UG软件概述（课堂PPT）

1、1. UG 软件概述 3.上机实践 4. UG文件操作 2. UG NX 5.0工作界面 第第1章章 开始开始UG NX 5.0UG NX 5.0设设5. UG视图调整 计之旅计之旅6.UG图层和坐标系 7. UG对象操作和管理8. 上机实践 9.上机实践第第1章章 开始开始UG NX 5.0UG NX 5.0设设计之旅计之旅UG 软件概述1.UG 软件概述 1.UG软件特点UG NX 5.0 功能模块 UG产品设计过程 UG的三维建模方法 UG特征的关系 UG软件特点 UGUG是当今最先进的计算机辅助设计、分析和制造软件，被广泛地是当今最先进的计算机辅助设计、分析和制造软件，被广泛地应用于航

2、空航天、汽车、造船、通用机械和电子等工业领域，下应用于航空航天、汽车、造船、通用机械和电子等工业领域，下图为使用图为使用UGUG设计的产品模型。设计的产品模型。 UG软件特点 UGUG软件主要有以下特点。软件主要有以下特点。UG软件包含了众多适应不同需求的功能模块。 采用基于特征的建模方法作为实体造型的基础，形象直观，类似于工程师传统的设计方法，并能采用参数控制。 采用复合建模技术，将实体建模、曲面建模、线框建模、显示几何建模与参数化建模等建模技术融于一体。 具有统一的数据库，实现了CAD/CAM/CAE等模块之间的无缝数据交换。 UG软件特点 可用多种方法生成复杂曲面，特别适合于设计汽车外形

3、和汽轮机叶片等复杂曲面的造型。 二维图功能强大，可以方便地从三维实体模型直接生成二维工程图，可以按照ISO标准生成各种剖视图，以及标注尺寸、形位公差和汉字说明等。 提供了界面良好的应用开发工具，并能通过高级语言接口，使UG的图形功能与高级语言的计算功能紧密结合，便于用户开发专用CAD系统。 具有良好的用户界面，绝大多数功能都可以通过图形化的界面实现；进行对象操作时，具有自动推理功能；在每个操作步骤中，都有相应的提示信息，便于用户做出正确的选择。 UG NX 5.0功能模块 基本环境模块基本环境模块 这是这是UGUG最基本的模块，其他所有模块都建立在该模块的基础最基本的模块，其他所有模块都建立在

4、该模块的基础上，它支持包括打开、创建、存储等文件操作，以及环境设上，它支持包括打开、创建、存储等文件操作，以及环境设置、动画渲染等。当开始一个置、动画渲染等。当开始一个UGUG作业（如新建、打开作业（如新建、打开UGUG文件）文件）时，该模块第一个被启动。时，该模块第一个被启动。 UG NX 5.0功能模块 CADCAD模块模块 CADCAD（Computer Aided DesignComputer Aided Design，计算机辅助设计）主要包括，计算机辅助设计）主要包括建模、制图、钣金、装配、注塑模等功能模块。下图所示为建模、制图、钣金、装配、注塑模等功能模块。下图所示为在在CADCA

5、D模块中绘制的轴承模型。模块中绘制的轴承模型。 UG NX 5.0功能模块 建模：建模：提供了草图设计、各种曲线生成和编辑，以及特征建模、曲面设计等工具。 制图：制图：提供了多种工具使用户能从UG三维实体模型得到相关的二维工程图。 钣金设计：钣金设计：它是基于参数和特征的钣金零件建模功能模块，可生成复杂的钣金零件，并可对其进行参数化编辑。 装配：装配：提供了自上而下和自下而上两种装配方法，模拟实际的机械装配过程，利用约束将各个零件图形装配成一个完整的机械结构。 注塑模：注塑模：为设计者提供了一个与UG三维建模完全整合的模具设计环境，可逐步引导用户进行模具设计工作。 UG NX 5.0功能模块

6、CAMCAM模块模块 CAMCAM（Computer Aided ManufacturingComputer Aided Manufacturing，计算机辅助制造），计算机辅助制造）主要包括加工基础、后处理、型芯和型腔铣削、线切割等功主要包括加工基础、后处理、型芯和型腔铣削、线切割等功能。下图所示为在能。下图所示为在CAMCAM模块中设置的加工刀路。模块中设置的加工刀路。 UG NX 5.0功能模块 加工基础：加工基础：提供基于UG的所有加工模块的基础框架。 后处理：后处理：使用户可以方便地建立自己的加工后置处理程序。 型芯和型腔铣削：型芯和型腔铣削：提供了粗加工单个或多个型腔的功能，并可以

