UG是当前三维图形设计软件中使用最为广泛的应用软件之一,广泛应用于通用机械、模具、家电、汽车及航天等领域。2008年,UG软件的新东家SIEMENS公司推出了其最新版本的UG SIEMENS NX 6.0,本书从实用的角度,介绍了UG NX 6.0中文版的基础使用,并结合实例介绍了其各功能模块的主要功能。全书从UG NX 6.0中文版的启动开始,详细介绍了UG NX 6.0中文版的基本操作、草图绘制、建立实体特征、特征操作、曲面设计、装配、工程图、模具和数控加工以及综合范例等内容。另外,本书还配备了交互式多媒体教学光盘,将案例制作过程制作为多媒体进行讲解,其讲解形式活泼,方便实用,便于读者学习使用。
本书结构严谨、内容翔实、知识全面、可读性强,设计实例实用性强,专业性强,步骤明确,多媒体教学光盘方便实用,主要针对使用UG NX 6.0中文版进行机械设计的广大初、中级用户,也可作为广大读者快速掌握UG NX 6.0的自学指导书,还可作为大专院校计算机辅助设计课程的指导教材。
Unigraphics(简称UG)软件原是美国UGS公司推出的五大主要产品之一。2008年,UG软件的新东家SIEMENS公司推出了其最新版本的UG SIEMENS NX 6.0,由于其强大的功能,现已逐渐成为当今世界最为流行的CAD/CAM/CAE软件之一,广泛应用于通用机械、模具、家电、汽车及航天等领域。自从1990年UG软件进入中国以来,得到了越来越广泛的应用,在汽车、航空、军事、模具等诸多领域大展身手,现已成为我国工业界主要使用的大型CAD/CAE/CAM软件。无论资深的企业中坚,还是刚跨出校门的从业人员,都把能将其熟练掌握并应用作为必备素质并加以提高。其中新版本UG NX 6.0的功能更加强大,设计也更加方便快捷。
为了使大家尽快掌握UG NX 6.0的使用和设计方法,笔者集多年使用UG的设计经验,编写了本书,本书以UG最新版本SIEMENS NX 6.0中文版为平台,通过大量的实例讲解,诠释应用UG NX 6.0中文版进行机械设计的方法和技巧。全书共分为11章,主要内容包括:UG NX 6.0的入门和基本操作,草绘设计,建立实体特征(零件设计)的方法,特征的操作和编辑方法,曲面设计,组件装配设计,工程图设计以及模具和数控加工基础。在每章中结合综合实例进行讲解,并在最后两章还介绍了两个大型综合范例的制作方法,以此来说明UG NX 6.0设计的实际应用。笔者希望能够以点带面,展现出UG NX 6.0中文版的精髓,使用户看到完整的零件设计过程,进一步加深对UG NX 6.0各模块的理解和认识,体会UG NX 6.0中文版优秀的设计思想和设计功能,从而能够在以后的工程项目中熟练地应用。
本书结构严谨、内容丰富、语言规范,实例侧重于实际设计,实用性强,主要面向使用UG NX 6.0中文版进行机械设计的广大初、中级用户,可以作为设计实战的指导用书,同时也可作为立志学习UG设计的用户的培训教程,本书还可作为大专院校计算机辅助设计课程的指导教材。
本书配备了交互式多媒体教学光盘,将案例制作过程制作为多媒体进行讲解,讲解形式活泼,方便实用,便于读者学习使用。同时光盘中还提供了所有实例的源文件,按章节放置,以便读者练习使用。
另外,本书还提供了网络的免费技术支持,欢迎大家登陆云杰漫步多媒体科技的网上技术论坛进行交流:http://www.yunjiework.com/bbs。论坛分为多个专业的设计版块,其中有CAX设计教研室最新书籍的出版和培训信息;还为读者提供实时的软件技术支持,解答读者在使用本书及相关软件时遇到的问题;同时论坛提供了强大的资料下载,大家需要的东西都可以在这里找到,相信广大读者一定会在论坛免费学习更多的知识。
本书由云杰漫步多媒体科技CAX设计教研室策划编著,参加编写工作的有张云杰、尚蕾、刘宏、王攀峰、雷明、张云静、郝利剑、姚凌云、李红运、贺安、董闯、宋志刚、李海霞、贺秀亭、彭勇、金宏平、刘海、白皛、陶春生、赵罘、周益斌、杨婷和马永健等,书中的设计范例和光盘效果均由云杰漫步多媒体科技公司设计制作,同时感谢清华大学出版社编辑的大力协助。
由于本书编写时间紧张,编写人员的水平有限,因此,在编写过程中难免有不足之处,在此,编写人员对广大用户表示歉意,望广大用户不吝赐教,对书中的不足之处给予指正。
作 者
第1章 UG NX 6.0基础1
1.1 UG NX 6.0简介2
1.1.1 UG NX的特点2
1.1.2 UG NX 6.0的新增功能3
1.2 UG NX 6.0的功能模块5
1.2.1 CAD模块6
1.2.2 NX CAM应用模块9
