方法是在UG安装目录下的UGII子目录中，找到ugii_env.dat文件，用记事本打开，在英制管道变量的所有变量行前加“#”，以屏蔽掉该变量设置，再把与之对应的米制管道变量的所有变量行前的“#”去掉，使之发挥作用，保存关闭。然后在UGROUTE_MECH目录下的ugroute_mech_mm.apv文件中设置需要调用的plv库文件、dr设计规则文件等相关参数。
2.2零件族文件的建立
零件族文件即一个零件族的主文件，可以用变量来驱动其参数而形成一系列形状类似而具体尺寸各异的零件，它的建立有如下几个步骤：
（1）新建单位为mm的管道截面文件，设第255层为工作层；
（2）使用草图工具构建如图1所示的草图，并用几个主要参数如长、宽、导角半径等来限制草图的尺寸与位置，使之关于参考轴对称，结束草图；
图1 截面草图
（3）在表达式中新建一个管道厚度尺寸：thick=3；
（4）在Tools下面点击Part Families，在弹出的对话框中取消Importable Part Family Template前的勾，然后在Available Columns栏中选择length、width、edgeblend以及thick，点击Add Column添加到Chosen Column中，在Family Save Directory下键入零件库文件所在的目录，点击Create，弹出Spreed Sheet窗口，在其中输入各零件的零件名及所需驱动数据，再点击PartFamily菜单下的Save Family命令保存零件族并返回到UG；
（5）进入管道模块，点击Qualify Part命令，弹出图2所示对话框，将单选按钮置为Stock(若是建立管接头零件族，则应选Fitting)，分别在Simple和Detail栏下编辑管道截面，并选中第二步所建立的截面图，在建立Detail截面时，First Offset设为-thick；
图２ Qualify part 对话框
（6）保存文件。
2.3零件族表文件的创建
在UG中，零件族表文件（part table file）以.ptb为后缀名，它定义了零件族中每一个零件的各种参数，在管道建模和装配时调用它来选择和添加零件族中的不同零件。为了便于编辑，可以先将其转换成后缀后为.tsv的文件。UG自带了两个文件格式转换程序，即UGROUTE_MECH目录下的ptb2ss.exe和ss2ptb.exe，用来进行.ptb文件和.tsv文件的相互转换。为方便起见，可以先把一个现有的.ptb文件用ptb2ss.exe转成.tsv文件，参照该.tsv文件的格式，新建一个和零件族文件同名的.tsv文件，把零件族中各零件的所有参数特征输入并保存，然后用ss2ptb.exe把它转换成.ptb文件，再拷贝到metric目录下的tables目录中。
2.4零件库节点的添加
零件库视图文件（part library view files）以.plv为后缀名，它为零件的选择定制了一个级联菜单，每一级有一个或多个节点，每个节点下又有子节点，Routing Mechanical的父节点为MECHANICAL，最终的子节点为一个零件族表（不能多个零件族表共用一个父节点，否则后面的那个零件族表文件不起作用）或FILE_SELECT（在文件夹中选择文件）。遵循零件库视图文件的语法，添加自定义的菜单级，并把前面所建立的各个零件族的表文件做为最终子节点添加到库视图文件中，然后保存并关闭。
通过上述步骤，即可完成新零件族的建立与添加。重启UG或执行UGROUTE_MECH目录下的update_fam_from_ptb.exe程序更新零件库，进入Routing Mechanical，新建管道路径，点击Stock图标进行指派Stock的操作，在各级菜单中显示出零件库文件中所添加的节点项。如图3所示。点击其中一个最终子节点矩形管道，弹出零件族成员选择对话框，如图4所示。可以按照零件族表文件中所定义的没隐藏项即MEMBER_NAME、LENGTH、WIDTH来进行选择。最后选中匹配的成员之一，点OK，再选择路径，矩形管道就可沿该路径放置好。
同样，按照上述方法，还可方便地建立管道模块中各种接头的零件族，最终完成用户所需要而UG自带的零件库中不包含的零件库。
图３ 自定义的各级菜单
3.结束语
随着UG Routing模块在石油、化工、水利以及各种液压系统等工程中应用的逐渐广泛，其自带的管道零件库零件种类不足所体现出的局限性越来越明显，在用户需要各种异形管道及管接头的要求下，笔者经过反复的实验与摸索，最终顺利地建立了用户化的零件库，为管道系统的装配建模提供了方便，尤其满足了用户的特殊工程需要。本文基于大量的实验，以矩形截面零件库文件的建立和添加为例，详细地阐其述了管道零件库自定义的全过程，为需要自定义管道库的UG用户提供了便捷的途径。
图４ 族成员选择对话框 (E-works)
