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第1篇 基础入门篇1

第1章 UG NX 12.0概述1

1.1 UG NX 12.0软件基础1

1.1.1 UG NX 12.0的特点1

1.1.2 UG NX 12.0功能模块2

1.1.3 UG NX 12.0的新功能2

1.2 安装UG NX 12.0软件3

1.2.1 安装UG NX 12.0软件3

1.2.2 UG NX 12.0工作界面5

第2章 踏出UG NX 12.0的第一步7

2.1 UG功能模块的进入7

2.2 UG系统参数配置7

2.2.1 设置语言环境变量7

2.2.2 用户默认设置8

2.2.3 首选项设置9

2.3 UG NX 12.0文件的操作10

2.3.1 新建文件11

2.3.2 打开文件11

2.3.3 保存文件12

2.3.4 关闭文件13

2.3.5 文件的导入与导出13

2.4 入门案例——蚊子造型设计14

2.4.1 案例介绍14

2.4.2 案例设计过程14

第3章 踏出UG NX 12.0的第二步17

3.1 UG坐标系17

3.1.1 动态17

3.1.2 原点18

3.1.3 旋转18

3.1.4 定向18

3.2 常用基准工具21

3.2.1 基准点工具21

3.2.2 基准平面工具22

3.2.3 基准轴工具22

3.2.4 基准坐标系工具23

3.3 对象的选择方法25

3.3.1 类选择25

3.3.2 选择条26

3.3.3 列表快速拾取28

3.4 综合实训——利用基准轴造型花朵29

3.5 课后习题31

第4章 踏出UG NX 12.0的第三步33

4.1 图层管理33

4.1.1 图层分类33

4.1.2 图层设置34

4.1.3 移动至图层34

4.1.4 复制至图层34

4.2 特征的显示与隐藏37

4.2.1 编辑对象显示37

4.2.2 显示和隐藏39

4.2.3 隐藏39

4.2.4 立即隐藏39

4.2.5 反向显示和隐藏40

4.2.6 显示40

4.3 视图工具40

4.3.1 视图操作41

4.3.2 样式42

4.3.3 定向视图43

4.3.4 背景43

4.4 测量距离44

4.5 移动对象操作45

4.5.1 距离45

4.5.2 角度47

4.5.3 点之间距离49

4.5.4 径向距离49

4.5.5 点到点50

4.5.6 根据三点旋转51

4.5.7 将轴与矢量对齐51

4.5.8 CSYS到CSYS53

4.5.9 动态54

4.5.10 增量XYZ55

4.6 课后习题57

第5章 草图功能58

5.1 草图概述58

5.1.1 草图的功能58

5.1.2 草图的作用58

5.2 草图平面59

5.2.1 创建或者指定草图平面59

5.2.2 在平面上59

5.2.3 基于路径60

5.3 在两种任务环境下绘制草图60

5.3.1 直接草图（建模环境）61

5.3.2 在草图任务环境中绘制草图61

5.4 基本草图工具61

5.5 草图绘制命令64

5.5.1 轮廓（型材）64

5.5.2 直线66

5.5.3 圆弧66

5.5.4 圆66

5.5.5 圆角66

5.5.6 倒斜角68

5.5.7 矩形68

5.5.8 多边形69

5.5.9 椭圆69

5.5.10 拟合样条69

5.5.11 艺术样条70

5.5.12 二次曲线71

5.6 综合实战71

5.6.1 绘制垫片草图71

5.6.2 绘制旋钮草图74

5.7 课后习题77

第6章 草图编辑指令78

6.1 修剪和延伸78

6.1.1 快速修剪78

6.1.2 快速延伸78

6.1.3 制作拐角79

6.1.4 修剪配方曲线79

6.2 曲线复制80

6.2.1 镜像曲线80

6.2.2 偏置曲线83

6.2.3 阵列曲线84

6.2.4 派生曲线85

6.2.5 添加现有曲线89

6.2.6 投影曲线89

6.3 拓展训练——绘制草图89

6.3.1 草图训练一89

6.3.2 草图训练二91

6.3.3 草图训练三93

6.4 课后习题95

第7章 草图约束指令96

7.1 尺寸约束96

7.1.1 快速尺寸标注96

7.1.2 其他4种标注98

7.1.3 自动标注尺寸100

7.2 几何约束101

7.2.1 草图自由度箭头101

7.2.2 约束类型102

7.2.3 手动约束103

7.2.4 自动约束103

7.2.5 显示／移除约束104

7.2.6 设为对称105

7.2.7 转换至／自参考对象105

7.3 定制草图环境106

7.3.1 草图设置106

7.3.2 草图首选项——会话设置107

7.4 综合实战——绘制手柄支架草图107

7.5 课后习题111

第8章 构建造型曲线112

