1、前言
   　 UGNX作为世界领先的三维CAD软件,它具有世界领先的设计理念和设计方法，设计质量贯穿于产品设计理念和设计方法中。在当前国际执行的ISO 9000系列质量体系中，并没有包含UGNX软件本身对新产品开发过程中质量控制的内容，因此，新产品开发过程中质量的控制很难把握，现根据企业实际应用UGNX的经验，总结一套可行的质量管理办法。

2、UGNX质量控制的内容
   　 UGNX对新产品开发过程中的质量控制的内容主要是新产品开发过程中所产生的问题，该问题贯穿于产品设计理念和设计方法中，主要内容有：

• 计算机硬件对新产品开发过程的质量控制。
• UGNX对产品概念设计及其准备阶段的质量控制。
• UGNX系统管理质量控制。
• UGNX对组织结构、设计思路、方法质量控制。
• UGNX对产品建模质量控制。
• UGNX对产品制图质量控制。
• UGNX对产品加工质量控制。
• UGNX对产品分析质量控制。

3、计算机硬件对新产品开发过程的质量控制
   　 三维建模是信息化时代的产物，是三维设计理念、高性能计算机技术和数字模型的完美集合。计算机整体性能如何，决定三维模型的质量。不同版本UGNX软件本身对计算机硬件具有一定的要求，低于该要求的计算机配置几乎不能进行三维建模工作。在计算机配置中，CPU、内存、显卡尤其重要，CPU的性能，内存的质量，显卡刷新频率的多少、显存的多少、是否具有AGP 8X或PCI-E插槽等决定三维模型渲染的质量。因此、计算机整体性能的高低，对新产品开发过程中三维建模、装配模型、模型分析、三维加工编程等质量控制工作起决定作用。

4、产品概念设计及其准备阶段的质量控制
   　 产品概念设计与准备阶段是新产品开发的最初阶段，也就是项目组织结构的组建，开发人员资格认定，新产品的市场分析，新产品功能、性能、工作原理、主要模型结构、成本等技术分析，系统管理人员对UGNX软件系统初始化，标准化管理人员要制定出最初的项目管理标准和技术标准等，只有在最初阶段作好全面的质量管理启动工作，才能在新产品开发过程中贯彻执行质量控制，才能在UGNX软件系统中根据最初的准备设置好最初的环境变量。在产品开发初期严格控制准备阶段的质量工作。

5、UGNX系统管理质量控制
   　 UGNX系统管理是一项繁琐的工作，UGNX系统管理工作直接影响开发人员的工作效率和新产品的质量。UGNX系统管理人员全面负责UGNX系统的运行、管理、维护工作。具体工作职责是负责操作系统的权限管理；产品数据的安全管理；网络的稳定运行；产品数据的适时备份；UGNX软件系统初始化设置；UG种子文件的设置及管理；标准件库、材料库、自动填图、特殊符号、自定义特征、螺纹数据文件的设置及管理等。在此，UGNX系统管理质量控制重点介绍UGNX软件系统初始化设置的内容，其他的有关UGNX系统二次开发的内容和安全管理方面的不做介绍。

    　UGNX软件系统初始化设置的内容主要是修改ugii_env.dat和ug_metric.def环境变量。

    　ugii_env.dat文件主要列举基于windows 2000系统的环境变量。下面例子的环境变量是基于UGNX 1.0的，在这个文件中主要修改如下几个变量：

  　  Ug_metric.def文件主要列举基于windows 2000系统的环境变量。下面例子的环境变量是基于UGNX 1.0的，在这个文件中修改的环境变量很多，且修改是根据“初步设计及其准备阶段的质量控制”阶段的企业标准和技术标准设置，因此，不同的企业该文件的环境变量设置不同，简要介绍几个也供参考。

6、组织结构、设计思路、方法质量控制
　    在传统的新产品开发设计过程中，其组织结构按工作性质和内容划分。传统的产品设计思路是串行工作，即要求先做什么，后做什么，从而延长产品开发周期，产品设计思路和方法的质量控制复杂化了。随着UGNX的设计理念的发展，UGNX要求其新产品要以项目管理的方式并行组织开发，项目组中具有不同的用户，不同的用户属于不同的角色，不同的角色具有不同的权限。不同的用户，不同的角色完成不同的工作，不同的工作在时间上并行协同进行，集成所有的人员、信息、功能、技术，统一协调设计思路和方法贯穿于产品生命周期的全过程。

