UG NX 12.0产品设计完全学习手册

本书是UG NX 12.0的产品设计完全学习手册，内容包括UG NX 12.0安装与设置、二维草图设计、一般产品零件的设计、曲面产品的设计、钣金产品的设计、产品的装配设计、产品的测量与分析、产品的自顶向下设计、产品的运动仿真与分析、产品的工程图设计、产品的有限元分析、产品的外观设置与渲染和管道布线设计等。
读者在系统学习本书后，能够迅速地运用UG软件来完成复杂产品的零部件三维建模、装配、出工程图、运动仿真以及有限元结构分析等产品设计工作。本书附1张多媒体DVD学习光盘，制作了大量UG产品设计技巧和具有针对性范例的教学视频并进行了详细的语音讲解。另外，光盘还包含本书所有的教案文件、范例文件及练习素材文件。
本书章节的安排次序采用由浅入深、循序渐进的原则。在内容安排上，为了使读者更快地掌握该软件的功能，书中结合大量的范例对UG NX 12.0软件中的一些抽象的概念、命令和功能进行讲解，通过范例讲述了一些实际生产一线产品的设计过程。这样安排能使读者较快地进入设计实战状态。书中所选用的范例、实例或应用案例覆盖了不同行业，具有很强的实用性和广泛的适用性。
本书可作为产品设计工程师的UG NX 12.0自学教程和参考书籍，也可供大专院校师生教学参考。

目 录

前言
本书导读
第1章 UG NX 12.0概述和安装1
1.1 UG NX 12.0各模块简介1
1.2 UG NX 12.0软件的特点4
1.3 UG NX 12.0的安装5
1.3.1 安装要求5
1.3.2 安装前的准备6
1.3.3 安装的一般过程7
第2章 UG NX 12.0界面与基本设置14
2.1 创建用户工作文件目录14
2.2 启动UG NX 12.0软件14
2.3 UG NX 12.0工作界面14
2.3.1 用户界面主题14
2.3.2 用户界面简介15
2.3.3 选项卡及菜单的定制18
2.3.4 角色设置21
2.4 鼠标的操作22
2.5 UG NX 12.0软件的参数设置23
2.5.1 “对象”首选项24
2.5.2 “选择”首选项25
2.5.3 “用户默认”设置26
第3章 二维草图设计28
3.1 草图环境中的关键术语28
3.2 进入与退出草图环境28
3.3 坐标系简介30
3.4 草图环境的设置31
3.5 草图环境中的下拉菜单32
3.5.1 “插入”下拉菜单32
3.5.2 “编辑”下拉菜单33
3.6 草图的绘制33
3.6.1 草图绘制概述33
3.6.2 草图工具按钮简介33
3.6.3 自动标注功能34
3.6.4 绘制直线35
3.6.5 绘制圆弧36
3.6.6 绘制圆37
3.6.7 绘制圆角37
3.6.8 绘制倒斜角38
3.6.9 绘制矩形39
3.6.10 绘制轮廓线40
3.6.11 绘制派生直线41
3.6.12 样条曲线41
3.6.13 点的绘制及“点”对话框42
3.7 草图的编辑45
3.7.1 直线的操纵45
3.7.2 圆的操纵45
3.7.3 圆弧的操纵45
3.7.4 样条曲线的操纵46
3.7.5 制作拐角46
3.7.6 删除对象46
3.7.7 复制/粘贴对象47
3.7.8 快速修剪47
3.7.9 快速延伸48
3.7.10 镜像48
3.7.11 偏置曲线49
3.7.12 编辑定义截面51
3.7.13 交点52
3.7.14 相交曲线53
3.7.15 投影曲线54
3.8 草图的约束55
3.8.1 草图约束概述55
3.8.2 草图约束按钮简介55
3.8.3 添加几何约束57
3.8.4 添加尺寸约束59
3.9 修改草图约束63
3.9.1 显示/移除约束63
3.9.2 约束的备选解64
3.9.3 移动尺寸65
3.9.4 修改尺寸值65
3.9.5 动画尺寸66
3.9.6 转换至/自参考对象67
