UG造型与数控加工全实例教程

第1章 NX基础知识概述

1.1 NX 概述 2

1.1.1 NX 在制造业和设计界中的应用 2

1.1.2 NX 主要模块 4

1.2 NX 用户界面 6

1.2.1 NX 用户界面 6

1.2.2 Ribbon 功能区 7

1.2.3 上边框条 10

1.3 常用工具 16

1.3.1 分类选择器 16

1.3.2 点构造器 17

1.3.3 矢量构造器 18

1.3.4 平面构造器 20

1.4 NX 的帮助系统 24

1.4.1 NX 帮助 24

1.4.2 NX 上下文帮助（F1 键） 24

1.4.3 命令查找器 25

1.5 本章小结 26



第2章 NX草图设计

2.1 NX 草图简介 28

2.1.1 草图元素 28

2.1.2 NX 草图用户界面 28

2.2 草图知识点概述 29

2.2.1 草图绘制工具 29

2.2.2 草图编辑工具 31

2.2.3 草图操作工具 31

2.2.4 草图约束工具 32

2.3 二维草图绘制范例 33

2.3.1 绘制弯板草图 33

2.3.2 绘制花盘草图 36

2.3.3 绘制异形板草图 40

2.4 本章小结 43



第3章 NX实体设计

3.1 NX 实体特征设计简介 45

3.1.1 NX 实体设计用户界面 45

3.1.2 实体特征术语 45

3.2 实体特征知识点概述 47

3.2.1 实体特征设计 47

3.2.2 实体特征操作 49

3.3 实体设计范例 50

3.3.1 绘制轴承座 50

3.3.2 绘制旋转轴 56

3.3.3 绘制凉水杯 62

3.4 本章小结 65



第4章 NX曲线和曲面设计

4.1 NX 曲线和曲面设计概述 67

4.1.1 曲线和曲面基本术语 67

4.1.2 曲线和曲面设计用户界面 68

4.2 曲线、曲面知识点概述 70

4.2.1 创建曲线 70

4.2.2 曲线操作 71

4.2.3 创建曲面 71

4.2.4 曲面操作 72

4.3 曲线、曲面设计范例 73

4.3.1 绘制凸模曲面 73

4.3.2 绘制按钮曲面 79

4.3.3 绘制风扇叶轮 85

4.4 本章小结 89



第5章 NX装配设计

5.1 装配设计简介 91

5.1.1 NX 装配术语简介 91

5.1.2 NX 常规装配方法 92

5.1.3 NX 装配用户界面 93

5.2 装配知识点概述 94

5.2.1 管理组件 94

5.2.2 调整组件位置 94

5.2.3 爆炸视图 97

5.3 装配体设计范例 98

5.3.1 曲柄活塞装配体设计 98

5.3.2 加工装配设计 103

5.4 本章小结 112



第6章 NX CAM数控加工基础知识

6.1 NX CAM 数控加工简介 114

6.1.1 NX 数控加工功能 114

6.1.2 NX CAM 数控加工应用范围 115

6.1.3 NX CAM 和NX CAD 的关系 116

6.2 NX CAM 数控加工用户界面 119

6.2.1 启动加工环境 119

6.2.2 NX 数控加工操作界面 120

6.3 工序导航器 121

6.3.1 工序导航器视图 122

6.3.2 工序导航器快捷菜单 124

6.3.3 父级组、工序和继承性 128

6.3.4 删除工序导航器设置 129

6.4 NX CAM 数控加工流程 129

6.5 本章小结 130



第7章 NX数控加工通用知识

7.1 NX 数控加工父级组 132

7.1.1 创建程序组（节点） 132

7.1.2 创建刀具组（节点） 132

7.1.3 创建几何组（节点） 135

7.1.4 创建方法组（节点） 138

7.2 通用加工参数 141

7.2.1 切削模式 141

7.2.2 切削步距 143

7.2.3 切削层 146

7.2.4 切削参数 148

7.2.5 非切削参数 158

7.3 管理刀具路径 166

7.3.1 重播刀具路径 166

7.3.2 生成刀具路径 166

7.3.3 验证刀具路径 167

7.4 刀具路径后置处理 168

7.4.1 刀具位置源文件 168

7.4.2 NX POST 后置处理 169

7.4.3 车间文档 169

7.5 本章小结 170



第8章 NX2.5轴数控加工技术

8.1 平面铣加工技术简介 172

8.1.1 平面铣加工 172

8.1.2 平面铣工序模板 173

8.1.3 2.5轴平面铣数控加工基本流程 174

8.2 启动数控加工环境 178

8.3 创建加工父级组 179

8.3.1 创建几何组 179

8.3.2 创建刀具组 182

8.3.3 创建方法组 183

8.4 创建面铣加工工序（面加工） 185

8.4.1 面铣加工几何体 185

8.4.2 面铣加工参数 186