7、通过容差型腔铣削加工设计精度低、曲面间有间隙和重叠的形状。 线切割：线切割：可以进行2轴和4轴线切割加工，并可以运用多种线切割方式。 UG NX 5.0功能模块 CAECAE模块模块 CAECAE（Computer Aided EngineeringComputer Aided Engineering，计算机辅助工程）主，计算机辅助工程）主要包括机构运动及运动力学分析、结构分析、注塑流体仿真要包括机构运动及运动力学分析、结构分析、注塑流体仿真等功能。下图所示为在等功能。下图所示为在CAECAE模块中进行的运动仿真。模块中进行的运动仿真。 UG NX 5.0功能模块 机构运动及运动力学分析：机构

8、运动及运动力学分析：可以对任何机构进行运动学分析、动力学分析和设计仿真。 结构分析：结构分析：是一个集成化的建模分析工具，可以进行标准模态与稳态热传递分析和曲线分析等，并能对零件装配前后进行处理，用于工程仿真和性能评估。 注塑流体仿真：注塑流体仿真：对注塑模零件的塑料流动进行仿真，帮助模具设计人员确定注塑模设计是否合理，检查出不合适的部分。 UG产品设计过程UGUG软件的设计过程一般包括以下五步。软件的设计过程一般包括以下五步。 第一步：第一步：设计前的准备。阅读设计项目，了解设计目的，收集设计中所需的数据，而后编写相应的说明、层次结构等。 第二步：第二步：充分地理解设计的模型。比如应该了解主

9、要的设计参数、结构以及约束等设计中需要注意的方面。 第三步：第三步：关键结构的设计。主要是对产品的主体结构进行设计，比如确定产品轮廓、轴线和定位孔等。 第四步：第四步：零件的相关设计。主体结构设计完成后，需要单独设计每个零件结构。 第五步：第五步：细节的处理。模型设计完成后，还需要对细节进行修改，以达到产品的设计要求。 UG的三维建模方法 UGUG的三维建模主要是通过的三维建模主要是通过“特征特征”来实现的，一个实体模型通来实现的，一个实体模型通常由多个特征组成，比如常由多个特征组成，比如“长方体长方体”特征、特征、“孔孔”特征、特征、“刀刀槽槽”特征等。下图所示为利用特征所建的模型。特征等。

10、下图所示为利用特征所建的模型。 UG特征的关系在在UGUG中，中，“父父”特征和特征和“子子”特征具有以下特点。特征具有以下特点。 “父”特征可以有多个“子”特征，同时“子”特征也可以有多个“父”特征，即“父”特征与“子”特征是多对多关系。 “子”特征可以是其他特征的“父”特征。 “父”特征与“子”特征相关联，不能单独删除带有“子”特征的“父”特征，但可以单独删除“子”特征。 “父”特征修改后，其相关的“子”特征会进行更新，如果不满足“子”特征的要求，“子”特征便会出错，无法显示。 UG特征的关系 如下图所示，在圆柱体的表面创建凸台和孔，则圆柱体就是如下图所示，在圆柱体的表面创建凸台和孔，则圆

11、柱体就是“父父”特征，而凸台和孔就是圆柱体的特征，而凸台和孔就是圆柱体的“子子”特征。特征。 UG NX 5.0工作界面2.UG NX 5.0工作界面2.工具条导航栏操作区UG NX 5.0工作界面 启动启动UG NX 5.0UG NX 5.0后，系统将显示如下图所示的界面，此界面是后，系统将显示如下图所示的界面，此界面是UG UG NX 5.0NX 5.0的欢迎界面。的欢迎界面。UG NX 5.0工作界面利用利用UG NX 5.0UG NX 5.0欢迎界面中的欢迎界面中的“文件文件”“新建新建”菜单，可以新建菜单，可以新建一个文件，并进入一个文件，并进入 UGUG的工作界面，如下图所示。的工

12、作界面，如下图所示。工具条在在UGUG中使用最多的就是工具条，中使用最多的就是工具条，UGUG按照工具用途不同将其归类到按照工具用途不同将其归类到不同的工具条中。系统默认打开的工具条是不同的工具条中。系统默认打开的工具条是“标准标准”、“视图视图”、“实用实用”和和“分析分析”工具条。工具条。 工具条工具条工具条在在UGUG中，要打开或关闭工具条，可在工具条区域单击鼠标右键，中，要打开或关闭工具条，可在工具条区域单击鼠标右键，然后从弹出的快捷菜单中进行选择，下图所示为打开然后从弹出的快捷菜单中进行选择，下图所示为打开“曲面曲面”工工具条的操作。具条的操作。 工具条在在UGUG中，要添加或移除工

