作者：管殿柱
出版社：电子工业出版社
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UG NX 9.0快速入门试读：
前言
UG NX 9.0是由Siemens PLM Software发布的CAD/CAM/CAE一体化解决方案软件，涵盖了产品设计、工程和制造中的全套开发流程。NX 9.0采用同步建模技术，在PLM行业内首个支持基于特征的无参数建模技术，可以大幅提高设计速度。NX 9.0包括了非常强大、非常广泛的产品设计应用模块，具有高性能的设计和制图功能，为制造设计提供了高性能和灵活性，以满足设计任何复杂产品的需要。
UG作为一个庞大的设计系统，软件模块众多、结构复杂、功能强大，用户学习起来需要花费大量的时间和精力。笔者凭借多年从事UG设计和教学的经验，参考最新、最权威的相关资料，结合国内最实用、最流行的设计方法，通过知识点与实例操作结合的方式编写了本书，力求为UG的初学者提供一个快捷有效的学习途径。
本书是介绍UG NX 9.0的入门级教材，全书共分11章，具体内容如下：
第1章 介绍UG NX 9.0的系统特性、操作环境和建模环境。
第2章 介绍UG的建模基础，包括采用UG建模所需要掌握的常用工具和常用的基本操作。
第3章 介绍UG的草绘功能，包括UG的草图环境、草图约束方法和草图操作的相关知识。
第4章 介绍UG的基本曲线功能，包括基本曲线的创建和编辑方法，有助于获取较好的造型效果和造型深度。
第5章 介绍UG的基本建模功能，包括基准特征、基本体素特征和成形特征的相关命令。
第6章 介绍UG的实体建模功能，包括扩展特征和特征编辑的相关操作，有助于快速创建新的或具有特殊形状的模型。
第7章 介绍UG的基本曲面命令的使用和编辑，包括基本曲面的建立和操作方法，为建立和编辑复杂的曲面模型奠定基础。
第8章 介绍UG的工程图的使用和编辑方法，熟练掌握工程图的操作是将3D设计进行2D输出的基础。
第9章 介绍UG装配功能的应用方法，包括组件装配和爆炸装配。
第10章 通过综合实例介绍UG建模和装配的全过程。
第11章 通过综合实例介绍UG的同步建模技术。
本书作者都是长期使用UG进行教学、科研和实际生产工作的教师，有着丰富的机械设计经验。在内容编排上，按照学习和使用UG软件的一般规律，结合大量实例讲解操作步骤，方便读者操作和学习。
为了便于读者阅读、学习，特提供本书范例下载资源，请访问http：//yydz.phei.com.cn网站，到“资源下载”栏目下载。
本书由管殿柱（青岛大学）、梁建新（豪迈集团）、李丽华（青岛理工大学）编著，参与编写的还有李文秋、宋一兵、王献红、魏代善、何西阳、牛雪倩、付本国、赵景波、谈世哲等。
本书图文并茂、步骤清晰、深入浅出，适合初、中级读者在入门阶段使用。
编 著 者
第1章 UG NX 9.0概述
2013年10月16日，Siemens PLM Software在北京发布了CAD/CAM/CAE一体化解决方案UG NX 9.0，UG NX 9.0采用同步建模技术，在PLM行业内首个支持基于特征的无参数建模技术，可以大幅提高设计速度。UG NX 9.0包含了非常强大、非常广泛的产品设计应用模块，具有高性能的机械设计和制图功能，为设计制造提供了高性能和灵活性，以满足设计任何复杂产品的需要。本章主要介绍UG软件的主要应用模块、操作环境和UG建模的一般过程，有助于读者了解UG软件的特色、基本结构和基本操作过程。最后给出两个实例，以助于熟悉UG的基本操作和基本建模功能。
1.1 UG NX 9.0简介
UG NX 9.0兼容了参数建模和非参数建模，是一个建立在同步建模技术之上，以Teamcenter软件的工程流程管理功能为动力，把设计到制造流程的各个方面（CAD/CAM/CAE）集成到一起的数字化产品开发完整解决方案，这使得UG NX 9.0具有以下特点：
1）更多的灵活性 UG NX 9.0提供了“无约束的设计”，帮助有效处理所有历史数据，并使历史数据的重复使用率最大化，而避免不必要的重新设计。比较结果显示，与竞争系统相比，UG NX 9.0的效率提高了50%。另外，UG NX 9.0还突破了参数化模型的各种约束，从而缩短了设计时间，减少了可引起巨大损失的错误。
2）更高的生产力 UG NX 9.0提供了一个新的用户界面以及NX“由你做主”自定义功能，从而提高了工作流程效率。由客户提供的比较结果表明，生产力提高了20%。另外，一份第三方的基准报告显示，在工作流程效率测试中，UG NX 9.0的性能超过了所有主要竞争者。