8.1 造型曲线概述112

8.1.1 曲线基础112

8.1.2 NURBS样条曲线（B样条曲线）113

8.1.3 UG曲线设计工具114

8.2 以数学形式定义的曲线115

8.2.1 直线115

8.2.2 圆弧／圆116

8.2.3 椭圆118

8.2.4 双曲线118

8.2.5 抛物线119

8.2.6 矩形119

8.2.7 多边形119

8.3 过点、极点或用参数定义的曲线120

8.3.1 艺术样条120

8.3.2 曲面上的曲线121

8.3.3 规律曲线121

8.3.4 螺旋线124

8.4 由几何体计算而定义的曲线125

8.5 文本曲线125

8.6 综合实战127

8.6.1 吊钩曲线127

8.6.2 足球曲线130

8.7 课后习题135

第9章 曲线操作136

9.1 曲线操作136

9.1.1 偏置曲线136

9.1.2 在面上偏置曲线137

9.1.3 分割曲线138

9.1.4 曲线长度139

9.1.5 投影曲线140

9.1.6 组合投影140

9.1.7 镜像曲线141

9.1.8 桥接曲线141

9.1.9 复合曲线143

9.1.10 缠绕／展开曲线144

9.2 体曲线操作144

9.2.1 相交曲线144

9.2.2 截面曲线145

9.2.3 抽取曲线146

9.2.4 抽取虚拟曲线147

9.3 综合实战——话筒曲线148

9.3.1 设计分析148

9.3.2 创建基础曲面149

9.3.3 实体编辑150

9.3.4 设计底座152

9.3.5 创建螺纹管与话筒外壳153

9.4 课后习题155

第2篇 机械设计篇156

第10章 基础特征设计156

10.1 布尔运算156

10.1.1 布尔合并156

10.1.2 布尔求差158

10.1.3 布尔求交160

10.2 体素特征163

10.2.1 长方体163

10.2.2 圆柱体165

10.2.3 圆锥体166

10.2.4 球体168

10.3 基于草图截面的特征170

10.3.1 拉伸170

10.3.2 回转174

10.3.3 沿导引线扫描175

10.3.4 管道177

10.4 综合实战——果冻杯179

10.5 课后习题181

第11章 工程与成型特征设计182

11.1 创建工程特征182

11.1.1 边倒圆角182

11.1.2 倒斜角184

11.1.3 孔186

11.1.4 三角形加强筋187

11.1.5 抽壳189

11.1.6 拔模189

11.1.7 球形拐角192

11.2 创建成型特征192

11.2.1 凸台192

11.2.2 腔体194

11.2.3 垫块197

11.2.4 凸起197

11.2.5 键槽200

11.2.6 槽201

11.2.7 螺纹203

11.2.8 面倒圆205

11.2.9 软倒圆205

11.3 综合实战207

11.3.1 电动剃须刀造型207

11.3.2 箱体零件设计210

11.4 课后习题213

第12章 特征操作和编辑214

12.1 关联复制214

12.1.1 阵列特征214

12.1.2 镜像特征220

12.1.3 抽取几何222

12.2 修剪224

12.2.1 修剪体224

12.2.2 拆分体226

12.2.3 分割面229

12.3 特征编辑231

12.3.1 编辑特征参数231

12.3.2 编辑定位尺寸232

12.4 综合实战233

12.4.1 减速器上箱体设计233

12.4.2 减速器下箱体设计236

12.5 课后习题240

第13章 同步建模指令242

13.1 修改242

13.1.1 建模方式242

13.1.2 移动面243

13.1.3 拉出面244

13.1.4 偏置区域245

13.1.5 替换面245

13.1.6 删除面246

13.1.7 调整面大小246

13.1.8 调整圆角大小247

13.1.9 调整倒斜角大小247

13.2 重用248

13.2.1 复制面248

13.2.2 剪切面248

13.2.3 粘贴面249

13.2.4 镜像面249

13.2.5 图样面250

13.3 尺寸与约束251

13.3.1 线性尺寸251

13.3.2 角度尺寸252

13.3.3 径向尺寸252

13.3.4 设为对称252

13.3.5 设为平行253

13.3.6 设为相切253

13.3.7 设为共面254

13.4 综合实战——壳体造型254

13.5 课后习题257

第14章 GC工具箱258

14.1 GC工具箱简介258

14.2 GC数据规范259

14.2.1 模型质量检查工具259

14.2.2 属性工具260

14.2.3 标准化工具261

14.2.4 存档状态设置262

14.2.5 零组件更名及导出262

