
本书以UGS NX 5中文版为蓝本,按照该软件各功能模块的逻辑关系,对其进行系统化的组织,以产品生命周期管理(PLM)的思想、特征和参数化技术引领并贯穿各章内容,针对具体的特征、零件和产品的创建过程,进行深入细致的介绍。本书内容强调系统性和直观性,特别是对在使用UGS NX 5软件过程中容易造成失误的很多细节作了细致的阐述。各章节均附有大量来自实践的工程设计案例,以帮助读者将所学理论知识应用于工程实际。 本书共分9章,内容包括UGSNX 5基础知识、草图与基本曲线、零件设计、工艺特征、曲面设计、装配建模、机构运动仿真和有限元分析、工程视图和数控加工。本书配套的实例光盘中含有各章讲解和创建的实例及若干视频文件,可供师生在演练时参考使用。 本书适用于高等学校机械设计制造及其自动化、机电一体化、模具设计与制造、汽车工程、工业工程、动力工程、电力电子、航空航天等专业的广大师生。也可作为机电类专业的职业技术培训教材及机电行业工程技术人员的参考用书。
前言 美国UGS公司的NX 是国际上最著名的CAD/CAE/CAM软件之一,在机械、汽车、模具、航空、航天和消费类电子产品等的设计、制造企业中得到了极为广泛的应用,极大地提高了用户的设计、制造能力和水平。UGS NX 5在我国的高端CAD/CAM市场占有很大的份额,也是中国应用最广泛的高端CAD/CAM产品。 UGS NX 5基于特征技术和参数化技术,支持三维建模、零部件设计、装配设计、结构分析、动态仿真和零件数控加工,是产品设计师、机械工程师和高校师生最好的帮手。熟练掌握UGS NX 5的应用,必将给设计者带来极大的便利。 UGS NX 5这一最新版本,在操作界面上完全采用了Windows风格,在操作过程中更符合设计者的思路,在操作命令方面更突显其“集成、简捷、直观、灵活”的特色,从而大大地提高了设计效率。 本书以UGS NX 5中文版为蓝本,结合作者30余年来从事CAD/CAE/CAM教学与研究的经验编写而成。书中包含了编者近几年来的多项科研成果,其中部分研究成果获得国家自然科学基金的支持和资助。 本书内容按照UGS NX 5软件各功能模块的逻辑关系进行系统化的组织,以产品生命周期管理(PLM)的思想引领并贯穿于始终;比较全面地从CAD/CAE/CAM层面论述和介绍了UGS NX 5的强大功能;针对具体的特征、零件和产品的创建和分析过程,进行深入细致的介绍。本书内容强调系统性和直观性,对UGS NX 5软件使用过程中容易造成失误的很多细节作了细致的阐述。各章节均列举了大量来自机械、汽车、发动机设计制造行业的工程设计实践案例,特别是在解决问题的方式方法上注重对学生能力的培养,以帮助读者明确设计意图,理清设计思路,掌握设计诀窍,举一反三,灵活应用。 本书共分9章,各章的主要内容如下: 第1章介绍UGS NX 5中文版的工作环境、用户界面及主要功能模块,软件操作的要领和技巧。 第2章讲解UGS NX 5的草图环境、功能和基本曲线的绘制方法及几何元素的约束关系。 第3章以来自机械、汽车、发动机设计制造行业的大量工程设计为典型案例,介绍UGS NX 5进行三维特征建模和参数化建模的功能和方法。这是利用UGS NX 5软件进行CAD的核心,是开展数字化设计的基本手段。 第4章对依附于主特征的各种工艺特征、要素的创建方法以及对特征的修饰作了详细的描述,其中包括“孔”、“壳”、“槽”、“肋”、“轴颈”、“拔模”、“倒角”和“倒圆角”等操作技巧。这些工艺特征与零件或产品的加工制造工艺过程有着密切的关系,从而把CAD引向CAPP。 第5章介绍UGS NX 5的自由曲面建模功能,包括自由曲面建模、曲面编辑及曲面变换3部分。通过若干工程实例的演练,帮助读者掌握曲面设计的方法,创建自由特征数字化模型。 第6章介绍UGS NX 5的产品装配技术和功能。系统地论述了自底向上(BottomUp)和自顶向下(TopDown)两种不同的装配设计过程。并在自顶向下的装配设计过程中引入了编者的最新研究成果——基于TBS(Top Basic Skeleton)顶层基本骨架模型的产品装配及其变型设计方法。 第7章介绍UGS NX 5的工程分析——CAE模块的功能,重点介绍了UGS NX 5所集成的ADAMS和NASTRAN第三方软件进行机构运动仿真和有限元分析方法,把CAE与CAD融合在一起。 第8章阐述怎样由零件或产品的三维实体模型生成可供加工制造使用的各类二维工程视图,即由3D到2D的过程。 第9章主要以数控车削加工和铣削加工为例,介绍了如何对CAD阶段所创建的三维模型进行前、后处理,从而生成数控机床的刀具加工轨迹和数控程序代码,实现由CAD到CAM。 本书配有一张实例光盘,光盘中含有各章讲解和创建的实例及若干视频文件(AVI格式),可供师生在上机演练时参考使用。 本书第2~7章由上海师范大学天华学院齐从谦教授(博士生导师)编写;第1、8、9章由上海理工大学甘屹副教授(博士)编写;齐从谦教授还编写了本书各章的习题并负责全书的统稿和定稿工作。 本书可作为高等学校工科机械设计制造及其自动化、机电一体化、模具设计与制造、汽车工程、工业工程、动力工程、电力电子、航空航天等专业师生的教学用书,也可以作为机电类专业的职业技术培训教材以及机电行业工程技术人员的参考用书。 由于编者水平有限,加之UGS NX本身就是一套博大精深的应用软件。书中难免有错误和疏漏之处,敬请广大读者给予批评指正。 编者
前言
第1章 UGSNX 5基础知识
第2章 草图与基本曲线
第3章 零件设计
第4章 工艺特征
第5章 曲面设计
第6章 装配建模
第7章 机构运动仿真和有限元分析
第8章 工程视图
第9章 UGSNX 5数控加工
参考文献