
本书以美国UGS(现已被西门子公司收购)公司的NX软件作为介绍对象,结合经典生活实例,详细介绍NX 6产品造型设计的整个过程。书中内容剖析了产品造型的全部流程,第1~5章介绍产品造型的基础知识,如产品概念设计到上市的整个开发流程、NX建模的基准创建、曲线设计、曲面设计和曲线与曲面分析等;第6章和第7章主要介绍交叉曲面与渐变曲面的创建,内容很有代表性,每个实例都采用不同的设计方法;第8~12章则通过实例介绍各种造型曲面的创建方法与操作技巧,学习各种曲面的拆分与创建,如网格曲面、扫掠曲面、渐消曲面与艺术曲面等,同时在实例中还着重讲解三角面、四边面与N侧面的设计与细化。
本书内容实用性强、通俗易懂、层次清晰,书中每一个设计重点与难点都与实例相结合,详细解析复杂造型曲面的设计方法,具有很强的指导性和良好的可操作性。读者学习后,可以轻松地解决工作中的难题。
本书适用于有一定NX基础的工程技术人员、大中专院校学生以及想进一步提高产品设计能力的工作 人员。
前 言
NX是当今最顶尖的CAD/CAM软件,它不但拥有功能强大的实体建模核心技术和曲面建构功能,还能够完成最复杂的外观造型设计,是当今世界运用最广泛的行业参数化软件。
2008年,NX推出了同步建模功能,使设计界的目光更加关注这款高端软件。NX不但拥有如建模、外观造型设计、制图、加工、模具、仿真、钣金与装配等20多个功能强大的模块,而且有丰富的快速图像操作说明与自定义设置等功能,还拥有一个强固的档案转换工具,使各种CAD应用软件、实例文件共享。这些功能使NX在工业界成为一套无可匹敌的高端CAD/CAM软件。
NX是一套复杂产品设计制造的应用软件,它的功能涉及从概念设计到产品生产的全过程,并广泛用于制造业,如汽车、船舶、机械、模具、航天,以及消费性市场的IT、家电、玩具等 产业。
与同类书籍相比,本书注重理论与实践结合,书中所有实例都来自一线产品设计工程师的实践,实例的设计参数严格按照设计标准进行设计。本书结合了多种设计方式,每一种方式都进行了深入讲解与操作,从全局观念去讲解产品造型的整个流程,注重每一个细节,读者可以从细节中掌握产品造型设计的精髓。学完本书后,将会使读者的专业水平有新的飞跃。
全书共12章,各章内容简要介绍如下。
? 第1章 产品开发必备知识:介绍产品开发的基本流程,如概念设计到产品上市的整个过程,以及产品设计的基本原则等。
? 第2章 基准特征:主要讲解基准平面、基准点与基准轴的创建,并且在每一个特征介绍后利用实例来讲述基准平面、基准点与基准轴的设计技巧。
? 第3章 曲线设计:介绍常用曲线的创建方法,如一般曲线、来自曲线集的曲线与来自体的曲线等,最后讲述曲线的编辑。每种曲线创建后都附有一个实例来介绍曲线在产品设计中的设计技巧与具体操作步骤。
? 第4章 曲面设计:主要介绍造型模块中各种造型曲面的创建与编辑方法,如网格曲面的创建、扫掠曲面的创建与高级曲面的设计等,本章还讲述曲面的编辑,如修剪、分割、延伸、偏移与缝合等。
? 第5章 曲线与曲面分析:主要介绍曲线与曲面的分析过程,讲述曲线连接的形式以及分析曲线与曲面质量的各种方法。
? 第6章 交叉曲面造型设计:主要介绍产品造型中各种交叉曲面的创建方法与设计技巧,本章各节都采用不同的实例讲述曲面与曲面之间的连接类型,代表性非常强。学习本章后,读者的构面能力将有很大的提高。
? 第7章 渐变曲面造型设计:主要介绍产品造型中各种渐变曲面的创建方法与设计技巧,本章各节都采用不同的实例讲述曲面中各种渐变曲面的创建过程,代表性非常强。学习本章后,读者的综合构面能力将有很大的提高。
? 第8章 微型按摩器造型设计:介绍一个综合型的设计造型实例,讲述构建曲面的基本功能有扫掠与曲线网格等,并着重讲述造型曲线的创建过程,在创建造型的过程中还针对部分存在收敛的曲面进行了处理。
? 第9章 渐变曲面综合实例造型设计:运用两个综合造型实例讲解曲面与曲线的各种创建方法与设计技巧,两个实例造型曲面都存在渐变曲面及各种三角曲面。学习本章后,读者可掌握三边曲面转四边曲面的设计方法,并可解决工作中遇到的各种渐变曲面创建难题。