13、具条中的按钮，可单击工具条右上角的中，要添加或移除工具条中的按钮，可单击工具条右上角的下三角按钮，然后单击下三角按钮，然后单击“添加或移除按钮添加或移除按钮”按钮，再选择相应的按钮，再选择相应的菜单进行添加，如下图所示。菜单进行添加，如下图所示。 导航栏UGUG导航栏主要用于管理各个导航器、材料以及访问网站等，正确使用导导航栏主要用于管理各个导航器、材料以及访问网站等，正确使用导航器可以加快建模速度，如下图所示。航器可以加快建模速度，如下图所示。导航栏单击导航栏左侧的按钮可以转到相应的导航器窗口，部件材料导航单击导航栏左侧的按钮可以转到相应的导航器窗口，部件材料导航器是建模过程中最常用的导航器

14、，主要有四组操作栏，分别为器是建模过程中最常用的导航器，主要有四组操作栏，分别为“模模型视图型视图”、“Cameras”Cameras”、“用户表达式用户表达式”和和“模型历史记录模型历史记录”。 模型历史记录：模型历史记录：这是默认展开的操作栏，显示坐标系和所有进行的特征操作，右击某个特征，可以在弹出的菜单中选择相应的命令对其进行操作。模型视图：模型视图：将“模型视图”展开可以见到对象视图列表，右键单击某个视图，选择“Make Work View”命令可以将其设置为当前工作视图。 Cameras：用来设置摄像机视图。 用户表达式：用户表达式：用来展示当前视图中使用的表达式。 导航栏操作区 操

15、作区也叫绘图区，是操作区也叫绘图区，是UGUG的工作区域，用于显示或制作模型，如的工作区域，用于显示或制作模型，如下图所示。下图所示。上机实践3.上机实践3.工具条的定制 上机实践工具条的定制第一次使用第一次使用UGUG时，系统仅显示部分常用的工具条，时，系统仅显示部分常用的工具条，UGUG软件允许用户自己软件允许用户自己定制工具条，本实践将以打开定制工具条，本实践将以打开“曲线曲线”、“曲面曲面”以及关闭以及关闭“选择杆选择杆”工具条为例，介绍工具条定制方法，具体操作步骤可参照本书提供的视工具条为例，介绍工具条定制方法，具体操作步骤可参照本书提供的视频文件频文件“1-3(1-3(工具条的定制

16、工具条的定制).AVI”).AVI”。 UG文件操作4.UG文件操作4.新建文件新建文件 打开和导入文件打开和导入文件 保存和导出文件保存和导出文件 文件间的切换文件间的切换 新建文件 启动启动UG NX 5.0UG NX 5.0后，在其起始页选择后，在其起始页选择“文件文件”“新建新建”菜单，打开菜单，打开“文文件新建件新建”对话框，在该对话框的列表框中选择一种文件类型，然后设置对话框，在该对话框的列表框中选择一种文件类型，然后设置文件的名称和保存路径，最后单击文件的名称和保存路径，最后单击“确定确定”按钮即可完成文件的创建。按钮即可完成文件的创建。 新建文件新建文件为了方便后面的学习，下面

17、简单介绍一下其中一些为了方便后面的学习，下面简单介绍一下其中一些UGUG文件的特点。文件的特点。 模型、模型样式模型、模型样式1和模型蓝图样式：和模型蓝图样式：用来建立模型文件，如下图所示。 模型模型模型样式模型样式1 1模型蓝图样式模型蓝图样式 新建文件装配：装配：用来建立装配文件。 外观造型设计：外观造型设计：用来创建精美的曲线、曲面造型。该模式下包含许多专业的设计工具，如艺术曲线、艺术曲面、艺术编辑、艺术实体等，同时还可以添加背景、阴影、光线等如下图所示。NX钣金和航空钣金：钣金和航空钣金：用于创建钣金文件。逻辑布线、机械布管和电气布线：逻辑布线、机械布管和电气布线：用于在装配中绘制不同

18、类型的管道线。 毛坯：毛坯：用于创建不带基准坐标的简化模型文件。打开和导入文件 选择选择“文件文件”“打开打开”菜单或在工具条中单击菜单或在工具条中单击“打开打开”按钮，在按钮，在打开的打开的“打开部件文件打开部件文件”对话框中选择已存在的模型文件，然后对话框中选择已存在的模型文件，然后单击单击“OK”OK”按钮即可完成文件的装载，如下图所示。按钮即可完成文件的装载，如下图所示。 打开和导入文件UGUG也可导入其他工程软件制作的也可导入其他工程软件制作的模型文件，例如，选择模型文件，例如，选择“文件文件” “导入导入”“Pro/E”“Pro/E”菜单，如下菜单，如下图所示，然后在打开的对话框中