   　 世界领先的UGNX软件三维设计思路和方法强调整体协调一致，凡是参与新产品开发项目组的人员应该具有UGNX软件先进设计思路和设计方法。新产品开发设计过程是一种有计划、有目的、有组织的创造性活动，新产品开发应该具有阶段性，连贯性，开发人员应该明确每个阶段的目标、具体任务、具体实现方法。UGNX软件通常要求开发人员彻底了解新产品开发及其过程中的关键部件、关键技术，使产品涵盖最初始的设计概念、产品设计、运动分析到产品加工的整个过程。要求开发人员明白UGNX软件提供的主模型原理和方法，使整个产品的数据表达方式一致，在产品开发的不同阶段共享相同的模型，减少模型数据的复杂程度。提高产品主模型的质量

  　  零部件建模采用特征建模、参数化建模、相关部件建模、直接建模等多种建模方式相结合的设计思路和方法，装配建模过程中采用自顶向下设计和自顶向上设计，或二者相结合设计思路和方法。UGNX软件在模型与二维图纸之间无缝集成，相互关联。产品相关机构的运动分析，材料分析完全在电子样机中进行。产品加工利用主模型根据企业相关设备的后置处理程序的设置，产生相应的代码，完全实现计算机与加工设备直接通讯，加强产品零部件加工的质量控制。

7、产品建模质量控制
  　  产品零部件建模方式由新产品任务书决定，不同的产品任务书，产品零部件建模设计思路和方法不一样，产品任务书有：新产品开发、产品仿制、产品改制、产品改进等，如：新产品开发，通常先整体设计，后零部件设计建模设计思路和方法，即自顶向下设计；产品仿制：通常先零部件建模设计，后装配建模设计思路和方法，即自顶向上设计。不管采用任何一种建模设计思路和方法，产品建模质量控制通常采用如下的办法：

    建模规范性：建模规范性是用UGNX软件进行产品开发的基本要求，否则模型不能反映任何的产品设计意图，在建模前，要求企业制定相关的产品建模操作规范标准，开发人员按标准操作。建模操作规范主要有：

• UGNX软件初始化：由系统管理人员根据企业建模标准初始化UGNX软件环境变量，主要是修改ugii_env.dat和ug_metric.def环境变量。
• 模型文件及其权限管理：模型文件名称的命名要根据企业标准决定，模型文件权限管理主要是控制开发人员不能任意更改他人的模型
• 标准件库管理：通过二次开发，建立一套完整应用程序，开发人员直接通过图标调用程序生成标准件模型。
• 齿轮建模：通过二次开发，建立一套完整应用程序，开发人员直接通过图标调用程序输入相关齿轮参数，最后自动生成齿轮模型。
• 螺纹数据管理：根据企业标准，对螺纹数据文件进行修改，方便、统一开发人员的螺纹数据。
• 建模方法逻辑控制：建模有一定逻辑控制，先做什么，后做什么，通常逻辑是：根据主模型原理明确模型设计意图——>创建建模境——>确定建模基准——>选择建模特征(如体素特征、草图特征、参数化等)——>创建特征模型——>模型正确性检查——>特征模型属性录入——>为装配创建特征引用集。
• 模型要求具有可编辑特征，即建模应该采用参数化方式，非参数化建模在UGNX中尽量不采用。
• 建模方法的选择，应该考虑模型数据量的大小，工装、工艺、加工的方便性。
• 装配建模，选择不同的装配方法，调用零件模型的引用集，基础装配用绝对装配，其它要控制好装配约束条件。

    　产品模型相关性：根据主模型原理和方法，产品模型之间具有相关性，体现模型之间的内在联系，即模型之间具有约束，零件模型主要尺寸约束，部件模型主要是装配约束。

   　 产品模型统一性：根据主模型原理和方法，产品模型、零部件模型在套图中唯一，修改唯一的模型，相应的模型随后被更新。

   　 产品模型正确性：根据产品概念设计，模型反映设计意图，既模型反映出产品相关零部件的功能、性能、工作原理、主要模型结构、成本等设计信息。

    　产品模型可靠性与可编辑性：就是装配调用该模型、修改模型参数等不会发生错误，模型中没有多余的特征，一个特征没有在另一个特征之外，模型没有缝隙等质量问题。(E-works)

8、产品制图质量控制
    　工程制图工作是一项很繁杂的工作，而又是一项核心工作，工程制图工作分为零件制图和装配件制图。工程制图工作必须按照产品主模型原理和方法，实现图纸和模型分别存放，有利于产品信息的交流、管理与控制。产品制图质量控制通常采用如下的办法：
    种子文件管理：工程制图中最重要的种子文件是图样文件，做好图样种子文件有利于提高工程制图的效率和质量。
    工程制图环境变量文件的设置：工程制图环境变量主要根据企业标准修改ug_metric.def文件实现，提高图纸的统一性。
    工程制图与模型的相关性：工程制图与三维模型是完全相关，三维模型更改，工程制图中的相关视图被更新。
    工程制图绘图管理：产品实现无纸化设计到无纸化加工，理论上可行，但是现实的企业均是将工程制图绘制成二维图纸。UGNX软件绘图功能不同于其它的CAD软件，它的安装相当繁杂，UGNX3.0以后绘图功能的安装不同以前的安装，相对简单一点。
    工程制图规范：工程制图必须依据国家、行业、企业相关标准制图。

