本书以UG NX4中文版为蓝本进行讲解，突出应用为主线，由浅入深、循序渐进地介绍了UG NX零件设计模块的应用，详细讲解了UG NX基本操作、草绘设计、实体设计、曲线曲面设计、零件装配设计以及相关知识，并辅以相对应的实例操作进行讲解，浅显易懂，一学就会。

本书以教师课堂教学的形式安排内容，以单元讲解形式安排章节。每一讲中，先讲解相关技术要点，再结合典型的实例以STEP by STEP方式进行详细讲解。本书附带精心开发的多媒体视频教程和相关练习题，可以起到类似于现场培训的效果，保证读者能够轻松上手，快速入门。

本书可作为UG NX软件初学者和设计人员的CAD技术自学教材和参考书，也可作为UG NX技术各级培训教材以及高职高专相关专业的教材。

前    言

UG NX是美国UGS公司开发的一个大型CAD/CAM/CAE软件，是目前功能最强大、应用最广泛的CAD/CAM/CAE软件之一。UG NX在汽车、摩托车、机械制造、航空航天、模具制造及其他制造业中都有广泛的应用。

UG NX将CAD/CAM/CAE三大系统紧密集成。用户在使用UG强大的实体造型、曲面造型、虚拟装配及创建工程图等功能时，可以使用CAE模块进行有限元分析、运动学分析和仿真模拟，以提高设计的可靠性；根据建立起的三维模型，还可由CAM模块直接生成数控代码，用于产品的加工。

本书以UG NX4中文版为蓝本进行讲解，突出应用为主线，由浅入深、循序渐进地讲解UG NX基本操作、草绘设计、实体设计、曲线曲面设计、装配设计以及相关知识的功能和应用。通过本书学习，可以全面掌握UG NX在产品设计上的应用。具体的安排如下：

第1~2讲为UG NX4的应用基础。

第3~6讲为草图绘制。

第7讲为基准特征创建。

第8~17讲为实体特征创建。

第18~20讲为设计工具的应用。

第21~25讲为曲线和曲面设计。

第26~28讲为装配设计。

本书从读者的需求出发，充分考虑初学者的需要。在编写及讲解过程中，从读者最易于学习软件的角度，进行课程讲解方式、结构、顺序的安排和书本内容的编写，保证读者学得会、学得快、学得通、学得精。书中对各功能的应用及参数解析以实例操作的方式进行讲解，而非软件的菜单功能列举。同时，书中也没有空洞的理论讲解，避免了现有同类书籍中普遍存在的基础知识与实用技术脱节的现象。本书通过技巧、关键、警告、提示等特色段落，使一些重点、难点问题一目了然。

本书每一讲都配有典型的实例，通过Step by Step方式进行讲解，并配有视频教程和相关练习题。读者只要按书中的指示和方法做成、做会、做熟，再举一反三，就能扎扎实实地掌握UG NX加工模块的应用。

本书由卫兵工作室众多同仁协作完成，由王卫兵主编，王金生、林跃、王涛、吴玲利、叶福华、王福明、罗永祥、王卫仁、梁海红、袁丽青、吴丽萍、周红芬、郑明富等共同编著。由于编者水平有限，书中疏漏之处在所难免，恳请读者对本书中的不足提出宝贵意见和建议，以便我们不断改进。可以通过卫兵工作室的网站（http://www.WBCAX.com）或者E-mail：wbcax@sina.com与作者联系。

