UG NX12.0机电产品三维数字化设计实例教程 课件

CAD技术（UG)2个人简介姓名：戚春晓办公室：智能制造学院装备制造系实训A401E－mail：qchx1123@163.com

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:65450679UGNX软件简介

UGNX软件是美国EDS公司（现已经被西门子公司收购）开发的一套集CAD/CAM/CAE/PDM/PLM于一体的软件集成系统。

CAD功能使工程设计及制图完全自动化CAM功能为现代机床提供了NC编程，用来描述所完成的部件CAE功能提供了产品、装配和部件性能模拟能力PDM/PLM帮助管理产品数据和整个生命周期中的设计重用在制造业中的重要地位

UGNX软件在航空航天、汽车、通用机械、工业设备、医疗器械以及其它高科技应用领域的机械设计和模具加工自动化的市场上得到了广泛的应用。多年来，UGS一直在支持美国通用汽车公司实施目前全球最大的虚拟产品开发项目，同时Unigraphics也是日本著名汽车零部件制造商DENSO公司的设计标准，并在全球汽车行业得到了很大的应用，如Navistar、底特律柴油机厂、Winnebago和RobertBoschAG等。 UG软件的发展历史

UG的问世到现在经历了几十年，在这短短几十年里UGNX软件发生了翻天覆地的变化，主要历程如下：1960年，McDonnellDouglasAutomation公司成立1976年，收购UnitedComputer公司，UG的雏形问世1986年，Unigraphics吸取了业界领先的、为实践所证实的实体建模核心——Parasolid的部份功能1991年，Unigraphics开始了从CAD/CAE/CAM大型机版本到工作站版本的转移1993年，Unigraphics引入复合建模的概念UG软件的发展历史

1996年，Unigraphics发布了高级装配功能模块、最先进的CAM模块以及具有A类曲线造型能力的工业造型模块2000年，Unigraphics发布了新版本的UG172003年，Unigraphics发布了新版本UGNX2.0。新版本基于最新的行业标准，它是一个全新支持PLM的体系结构。2007年，UGS公司发布了新版本NX5.0——NX的下一代数字产品开发软件

2008年5月份，SIEMENS公司发布了NX第6版数字化产品开发软件2012年10月-SiemensPLMSoftware发布了UG8.5UG软件的发展历史

2014年8月-SiemensPLMSoftware发布了UGNX10.02017年10月-SiemensPLMSoftware发布了UGNX12.0UGNX的未来发展

NX系列所倡导的“新一代数字化产品开发”将继续推行，主要侧重DFM(基于制造的设计)和DFA(基于装配的设计)，在设计环节充分考虑供应链环境和装配环境，提高设计的一次成功率，降低产品总体开发成本，缩短产品进入市场的时间，稳定产品质量。 8关于本课程的说明：1.考查，52学时2.本课程的内容序号模块（或项目）名称学时1UG软件概述及基本操作22草图设计83实体造型设计164曲面造型设计125装配设计66工程图设计8合计52课程介绍学时：52学时课堂要求：每次课考勤，

出勤率达不到2/3的不及格考核方式：课程作业、大作业模块一UGNX设计基础学习内容及学习目标

（1）认识UG软件及如何打开UG软件。（2）简单介绍UGNX10.0有哪些常用的功能，其绘图有何特点等。（3）如何进行界面设置，包括工具条和按钮的设置。（4）如何打开、保存及关闭文件。（5）如何设置常用功能的快捷键。UGNX12.0基本界面介绍-初始界面UGNX12.0基本界面介绍-建模界面Ribbon（带状工具条）界面改经典界面（b）设置经典工具条（a）设置环境变量基本命令及工具条的调入（1）在已出现工具条的位置单击鼠标右键，然后在弹出的〖右键〗菜单中勾选所需要的工具条即可，如图1-4所示。（2）在菜单栏中选择【工具】/【定制】命令或按快捷键“Ctrl+1”，弹出定制对话框，如图1-5所示。单击工具条按钮，勾选所需要的工具条，如图1-5所示。（3）点击工具条右侧的小三角符号，如图1-6所示，在弹出的命令选项中勾选或消隐各种命令。

21（5）可根据自己的情况选择适合自己的角色，推荐使用高级角色或者在其基础上新建自己的角色。

为了提高绘图速度，读者应该学会如何设置快捷键。在菜单栏中选择【工具】/【定制】命令或按快捷键“Ctrl+1”，弹出定制对话框，单击键盘按钮，弹出定制键盘对话框，如图1-8（a）、（b）所示。快捷键的设置在定制键盘对话框中选择需要设置快捷的命令，接着输入相应的快捷键，然后单击指派按钮即可创建快捷键，如图1-9所示。但要保证所设置的快捷键不能相同，否则无效。