8.5 创建平面铣加工工序（粗加工） 191

8.5.1 铣削边界 192

8.5.2 切削模式 200

8.5.3 切削步距 202

8.5.4 切削层（切削深度） 204

8.6 创建平面轮廓铣加工工序（精加工） 210

8.7 本章小结 214



第9章 NX3轴数控加工技术

9.1 3轴数控铣加工技术简介 216

9.1.1 型腔铣粗加工 216

9.1.2 深度轮廓铣加工 217

9.1.3 固定轴曲面轮廓铣加工 218

9.1.4 3轴铣削数控加工基本流程 219

9.2 启动数控加工环境 224

9.3 创建加工父级组 225

9.3.1 创建几何组 225

9.3.2 创建刀具组 228

9.3.3 创建方法组 230

9.4 创建型腔铣加工工序（粗加工） 231

9.4.1 型腔铣切削层参数 231

9.4.2 型腔铣切削参数 235

9.5 创建深度轮廓铣加工工序（半精加工） 240

9.5.1 延伸路径参数 240

9.5.2 加工连接参数 241

9.6 创建分区精加工工序（精加工） 248

9.6.1 固定轴曲面轮廓铣加工曲面 248

9.6.2 平面铣加工平面分型面 256

9.6.3 深度轮廓铣精加工陡峭面 261

9.7 本章小结 265



第10章 NX多轴数控加工技术

10.1 多轴数控铣加工技术简介 267

10.1.1 可变轴曲面轮廓铣加工 267

10.1.2 顺序铣加工 268

10.1.3 多轴铣削数控加工基本流程 268

10.2 启动数控加工环境 274

10.3 创建加工父级组 275

10.3.1 创建几何组 275

10.3.2 创建刀具组 278

10.3.3 创建方法组 280

10.4 创建型腔铣加工工序（粗加工） 281

10.5 创建深度轮廓铣加工工序（半精加工） 285

10.6 创建分区精加工工序（精加工） 289

10.6.1 可变轴曲面轮廓铣驱动方法 289

10.6.2 可变轴曲面轮廓铣刀轴控制 290

10.6.3 平面铣加工平面分型面 310

10.7 本章小结 313



第11章 NX车削加工技术

11.1 车削加工技术简介 315

11.1.1 数控车削加工 315

11.1.2 车削工序模板 316

11.1.3 NX 车削数控加工基本流程 317

11.2 启动数控加工环境 321

11.3 创建加工父级组 322

11.3.1 创建几何组 322

11.3.2 创建刀具组 330

11.4 创建端面加工工序 333

11.5 创建粗车加工工序 337

11.5.1 水平角度 337

11.5.2 方向 337

11.5.3 步进 338

11.5.4 变换模式 338

11.6 创建精车加工工序 343

11.6.1 精车加工类型 343

11.6.2 精车进刀和退刀 343

11.7 创建车槽加工工序 349

11.7.1 切削策略 349

11.7.2 切屑控制 350

11.8 创建螺纹加工工序 355

11.8.1 螺纹长度和深度 355

11.8.2 螺纹切削深度 356

11.9 本章小结 359



第12章 NX2.5轴数控加工实例

12.1 底盘零件结构分析 361

12.2 底盘零件数控工艺分析与加工方案 362

12.2.1 分析零件工艺性能 362

12.2.2 选用毛坯或明确来料状况 362

12.2.3 确定加工方案 362

12.3 底盘数控加工基本流程 362

12.3.1 启动数控加工环境 362

12.3.2 创建加工父级组 363

12.3.3 创建端面铣精加工工序 363

12.3.4 创建上腔槽粗加工工序 363

12.3.5 创建主腔槽粗加工工序 363

12.3.6 创建上腔槽侧壁精加工工序 364

12.3.7 创建主腔槽侧壁精加工工序 365

12.3.8 创建定心钻加工工序 366

12.3.9 创建钻孔加工工序 366

12.4 底盘零件数控加工操作过程 367

12.4.1 启动数控加工环境 367

12.4.2 创建数控加工父级组 368

12.4.3 创建端面铣精加工工序 373

12.4.4 创建上腔槽粗加工工序 375

12.4.5 创建主腔槽粗加工工序 380

12.4.6 创建上腔槽侧壁精加工工序 385

12.4.7 创建主腔槽侧壁精加工工序 388

12.4.8 创建定心钻加工工序 390

12.4.9 创建钻孔加工工序 394



第13章 NX3轴数控加工实例

13.1 剃须刀凸模零件结构分析 398

13.2 剃须刀凸模零件数控工艺分析与加工方案 398

13.2.1 分析零件工艺性能 398

13.2.2 选用毛坯或明确来料状况 399

13.2.3 确定加工方案 399

13.3 剃须刀凸模零件数控加工基本流程 399

13.3.1 启动数控加工环境 399

13.3.2 创建加工父级组 399