3.10 草图的管理68
3.10.1 定向视图到草图68
3.10.2 定向视图到模型68
3.10.3 重新附着68
3.10.4 创建定位尺寸69
3.10.5 延迟计算与评估草图69
3.10.6 更新模型69
3.11 草图范例169
3.12 草图范例270
第4章 一般产品零件的设计71
4.1 三维建模概述71
4.1.1 建模方式71
4.1.2 基本的三维模型72
4.1.3 “特征”与三维建模72
4.2 UG NX 12.0 文件操作74
4.2.1 新建文件74
4.2.2 打开文件75
4.2.3 文件保存76
4.2.4 关闭部件和退出UG NX 12.077
4.3 体素79
4.3.1 基本体素79
4.3.2 在基础体素上添加其他体素86
4.4 布尔操作87
4.4.1 布尔操作概述87
4.4.2 布尔求和操作88
4.4.3 布尔求差操作89
4.4.4 布尔求交操作89
4.4.5 布尔出错消息90
4.5 拉伸特征90
4.5.1 拉伸特征简述90
4.5.2 创建基础拉伸特征90
4.5.3 添加其他特征95
4.6 旋转特征97
4.6.1 旋转特征简述97
4.6.2 矢量98
4.6.3 创建旋转特征的一般过程100
4.7 倒斜角101
4.8 边倒圆102
4.9 UG NX 12.0的部件导航器104
4.9.1 部件导航器概述104
4.9.2 部件导航器界面简介105
4.9.3 部件导航器的作用与操作106
4.10 对象操作109
4.10.1 控制对象模型的显示109
4.10.2 删除对象110
4.10.3 隐藏与显示对象112
4.10.4 编辑对象的显示112
4.10.5 分类选择113
4.10.6 对象的视图布局114
4.10.7 全屏显示115
4.11 UG NX 12.0中图层的使用115
4.11.1 图层的基本概念115
4.11.2 设置图层115
4.11.3 视图中的可见图层118
4.11.4 移动至图层119
4.11.5 复制至图层119
4.12 常用的基准特征120
4.12.1 基准平面120
4.12.2 基准轴126
4.12.3 基准点130
4.12.4 基准坐标系137
4.13 孔144
4.14 螺纹146
4.15 拔模148
4.16 抽壳150
4.17 特征的编辑152
4.17.1 编辑参数153
4.17.2 编辑位置153
4.17.3 特征移动154
4.17.4 特征重排序155
4.17.5 特征的抑制与取消抑制156
4.18 扫掠特征157
4.19 缩放158
4.20 模型的关联复制160
4.20.1 抽取几何特征160
4.20.2 阵列特征163
4.20.3 镜像特征166
4.21 UG零件设计实际应用1——电器盖167
4.22 UG零件设计实际应用2——轮毂167
4.23 UG零件设计实际应用3——轴箱168
4.24 UG零件设计实际应用4——减速器箱体168
4.25 UG零件设计实际应用5——制动踏板168
4.26 UG零件设计实际应用6——蝶形螺母169
4.27 UG零件设计实际应用7——涡轮169
第5章 曲面产品的设计170
5.1 曲面设计概要170
5.1.1 曲面设计的发展概况170
5.1.2 曲面造型的数学概念171
5.1.3 曲面造型方法172
5.1.4 光顺曲面的设计技巧174
5.2 曲线设计176
5.2.1 基本空间曲线176
5.2.2 高级空间曲线182
5.2.3 派生曲线187
5.2.4 来自体的曲线195
5.3 曲线曲率分析200
5.4 创建简单曲面201
5.4.1 曲面网格显示201
5.4.2 创建拉伸和旋转曲面202
5.4.3 有界平面的创建204
5.4.4 曲面的偏置204
