《UGNX10產(chǎn)品建模設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程》主要以UGNX10.0(SiemensNX10.0)為平臺(tái),從實(shí)際應(yīng)用需求出發(fā),深入淺出地講解了UGNX軟件的建模、裝配、工程圖的應(yīng)用。內(nèi)容包括UGNX基礎(chǔ)知識(shí)、草圖繪制、特征建模、曲面建模、裝配設(shè)計(jì)、工程圖設(shè)計(jì)六個(gè)方面!禪G NX10產(chǎn)品建模設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程》以實(shí)例為載體,在操作中學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中操作,注重解題思路和操作技巧。
操作步驟介紹詳細(xì),讀者可以按照介紹完成實(shí)踐任務(wù)。
《UG NX10產(chǎn)品建模設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程》可作為高等職業(yè)院校機(jī)械類及相關(guān)專業(yè)的學(xué)生教材,還可作為各種培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的培訓(xùn)用書,也適合作為各級(jí)單位相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員從事三維建模工作的參考書籍。
前 言
UG NX軟件(Siemens NX軟件),是西門子公司推出的交互式CAD/CAM/CAE一體化大型集成軟件,廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、機(jī)械、電子等行業(yè)。利用UG NX可以進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)(零件模型設(shè)計(jì)和裝配設(shè)計(jì))、繪制工程圖、工程分析(運(yùn)動(dòng)分析和有限元分析等)以及編制數(shù)控加工程序等。
本書主要以UG NX10.0為平臺(tái),在內(nèi)容的選取和處理上,堅(jiān)持淺顯易懂、少而精、理論聯(lián)系實(shí)際的原則,特別注重實(shí)用性。以產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)的一般過(guò)程為主線,通過(guò)大量實(shí)例,深入淺出地介紹了UG NX軟件的建模設(shè)計(jì)、裝配、工程圖等內(nèi)容。
全書共設(shè)六個(gè)項(xiàng)目,分別介紹UG NX基礎(chǔ)知識(shí)、草圖繪制、特征建模、曲面建模、裝配設(shè)計(jì)、工程圖設(shè)計(jì),力求重點(diǎn)介紹快速掌握產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法所需的必備知識(shí),滿足廣大初級(jí)和中級(jí)用戶的需要。同時(shí)為兼顧知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性,保證學(xué)生的后續(xù)發(fā)展需要,本書各項(xiàng)目的知識(shí)拓展中還介紹了實(shí)際工作中不很常用但偶爾可能會(huì)用到的一些知識(shí),供讀者自學(xué)參考。為保證學(xué)生課堂檢測(cè)和課后練習(xí)的需要,本書各個(gè)項(xiàng)目后面都提供了大量的實(shí)例練習(xí)題。通過(guò)本書的學(xué)習(xí),能使初學(xué)者在較短的時(shí)間內(nèi)掌握UG NX軟件的基本操作方法,并應(yīng)用于實(shí)際工作中。
本書可作為高等職業(yè)院校機(jī)械類及相關(guān)專業(yè)的學(xué)生教材,還可作為各種培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的培訓(xùn)用書,也適合作為各級(jí)單位相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員從事三維建模工作的參考書籍。
本書由四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院祝林主審,由四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院劉帥任主編并統(tǒng)稿。具體編寫分工為:項(xiàng)目一和項(xiàng)目二由四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院祝林、劉帥共同編寫;項(xiàng)目三和項(xiàng)目四由四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院鄭浩與宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院洪濤共同編寫;項(xiàng)目五和項(xiàng)目六由四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院李小明編寫;全書圖、表、習(xí)題由劉帥制作。
由于時(shí)間倉(cāng)促,加之編者水平有限,書中難免存在疏漏和不足之處,敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。
如果您在使用本書過(guò)程中遇到任何疑問(wèn),可發(fā)送電子郵件至編者郵箱:dewanzn@vip.qq.com。
編 者
2016年1月
劉帥,男,1984年4月出生,四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院,講師。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)大學(xué)畢業(yè),碩士學(xué)位。長(zhǎng)期從事數(shù)控技術(shù)、CAD/CAM、電氣控制與PLC等課程的教學(xué)工作。在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊發(fā)表論文7篇,EI收錄論文1篇,曾主編、參編教材7部。
項(xiàng)目一 UG NX10建;A(chǔ)
任務(wù)一 UG NX10基本功能的認(rèn)識(shí)
任務(wù)二 UG NX10基本操作方法的認(rèn)識(shí)
能力檢測(cè)
