UG NX机械设计案例教程

目　录



第1章　ug nx cad设计基础　1

1.1　设计入门　1

1.1.1　案例介绍及知识要点　1

1.1.2　设计理念　2

1.1.3　操作步骤　2

1.1.4　总结与拓展——用户界面　6

1.1.5　总结与拓展——文件操作　6

1.1.6　随堂练习　8

1.2　视图的运用　9

1.2.1　案例介绍及知识要点　9

1.2.2　操作步骤　10

1.2.3　总结与拓展——视图　14

1.2.4　总结与拓展——对象选择　15

1.2.5　随堂练习　16

1.3　模型测量　16

1.3.1　案例介绍及知识要点　16

1.3.2　操作步骤　16

1.3.3　总结与拓展——对象与模型分析　19

1.3.4　随堂练习　19

1.4　建立基本体素　20

1.4.1　案例介绍及知识要点　20

1.4.2　操作步骤　20

1.4.3　步骤点评　23

1.4.4　总结与拓展——体素特征　24

1.4.5　总结与拓展——点构造器　26

1.4.6　总结与拓展——矢量构造器　26

1.4.7　总结与拓展——工作坐标系　27

1.4.8　总结与拓展——部件导航器　28

1.4.9　随堂练习　29

1.5　实战练习　30

1.5.1　设计理念　30

1.5.2　操作步骤　30

1.6　上机练习　34



第2章　参数化草图建模　36

2.1　创建基本草图　36

2.1.1　案例介绍及知识要点　36

2.1.2　操作步骤　36

2.1.3　步骤点评　39

2.1.4　总结与拓展——草图基本知识　41

2.1.5　总结与拓展——层操作　42

2.1.6　随堂练习　44

2.2　绘制底座草图　44

2.2.1　案例介绍及知识要点　44

2.2.2　草图分析　45

2.2.3　操作步骤　46

2.2.4　步骤点评　47

2.2.5　总结与拓展——镜像曲线　49

2.2.6　总结与拓展——阵列曲线　50

2.2.7　随堂练习　51

2.3　绘制定位板草图　52

2.3.1　案例介绍及知识要点　52

2.3.2　草图分析　52

2.3.3　操作步骤　53

2.3.4　步骤点评　55

2.3.5　总结与拓展——绘制基本几何图形　56

2.3.6　总结与拓展——显示/移除约束　57

2.3.7　总结与拓展——尺寸约束　58

2.3.8　随堂练习　59

2.4　实战练习　59

2.4.1　草图分析　59

2.4.2　操作步骤　60

2.5　上机练习　62



第3章　创建扫掠特征　64

3.1　拉伸操作　64

3.1.1　案例介绍及知识要点　64

3.1.2　设计理念　65

3.1.3　操作步骤　65

3.1.4　步骤点评　68

3.1.5　总结与拓展——拉伸规则　69

3.1.6　总结与拓展——选择线串　69

3.1.7　总结与拓展——指定拉伸方向　70

3.1.8　总结与拓展——拔模　70

3.1.9　总结与拓展——偏置　72

3.1.10　随堂练习　72

3.2　旋转操作　72

3.2.1　案例介绍及知识要点　72

3.2.2　设计理念　73

3.2.3　操作步骤　73

3.2.4　步骤点评　76

3.2.5　总结与拓展——回转规则　76

3.2.6　随堂练习　76

3.3　沿引导线扫掠　77

3.3.1　案例介绍及知识要点　77

3.3.2　设计理念　77

3.3.3　操作步骤　78

3.3.4　步骤点评　80

3.3.5　总结与拓展——沿引导线扫掠规则　80

3.3.6　随堂练习　80

3.4　扫掠　81

3.4.1　案例介绍及知识要点　81

3.4.2　设计理念　81

3.4.3　操作步骤　81

3.4.4　步骤点评　83

3.4.5　总结与拓展——扫掠规则　84

3.4.6　随堂练习　85

3.5　实战练习　85

3.5.1　设计理念　85

3.5.2　操作步骤　86

3.6　上机练习　90



第4章　创建基准特征　93

4.1　创建相对基准平面　93

4.1.1　案例介绍及知识要点　93

4.1.2　操作步骤　94

4.1.3　步骤点评　96

4.1.4　总结与拓展——基准面基础知识　97

4.1.5　随堂练习　98

4.2　创建相对基准轴　98

4.2.1　案例介绍及知识要点　98

4.2.2　操作步骤　99