14.3 齿轮建模工具264

14.3.1 齿轮的分类及传递形式264

14.3.2 圆柱齿轮建模265

14.3.3 锥齿轮建模269

14.4 弹簧设计工具269

14.4.1 圆柱压缩弹簧270

14.4.2 圆柱拉伸弹簧272

14.4.3 蝶形弹簧272

14.5 课后习题275

第15章 零件参数化设计276

15.1 表达式276

15.1.1 表达式的基本组成276

15.1.2 表达式的语言276

15.1.3 表达式的分类278

15.1.4 “表达式”对话框280

15.2 部件间的表达式286

15.2.1 UG部件间表达式的定义286

15.2.2 创建部件间表达式的方法286

15.3 用户自定义特征（UDF）291

15.4 综合实战——参数化螺母设计297

15.4.1 螺母建模297

15.4.2 创建UG部件族299

15.5 课后习题301

第16章 运动仿真302

16.1 UG NX 12.0运动仿真概述302

16.1.1 运动仿真工作界面介绍302

16.1.2 运动预设置303

16.1.3 创建运动仿真305

16.2 运动模型管理305

16.2.1 运动导航器305

16.2.2 干涉与追踪307

16.3 连杆308

16.3.1 定义连杆308

16.3.2 定义连杆材料309

16.4 运动副310

16.4.1 定义运动副310

16.4.2 摩擦312

16.4.3 驱动类型312

16.5 创建解算方案与求解312

16.5.1 创建解算方案312

16.5.2 求解运动方案313

16.6 运动仿真和结果输出313

16.6.1 关节运动仿真313

16.6.2 运动仿真动画314

16.6.3 输出动画文件314

16.6.4 图表运动仿真315

16.7 拓展训练315

16.7.1 连杆机构运动仿真315

16.7.2 凸轮机构运动仿真319

16.8 课后习题324

第17章 机械装配设计325

17.1 装配概述325

17.1.1 装配概念及术语325

17.1.2 装配中零件的工作方式326

17.1.3 引用集326

17.1.4 进入装配环境326

17.2 组件装配设计327

17.2.1 自底向上装配327

17.2.2 自顶向下装配330

17.3 编辑组件332

17.3.1 新建父对象332

17.3.2 阵列组件332

17.3.3 替换组件333

17.3.4 移动组件334

17.3.5 装配约束335

17.3.6 镜像装配339

17.3.7 抑制组件和取消抑制组件340

17.3.8 WAVE几何链接器340

17.4 爆炸装配341

17.4.1 创建爆炸图341

17.4.2 编辑爆炸图341

17.4.3 自动爆炸组件343

17.4.4 取消爆炸组件343

17.4.5 删除爆炸图343

17.5 综合实战344

17.5.1 装配轮轴344

17.5.2 装配台虎钳346

17.6 课后习题350

第18章 工程图设计351

18.1 工程图概述351

18.1.1 UG制图特点351

18.1.2 制图工作环境352

18.2 创建图纸与工程图视图352

18.2.1 建立图纸352

18.2.2 基本视图354

18.2.3 投影视图356

18.2.4 局部放大图357

18.2.5 剖切视图359

18.3 尺寸标注362

18.4 工程图注释363

18.4.1 文本注释363

18.4.2 形位公差标注365

18.4.3 粗糙度标注366

18.5 表格367

18.5.1 表格注释368

18.5.2 零件明细表368

18.5.3 编辑表格368

18.5.4 编辑文本368

18.5.5 插入行、列368

18.5.6 调整大小369

18.5.7 合并或取消合并369

18.6 工程图的导出370

18.7 综合实战——支架零件工程图370

18.7.1 创建基本视图370

18.7.2 创建剖切视图371

18.7.3 创建中心线373

18.7.4 工程图标注373

18.7.5 创建表格注释375

18.8 课后习题376

第3篇 产品造型篇378

第19章 常规类型曲面378

19.1 曲面概述378

19.1.1 曲面基本概念及术语378

19.1.2 曲面连续性379

19.1.3 曲面建模的基本原则380

19.2 拉伸曲面380

19.3 旋转曲面384

19.4 有界平面386

19.5 以点构建曲面388

19.5.1 通过点构建曲面388

19.5.2 从极点构建曲面390

19.5.3 四点曲面391

19.5.4 整体突变391

19.6 综合实战——电动剃须刀外壳造型393

19.6.1 设计分析393

19.6.2 整体曲面造型394