? 第10章 概念香水盒外形设计:介绍一个图片造型实例,详细讲述图片的导入、调节和参照图片创建造型曲线与曲面的整个过程。学习本章后,读者可掌握图片造型的设计方法、曲面和曲线的调节与设计技巧。
? 第11章 理发器造型设计:介绍一个综合性非常强的造型实例,主要讲述各种常用曲面的设计与编辑,如网格曲面、艺术曲面与渐变曲面等。
? 第12章 电动工具造型设计:介绍一个复杂图片造型实例,详细讲述图片的导入、调节和参照图片创建造型曲线与曲面的整个过程,并着重讲述渐变曲面的控制曲线创建难点。学习本章后,读者可掌握图片造型的设计方法、曲面和曲线的调节与设计技巧,并且使读者的图片造型设计能力得到进一步的提升。
光盘说明
本书配套光盘中提供如下内容:
? 所有实例配套的模型文件。
? 全部实例操作的视频文件。
结合书中的内容,通过实例操作与视频学习,可以让读者轻松地掌握产品外观造型设计的精髓。
本书作者与技术支持
本书由铭卓设计编著。参与本书创作的人员有钟建国、李兴发、陈智勇、陈永辉、翁晓松、王志才、张创沛、李文凤、程浪涛、周亭飞和刘春等。
尽管编者倾力相注,但由于时间仓促,加之水平有限,书中难免存在疏漏之处,恳请广大读者、专家批评指正,可通过E-mail:mzdesign_2008@163.com与我们联系。
编 者
目 录
第1章 产品开发必备知识 1
1.1 新产品设计流程 1
1.2 产品设计的基本原则 3
1.3 怎样提高产品造型能力 4
第2章 基准特征 6
2.1 创建基准平面 6
2.1.1 创建偏移基准平面 6
2.1.2 创建角度基准平面 8
2.1.3 创建经过点基准平面 9
2.1.4 基准平面设计实例 12
2.2 创建基准轴 16
2.2.1 基准轴的创建方法 16
2.2.2 基准轴设计实例 20
2.3 创建点 23
2.3.1 点的创建方法 23
2.3.2 点设计实例 27
2.4 本章小结 32
第3章 曲线设计 33
3.1 创建曲线 33
3.1.1 创建草图曲线 33
3.1.2 创建一般曲线 36
3.2 创建来自曲线集的曲线 38
3.2.1 创建偏置曲线 39
3.2.2 在面上偏置曲线 42
3.2.3 创建桥接曲线 44
3.2.4 创建投影曲线 46
3.2.5 创建组合曲线 48
3.3 创建来自体的曲线 50
3.3.1 相交曲线 50
3.3.2 截面曲线 51
3.3.3 抽取曲线 53
3.4 编辑曲线 55
3.4.1 编辑曲线类型 55
3.4.2 修剪曲线 56
3.4.3 修剪拐角 58
3.4.4 分割曲线 59
3.4.5 编辑圆角 60
3.4.6 曲线设计实例 61
3.5 本章小结 64
第4章 曲面设计 65
4.1 网格曲面 65
4.1.1 直纹网格曲面 65
4.1.2 曲线组网格曲面 68
4.1.3 曲线网格曲面 73
4.1.4 网格曲面设计实例 77
4.2 扫掠曲面 79
4.2.1 一般扫掠 80
4.2.2 沿引导线扫掠 83
4.2.3 样式扫掠 85
4.2.4 变化扫掠 90
4.2.5 扫掠曲面设计实例 94
4.3 编辑曲面 96
4.3.1 修剪曲面 96
4.3.2 分割曲面 99
4.3.3 延伸曲面 101
4.3.4 偏移曲面 105
4.3.5 缝合曲面 107
4.3.6 编辑曲面设计实例 109
4.4 高级曲面 111
4.4.1 桥接曲面 111
4.4.2 N边曲面 114
4.4.3 高级曲面设计实例 118
4.5 本章小结 122
第5章 曲线与曲面分析 123
5.1 曲线分析 123
5.1.1 曲线连接形式 123
5.1.2 显示极点 124
5.1.3 显示拐点 125
5.1.4 曲线曲率梳分析 125
5.2 曲面分析 127
5.2.1 截面分析 127
5.2.2 高亮线分析 131
