本书针对UG NX 11三维设计功能,按照基础、进阶和高手进行分篇,详细介绍了其基本操作、草绘设计、特征设计、特征操作和编辑、曲面设计和曲面编辑、装配设计、工程图设计、钣金设计、模具设计和数控加工等内容,并针对性的讲解了实用的综合案例应用,另外,本书还配备了交互式多媒体教学光盘,便于读者学习。本书结构严谨、内容翔实,知识全面,可读性强,设计实例专业性强,步骤明确,是广大读者快速掌握UG NX 11的自学实用指导书,也可作为大专院校计算机辅助设计课程的指导教材。
前 言
本书是CAD/CAM职场技能高手视频教程丛书中的一本,云杰漫步科技CAX教研室通过长期和多家公司进行培训方面的合作,继承和发展了其内部培训方法,并吸收和细化了其在培训过程中客户需求的经典案例,从而推出这套丛书。本书拥有完善的知识体系和教学套路,采用阶梯式学习方法,对NX软件的构架、命令操作以及应用案例都进行了详尽地讲解,循序渐进地提高读者的使用能力。
Siemens NX是Siemens公司出品的一个产品工程解决方案,它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段,广泛应用于通用机械、模具、家电、汽车及航空航天领域。目前Siemens公司推出了NX 11,本书针对NX 11的工程设计和数控加工等功能,按照基础、进阶和高手进行讲解,介绍了其基本操作、草绘设计、特征设计、特征操作和编辑、曲面设计和曲面编辑、装配设计、工程图设计、钣金设计、模具设计和数控加工等内容,并着重讲解了应用于不同领域的实用综合案例,帮助读者在实际应用中有所提高。另外,本书还配备了交互式多媒体网络教学资源,便于读者学习。本书结构严谨、内容翔实、知识全面、可读性强,设计实例专业性强、步骤明确,是广大读者快速掌握UG NX 11的自学指导书,也可作为大专院校计算机辅助设计课程的教材。书中的每个案例都是作者独立设计的真实作品,每个案例都提供了独立、完整的设计制作过程,每个操作步骤都有详细的文字说明和精美的图例展示。
本书配备的交互式多媒体网络教学资源,将案例操作过程制作为多媒体视频进行讲解,由从教多年的专业讲师全程多媒体语音视频跟踪教学,便于读者学习使用。同时还提供了所有实例的源文件,以便读者练习使用。关于多媒体教学资源的使用方法,读者可以参看使用说明。另外,本书还提供了网络的免费技术支持,欢迎大家登录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板块,可以为读者提供实时的软件技术支持,解答读者问题。另外,读者也可以加入云杰漫步科技论坛群(QQ群号:37122921),进行技术咨询和下载配套资源。
本书由云杰漫步科技CAX教研室主编,参加编写工作的有张云杰、靳翔、尚蕾、张云静、郝利剑、贺安、刁晓永、郑晔、朱怡然、李筱琴、乔建军、马军、周益斌、马永健、贺秀亭等。书中的设计范例、多媒体效果均由北京云杰漫步多媒体科技公司设计制作,同时感谢电子工业出版社的编辑和老师们的大力协助。
由于本书编写时间紧张,编写人员的水平有限,因此本书尚有不足之处,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。
编 者
张云杰,教授级高工,2002年创办云杰漫步科技CAX教研室,从事CAD\CAM\CAE方面的教学工作,教研室成员包括从事相关行业工作多年的工程师和教师,在相关行业内具有多年的教学培训经验,同时还和几大主要软件公司的培训部门有着密切的联系和合作。另外,CAX教研室在教学中依托云杰漫步多媒体科技公司的多媒体设计技术,不仅有着多媒体教程制作和网络远程教学的多年经验,还有着专业的网络技术论坛服务(www.yunjiework.com/bbs),为图书提供立体服务。
目 录
第1章 UG NX 11基础和草绘设计1
1.1 UG NX 11基础2
1.1.1 界面和文件操作2
1.1.2 系统参数设置6
1.1.3 视图布局和工作图层设置9
1.1.4 基础应用案例15
1.2 草绘设计20
1.2.1 草图工作平面20
1.2.2 草绘设计23
1.2.3 草图约束与定位26
1.2.4 草图设计应用案例31
1.3 案例小结40
1.4 课后练习40
1.4.1 填空题40
1.4.2 问答题41
1.4.3 操作题41
第2章 特征设计42
2.1 基本特征43
2.1.1 拉伸体43
2.1.2 旋转体44
2.1.3 基本特征应用案例45
2.2 凸台特征和孔特征51
2.2.1 凸台特征51
2.2.2 孔特征52
2.2.3 凸台和孔特征应用案例54
2.3 键槽特征和槽特征61
2.3.1 键槽特征61
2.3.2 槽特征62
2.3.3 键槽和槽特征应用案例63
2.4 腔体特征和垫块特征67
2.4.1 腔体特征67
2.4.2 垫块特征69
2.4.3 腔体和垫块特征应用案例70