鼠标与键盘的使用1、鼠标的使用（1）左键：单击按钮或选择特征时使用鼠标左键。（2）中键（滚轮）：确定操作、放大缩小或移动时使用鼠标中键。（3）右键：在绘图区域中单击鼠标右键，会弹出〖右键〗菜单；选择特征并单击鼠标右键，会弹出相应的操作命令。（4）中键+右键：同时按住鼠标中键和右键，则可平移对象。（5）Ctrl+左键：当需要在模型树中选择多个特征时，则可在键盘上按住Ctrl+左键选择多个。（6）Shift+左键：当需要在模型树选择多个连续的特征时，可在键盘上按住Shift+左键。常用NX键盘上的功能键lF5——刷新。lF6——窗口缩放。lF7——图形旋转。lF8——定向于图形最接近的标准视图。lHome——图形以三角轴测图显示。lEnd——图形以等轴测图显示。lCtrl+D/Delete——删除。lCtrl+Z——取消上一步操作。lCtrl+B——隐藏。lCtrl+Shift+B——互换显示与隐藏。lCtrl+J——改变图形的图层、颜色及线型等。lCtrl+Shift+J——预设置图形的图层、颜色及线型等。lShift+MB1——取消已选取的某个图形。lShift+MB2/MB2+MB3：平移图形。lCtrl+MB2/MB1+MB2：放大/缩小。背景的设置及模型颜色的修改1、背景的设置在界面菜单栏中选择〖首选项〗/〖背景〗命令，弹出〖编辑背景〗对话框。如需要设置背景为“渐变”的状态，则设置着色视图为“渐变”，顶部颜色和底部颜色也可进行相应的修改，如图1-10（a）所示。如需将背景设置为单一的颜色，则可设置着色视图为“纯色”，并修改普通颜色为所需要的颜色即可，如图1-10（b）所示。2、模型颜色的设置在进行产品设计或模具设计时，经常需要修改模型的颜色来区分不同零部件的形状位置关系。首先选择要修改颜色的部件或单个曲面，接着在菜单栏中选择〖编辑〗/〖对象显示〗命令，弹出〖编辑对象显示〗对话框，如图1-11（a）、（b）所示。UGNX操作对象之前要切换图层，选择菜单【格式】/【图层设置】或按快捷键“Ctrl+L”来进行图层设置，图层规范如表1-2所示。表1-2图层设置图层号图层内容1~20实体（SolidBodies）21~40草图（Sketchs）41~60曲线（Curves）61~80基准类特征（Datum）81~100片体（SheetBodies）256建模过程产生的垃圾（Rubbish）图层的使用模块二草图设计学习内容及学习目标（1）学会进入草图界面并绘制曲线。（2）学会选择合适的草图平面创建草图。（3）掌握绘制草图常用的基本命令。（4）掌握绘制草图的基本方法和技巧。（5）掌握草图的编辑方法和技巧。UG绘制草图“口诀”UG绘制草图口诀：“看到什么画什么，画一段约束一段，先几何约束，再尺寸约束”，看到一段圆弧就不要画成直线，否则怎么约束都不可能完全约束，画一段约束一段，约束时先约束相切、重合、点在曲线上等几何约束，最后标注定形和定位尺寸。草图实例

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模块四曲面造型设计学习内容及学习目标（1）掌握一般曲面的创建及编辑方法；（2）掌握三边面、五边面拆分技巧；（3）掌握片体生成实体四种常用方法。拉手模型设计拉手模型设计项目要求：读懂拉手工程图，建立其三维模型技能目标：知识目标：能综合运用UG曲面造型功能对同类产品进行造型设计1.熟悉网格面产品形态特点及造型思路2.掌握网格面、组合投影、面倒圆操作方法和技巧一、产品分析1.读产品工程图，分析产品构成2.产品主体形态分析——网格曲面交叉方向的边界线来控制曲面形状3.安装连接部位面倒圆手持部位+安装部位+连接部位

二、造型思路分析1.手持主体部位构线：上、下轮廓线——用草图绘制

中间空间曲线——草图绘制主视图、俯视图两曲线后组合投影构面：分上、下两部分构建风格曲面

中间空间曲线公用2.安装部位+连接部位圆柱体、面倒圆（控制边界）、打孔（螺纹孔）用镜相特征快速完成对称性结构设计45三、建模步骤（关键提示）1.手持主体部位2.安装部位+连接部位

四、小结与拓展1.本讲小结2.技能拓展项目网格面产品的形态特点网格面的构线方法和构面操作要点水龙头扳手

水龙头设计项目要求：读懂水龙头工程图，建立其三维模型技能目标：知识目标：综合运用UG软件对同类产品进行图纸反求设计1.熟悉图纸反求设计的思路2.掌握网格面、组合投影操作方法和技巧3.掌握细节特征创建方法和技巧一、产品分析1.读产品工程图，分析产品构成2.产品主体形态分析——网格曲面交叉方向的边界线来控制曲面形状3.内部腔体特征主体形状特征+内部腔体特征二、造型思路分析1.主体特征构线：主、俯视图外轮廓线——用草图完成 空间外轮廓曲线——草图完成双方向曲线后组合投影

2.内部腔体特征求差设计大腔体，拉伸设计小腔体三、建模步骤（关键提示）1.主体网格曲面2.内腔设计四、小结与拓展1.本讲小结2.技能拓展项目根据图纸分析产品的主要特征结合网格面的构线方法设计产品形状勺子勺子项目要求：读懂汤匙工程图，建立其三维模型技术技能目标：知识目标：综合运用UG软件对同类产品进行图纸反求设计1.图纸反求设计的思路2.UG综合功能一、产品分析1.读产品工程图，分析产品构成2.产品主体形态分析——网格曲面交叉方向的边界线来控制曲面形状3.底部缺失特征补充主体形状特征+底部缺失特征二、造型思路分析1.主体特征构线：主、俯视图外轮廓线——用草图完成