1.2.3 CAE模块11
1.2.4 其他专用模块13
1.3 UG NX 6.0的基本操作15
1.3.1 UG NX 6.0的操作界面15
1.3.2 鼠标和键盘操作17
1.3.3 文件管理操作18
1.3.4 编辑对象21
1.4 系统参数设置25
1.4.1 对象参数设置25
1.4.2 用户界面参数设置26
1.4.3 选择参数设置27
1.4.4 可视化参数设置28
1.5 设计范例28
1.5.1 范例介绍28
1.5.2 范例操作过程28
1.6 本章小结31
第2章 草绘和曲线设计33
2.1 草图的作用34
2.1.1 草图绘制功能34
2.1.2 草图的作用34
2.2 草图平面34
2.2.1 草图平面概述34
2.2.2 指定草图平面35
2.2.3 重新附着草图平面37
2.3 草绘设计38
2.3.1 【草图曲线】工具组38
2.3.2 【草图操作】工具组42
2.3.3 【草图约束】工具组46
2.3.4 草图定位54
2.4 曲线设计55
2.4.1 创建基本曲线55
2.4.2 样条曲线60
2.4.3 二次曲线62
2.5 设计范例64
2.5.1 范例介绍64
2.5.2 绘制范例中的草图64
2.6 本章小结71
第3章 基础实体设计73
3.1 实体建模概述74
3.1.1 实体建模的特点74
3.1.2 建模的工具条74
3.1.3 部件导航器78
3.2 体素特征79
3.2.1 长方体79
3.2.2 圆柱体81
3.2.3 圆锥82
3.2.4 球体84
3.3 扫描特征85
3.3.1 拉伸体86
3.3.2 回转体87
3.3.3 沿引导线扫掠88
3.4 布尔运算90
3.4.1 求和运算91
3.4.2 求差运算91
3.4.3 求交运算92
3.5 设计范例93
3.5.1 范例介绍93
3.5.2 建模步骤93
3.6 本章小结100
第4章 特征设计101
4.1 特征设计概述102
4.1.1 特征的安装表面102
4.1.2 水平参考102
4.1.3 特征的定位102
4.2 孔特征103
4.2.1 操作方法103
4.2.2 孔的类型105
4.3 凸台特征106
4.3.1 操作方法106
4.3.2 参数设置107
4.4 腔体特征107
4.4.1 腔体特征介绍107
4.4.2 圆柱形腔体107
4.4.3 矩形腔体108
4.4.4 常规腔体108
4.5 垫块特征109
4.5.1 垫块特征操作方法110
4.5.2 矩形垫块110
4.5.3 常规垫块110
4.6 键槽特征和槽特征112
4.6.1 键槽特征112
4.6.2 槽特征114
4.7 设计范例115
4.7.1 范例介绍115
4.7.2 范例制作116
4.8 本章小结136
第5章 特征操作和编辑特征137
5.1 特征操作概述138
5.2 边特征操作139
5.2.1 倒斜角设计139
5.2.2 边倒圆设计140
5.3 面特征操作143
5.3.1 面倒圆设计143
5.3.2 软倒圆设计144
5.3.3 抽壳145
5.4 复制和修改特征操作146
5.4.1 复制特征操作146
5.4.2 修改特征操作148
5.5 其他特征操作150
5.5.1 拔模特征操作150
5.5.2 缝合特征操作152
5.5.3 缩放体153
5.5.4 螺纹154
5.6 编辑特征156
5.6.1 编辑特征参数157
5.6.2 编辑位置158
5.6.3 移动特征158
5.6.4 特征重排序158
5.6.5 特征抑制与取消抑制特征159
5.7 特征表达式设计160
5.7.1 概述160
5.7.2 创建表达式160
5.7.3 编辑表达式161
5.8 设计范例162
5.8.1 范例介绍162
5.8.2 范例制作163
5.9 本章小结178
第6章 曲面设计基础179
6.1 概述180
6.1.1 曲面设计功能概述180
6.1.2 创建曲面的工具条180
6.2 依据点创建曲面181
6.2.1 通过点181
6.2.2 从极点184
6.2.3 从点云185
6.3 依据曲线创建曲面187
6.3.1 直纹187
6.3.2 通过曲线曲面188
6.3.3 网格曲面192
6.3.4 扫掠曲面195
6.3.5 剖切曲面204
6.3.6 桥接208
6.4 依据曲面创建曲面209
6.4.1 延伸209
6.4.2 偏置曲面213
6.4.3 熔合214
6.4.4 修剪的片体216
6.4.5 修剪和延伸218