13.3.3 创建型腔铣粗加工工序 400

13.3.4 创建等高轮廓铣半精加工工序 401

13.3.5 创建型腔铣精加工分型面工序 401

13.3.6 创建等高轮廓铣精加工陡峭面工序 402

13.3.7 创建固定轴曲面轮廓铣精加工工序 402

13.3.8 创建单刀路清根加工工序 403

13.4 剃须刀凸模零件数控加工操作过程 403

13.4.1 启动数控加工环境 403

13.4.2 创建加工父级组 404

13.4.3 创建型腔铣粗加工工序 409

13.4.4 创建等高轮廓铣半精加工工序 413

13.4.5 创建型腔铣精加工分型面工序 416

13.4.6 创建等高轮廓铣精加工外陡峭面工序 420

13.4.7 创建固定轴曲面轮廓铣精加工上顶面工序 422

13.4.8 创建固定轴曲面轮廓铣精加工上凹面工序 426

13.4.9 创建等高轮廓铣精加工内陡峭面工序 429

13.4.10 创建固定轴曲面轮廓铣精加工圆角面工序 430

13.4.11 创建单刀路清根加工工序 432



第14章 XN多轴数控加工实例

14.1 瓶子凹模零件结构分析 437

14.2 瓶子凹模零件数控工艺分析与加工方案 437

14.2.1 分析零件工艺性能 437

14.2.2 选用毛坯或明确来料状况 438

14.2.3 确定加工方案 438

14.3 瓶子凹模零件数控加工基本流程 438

14.3.1 启动数控加工环境 438

14.3.2 创建加工父级组 439

14.3.3 创建型腔铣粗加工工序 439

14.3.4 创建等高轮廓铣半精加工工序 440

14.3.5 创建可变轴曲面轮廓铣精加工主腔面工序 440

14.3.6 创建可变轴曲面轮廓铣精加工圆角面工序 441

14.3.7 创建深度5 轴铣精加工陡峭面工序 441

14.3.8 创建可变轴曲面轮廓铣精加工瓶口曲面工序 442

14.3.9 创建可变轴曲面轮廓铣精加工瓶底曲面工序 442

14.4 瓶子凹模零件数控加工操作过程 443

14.4.1 启动数控加工环境 443

14.4.2 创建加工父级组 443

14.4.3 创建型腔铣粗加工工序 447

14.4.4 创建等高轮廓铣半精加工工序 450

14.4.5 创建可变轴曲面轮廓铣精加工主腔面工序 454

14.4.6 创建可变轴曲面轮廓铣精加工圆角面工序 460

14.4.7 创建深度5 轴铣精加工陡峭面工序 463

14.4.8 创建可变轴曲面轮廓铣精加工瓶口曲面工序 465

14.4.9 创建可变轴曲面轮廓铣精加工瓶底曲面工序 468



第15章 NX车削数控加工实例

15.1 芯轴零件结构分析 473

15.2 芯轴零件数控工艺分析与加工方案 473

15.2.1 分析零件工艺性能 473

15.2.2 选用毛坯或明确来料状况 474

15.2.3 选用数控机床 474

15.2.4 确定装夹方案 474

15.2.5 确定加工方案 474

15.3 芯轴零件数控加工基本流程 475

15.3.1 启动数控加工环境 475

15.3.2 右端车削加工 475

15.3.3 掉头左端车削加工 478

15.4 芯轴零件数控加工操作过程 481

15.4.1 启动数控加工环境 481

15.4.2 创建右端车削加工坐标系 481

15.4.3 创建右端车削加工几何体 482

15.4.4 创建右端外圆避让几何体 483

15.4.5 创建右端刀具父级组 485

15.4.6 创建右端端面车削加工工序 489

15.4.7 创建右端外圆粗车加工工序 491

15.4.8 创建右端外圆精车加工工序 493

15.4.9 创建右端车径向槽加工工序 496

15.4.10 创建右端外螺纹加工工序 500

15.4.11 创建左端车削加工坐标系 502

15.4.12 创建左端车削加工几何体 503

15.4.13 创建左端车削避让几何体 504

15.4.14 创建左端车削刀具父级组 506

15.4.15 创建左端端面车削加工工序 510

15.4.16 创建左端外圆粗车加工工序 512

15.4.17 创建左端外圆精车加工工序 514

15.4.18 创建左端车端面槽加工工序 517



第16章 NX机床仿真与VERICUT仿真验证

16.1 数控加工仿真与验证简介 522

16.1.1 为什么要进行仿真验证 522

16.1.2 NX 集成仿真与校验 523

16.1.3 VERICUT 仿真验证 523

16.2 上盖凸模零件3 轴加工仿真实例 524

16.2.1 NX 上盖凸模零件集成仿真

16.2.2 VERICUT 上盖凸模零件加工仿真验证 529

16.3 车灯凸模零件5 轴加工仿真实例 543

16.3.1 NX 车灯凸模零件集成仿真和验证 544

16.3.2 VERICUT 车灯凸模零件加工仿真验证 549



参考文献 562