2.5 本章小结76
2.6 课后练习76
2.6.1 填空题76
2.6.2 问答题77
2.6.3 操作题77
第3章 特征的操作和编辑78
3.1 特征操作79
3.1.1 倒斜角79
3.1.2 倒圆79
3.1.3 抽壳83
3.1.4 阵列84
3.1.5 特征操作应用案例85
3.2 特征编辑96
3.2.1 参数编辑操作96
3.2.2 特征编辑97
3.2.3 特征编辑应用案例99
3.3 特征表达式设计103
3.3.1 创建表达式103
3.3.2 编辑表达式104
3.3.3 特征表达式应用案例105
3.4 本章小结107
3.5 课后练习107
3.5.1 填空题107
3.5.2 问答题108
3.5.3 操作题108
第4章 曲面设计109
4.1 曲线设计110
4.1.1 根据点构造自由曲线110
4.1.2 根据曲线构造自由曲线112
4.1.3 根据曲线构造自由曲线113
4.1.4 曲线设计应用案例116
4.2 通过点创建曲面和直纹面121
4.2.1 通过点创建曲面121
4.2.2 直纹面123
4.2.3 直纹面应用案例124
4.3 通过曲线创建曲面和网格面128
4.3.1 通过曲线创建曲面128
4.3.2 网格面131
4.3.3 网格面应用案例133
4.4 扫掠曲面135
4.4.1 扫掠曲面135
4.4.2 扫掠曲面应用案例138
4.5 整体突变和四点曲面140
4.5.1 整体突变140
4.5.2 四点曲面142
4.5.3 整体突变和四点曲面应用案例142
4.6 艺术曲面145
4.6.1 艺术曲面145
4.6.2 艺术曲面应用案例146
4.7 本章小结149
4.8 课后练习149
4.8.1 填空题149
4.8.2 问答题149
4.8.3 操作题150
第5章 曲面操作和曲面编辑151
5.1 曲面操作152
5.1.1 轮廓线弯边152
5.1.2 偏置曲面155
5.1.3 修剪片体157
5.1.4 曲面操作应用案例158
5.2 曲面编辑163
5.2.1 缝合曲面163
5.2.2 N边曲面164
5.2.3 过渡曲面165
5.2.4 曲面编辑应用案例166
5.3 本章小结171
5.4 课后练习171
5.4.1 填空题171
5.4.2 问答题171
5.4.3 操作题171
第6章 装配设计173
6.1 自底向上装配174
6.1.1 自底向上装配174
6.1.2 自底向上装配应用案例177
6.2 装配件编辑和爆炸图198
6.2.1 装配件编辑198
6.2.2 爆炸图201
6.2.3 装配件编辑应用案例202
6.3 自顶向下装配206
6.3.1 自顶向下装配206
6.3.2 自顶向下装配应用案例208
6.4 装配约束组件和镜像装配215
6.4.1 装配约束组件215
6.4.2 镜像组件216
6.4.3 装配约束应用案例218
6.5 本章小结223
6.6 课后练习223
6.6.1 填空题223
6.6.2 问答题223
6.6.3 操作题223
第7章 钣金件设计225
7.1 钣金基体和钣金折弯226
7.1.1 钣金基体226
7.1.2 钣金折弯227
7.1.3 钣金基体和折弯应用案例229
7.2 钣金孔和槽232
7.2.1 钣金孔232
7.2.2 钣金槽235
7.2.3 钣金孔和槽应用案例236
7.3 钣金裁剪和钣金冲压241
7.3.1 钣金裁剪241
7.3.2 钣金冲压244
7.3.3 钣金裁剪和孔应用案例245
7.4 本章小结250
7.5 课后练习250
7.5.1 填空题250
7.5.2 问答题251
7.5.3 操作题251
第8章 工程图设计252
8.1 视图操作253
8.1.1 图纸设置253
8.1.2 视图设置253
8.1.3 视图操作应用案例256
8.2 编辑工程图258
8.2.1 投影视图258
8.2.2 剖视图259
8.2.3 放大和断开视图262
8.2.4 编辑工程图应用案例263
8.3 尺寸、符号和注释标注265
8.3.1 标注尺寸的方法265
8.3.2 编辑标注尺寸266
8.3.3 尺寸标注应用案例267
8.4 本章小结271
8.5 课后练习271
8.5.1 填空题271
8.5.2 问答题272
8.5.3 操作题272
第9章 模具设计273
9.1 模具预处理274
9.1.1 模具设计项目初始化274
9.1.2 设置多腔模274
9.1.3 设定模具坐标系统275
9.1.4 更改产品收缩率275
9.1.5 模具预处理应用案例276
9.2 分型设计281
9.2.1 工件设计281
9.2.2 型腔布局282
9.2.3 产品分型283
9.2.4 分型设计应用案例286
9.3 型芯和型腔289
9.3.1 型芯和型腔289
9.3.2 型芯和型腔应用案例291