6.4.6 圆角曲面219
6.5 曲面编辑223
6.5.1 概述223
6.5.2 移动定义点223
6.5.3 移动极点225
6.5.4 扩大226
6.5.5 等参数修剪/分割227
6.5.6 边界228
6.5.7 更改参数230
6.6 设计范例235
6.6.1 范例介绍235
6.6.2 范例制作236
6.7 本章小结263
第7章 装配设计基础265
7.1 装配概述266
7.1.1 装配的基本术语267
7.1.2 引用集268
7.1.3 装配约束273
7.2 装配方式方法276
7.2.1 从底向上装配设计277
7.2.2 自顶向下装配设计278
7.3 爆炸图282
7.3.1 爆炸图基本特点282
7.3.2 爆炸图工具条及菜单命令282
7.3.3 创建爆炸图283
7.3.4 编辑爆炸图283
7.3.5 爆炸图及组件可视化操作284
7.4 组件阵列285
7.4.1 基于实例特征的阵列286
7.4.2 线性阵列287
7.4.3 圆形阵列288
7.5 装配顺序288
7.5.1 应用环境介绍289
7.5.2 创建装配序列291
7.5.3 回放装配序列293
7.6 设计范例293
7.6.1 范例介绍293
7.6.2 范例制作294
7.7 本章小结321
第8章 工程图设计基础323
8.1 UG工程图设计概述324
8.1.1 UG NX 6.0中文版的
制图功能324
8.1.2 进入【制图】功能模块324
8.1.3 工程图的管理325
8.1.4 工程图预设置326
8.2 视图操作331
8.2.1 【图纸】工具条331
8.2.2 基本视图332
8.2.3 投影视图336
8.2.4 剖视图337
8.2.5 局部放大图339
8.2.6 断开视图340
8.3 编辑工程图341
8.3.1 移动/复制视图341
8.3.2 对齐视图343
8.3.3 定义视图边界344
8.3.4 编辑剖切线345
8.3.5 视图相关编辑346
8.4 尺寸标注、注释348
8.4.1 【尺寸】工具条和【注释】
工具条348
8.4.2 尺寸类型348
8.4.3 标注尺寸的方法350
8.4.4 编辑标注尺寸353
8.4.5 插入表格和零件明细表354
8.5 设计范例359
8.5.1 范例介绍359
8.5.2 范例制作360
8.6 本章小结378
第9章 注塑模设计和数控加工基础379
9.1 注塑模设计基础380
9.1.1 UG模具设计概述380
9.1.2 UG模具设计术语380
9.1.3 注塑模设计界面介绍381
9.2 注塑模设计过程383
9.2.1 模具设计项目初始化383
9.2.2 选取当前产品模型384
9.2.3 设定模具坐标系统385
9.2.4 更改产品收缩率385
9.2.5 工件设计386
9.2.6 型腔布局388
9.2.7 产品分型准备389
9.2.8 产品分型391
9.2.9 模架库设置394
9.2.10 标准件管理395
9.2.11 其他397
9.3 UG 数控加工基础知识398
9.3.1 UG CAM概述398
9.3.2 UG CAM加工类型398
9.3.3 加工术语及定义400
9.3.4 UG CAM加工基本流程401
9.4 UG CAM加工环境402
9.4.1 加工环境初始化402
9.4.2 工作界面简介402
9.4.3 菜单403
9.4.4 工具条404
9.4.5 导航器405
9.4.6 弹出菜单407
9.5 数控加工过程407
9.5.1 创建程序组407
9.5.2 创建刀具组408
9.5.3 创建几何体410
9.5.4 创建方法412
9.5.5 创建操作415
9.5.6 刀具轨迹418
9.5.7 后置处理和车间工艺文档420
9.6 本章小结422
第10章 蜗轮蜗杆机构范例423
10.1 范例介绍424
10.1.1 范例模型介绍424
10.1.2 范例制作要点425
10.2 范例制作426
10.2.1 创建蜗轮426
10.2.2 创建蜗杆438
10.2.3 创建蜗轮和蜗杆机构的
装配箱445
10.2.4 蜗轮蜗杆机构的装配操作458
10.3 本章小结465
第11章 电器产品范例467
11.1 范例介绍468
11.1.1 范例模型介绍468
11.1.2 范例制作要点468
11.2 范例制作468
11.2.1 创建电器外壳主体468
12.2.2 创建电池盒481
12.2.3 创建其他细节特征503
11.3 本章小结506