目    录

第1讲  UG NX基础 1

1.1  UG NX基础 2

1.2  启动UG NX 2

1.2.1  UG NX的启动 2

1.2.2  进入建模界面 3

1.2.3  退出UG NX 5

1.3  UG NX的操作界面 5

1.4  UG NX中鼠标的应用 7

1.5  视图操作 9

1.6  UG NX基础应用示例 9

复习与练习 14

第2讲  UG NX基本操作 15

2.1  UG NX中物体的选择 16

2.1.1  UG NX常用名词介绍 16

2.1.2  对象选择方式 16

2.1.3  选择过滤 18

2.1.4  选择意图 20

2.2  对象的隐藏 20

2.3  工具条的定制 21

2.4  UG NX入门示例 23

复习与练习 28

第3讲  草图创建——草图曲线 29

3.1  草图基础 30

3.1.1  草图设计的一般步骤 30

3.1.2  进入草图 31

3.1.3  退出草图 31

3.2  直线 32

3.2.1  直线绘制 32

3.2.2  特征直线的绘制 33

3.2.3  矩形 35

3.3  圆弧 36

3.3.1  圆 36

3.3.2  圆弧 36

3.4  轮廓线 37

3.5  其他类型曲线绘制 37

3.6  草图曲线绘制示例 39

复习与练习 43

第4讲  草图创建——草图编辑与操作 44

4.1  草图编辑 45

4.1.1  快速裁剪 45

4.1.2  快速延伸 46

4.1.3  圆角 46

4.2  草图操作 48

4.2.1  镜像 48

4.2.2  偏置 49

4.3  相交与投影 50

4.3.1  相交 50

4.3.2  投影 51

4.4  草图编辑应用示例 51

复习与练习 56

第5讲  草图创建——草图约束 57

5.1  草图约束基础 58

5.2  尺寸约束 58

5.2.1  尺寸约束的步骤 58

5.2.2  尺寸标注的设置 59

5.2.3  尺寸约束类型 60

5.2.4  尺寸的输入与修改 61

5.3  几何约束 62

5.4  其他约束工具 63

5.4.1  自动约束 63

5.4.2  显示所有约束 64

5.4.3  显示/移除约束 64

5.4.4  转换为参考的/激活的 65

5.4.5  备选解 65

5.4.6  自动推断约束设置 66

5.5  草图约束应用示例 66

复习与练习 70

 