4.2.3　步骤点评　100

4.2.4　总结与拓展——基准轴基础知识　100

4.2.5　随堂练习　101

4.3　实战练习　101

4.3.1　设计理念　102

4.3.2　操作步骤　102

4.4　上机练习　105



第5章　创建设计特征　106

5.1　创建凸台与孔　106

5.1.1　案例介绍及知识要点　106

5.1.2　设计理念　106

5.1.3　操作步骤　107

5.1.4　步骤点评　110

5.1.5　总结与拓展——定位圆形特征　111

5.1.6　总结与拓展——凸台的创建　113

5.1.7　总结与拓展——孔特征的创建　113

5.1.8　随堂练习　114

5.2　创建凸垫、腔体与键槽　114

5.2.1　案例介绍及知识要点　114

5.2.2　设计理念　115

5.2.3　操作步骤　115

5.2.4　步骤点评　122

5.2.5　总结与拓展——定位非圆形特征　122

5.2.6　总结与拓展——凸垫的创建　124

5.2.7　总结与拓展——腔体的创建　124

5.2.8　总结与拓展——键槽的创建　125

5.2.9　总结与拓展——在轴上建立键槽　127

5.2.10　随堂练习　127

5.3　创建沟槽　127

5.3.1　案例介绍及知识要点　127

5.3.2　设计理念　128

5.3.3　操作步骤　128

5.3.4　步骤点评　132

5.3.5　总结与拓展——沟槽的创建　132

5.3.6　随堂练习　133

5.4　实战练习　133

5.4.1　设计理念　134

5.4.2　操作步骤　134

5.5　上机练习　141



第6章　创建细节特征　143

6.1　创建恒定半径倒圆、边缘倒角　143

6.1.1　案例介绍及知识要点　143

6.1.2　设计理念　143

6.1.3　操作步骤　144

6.1.4　步骤点评　147

6.1.5　总结及拓展——恒定半径倒圆　148

6.1.6　总结及拓展——边缘倒角　148

6.1.7　随堂练习　149

6.2　创建可变半径倒圆　149

6.2.1　案例介绍及知识要点　149

6.2.2　设计理念　149

6.2.3　操作步骤　150

6.2.4　步骤点评　152

6.2.5　总结及拓展——可变半径倒圆　152

6.2.6　随堂练习　152

6.3　创建拔模、抽壳　152

6.3.1　案例介绍及知识要点　152

6.3.2　设计理念　153

6.3.3　操作步骤　153

6.3.4　步骤点评　158

6.3.5　总结及拓展——拔模　158

6.3.6　总结及拓展——壳　158

6.3.7　随堂练习　159

6.4　创建阵列、镜像　159

6.4.1　案例介绍及知识要点　159

6.4.2　设计理念　160

6.4.3　操作步骤　160

6.4.4　步骤点评　164

6.4.5　总结及拓展——阵列　164

6.4.6　总结及拓展——镜像　165

6.4.7　随堂练习　165

6.5　实战练习　166

6.5.1　设计理念　166

6.5.2　操作步骤　167

6.6　上机练习　176



第7章　表达式与部件族　178

7.1　创建和编辑表达式　178

7.1.1　案例介绍及知识要点　178

7.1.2　设计理念　178

7.1.3　操作步骤　178

7.1.4　步骤点评　181

7.1.5　总结与拓展——表达式的类型　181

7.1.6　随堂练习　182

7.2　创建抑制表达式　182

7.2.1　案例介绍及知识要点　182

7.2.2　设计理念　183

7.2.3　操作步骤　183

7.2.4　步骤点评　186

7.2.5　总结与拓展——抑制表达式　186

7.2.6　随堂练习　186

7.3　创建部件族(part family)　187

7.3.1　案例介绍及知识要点　187

7.3.2　操作步骤　187

7.3.3　步骤点评　188

7.3.4　总结与拓展——部件族　188

7.3.5　随堂练习　189

7.4　实战练习　189

7.4.1　设计理念　189

7.4.2　操作步骤　190

7.5　上机练习　194



第8章　典型零部件的设计及相关知识　196

8.1　轴套类零件设计　196

8.1.1　案例介绍及知识要点　196