項(xiàng)目二 吊鉤零件的草圖設(shè)計(jì)
任務(wù)一 草圖界面的認(rèn)識(shí)
任務(wù)二 草圖曲線的繪制與編輯
任務(wù)三 草圖的幾何約束與尺寸驅(qū)動(dòng)
任務(wù)四 項(xiàng)目實(shí)施:繪制吊鉤零件草圖
知識(shí)拓展:繪制草圖與繪制曲線的區(qū)別
能力檢測(cè)
項(xiàng)目三 連桿架的特征建模設(shè)計(jì)
任務(wù)一 實(shí)體特征建模的認(rèn)識(shí)
任務(wù)二 基本成形特征的繪制
任務(wù)三 布爾運(yùn)算的認(rèn)識(shí)
任務(wù)四 掃描特征的設(shè)計(jì)
任務(wù)五 特征操作與編輯
任務(wù)六 項(xiàng)目實(shí)施:繪制連桿架的三維建模
能力檢測(cè)
項(xiàng)目四 自行車坐墊模型曲面設(shè)計(jì)
任務(wù)一 曲面特征的認(rèn)識(shí)
任務(wù)二 由點(diǎn)創(chuàng)建曲面
任務(wù)三 由曲線創(chuàng)建曲面
任務(wù)四 編輯曲面
任務(wù)五 項(xiàng)目實(shí)施:繪制自行車坐墊模型
能力檢測(cè)
項(xiàng)目五 虎鉗的裝配設(shè)計(jì)
任務(wù)一 認(rèn)識(shí)裝配及裝配方法
任務(wù)二 認(rèn)識(shí)裝配約束
任務(wù)三 項(xiàng)目實(shí)施:對(duì)虎鉗進(jìn)行裝配設(shè)計(jì)
知識(shí)拓展:繪制草圖與繪制曲線的區(qū)別
能力檢測(cè)
項(xiàng)目六 活動(dòng)鉗口座的工程圖設(shè)計(jì)
任務(wù)一 工程圖概述
任務(wù)二 工程圖紙頁(yè)的管理
任務(wù)三 視圖的建立
任務(wù)四 視圖的編輯
任務(wù)五 工程圖的標(biāo)注
任務(wù)六 項(xiàng)目實(shí)施:創(chuàng)建活動(dòng)鉗口座工程圖
知識(shí)拓展:創(chuàng)建與調(diào)用工程圖樣
能力檢測(cè)
參考文獻(xiàn)
UG NX是Siemens PLM Software公司出品的當(dāng)今世界最先進(jìn)的集CAD/CAM/CAE于一體的軟件集成系統(tǒng)。它為用戶的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工過(guò)程和運(yùn)動(dòng)分析提供了完整的數(shù)字化設(shè)計(jì)和驗(yàn)證手段。
目前,UG NX軟件的最新版本為Siemens NX,它廣泛應(yīng)用于航空、航天、汽車、造船、通用機(jī)械和電子、日用消費(fèi)品等領(lǐng)域。該軟件不僅具有強(qiáng)大的實(shí)體造型、曲面造型、虛擬裝配和產(chǎn)生工程圖等設(shè)計(jì)功能;而且在設(shè)計(jì)過(guò)程中可進(jìn)行有限元分析、機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析、動(dòng)力學(xué)分析和仿真模擬,提高了設(shè)計(jì)的可靠性;同時(shí)還能將建立的三維模型直接生成數(shù)控代碼,用于產(chǎn)品的加工,其后處理程序支持多種類型的數(shù)控機(jī)床。另外,它提供的二次開發(fā)語(yǔ)言UG/OPen GRIP、UG/open API,簡(jiǎn)單易學(xué),實(shí)現(xiàn)功能多,便于用戶開發(fā)專用的CAD系統(tǒng)。
以下是UG NX軟件的發(fā)展歷史。
1960年,McDonnell Douglas Automation公司成立。
1976年,該公司收購(gòu)了Unigraphics CAD/CAE/CAM系統(tǒng)的開發(fā)商—— United Computer公司,UG的雛形問(wèn)世。
1983年,UG上市。
1989年,Unigraphics宣布支持UNIX平臺(tái)及開放系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),并將一個(gè)新的與STEP標(biāo)準(zhǔn)兼容的三維實(shí)體建模核心Parasolid引入U(xiǎn)G。
1990年,Unigraphics作為McDonnell Douglas(現(xiàn)在的波音飛機(jī)公司)的機(jī)械CAD/CAE/ CAM標(biāo)準(zhǔn)。
1993年,Unigraphics引入復(fù)合建模的概念,可以進(jìn)行實(shí)體建模、曲線建模、框線建模、半?yún)?shù)化及參數(shù)化建模。
1996年,Unigraphics發(fā)布了能自動(dòng)進(jìn)行干涉檢查的高級(jí)裝配功能模塊、最先進(jìn)的CAM模塊以及具有A類曲線造型能力的工業(yè) 造型模塊。從此,它在全球迅猛發(fā)展,占領(lǐng)了巨大的市場(chǎng)份額,已經(jīng)成為高端及商業(yè)CAD/CAE/CAM應(yīng)用開發(fā)的常用軟件。
2002年,Unigraphics發(fā)布了UG NX1.0新版本,在隨后幾年又先后發(fā)布了NX2.0~NX5.0,新版本繼承了老版本的優(yōu)點(diǎn),又改進(jìn)和增加了許多功能,使其功能更強(qiáng)大、更完美。
2008年06月,Siemens PLM Software發(fā)布了NX6.0,建立在新的同步建模技術(shù)基礎(chǔ)之上的NX6.0在市場(chǎng)上產(chǎn)生了重大影響。同步建模技術(shù)的發(fā)布是NX的一個(gè)重要里程碑。
在隨后幾年,Siemens PLM Software又先后發(fā)布了NX7.0~NX10.0。于2014年年底發(fā)布的Siemens NX 10.0通過(guò)新增和增強(qiáng)的功能加速并簡(jiǎn)化了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD),而且這些功能涉及從概念設(shè)計(jì)到詳細(xì)工程以及文檔記錄的整個(gè)過(guò)程。最新版本引入了新的2D布局環(huán)境,對(duì)自由曲面設(shè)計(jì)工具和同步建模進(jìn)行了擴(kuò)展,改善了制圖和文檔記錄。新增了特定于行業(yè)的設(shè)計(jì)功能和新的觸摸式界面,全方位提高了設(shè)計(jì)效率,顯著提升了其制定卓有成效的產(chǎn)品決策的能力。
本教材使用的版本主要是NX10.0,有一部分內(nèi)容兼顧有一定舊版本(NX7.0~NX9.0)使用經(jīng)驗(yàn)和使用習(xí)慣的讀者。