第6讲  草图创建——草图实例 71

6.1  草图11设计 72

6.2  草图12设计 76

6.3  草图13设计 79

复习与练习 81

第7讲  基准与坐标系 82

7.1  基准平面 83

7.1.1  固定基准面 83

7.1.2  相对基准面 85

7.2  基准轴 87

7.3  坐标系 88

7.4  基准创建实例 89

复习与练习 92

第8讲  基本体素特征 93

8.1  实体特征基础 94

8.2  长方体 94

8.2.1  长方体的创建 94

8.2.2  布尔运算 97

8.3  球体 98

8.4  圆柱体 99

8.5  圆锥 100

8.6  基本体素特征创建示例 101

复习与练习 108

第9讲  拉伸特征创建 109

9.1  拉伸特征的创建 110

9.2  拉伸特征参数设置 110

9.2.1  拉伸特征选择步骤 111

9.2.2  拉伸特征的限制 113

9.2.3  拉伸特征的可选项设置 115

9.3  拉伸特征创建示例 117

9.3.1  底座创建 117

9.3.2  创建薄壁拉伸特征 118

9.3.3  创建凸耳 120

9.3.4  创建小孔 121

9.3.5  修剪底座 122

复习与练习 123

第10讲  旋转特征创建 125

10.1  旋转特征基础 126

10.2  剖面与轴选择 127

10.3  旋转的角度限制 129

10.4  旋转特征的偏置 130

10.5  特征创建的高级选项 131

10.6  旋转特征创建示例 132

复习与练习 138

第11讲  扫掠特征创建 139

11.1  沿引导线扫掠 140

11.2  软管 142

11.3  扫掠特征创建示例 144

11.3.1  创建拉伸特征 144

11.3.2  创建扫掠特征 145

11.3.3  创建旋转特征 147

11.3.4  创建软管特征 149

11.3.5  创建扫掠特征 150

复习与练习 152

第12讲  成形特征——孔、圆台 与螺纹 153

12.1  成形特征基础 154

12.2  孔 154

12.3  圆台 158

12.4  螺纹 159

12.5  成形特征应用示例 160

12.5.1  创建圆柱体 161

12.5.2  创建圆台特征 162

12.5.3  创建沉孔特征 163

12.5.4  创建螺纹特征 164

复习与练习 164

第13讲  成形特征——腔体 与凸垫、槽 166

13.1  腔体 167

13.1.1  圆柱形腔体 167

13.1.2  矩形腔体 169

13.1.3  一般的腔体 170

13.2  凸垫 172

13.3  键槽 172

13.4  成形特征应用示例 173

复习与练习 177

第14讲  细节特征 178

14.1  拔模角 179

14.2  边倒圆 180

14.2.1  边倒圆的一般操作 180

14.2.2  边倒圆的边缘选择 181

14.2.3  边倒圆的选项 181

14.3  倒斜角 183

14.4  外壳 184

14.5  细节特征应用示例 186

复习与练习 190

第15讲  特征操作 191

15.1  引用特征 192

15.1.1  矩形阵列 192

15.1.2  环形阵列 193

15.1.3  镜像特征 193

15.1.4  镜像体 195

15.2  布尔操作 195

15.3  修剪体 196

15.4  比例 197

15.5  特征操作应用示例 199

复习与练习 203

第16讲  特征创建实例 204

16.1  零件分析 205

16.2  设计草图 206

16.3  创建基本实体 208

16.4  细节特征设计 211

复习与练习 215

第17讲  特征创建实例 216

17.1  零件分析 217

17.2  创建拉伸实体 218

17.3  创建大端凸台 219

17.4  创建小端凸台 221

17.5  创建平面凹坑 223

17.6  倒圆角 224

17.7  创建模板并进行布尔运算 225

复习与练习 227

第18讲  几何体变换 228

18.1  变换基础知识 229

18.2  平移 230

18.3  比例 230

18.4  旋转 231

18.5  镜像 232

18.6  阵列 233

18.7  变换特征应用示例 234

18.7.1  基本特征创建 235

18.7.2  变换 236

复习与练习 241

第19讲  编辑特征与表达式 243

19.1  编辑特征 244

19.2  表达式 248

19.3  表达式及特征编辑应用示例 250

复习与练习 254

第20讲  辅助功能 255

20.1  信息与分析 256

20.2  图层 259

20.3  部件导航器 260

20.4  数据转换 262

20.5  辅助功能应用示例 263

复习与练习 268

第21讲  基本曲线 269

21.1  曲线功能基础 270

21.2  直线 270

21.3  圆弧与圆 272

21.3.1  圆弧 272

21.3.2  圆 273

21.4  圆角 273

21.5  修剪 275

21.6  编辑曲线参数 277

21.7  基本曲线应用示例 279

复习与练习 282

第22讲  绘制曲线 284

22.1  直线与圆弧 285

22.1.1  指定方式绘制直线 285

22.1.2  直线指令 288

22.1.3  圆弧与圆 289

22.2  常用曲线绘制 289

22.3  来自曲线集的曲线创建 291

22.4  来自实体集的曲线创建 293

22.5  曲线绘制应用示例 295

复习与练习 300

第23讲  网格曲面 301

23.1  直纹面 302

23.2  通过曲线组 303

23.3  网格曲面 307

23.3.1  网格曲面的创建步骤 307

23.3.2  网格曲面的选项 308

23.3.3  网格曲面的特例 308

23.4  曲面创建应用示例 309

复习与练习 313

第24讲  扫掠曲面与过渡曲面 314

24.1  扫掠 315

24.1.1  一条引导线创建扫掠曲面 315

24.1.2  两条引导线创建扫掠曲面 317

24.1.3  3条引导线创建扫掠曲面 318

24.1.4  扫掠曲面选项 318

24.2  桥接曲面 320

24.3  面倒圆 322

24.4  扫掠曲面与过滤曲面应用示例 323

复习与练习 327

第25讲  曲面操作 328

25.1  偏置曲面与偏置面 329

25.1.1  偏置曲面 329

25.1.2  偏置面 330

25.2  延伸曲面 330

25.3  修剪片体 331

25.3.1  修剪选项 332

25.3.2  常用修剪方法 333

25.4  缝合 335

25.5  片体加厚 336

25.6  曲面操作应用示例 336

复习与练习 342

第26讲  装配组件 343

26.1  装配基础 344

26.2  添加组件 345

26.2.1  选择部件 345

26.2.2  添加现有部件 346

26.3  装配导航器 349

26.4  装配部件的隐藏、抑制与删除 350

26.5  装配应用示例 351

复习与练习 355

第27讲  装配操作 356

27.1  配对组件 357

27.1.1  配对关系 357

27.1.2  配对操作 360

27.2  重定位 362

27.3  创建阵列 364

27.4  装配应用示例 366

复习与练习 371

第28讲  自顶向下装配 372

28.1  自顶向下装配与混合装配 373

28.2  创建新组件 373

28.3  工作部件与显示部件 374

28.4  WAVE几何链接器 375

28.5  装配切割 377

28.6  爆炸图 378

28.7  装配应用综合示例 380

复习与练习 384