5.2.3 曲面连续性分析 134
5.2.4 高斯分析 136
5.2.5 反射分析 140
5.2.6 斜率分析 143
5.2.7 距离分析 145
5.3 本章小结 147
第6章 交叉曲面造型设计 148
6.1 双环交叉造型曲面设计 148
6.2 三通交叉造型曲面设计 156
6.3 平行圆柱交叉造型曲面设计 163
6.4 挂勾交叉造型曲面设计 170
6.5 电吹风手柄交叉造型曲面设计 175
6.6 水龙头交叉造型曲面设计 183
6.7 本章小结 190
第7章 渐变曲面造型设计 191
7.1 后壳渐变曲面设计 191
7.2 洗发水瓶渐变曲面设计 203
7.3 脱毛器渐变曲面设计 210
7.4 电池盖渐变曲面设计 225
7.5 本章小结 236
第8章 微型按摩器造型设计 237
8.1 产品造型思路分析 237
8.2 手柄主体造型设计 240
8.2.1 构造外形曲线 240
8.2.2 构建手柄外观曲面 248
8.3 头部半椭圆形曲面造型 249
8.3.1 构造顶端曲面 249
8.3.2 构造底端曲面 256
8.4 手柄尾部曲面造型 260
8.4.1 构建外观曲线 260
8.4.2 构建尾部外观曲面 263
8.5 实体细节化设计 268
8.5.1 产品实体化 268
8.5.2 细节化设计 269
8.6 本章小结 274
第9章 渐变曲面综合实例造型设计 275
9.1 感应水龙头造型设计 275
9.1.1 产品造型思路分析 275
9.1.2 主体曲面造型设计 278
9.1.3 感应头造型曲面设计 285
9.1.4 创建主体侧曲面 290
9.1.5 出水口造型曲面设计 293
9.1.6 外观细节化设计整体造型曲面 296
9.2 多功能活氧机造型设计 298
9.2.1 产品造型思路分析 299
9.2.2 主体曲面造型设计 301
9.2.3 创建第一处渐变曲面 318
9.2.4 创建开关面板曲面 323
9.2.5 创建第二处渐变曲面 329
9.2.6 外观细节化设计 331
9.3 本章小结 333
第10章 概念香水盒外形设计 334
10.1 产品造型思路分析 334
10.2 构造外形曲线 338
10.2.1 插入图片 338
10.2.2 构建主体外观曲线 344
10.3 构建外形曲面 350
10.3.1 创建最大外形曲面 350
10.3.2 构建侧边渐消面 352
10.3.3 构建中间U形渐消面 358
10.3.4 构建开口处下侧连接面 368
10.3.5 构建开口处上侧连接面 374
10.3.6 外观细节化设计 379
10.4 本章小结 381
第11章 理发器造型设计 382
11.1 产品造型思路分析 382
11.2 手柄曲面造型设计 385
11.2.1 创建手柄曲面控制曲线 385
11.2.2 创建手柄曲面 390
11.3 握手曲面造型设计 392
11.3.1 创建握手(正面)曲面 393
11.3.2 创建握手(反面)曲面 396
11.4 刀头曲面造型设计 399
11.4.1 创建刀头整体曲面 399
11.4.2 创建刀头曲面 405
11.5 滑动开关曲面造型设计 409
11.6 LOGO曲面造型设计 413
11.7 本章小结 418
第12章 电动工具造型设计 419
12.1 产品造型思路分析 419
12.2 构造外形曲线 423
12.2.1 插入图片 423
12.2.2 构建主体外观曲线 427
12.3 构建主体曲面 434
12.3.1 创建电钻头部上侧曲面 434
12.3.2 创建电钻头部下侧曲面 437
12.4 创建手柄曲面 441
12.4.1 创建手柄顶部外形曲面 441
12.4.2 创建手柄内侧上部曲面 446
12.4.3 创建手柄内侧底部曲面 452
12.4.4 创建主体与手柄造型连接面 457
12.4.5 外观细节化设计 470
12.5 本章小结 472