5.4.5 曲面的抽取206
5.5 创建自由曲面208
5.5.1 网格曲面208
5.5.2 一般扫掠曲面213
5.5.3 沿引导线扫掠215
5.5.4 管道216
5.5.5 桥接曲面217
5.5.6 艺术曲面218
5.5.7 N边曲面220
5.6 曲面分析224
5.6.1 曲面连续性分析224
5.6.2 反射分析225
5.7 曲面的编辑227
5.7.1 曲面的修剪227
5.7.2 曲面的延伸232
5.7.3 曲面的变形234
5.7.4 曲面的缝合与实体化236
5.8 曲面中的倒圆角238
5.8.1 边倒圆239
5.8.2 面倒圆240
5.9 UG曲面产品设计实际应用1242
5.10 UG曲面产品设计实际应用2242
5.11 UG曲面产品设计实际应用3242
5.12 UG曲面产品设计实际应用4243
5.13 UG曲面产品设计实际应用5243
第6章 钣金产品的设计244
6.1 钣金设计概述244
6.2 UG NX 12.0钣金概述244
6.2.1 UG NX 12.0钣金设计特点244
6.2.2 UG NX 12.0钣金设计基础过程245
6.3 NX钣金模块导入245
6.3.1 NX钣金模块的工作界面245
6.3.2 NX钣金模块的菜单及工具栏247
6.3.3 NX钣金模块的首选项设置248
6.4 基础钣金特征251
6.4.1 突出块251
6.4.2 弯边253
6.4.3 轮廓弯边259
6.4.4 法向除料260
6.5 钣金的折弯与展开263
6.5.1 钣金折弯263
6.5.2 伸直266
6.5.3 重新折弯267
6.5.4 将实体零件转换为钣金件268
6.5.5 展平实体270
6.6 高级钣金特征271
6.6.1 凹坑271
6.6.2 冲压除料275
6.6.3 实体冲压277
6.7 钣金设计综合应用1283
6.8 钣金设计综合应用2283
第7章 产品的装配设计284
7.1 装配概述284
7.2 装配环境中的下拉菜单及选项卡285
7.3 装配导航器287
7.3.1 功能概述287
7.3.2 预览面板和相关性面板288
7.4 组件的装配约束说明288
7.4.1 “装配约束”对话框288
7.4.2 “接触”约束291
7.4.3 “中心”约束292
7.4.4 “角度”约束292
7.4.5 “平行”约束292
7.4.6 “垂直”约束293
7.4.7 “距离”约束293
7.4.8 “固定”约束293
7.5 装配的一般过程293
7.5.1 概述293
7.5.2 添加第一个部件294
7.5.3 添加第二个部件295
7.5.4 引用集296
7.6 部件的阵列297
7.6.1 部件的“参考”阵列297
7.6.2 部件的“线性”阵列298
7.6.3 部件的“圆形”阵列299
7.7 编辑装配体中的部件299
7.8 爆炸图300
7.8.1 爆炸图工具条300
7.8.2 新建爆炸图301
7.8.3 编辑爆炸图302
7.9 简化装配305
7.9.1 简化装配概述305
7.9.2 简化装配操作305
7.10 多截面动态剖307
7.11 模型的外观处理309
7.12 装配设计范例1——丝杆传动机构装配310
7.13 装配设计范例2——轴箱装配310
第8章 产品的测量与分析311
8.1 模型的测量311
8.1.1 测量距离311
8.1.2 测量角度313
8.1.3 测量曲线长度314
8.1.4 测量面积及周长315
8.1.5 测量最小半径315
8.2 模型的基本分析316
8.2.1 模型的质量属性分析316
8.2.2 模型的偏差分析316
8.2.3 模型的几何对象检查318
8.2.4 装配干涉检查318
第9章 产品的自顶向下设计320
9.1 自顶向下产品设计概述320