19、图所示，然后在打开的对话框中选择要导入的选择要导入的Pro/EPro/E文件，可将文件，可将Pro/E文件导入文件导入UG中中。保存和导出文件文件的保存十分简单，选择文件的保存十分简单，选择“文件文件”“保存保存”菜单或单击工菜单或单击工具条中的具条中的“保存保存”按钮，即可完成文件的保存。如果需要将按钮，即可完成文件的保存。如果需要将当前图形另存为一个文件，可选择当前图形另存为一个文件，可选择“文件文件”“另存为另存为”菜单，菜单，打开打开“部件另存为部件另存为”对话框，重新设置文件名和保存位置，对话框，重新设置文件名和保存位置，然后单击然后单击“OK”OK”按钮将文件保存。按钮将文件保存。

20、 也可以将也可以将UGUG中绘制的图形导出以供其他软件使用，只需选择中绘制的图形导出以供其他软件使用，只需选择“文件文件”“导出导出”菜单，然后选择要导出的文件类型即可。菜单，然后选择要导出的文件类型即可。 文件的切换 在有多个模型文件同时打开时，如果需要从一个文件切换到另一个在有多个模型文件同时打开时，如果需要从一个文件切换到另一个文件，可打开文件，可打开“窗口窗口”菜单，该菜单中包含了所打开的文件列表，菜单，该菜单中包含了所打开的文件列表，单击要切换的文件名即可在不同的文件之间切换，如下图所示。单击要切换的文件名即可在不同的文件之间切换，如下图所示。 UG视图调整5.UG视图调整5.使用鼠

21、标和键盘快速调整视图使用鼠标和键盘快速调整视图 使用视图工具条调整视图使用视图工具条调整视图 视图布局设置视图布局设置使用鼠标和键盘快速调整视图在在UGUG中，鼠标滚轮（同时又是鼠标中键）非常重要，使用它能够中，鼠标滚轮（同时又是鼠标中键）非常重要，使用它能够快速缩放、平移和旋转视图，此外，鼠标的快速缩放、平移和旋转视图，此外，鼠标的3 3个键与键盘的一些个键与键盘的一些按键组合使用可以实现不同的功能，具体作用如下表所示。按键组合使用可以实现不同的功能，具体作用如下表所示。 使用鼠标和键盘快速调整视图使用视图工具条调整视图 除了可以利用鼠标和键盘按键快速调整视图外，通过单击除了可以利用鼠标和键

22、盘按键快速调整视图外，通过单击“视图视图”工具栏中的工具按钮还可对视图进行更多的调整。工具栏中的工具按钮还可对视图进行更多的调整。 使用视图工具条调整视图视图工具条中部分按钮的作用在视图工具条中部分按钮的作用在1.2.11.2.1节中已经介绍，下面重讲节中已经介绍，下面重讲述述“剖切剖切”、“显示模式显示模式”和和“保存工作视图保存工作视图”按钮。按钮。 “剖切剖切”按钮按钮 ：允许创建横截面视图，以更好地观察模型的内部结构，如下图所示。 使用视图工具条调整视图“显示模式显示模式”按钮按钮 ：单击该按钮将弹出一个下拉菜单，选中菜单不同的选项，在绘图区中会显示不同的视图样式，如下图所示。 使用视

23、图工具条调整视图“保存工作视图保存工作视图”按钮按钮 ：单击该按钮，可利用弹出的“保存工作视图”对话框保存当前视图。保存视图后，右击操作区，选择“定向视图”“定制视图”命令，可利用打开的”定制视图“对话框打开原先保存的视图。 视图布局设置通过布局设置可以使绘图区中显示多幅视图。通过布局设置可以使绘图区中显示多幅视图。 选择选择“视图视图”“布局布局”“打开打开”菜单，打开菜单，打开“打开布局打开布局”对话对话框，在该对话框的列表框中选择一种布局方式，然后单击框，在该对话框的列表框中选择一种布局方式，然后单击“确定确定”按钮即可完成视图的布局。按钮即可完成视图的布局。 UG图层和坐标系6.UG图

24、层和坐标系6.图层操作图层操作 坐标系操作坐标系操作 图层操作 图层相当于传统设计者使用的透明图纸，在每个图层中设计图层相当于传统设计者使用的透明图纸，在每个图层中设计一部分内容，然后将图层叠加起来就构成模型的整体，从而一部分内容，然后将图层叠加起来就构成模型的整体，从而方便绘制和管理对象。在方便绘制和管理对象。在UGUG中，图层是三维的。中，图层是三维的。 UGUG默认为设计者提供了默认为设计者提供了256256个可操作图层（这些图层默认是已个可操作图层（这些图层默认是已经建好的，设计者可以直接选择使用），在每个图层中可以经建好的，设计者可以直接选择使用），在每个图层中可以创建任意数量的对象