9、产品加工质量控制
    　从零部件图纸或零部件模型生成数控加工程序的全过程，称为数控加工编程。产品加工的质量主要由数控加工程序体现，数控加工程序要体现产品模型加工工艺分析和规划，即工艺分析水平的高低决定数控加工程序的质量。产品加工质量控制通常采用如下的办法：
    加工模板文件管理：加工中有大量的模板文件需要根据企业标准制定，制定好这些文件有利提高数控加工程序质量。
    加工环境变量文件的设置：加工环境变量主要根据企业标准修改ug_metric.def和ug_cam.def文件实现，提高加工程序的统一性。
    机床后置处理程序的标准化：将刀轨文件传输到机床上不能加工，必须将刀轨文件转换为机床能够识别的刀轨数据，机床才能加工。转换是通过机床数据文件实现的，机床数据文件的标准化显得重要。
    加工完备性：检查模型中是否留有加工残留区域，模型中存在残留区域严重影响数控加工程序的质量。
    加工误差控制：误差控制是加工的精度，表面粗糙度，刀偏等因素决定。
    加工效率：程序具有执行效率，不好的数控程序执行效率低下。数控加工程序的执行效率是在保证零件加工精度和加工安全的基础上提高程序的运行时间。
    加工安全性：分析数控加工程序，对可能出现的让刀、漏刀、碰刀和过切等现象进行防范，避免出现加工事故。
    加工工艺性：工艺性的参数设置的精确与否，直接决定数控程序质量的高低。工艺性参数主要包括：进刀、退刀、避让点、刀具选择、加工方法选择、刀轨选择、零件加工余量分配、进给速度、主轴旋转速度、切削方向和深度等。
    数控加工程序的规范性：数控加工程序文件一定要规范程序头和程序尾部分程序，目的是让数控机床能读取程序文件。

10、产品分析质量控制
   　 产品分析质量控制主要是对产品模型、工程制图和产品加工的质量分析。模型质量分析依据是国家相关标准和企业标准，产品模型质量分析主要有：

  　  分析产品模型设计意图是否符合产品概念设计的要求，是否具有先进的设计理念，是否具有强大的潜在市场。

   　 分析产品模型相关参数是否符合产品任务书的要求，是否可以编辑；分析模型的基准坐标、方向；分析模型材料、体积、面积及其属性；分析特征模型的状态；分析模型特征的约束约束条件；分析模型是否已经被创建引用集；分析模型的公差；分析模型的结构；分析标准件、借用件模型的完整性；分析模型的单位、日期等是否符合环境变量的设置等。

    　分析装配模型是否干涉；分析装配约束是否有多余和相互交叉的约束；分析参与装配模型的正确性、唯一性；分析装配是否可以被炸开，产生爆炸视图；分析装配模型顺序是否可以被回放；分析装配模型的结构、机构、运动；分析装配模型中是否运用WAVE技术，相关组件是否被自动更新等。

    　工程制图质量分析依据是国家相关标准和企业标准，工程制图质量分析主要有：

    　分析工程制图是否根据主模型原理和方法，制图信息与模型信息是否完全一致；分析工程制图是否符合国家、行业、企业相关标准和机械制图的相关规定；分析工程制图视图是否符合UGNX软件中环境变量的设置；分析工程制图种子文件的标准性；分析装配制图是否完全符合技术明细表。

   　 产品加工质量分析相关依据是国家标准和企业标准，产品加工质量分析主要有：

    　　分析产品模型；分析加工工艺分析和规划，完善产品模型；分析UGNX软件加工参数设置的正确性；分析刀轨质量；分析刀轨经过后置处理后生成数控加工程序的正确性和先进性。加工工艺分析和规划决定刀轨的质量，从而决定加工零部件的质量。  

    　上述主要是以UGNX对新产品开发过程中所出现的问题而提出的质量控制办法，只有将用UGNX工具开发新产品的过程规范化、标准化，规范建模步骤，根据国家、行业、企业的相关标准，严格设置UGNX的环境变量，严格执行机械制图标准等提高产品开发过程中的质量控制。(E-works)