Во втором случае слово ведь явно играет роль союза, связывающего части сложного предложения. В первом случае оно, возможно, тоже выполняет функцию союза (вообще говоря, союз может связывать предложения в составе текста), но для точного ответа не хватает предшествующего контекста. 

Ведущий принцип русской пунктуации — синтаксический (формально-грамматический): знаки препинания отражают прежде всего структуру предложения. Вообще говоря, поскольку интонация (те самые «паузы и ударения» из Вашего вопроса) тоже связана со структурой предложения, знаки препинания часто передают и интонацию. Однако если синтаксический принцип вступает в противоречие с интонационным, побеждает синтаксический. Следовательно, запятая после союза как нужна, даже если на этом месте при чтении нет паузы: это часть парной запятой, выделяющей вводную конструкцию я думал: Всë оказалось не так, как, я думал, окажется. 

Сделаем проверку, изъяв вводную конструкцию из предложения: Всë оказалось не так, как окажется. Структура действительно не нарушена, с формальной точки зрения это правильно построенное предложение. Правда, с точки зрения смысла это предложение дефектно, и если нет задачи передать чьи-то слова без изменений, то предложение нужно отредактировать. Проще всего это сделать путём вычеркивания слова окажется. Тогда я думал будет уже не вводной конструкцией, а придаточной частью сложноподчиненного предложения, то есть займет то место, которое до редактирования занимала словоформа окажется: Всë оказалось не так, как я думал. 

Вообще говоря, слово фуга в русском языке есть, это существительное первого склонения, верно: десять фуг.

А если в названии воображаемого существа ударение падает на последний слог, то теоретически оно может и не склоняться.

Вообще говоря, она слабо связана с ономастикой.

Слово вообще может быть вводным, если употребляется в значении «вообще говоря». Подробнее см. в «Справочнике по пунктуации».

Вообще говоря, к сленгу ни одно правило не применяется. Правилами (нормами, запретами, рекомендациями...) регулируется только литературный язык.

Вообще говоря, приведенные Вами примеры различаются значением. Частично названное Вами явление объясняется семантической диффузией (в англоязычной лингвистике используется термин ambiguity) и синтаксическим параллелизмом.

В значении "вообще говоря" запятая ставится.

ВООБЩЕ, вводное слово и междометие

1. Вводное слово. То же, что «вообще говоря». Подробно о пунктуации при вводных словах и сочетаниях см. в Прил. 2.

Изнутри сарай не запирался, и, вообще, все эти сараи напоминают картонные ящики. В. Короленко, Дом № 13. В руках у него был небольшой кейс-дипломат, и, вообще, всей своей прекрасной внешностью он напоминал мне где-то виденную рекламу первого национального банка Америки. Ю. Визбор, Завтрак с видом на Эльбрус. 

2. Междометие. То же, что «ну и ну, вот это да!» Обособляется или оформляется как отдельное предложение-реплика.

Ну и дела у вас тут творятся! Вообще!

! Не смешивать с употреблением в роли члена предложения (в знач. «в целом, в общем; совсем, при всех условиях»).

Инсаров не любил распространяться о собственной своей поездке на родину, но о Болгарии вообще говорил охотно со всяким. И. Тургенев, Накануне. Поручик взглянул на него растерянно и с изумлением: как это можно так спокойно сидеть на козлах, курить и вообще быть простым, беспечным, равнодушным? И. Бунин, Солнечный удар. Человеку вообще незачем сидеть на краю обрыва. А. и Б. Стругацкие, Улитка на склоне.

В данном случае слово вообще используется в значении «вообще говоря» и является вводным. Пунктуация верна.

Подробнее об обособлении слова вообще см. в «Справочнике по пунктуации».

См. ответ на вопрос № 257376.