8.1.2　设计理念　196

8.1.3　操作步骤　197

8.1.4　总结与拓展——轴套类零件的表达分析　203

8.1.5　随堂练习　203

8.2　盘类零件设计　203

8.2.1　案例介绍及知识要点　203

8.2.2　设计理念　204

8.2.3　操作步骤　204

8.2.4　总结与拓展——盘类零件的表达分析　207

8.2.5　随堂练习　208

8.3　支架类零件设计　208

8.3.1　案例介绍及知识要点　208

8.3.2　设计理念　209

8.3.3　操作步骤　209

8.3.4　总结与拓展——叉架类零件的表达分析　215

8.3.5　随堂练习　215

8.4　盖类零件设计　216

8.4.1　案例介绍及知识要点　216

8.4.2　设计理念　216

8.4.3　操作步骤　217

8.4.4　总结与拓展——盖类零件的表达分析　223

8.4.5　随堂练习　223

8.5　箱体类零件设计　223

8.5.1　案例介绍及知识要点　223

8.5.2　设计理念　224

8.5.3　操作步骤　225

8.5.4　总结与拓展——箱壳类零件　232

8.5.5　随堂练习　232

8.6　上机练习　232



第9章　装配建模　234

9.1　从底向上的设计方法　234

9.1.1　案例介绍及知识要点　234

9.1.2　操作步骤　235

9.1.3　步骤点评　239

9.1.4　总结与拓展——引用集的概念　239

9.1.5　总结与拓展——装配术语　241

9.1.6　在装配中定位组件　243

9.1.7　装配导航器（assemblies navigtor）　245

9.1.8　随堂练习　246

9.2　创建组件阵列　247

9.2.1　案例介绍及知识要点　247

9.2.2　操作步骤　247

9.2.3　步骤点评　251

9.2.4　总结与拓展——编辑组件阵列　253

9.2.5　随堂练习　253

9.3　wave技术及装配上下文设计　254

9.3.1　案例介绍及知识要点　254

9.3.2　操作步骤　254

9.3.3　步骤点评　256

9.3.4　总结与拓展——自顶向下的设计方法　257

9.3.5　随堂练习　257

9.4　上机练习　257



第10章　工程图的构建　260

10.1　物体外形的表达——视图　260

10.1.1　案例介绍及知识要点　260

10.1.2　操作步骤　261

10.1.3　步骤点评　266

10.1.4　总结与拓展——主模型的概念(master model concept)　266

10.1.5　总结与拓展——工程图的管理　267

10.1.6　总结与拓展——视图　268

10.1.7　随堂练习　270

10.2　物体内形的表达——剖视图　270

10.2.1　案例介绍及知识要点　270

10.2.2　操作步骤　271

10.2.3　步骤点评　278

10.2.4　总结与拓展——剖视图的种类　278

10.2.5　随堂练习　279

10.3　断面图、断裂视图和局部放大视图　279

10.3.1　案例介绍及知识要点　279

10.3.2　操作步骤　280

10.3.3　步骤点评　283

10.3.4　总结与拓展——断面图、断裂视图和局部放大视图　283

10.3.5　随堂练习　284

10.4　零件图上的尺寸标注　285

10.4.1　案例介绍及知识要点　285

10.4.2　操作步骤　285

10.4.3　步骤点评　287

10.4.4　总结与拓展——标注组合体尺寸的方法　287

10.4.5　随堂练习　288

10.5　零件图上的技术要求　288

10.5.1　案例介绍及知识要点　288

10.5.2　操作步骤　289

10.5.3　步骤点评　292

10.5.4　总结与拓展——零件图的技术要求　292

10.5.5　随堂练习　293

10.6　标题栏、明细表　294

10.6.1　案例介绍及知识要点　294

10.6.2　操作步骤　295

10.6.3　步骤点评　299

10.6.4　总结与拓展——装配图中零部件的序号及明细栏　300

10.6.5　随堂练习　300

10.7　实战练习　301

10.7.1　设计理念　302

10.7.2　操作步骤　302

10.8　上机练习　306



参考文献　308