25、，但是当前的工作图层只能有一个，其创建任意数量的对象，但是当前的工作图层只能有一个，其他图层可以设置为可见或不可见。他图层可以设置为可见或不可见。 图层操作选择选择“格式格式”“图层设置图层设置”菜单，打开菜单，打开“图层设置图层设置”对话框，在该对话框，在该对话框的对话框的“图层图层/ /状态状态”列表框中选择要设置的图层，然后单击下方列表框中选择要设置的图层，然后单击下方的按钮可设置图层的状态。的按钮可设置图层的状态。 坐标系操作工作坐标系就是当前绘图过程中使用的决定绘图相对位置的坐工作坐标系就是当前绘图过程中使用的决定绘图相对位置的坐标系，标系，UGUG工作坐标系的工作坐标系的X X、Y

26、 Y、Z Z轴分别使用轴分别使用XCXC、YCYC和和ZCZC表示表示 。 UGUG默默UGUG的工作坐标系主要使用笛卡儿坐标系，笛卡儿坐标系可的工作坐标系主要使用笛卡儿坐标系，笛卡儿坐标系可以使用右手定则来判断以使用右手定则来判断X X、Y Y、Z Z轴的方向，如下图所示。轴的方向，如下图所示。坐标系操作可通过相应的命令调整工作坐标系的位置，例如，选择可通过相应的命令调整工作坐标系的位置，例如，选择“格格式式”“WCS”“WCS”“动态动态”菜单，然后便可通过拖动工作坐标系菜单，然后便可通过拖动工作坐标系的坐标轴来移动坐标系，如下图所示。的坐标轴来移动坐标系，如下图所示。 UG对象操作和管理

27、7.UG对象操作和管理7.对象的选择对象的选择/取消选择取消选择 对象的隐藏对象的隐藏/显示显示 对象的删除对象的删除/恢复恢复 对象的选择/取消选择 直接选择直接选择 在绘图区利用鼠标单击可选择对象，继续单击其他对象可选择多个对象。选中对象后，其颜色将发生变换，如下图所示。 对象的选择/取消选择利用鼠标在对象周围拖出一个方框，方框内的对象将全部被选中。 在“部件导航器”对话框的“模型历史记录”列表中单击某项也可以选中其代表的对象，如下图所示。 对象的选择/取消选择使用优先级使用优先级 所谓的所谓的“优先级选择优先级选择”就是指通过指定某一元素的优先级，就是指通过指定某一元素的优先级，如面、边

28、等。在选择时，优先级越高的元素越易于选取。如面、边等。在选择时，优先级越高的元素越易于选取。 在在“编辑编辑”“选择选择”菜单的下级菜单中提供了多种设置选菜单的下级菜单中提供了多种设置选择优先级的方法，可以通过选择不同的菜单项来设置选择择优先级的方法，可以通过选择不同的菜单项来设置选择对象的优先级。对象的优先级。 对象的选择/取消选择 对象的选择/取消选择使用类选择器使用类选择器 在需要选择大量的相同类别的对象时，使用类选择器选择对象在需要选择大量的相同类别的对象时，使用类选择器选择对象非常方便。非常方便。 选择选择“信息信息”“对象对象”菜单，打开菜单，打开“类选择类选择”对话框，需要对话框

29、，需要在在“过滤器过滤器”标签栏中设置相应的过滤条件，然后单击标签栏中设置相应的过滤条件，然后单击“对象对象”标签栏中的标签栏中的“全选全选”按钮，便可选中绘图区内所有符合要求的按钮，便可选中绘图区内所有符合要求的对象。对象。 对象的选择/取消选择对象的选择/取消选择使用选择杆工具条使用选择杆工具条 用户还可以通过选择杆工具条设置对象的选择状态，如下图所示。用户还可以通过选择杆工具条设置对象的选择状态，如下图所示。 对象的选择/取消选择取消对象选择取消对象选择 取消对象选择的方法主要有以下几种。取消对象选择的方法主要有以下几种。 按住【Shift】键，然后用鼠标左键单击要取消选择的对象，可取消其选择状态。 按下【Esc】键，可取消所有对象的选择状态。 在“编辑”“选择”下级菜单中选择“全不选”菜单项，可取消所有对象的选择状态。 对象的隐藏/显示 在建模过程中，当所建模型的一部分阻碍了其他对象的