基于UG的手表产品造型设计
1 绪论
科学技术的迅猛发展，以前所未有的速度冲击和改变着我们的生活水平和生产方式。物质的极大丰富，使人们对各种产品的要求发生了根本性的变化。纯功能性的产品已经满足不了人们的生活需要。艺术的形态、人性化的设计成为大众首选的时尚，二十一世纪是设计的世纪，在激烈的市场竞争中，出色的造型设计将是企业成功的重要因素，因为它可以创造产品的个性，提升品牌的价值，使产品更具有竞争力[16]。
1.1 产品概述
本产品是一种打破传统概念的新型手表，外形美观，时尚，简单，大方。把两个大小不同的圆形指针表巧妙地组合在一起，同时显示双重计时，并能同时满足不同地区和国家人们的作息时间，追求一种新颖的乐趣和时尚感。在造型设计上，力求点线面转折和过渡。在同一组合体内，展现出两个在形象，色彩上都具有差异和对比的表盘，增加了表盘本身的动感和新奇感。采用贵重的银质材料制造，显示出高档手表的贵重品质[7]。 1.2 三维设计软件在产品造型设计方面的应用
三维造型设计软件正广泛应用于工业产品的设计和制造过程中。目前流行的大型设计应用软件(如UG，Pro／E )均能实现从产品的造型设计、精确设计、模具分型、模具结构设计和模具数控加工等一整套自动化功能，为美化工业产品的外观造型、提高产品的精度和质量、缩短产品的设计和加工周期提供了非常有效的手段[14]。
1.2.1 UG软件
UG 是Unigraphics Solutions公司推出的集CAD/CAM/CAE于一体的三维参数化设计软件。 UG软件是由多个模块组成的，主要包括CAD、CAM、CAE、注塑模、钣金件、Web、管路应用、质量工程应用、逆向工程等应用模块，其中每个功能模块都以Gateway环境为基础。在产品曲面造型设计方面要优越于其他三维软件，但是在参数化设计和工程图的分析方面存在差异[1]。
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1.2.2 Pro/E软件
Pro/E 软件是由1985年美国PTC公司研发的计算机辅助工程设计软件。二十多年发展成为世界三维软件中的代表产品，作为高端的、全方位的三维产品设计开发软件，也成为国内最受欢迎的三维CAD／CAM软件，应用范围遍布汽车、机械、电子、模具等诸多行业[10]。
1)信息全相关性：产品开发过程中的某一处进行修改，能够扩展到整个设计中，自动地更新所有的工程文档。
2)基于特征的造型：Pro/E软件中构造实体的基本单元是特征，造型过程就是不断地增加特征，以达到最终产品希望的模型。在构造实体完成后，可对特征进行修改、复位义、重排序等操作，为用户修改模型提供了极大的方便。
3)参数化：由于采用参数化设计，用户在草绘特征时，只需按自己的意图构造几何形状，再按实际需要修改尺寸即可。
4) 装配管理：Pro/E软件的基本结构能够使您利用一些直观的命令，例如“啮合”、“插入”、“对齐”等很容易的把零件装配起来，同时保持设计意图。高级的功能支持大型复杂装配体的构造和管理，这些装配体中零件的数量不受限制。
5) Pro/E系统还提供了机构运动仿真功能，可以帮助用户更好地完成机构设计，使原来在二维图纸上难于表达和设计的运动机构变得直观和易于修改。
2 产品设计过程
本设计主要是以UG软件为设计平台，以软件中的基本特征创建为主线，实现新型手表在UG软件中的三维造型设计、虚拟装配和动态仿真。 2.1 创建大表盘
2.1.1 创建表盘实体
（1）创建拉伸特征截面，如图1所示。 （2）设置表面的厚度为0.50mm，单击确定按钮所示。
，完成特征模型，如图2
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图 1 表盘实体特征截面 图 2 表盘实体特征模型
2.1.2 创建刻度
（1）创建拉伸特征截面，如图3、4所示。 （2）设置高度为0.10mm，单击确定按钮（3）利用阵列工具
完成创建。
对刻度进行圆周阵列。
，完成
（4）设置类型为“轴”，数目选择59，角度选择6°，确定按钮表盘刻度创建，如图5所示。
图3 表盘刻度特征截面一 图4 表盘刻度特征截面二
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图5 表盘刻度“阵列”效果图 2.1.3 创建刻度时刻
（1）创建拉伸特征截面，如图6所示。
（2）打开左侧的模型树，右击【拉伸】→【阵列】命令，如图7所示。 弹出【阵列】特征面板，参数设置如图8所示，预览效果如图9所示。 （3）单击确定按钮
，完成特征创建，如图10所示。
图6 表盘刻度“阵列”特征面板
图7 表盘刻度特征截面 图8 模型树目录
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图9 表盘刻度阵列特征预览图 图10 表盘刻度最终效果图 2.1.4 创建中心孔
（1）利用孔工具
，创建中心孔。
，完成中心孔创建，如图11所
（2）设置为直径1.00mm，单击确定按钮示。
、
图11 中心孔最终效果图
2.1.5 创建字体 （1）利用拉伸特征工具
，创建字体，如图12所示。
，完成特征创建。
（2）设置字体高度为0.10mm，单击确定按钮（3）渲染效果如图13所示
图12 字体特征截面
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