9.4 模架库和标准件293
9.4.1 模架库设置293
9.4.2 标准件管理294
9.4.3 浇口和流道295
9.4.4 模架和标准件应用案例297
9.5 本章小结303
9.6 课后练习303
9.6.1 填空题303
9.6.2 问答题304
9.6.3 操作题304
第10章 数控铣削加工305
10.1 父参数组操作306
10.1.1 刀具操作306
10.1.2 机床操作308
10.1.3 创建工序310
10.1.4 父参数组应用案例312
10.2 平面铣削317
10.2.1 创建几何体317
10.2.2 创建刀具318
10.2.3 机床设置319
10.2.4 平面铣削应用案例321
10.3 型腔铣削324
10.3.1 创建工序324
10.3.2 加工几何体326
10.3.3 参数设置326
10.3.4 型腔铣削应用案例328
10.4 后处理和车间文档335
10.4.1 后置处理335
10.4.2 车间文档336
10.4.3 后处理应用案例337
10.5 本章小结340
10.6 课后练习340
10.6.1 填空题340
10.6.2 问答题340
10.6.3 操作题340
第11章 高手应用案例1零件设计应用342
11.1 案例分析343
11.1.1 案例分析知识链接343
11.1.2 案例分析设计思路343
11.2 案例操作344
11.2.1 创建螺钉头部344
11.2.2 创建头部特征346
11.2.3 创建螺纹特征356
11.3 本章小结368
11.4 课后练习368
11.4.1 填空题368
11.4.2 问答题368
11.4.3 操作题368
第12章 高手应用案例2造型设计应用370
12.1 案例分析371
12.1.1 案例分析知识链接371
12.1.2 案例分析设计思路372
12.2 案例操作372
12.2.1 创建拉伸基体372
12.2.2 创建切除特征和孔377
12.2.3 创建附属特征385
12.3 本章小结391
12.4 课后练习392
12.4.1 填空题392
12.4.2 问答题392
12.4.3 操作题392
第13章 高手应用案例3曲面设计应用394
13.1 案例分析395
13.1.1 案例分析知识链接395
13.1.2 案例分析设计思路395
13.2 案例操作396
13.2.1 创建底座曲面396
13.2.2 创建整体曲面401
13.2.3 编辑曲面410
13.3 本章小结415
13.4 课后练习415
13.4.1 填空题415
13.4.2 问答题415
13.4.3 操作题416
第14章 高手应用案例4装配设计应用417
14.1 案例分析418
14.1.1 案例分析知识链接418
14.1.2 案例分析设计思路419
14.2 案例操作420
14.2.1 创建装配组件420
14.2.2 创建装配模型437
14.2.3 创建爆炸图442
14.3 本章小结445
14.4 课后练习445
14.4.1 填空题445
14.4.2 问答题445
14.4.3 操作题445
第15章 高手应用案例5钣金设计应用447
15.1 案例分析448
15.1.1 案例分析知识链接448
15.1.2 案例分析设计思路448
15.2 案例操作449
15.2.1 创建突出块和弯边449
15.2.2 创建切除特征454
15.2.3 创建轮廓弯边460
15.3 本章小结471
15.4 课后练习471
15.4.1 填空题471
15.4.2 问答题471
15.4.3 操作题471
第16章 高手应用案例6工程图设计应用473
16.1 案例分析474
16.1.1 案例分析知识链接474
16.1.2 案例分析设计思路476
16.2 案例操作477
16.2.1 创建零件模型477
16.2.2 创建工程图485
16.2.3 创建尺寸标注488
16.3 本章小结493
16.4 课后练习493
16.4.1 填空题493
16.4.2 问答题493
16.4.3 操作题494
第17章 高手应用案例7 模具设计应用495
17.1 案例分析496
17.1.1 案例分析知识链接496
17.1.2 案例分析设计思路497
17.2 案例操作498
17.2.1 创建零件模型498
17.2.2 创建模具507
17.2.3 创建模架及附属514
17.3 本章小结517
17.4 课后练习517
17.4.1 填空题517
17.4.2 问答题517
17.4.3 操作题518
第18章 高手应用案例8数控加工应用519
18.1 案例分析520
18.1.1 案例分析知识链接520
18.1.2 案例分析设计思路521
18.2 案例操作522
18.2.1 创建模具零件522
18.2.2 创建1