3）更强劲的效能 UG NX 9.0把CAD、CAM和CAE无缝集成到一个统一、开放的环境中，提高了产品和流程信息的效率。客户比较结果显示，与领先的竞争软件相比，UG NX 9.0的分析工作流程速度要快50%，制造加工时间缩短了20%。
1.2 UG的主要应用模块
UG由许多功能模块组成，每一个模块都有自己独立的功能，可以根据需要调用其中的一个或几个模块进行设计。还可以调用系统的附加模块或者使用软件进行二次开发工作。下面简要介绍UG集成环境中的四个主要CAD模块。
1）基础环境 基础环境（Gateway）是UG启动后自动运行的第一个模块，是其他应用模块运行的公共平台。在该模块下可以打开已经存在的部件文件，创建新的部件文件，改变显示部件，分析部件，可以启动在线帮助、输出图纸、执行外部程序等。
2）建模模块 建模模块用于创建三维模型，是UG中的核心模块。UG软件所擅长的曲线功能和曲面功能在该模块中得到了充分体现，可以自由地表达设计思想和进行创造性的改进设计，从而获得良好的造型效果和造型速度。
3）装配模块 使用UG的装配模块可以很轻松地完成所有零件的装配工作。在组装过程中，可以采用自顶而下和自下而上的装配方法，快速跨越装配层来直接访问任何组件或子装配图的设计模型。生成的装配模型中的零件数据是对零件本身的链接映像，保证装配模型和零件设计完全双向相关，即零件设计修改后装配模型中的零件会自动更新，同时也可在装配环境下直接修改零件设计。
4）制图模块 使用UG三维模型生成工程图简单方便，只需对自动生成的视图进行简单的修改或标注就可以完成工程图的绘制。同时，如果在实体模型或工程图二者之一做任何修改，其修改结果就会立即反映到另一个中，使得工程图的创建更加轻松快捷。
1.3 UG的操作环境
在Windows 7平台上使用UG，选择【开始】|【所有程序】|【Siemens NX 9.0】|【NX 9.0】命令，即可进入UG NX 9.0中文版的主界面，如图1-1所示。此时还不能进行实际操作。
建立一个新文件或打开一个已存文件后，进入如图1-2所示的基础环境模块，该模块是其他应用模块的基础平台，通过单击如图1-3所示的【标准】工具栏上的按钮，可以进入相关应用模块。图1-1 UG NX 9.0中文版的主界面图1-2 基础环境模块图1-3【标准】工具栏
下面通过建模模块的工作窗口具体介绍UG主工作界面的组成。
选择菜单栏中的【文件】|【新建】|【模型】命令，进入建模模块。其工作窗口如图1-4所示。该工作窗口主要包括标题栏、提示栏、状态栏、菜单栏、工具栏、快捷菜单、工作区和对话框8部分。
1）标题栏 标题栏显示了软件名称及其版本号、当前正在操作的部件文件名称。如果对部件已经做了修改，但还没有进行保存，其后还显示“（修改的）”。
2）提示栏 提示栏固定在主界面的左下方，主要用来提示如何操作。执行每个命令时，都会在提示栏中显示必须执行的下一步操作。对于有些不熟悉的命令，利用提示栏的帮助，一般都可以顺利完成操作。
3）状态栏 状态栏固定在提示栏的右方，主要用来显示系统或图元的状态，如显示命令结束的信息等。图1-4 工作窗口
在执行各种功能操作时，应注意提示栏和状态栏的相关信息。根据这些信息可以清楚下一步要做的工作以及相关操作的结果，以便及时做出调整。
4）菜单栏 菜单栏包含了该软件的主要功能命令，所有的命令和设置选项都归属到不同的菜单下，单击其中任何一个菜单，即可展开一个下拉式菜单，菜单中显示所有的与该功能有关的命令选项。每个菜单命令后面的括号中有一个字母，是该菜单的快捷字母，该字母是系统默认的，在工作过程中同时按下Alt+快捷字母组合键即可打开相应的菜单。例如，按下Alt+S组合键即可打开如图1-5所示的【插入】菜单栏。
以【插入】下拉菜单为例，该下拉菜单包含如下要素。
❐ 功能命令：实现 UG 各个功能所要执行的命令，选择各命令后，就会出现相应的对话框来实现相应的功能。
❐ 提示箭头：菜单栏命令中右方的三角箭头，表明该命令含有级联菜单。图1-5【插入】菜单栏
❐ 快捷字母或快捷键：菜单命令后面的括号中画底线的字母，是该命令的快捷字母。在下拉菜单已经打开的情况下，直接按下快捷字母就可以执行该命令。例如，在【设计特征】子菜单已经打开的情况下，直接按下字母键T，就可以打开【螺纹】对话框，以添加螺纹特征。