19.6.3 下壳体造型396

19.6.4 上壳体造型397

19.7 课后习题398

第20章 高级曲面指令一399

20.1 直纹曲面399

20.2 通过曲线组曲面402

20.3 通过曲线网格408

20.4 艺术曲面410

20.5 N边曲面414

20.6 综合实战——小黄鸭造型417

20.7 课后习题423

第21章 高级曲面指令二425

21.1 过渡曲面425

21.2 规律延伸曲面430

21.3 延伸曲面432

21.4 修剪和延伸435

21.5 桥接曲面437

21.6 综合实战——勺子造型439

21.7 课后习题442

第22章 高级曲面指令三443

22.1 管道443

22.2 沿引导线扫掠444

22.3 扫掠445

22.4 样式扫掠448

22.5 变化扫掠452

22.6 条带构建器455

22.7 综合实战——花篮造型456

22.8 课后习题461

第23章 高级曲面指令四462

23.1 曲面的修剪与组合462

23.1.1 修剪片体462

23.1.2 分割面466

23.1.3 连结面467

23.1.4 缝合曲面467

23.2 偏置类型曲面470

23.2.1 偏置曲面471

23.2.2 大致偏置473

23.2.3 可变偏置474

23.2.4 偏置面476

23.3 曲面编辑476

23.3.1 扩大476

23.3.2 变换曲面476

23.3.3 使曲面变形477

23.3.4 补片478

23.3.5 X成形478

23.4 综合实战——吸尘器手柄造型479

23.4.1 设计分析480

23.4.2 构建主体480

23.4.3 构建方孔与侧孔482

23.4.4 创建加强筋483

23.4.5 创建BOSS柱和槽特征484

23.5 课后习题485

第24章 产品高级渲染486

24.1 UG渲染概述486

24.1.1 UG渲染与后期处理486

24.1.2 UG的渲染方式486

24.1.3 UG的渲染环境与功能488

24.1.4 产品渲染的一般流程488

24.2 真实着色488

24.2.1 “真实着色”工具489

24.2.2 “真实着色”的一般着色过程490

24.3 高级艺术外观491

24.3.1 艺术外观任务491

24.3.2 高质量图像492

24.3.3 艺术图像495

24.3.4 材料／纹理495

24.3.5 贴花496

24.3.6 高级光源497

24.3.7 视觉效果499

24.3.8 系统场景499

24.3.9 展示室环境501

24.4 光线追踪艺术外观504

24.5 综合实战——篮球渲染505

24.6 课后习题508

第4篇 其他模块设计篇509

第25章 模具设计509

25.1 UG模具设计准备工作509

25.1.1 项目初始化509

25.1.2 模具设计验证510

25.1.3 模具CSYS511

25.1.4 创建工件512

25.1.5 型腔布局513

25.1.6 多腔模设计514

25.2 MoldWizard注塑模工具517

25.2.1 实体修补工具518

25.2.2 曲面修补工具519

25.3 模具分型523

25.3.1 检查区域523

25.3.2 定义区域524

25.3.3 设计分型面525

25.3.4 定义型腔和型芯528

25.4 综合实战——电气塑件后盖529

25.5 课后习题533

第26章 数控加工534

26.1 数控加工基本知识534

26.1.1 计算机数控的概念与发展534

26.1.2 数控机床的组成与结构535

26.1.3 数控加工的特点535

26.1.4 数控加工原理536

26.2 面铣537

26.2.1 面铣削加工类型537

26.2.2 面铣削加工几何体538

26.2.3 刀具和刀轴540

26.3 表面铣544

26.3.1 平面铣操作类型544

26.3.2 平面铣加工544

26.3.3 平面铣切削层545

26.4 轮廓铣削549

26.4.1 轮廓铣削类型549

26.4.2 型腔铣549

26.4.3 深度铣550

26.5 固定轴曲面轮廓铣553

26.5.1 固定轴铣类型553

26.5.2 固定轴铣加工工序554

26.6 可变轴曲面轮廓铣（多轴铣）556

26.6.1 多轴铣操作类型556

26.6.2 刀具轴矢量控制方式557

26.6.3 多轴机床557

26.6.4 多轴加工的特点558

26.7 综合实战——凸模零件加工560

26.7.1 数控编程工艺分析560

26.7.2 粗加工561

26.7.3 半精加工562

26.7.4 精加工563

26.8 课后习题566

附录一 学习UG软件的方法569

附录二 UG NX 12.0快捷键命令及说明571

附录三 常用塑料收缩率表573