9.2 WAVE几何链接器320
9.3 自顶向下设计一般过程和方法322
9.4 自顶向下设计综合应用——手提式手电设计330
9.4.1 创建一级主控件——骨架模型331
9.4.2 创建二级主控件344
9.4.3 创建右侧壳体345
9.4.4 创建左侧壳体349
9.4.5 创建玻璃镜片352
9.4.6 创建灯罩354
9.4.7 创建开关355
9.4.8 编辑模型显示357
第10章 产品的运动仿真与分析358
10.1 运动仿真概述358
10.1.1 进入运动仿真模块358
10.1.2 运动仿真模块中的菜单及按钮358
10.1.3 运动仿真参数设置360
10.1.4 运动仿真流程362
10.2 连杆和运动副363
10.2.1 连杆363
10.2.2 运动副和驱动365
10.3 力学对象368
10.4 创建解算方案369
10.5 运动分析371
10.5.1 动画371
10.5.2 图表372
10.5.3 填充电子表格373
10.5.4 智能点、标记与传感器374
10.5.5 干涉、测量与追踪377
10.6 编辑仿真381
10.6.1 编辑运动对象381
10.6.2 函数编辑器382
10.7 运动仿真与分析综合应用382
第11章 产品的工程图设计（基础）383
11.1 工程图概述383
11.1.1 工程图的重要性383
11.1.2 UG NX12.0工程图特点384
11.1.3 工程图的组成384
11.1.4 工程图环境中的下拉菜单与工具条385
11.1.5 部件导航器388
11.2 工程图参数预设置389
11.2.1 制图参数预设置389
11.2.2 原点参数设置389
11.2.3 注释参数设置390
11.2.4 截面线参数设置390
11.2.5 视图参数设置390
11.2.6 视图标签参数预设置392
11.3 图样管理392
11.3.1 新建工程图393
11.3.2 编辑图纸页394
11.4 视图的创建与编辑394
11.4.1 基本视图394
11.4.2 视图的操作397
11.4.3 视图的样式398
11.4.4 局部放大图401
11.4.5 全剖视图403
11.4.6 半剖视图404
11.4.7 旋转剖视图405
11.4.8 阶梯剖视图405
11.4.9 局部剖视图406
11.4.10 断开视图408
11.4.11 显示与更新视图409
11.4.12 对齐视图410

UG 是由UGS公司推出的功能强大的三维CAD/CAM/CAE软件系统，其内容涵盖了产品从概念设计、工业造型设计、三维模型设计、分析计算、动态模拟与仿真、工程图输出，到生产加工的全过程，应用范围涉及航空航天、汽车、机械、造船、通用机械、数控（NC）加工、医疗器械和电子等诸多领域。本书是UG NX 12.0的产品设计完全学习手册，其特色如下。
?内容全面，模块众多，包含了市场其他书少见的有限元分析和管道布线等高级设计模块，融入了UG一线产品设计高手多年的经验和技巧，因而具有很强的实用性。
?前呼后应，浑然一体。书中运动仿真与分析和有限元分析等后面章节中介绍的范例，都在前面的零件设计、曲面设计等章节中详细介绍了三维建模的方法和过程，这样的安排可以使读者熟悉和掌握一个产品的整个设计过程。
?范例丰富，对软件中的主要命令和功能，先结合简单的范例进行讲解，然后安排一些较复杂的综合范例和实际应用帮助读者深入理解、灵活运用。
?讲解详细，条理清晰，保证自学的读者能独立学习和运用UG NX软件。
?写法独特，采用UG NX 中文版中真实的对话框和按钮等进行讲解，使初学者能够直观、准确地操作软件，从而大大地提高学习效率。
?附加值高，本书附1张多媒体DVD学习光盘，制作了大量和具有针对性实例的教学视频并进行了详细的语音讲解，可以帮助读者轻松、高效地学习。