5）工具栏 工具栏中的按钮都对应着不同的命令，而且工具栏中的命令都以图形的方式形象地表示出命令的功能，这样可以免去在菜单中查找命令的烦琐，更方便使用。
在工具栏任意位置单击鼠标右键，弹出如图1-6所示的快捷菜单。根据个人需要可以设置要在界面中显示的工具栏，以方便操作和使用。与其他Windows软件一样，在相应功能的工具栏上单击，使其前面出现即可。再次单击该选项，工具栏名称前面的隐藏，则为隐藏该工具栏。
也可根据个人需要设置工具栏上显示的命令，如图1-7所示，单击工具栏右侧的下拉箭头选择【添加或移除按钮】|【特征】命令，列出该工具栏所能显示的所有命令，只要在相应命令选项上单击，使其前面出现即可。再次单击该命令，命令名称前面的隐藏，则为隐藏该命令。图1-6 工具栏快捷菜单图1-7 工具栏命令菜单
6）快捷菜单 在工作区中用鼠标右键单击能够打开快捷菜单，并且在任何时候均可以打开。在菜单中含有一些常用命令及视图控制等命令，可以方便绘图工作。
7）工作区 工作区就是绘图工作的主区域。在绘图模式中，工作区内会显示光标选择球和辅助工具栏，用以进行建模工作。
8）对话框 单击菜单中的功能命令或功能命令图标就会弹出对话框，提示进行当前操作，并获取设置的参数。和UG以往的版本相比，UG NX 9.0的对话框分成了很多可折叠的分组，单击每个分组右侧的按钮，可折叠该分组；单击每个分组右侧的按钮，可展开该分组。
1.4 UG设计过程概述
一般来说，采用UG进行设计的过程可以归纳为以下6个步骤。（1）启动UG：选择Windows【开始】|【所有程序】|【Siemens NX 9.0】|【NX 9.0】命令。（2）打开文件或创建新文件：选择菜单栏【文件】|【打开】或者【文件】|【新建】命令。（3）选择需要装载的UG模块。（4）建立、分析和修改模型：可利用曲线或草绘功能绘制模型的二维截面，生成三维模型，对模型进行有关分析，修改并更新模型。（5）保存文件：选择菜单栏【文件】|【保存】命令。（6）退出UG：选择菜单栏【文件】|【退出】命令。
1.5 UG简单操作实例
本节通过一个简单例子说明UG的操作环境。
设计要求
将如图1-8所示的多余曲线删除。图1-8 删除多余曲线
打开文件
[1]选择菜单栏【文件】|【打开】命令，打开【打开】对话框。
[2]选择范例下载资源文件 chapter1\ch\1-1.prt，单击按钮，打开文件。操作过程如图1-9所示。
删除多余曲线
[1]选择待删除曲线，单击鼠标右键，弹出快捷菜单，选择快捷菜单中的【删除】命令，即可删除所选曲线，操作过程如图1-10所示。
[2]用鼠标左键单击选择所有曲线，选择菜单栏【编辑】|【删除】命令，删除所选的所有曲线，操作过程如图1-11所示。图1-9 打开文件操作过程图1-10 删除曲线操作过程（一）
[3]按下鼠标中键，拖动鼠标将对象翻转，选择图示曲线，按Del键删除该曲线，操作过程如图1-12所示。
保存并退出
[1]选择菜单栏【文件】|【保存】命令，保存操作。
[2]选择菜单栏【文件】|【退出】命令，退出UG。图1-11 删除曲线操作过程（二）图1-12 删除曲线操作过程（三）
1.6 UG入门实例——零件装配
设计要求
建立如图1-13所示的零件shealth和如图1-14所示的零件shaft，然后创建装配体，最后绘制装配体的平面工程图。图1-13 零件shealth图1-14 零件shaft
创建零件shealth
[1]新建文件的操作过程如图1-15所示。选择菜单栏【文件】|【新建】命令，打开【新建】对话框。单击【文件夹】栏右侧的按钮，选择合适的路径，在【名称】栏输入部件名称shealth.prt，单位为毫米（mm）。单击按钮，退出【新建】对话框。
[2]创建回转体，操作过程如图1-16所示。选择【插入】|【设计特征】|【旋转】命令，打开【旋转】对话框，单击对话框中的按钮
，打开【创建草图】对话框，直接在工作区选择 XZ 平面为草图平面，单击按钮，自动打开【型材】对话框，绘制草图，单击【主页】|【约束】工具栏上的按钮，标注草图。单击【草图生成器】工具栏的按钮，回到【旋转】对话框。在【旋转】对话框中输入旋转开始 0和结束角 360，单击按钮右侧的下拉按钮，选择为旋转轴，选择原点为指定点，单击按钮，生成回转体。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]