基于NX的材料库技术在汽车设计中的应用

陈秉川　杨平

摘 要：材料属性是复杂产品设计过程中的重要信息。材料的赋值和传递准确性对产品设计意图的表达具有重要的意义。文章以A公司产品开发流程为研究对象，将NX材料库技术应用到当前环境下，并对材料库的管理及产品设计信息传递规范化做了相应研究。最终实现了材料属性信息传递流程规范化。

关键词：设计意图 材料信息 NX软件 材料库 规范化

1 引言

材料库技术在SIEMENS PLM软件中已非常成熟，现实设计应用中缺乏实际案例，没有得到普及。文章结合现有技术和企业实际实施情况，研究了相关技术方法及问题处理方案。为产品设计过程中材料信息赋予和传递技术应用提供了现实方案和案例。

2 企业软件应用环境现状

2.1 数据管理平台

A公司目前采用西门子的teamcenter+自定义插件，构成的TCAE平台，后台采用ORACLE作为数据库。

TCAE变量控制结构分析如图1。

2.2 设计工具平台

设计工具采用西门子公司的NX8.0软件。自定义插件包针对NX8进行了大量的定制和开发，并和数据管理平台紧密结合，形成一套行之有效的设计系统。

其中通过gmlaunch程序选择启动环境并调用相关环境变量设置。作者这里仅关注图1右侧第一行青色底色部分功能。

启动NX时，gmlaunch.jar创建c：/temp/%userprofile%gmlaunch.bat，并通过它调用R：＼data＼cadsite＼nx8＼scripts＼nxsp_8a14_win＼nx8_env.bat，新建C：＼ProgramData＼Siemens文件夹，并从R盘将内容推送到该文件夹中备用。%userprofile%gmlaunch.bat还调用C：＼ProgramData＼Siemens＼nx8＼nxcp＼nxcp_client＼ugii_resource.bat 定制NX使用环境变量和当前用户组设置到用户文件夹C：＼Users＼%userprofile%＼nx8_config_user＼中。

2.3 材料信息传递现状

现有TCAE系统中有一部分关于材料库的使用方法和检查规则，主要是基于属性处理。但是现有TCAE系统中的材料库所有材料都是基于通用的库，和A公司实际应用基本都不对应。现有工程师也就没有能够有效利用通用的材料库体系和检查规则，更无法和先进的工具如HD3D等工具结合。

工程师在计算设计重量时多依靠手动赋予密度，然后逐一测量体称重的方式计算重量。材料属性信息传递通常以附加文件等形式传递，时常会有沟通误差出现。

3 技术方案

3.1 材料库建立方法

打开NX安装目录NX75＼UGII＼materials下的文件phys_material.dat。并复制其中的一部分表格内容，另存到一个新建的文本文档中。

将该记事本文档导入到excel中。

根据excel中各列整理对应属性。再将批量处理之后的excel，另存为制表符分隔的txt文件。

将导出的txt文件复制进入phys_material.dat，并删除不需要的材料项得到自定义的材料库。

3.2 材料库维护方法

NX的材料库是基于属性的控制方式。用户可以通过工具赋予指定体的材料，与此同时，NX根据不同情况为part或者对应solidbody生成不同的属性。对应的属性名称在预先设置中设置。

定制NX默认设置文件处理各种属性名称及自动填写和更新规则。

3.3 材料库使用方法

3.3.1 赋予材料

Tools->assign materials给实体赋材料，见图7。

3.3.2 解除材料

选择remove usage实现批量的解除一些对象的属性，见圖8。

4 展望

HD3D 可视化报告支持创建包括多个顶级报告属性的多维报告，支持按一个属性对各种对象进行彩色编码，并对其他属性显示可视标签，从而实更为丰富的视觉反馈。

企业材料信息赋予之后，可以自动统计重量并结合hd3d进行显示和评审工作。

文章对材料库技术进行了相应研究，并为HD3D做了前期准备工作。

参考文献：

[1]杨平.NX 材料属性查询赋值和更新[J].联宏电子期刊，2011，12：21-23.

[2]杨平.NX 部件材料属性自动生成[J].联宏电子期刊，2011，11：10-13.

[3]西门子.HD3D 可视化报告[R].

[4] 西门子.NX8.0帮助文档[M].