UG NX數(shù)控工程師寶典（適合8.5/8.0版）

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本書(shū)適用2個(gè)UG NX版本：提供低版本素材源文件，適合UG NX 8.5/8.0的用戶和讀者使用。

適用讀者群：技術(shù)人員/高校師生的UG數(shù)控完全自學(xué)教程、職業(yè)數(shù)控工程師實(shí)操寶典、手邊必不可少的UG數(shù)控大型工具圖書(shū)。

UG是由美國(guó)UGS公司推出的功能強(qiáng)大的三維CAD/CAM/CAE軟件系統(tǒng)，其內(nèi)容涵蓋產(chǎn)品從概念設(shè)計(jì)、工業(yè)造型設(shè)計(jì)、三維模型設(shè)計(jì)、分析計(jì)算、動(dòng)態(tài)模擬與仿真、工程圖輸出，到生產(chǎn)加工成產(chǎn)品的全過(guò)程，應(yīng)用范圍涉及航空航天、汽車、機(jī)械、造船、通用機(jī)械、數(shù)控（NC）加工、醫(yī)療器械和電子等諸多領(lǐng)域。UG NX 8.5是目前功能最強(qiáng)、最新的UG版本，對(duì)以前版本進(jìn)行了數(shù)百項(xiàng)以客戶為中心的改進(jìn)。本書(shū)是從零開(kāi)始全面、系統(tǒng)學(xué)習(xí)和運(yùn)用UG NX軟件進(jìn)行數(shù)控加工與編程的寶典類書(shū)籍，其特色如下：

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本書(shū)根據(jù)北京兆迪科技有限公司為國(guó)內(nèi)外眾多著名公司（含國(guó)外獨(dú)資和合資公司）提供的培訓(xùn)教案整理而成，具有很強(qiáng)的實(shí)用性，其主編和主要參編人員主要來(lái)自北京兆迪科技有限公司，該公司專門(mén)從事CAD/CAM/CAE技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)、咨詢及產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造服務(wù)，并提供UG、ANSYS、ADAMS等軟件的專業(yè)培訓(xùn)及技術(shù)咨詢，在編寫(xiě)過(guò)程中得到了該公司的大力幫助，在此表示衷心的感謝。

本書(shū)由北京兆迪科技有限公司編著，主要編寫(xiě)人員為展迪優(yōu)，參加編寫(xiě)的人員還有馮元超、劉江波、周濤、詹路、劉靜、雷保珍、劉海起、魏俊嶺、任慧華、趙楓、邵為龍、侯俊飛、龍宇、施志杰、詹棋、高政、孫潤(rùn)、李倩倩、黃紅霞、尹泉、李行、詹超、尹佩文、趙磊、王曉萍、陳淑童、周攀、吳偉、王海波、高策、馮華超、周思思、黃光輝、黨輝、馮峰、詹聰、平迪、管璇、王平、李友榮、楊慧、龍保衛(wèi)、李東梅、楊泉英和彭偉輝。本書(shū)已經(jīng)過(guò)多次審核，如有疏漏之處，懇請(qǐng)廣大讀者予以指正。電子郵箱為：zhanygjames@163.com。

編 者

2013年4月

本書(shū)導(dǎo)讀
前言
第一篇 數(shù)控工程師必備的數(shù)控基本知識(shí)

第1章 數(shù)控加工技術(shù)介紹 2
1.1 數(shù)控加工 2
1.1.1 數(shù)控加工概述 2
1.1.2 數(shù)控加工的基本原理 3
1.2 數(shù)控機(jī)床 3
1.2.1 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生 3
1.2.2 數(shù)控機(jī)床的組成 3
1.2.3 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn) 4
1.2.4 數(shù)控機(jī)床的分類 6
1.2.5 數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系 7
1.2.6 數(shù)控機(jī)床的工作原理 8
第2章 數(shù)控編程與加工工藝 10
2.1 關(guān)于數(shù)控編程 10
2.2 數(shù)控編程的內(nèi)容及要求 10
2.3 數(shù)控編程的方法 11
2.4 數(shù)控編程坐標(biāo)系 12
2.5 數(shù)控加工程序 12
2.5.1 數(shù)控加工程序結(jié)構(gòu) 12
2.5.2 數(shù)控指令 13
2.6 數(shù)控加工工藝 17
2.6.1 數(shù)控加工工藝的特點(diǎn) 17
2.6.2 數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容 18
2.6.3 數(shù)控加工工藝參數(shù) 19
2.7 數(shù)控加工工藝分析與規(guī)劃 20
2.8 加工刀具的選擇和切削用量的確定 25
2.8.1 數(shù)控加工常用刀具的種類及特點(diǎn) 25
2.8.2 數(shù)控加工刀具的材料 26
2.8.3 數(shù)控加工刀具的選擇 27
2.8.4 切削用量的確定 29
2.9 高度與安全高度 30
2.10 走刀路線的選擇 31
2.11 對(duì)刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的選擇 33
2.12 數(shù)控加工的補(bǔ)償 34
2.12.1 刀具半徑補(bǔ)償 34
2.12.2 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償 35
2.12.3 夾具偏置補(bǔ)償 36
2.13 輪廓控制 36
2.14 順銑與逆銑 37
2.15 切削液 37
2.16 加工精度 38

第二篇 數(shù)控工程師必備的UG NX知識(shí)

第3章 UG NX概述和安裝 41
3.1 UG NX軟件的特點(diǎn) 41
3.2 UG NX的安裝 42
3.2.1 安裝要求 42
3.2.2 UG NX安裝前的準(zhǔn)備 43
3.2.3 UG NX安裝的一般過(guò)程 44
第4章 UG NX工作界面與基本操作 46
4.1 創(chuàng)建用戶工作文件目錄 46
4.2 啟動(dòng)UG NX軟件 46
4.3 UG NX工作界面 47
4.3.1 用戶界面簡(jiǎn)介 47
4.3.2 用戶界面的定制 49
4.4 UG NX的鼠標(biāo)操作 51
第5章 二維草圖設(shè)計(jì) 52
5.1 進(jìn)入與退出UG NX草圖環(huán)境 52
5.2 UG NX坐標(biāo)系的介紹 54
5.3 草圖環(huán)境的設(shè)置 55
5.4 草圖的繪制 56
5.4.1 草圖繪制概述 56
5.4.2 繪制直線 58
5.4.3 繪制圓弧 59
5.4.4 繪制圓 59
5.4.5 繪制圓角 60
5.4.6 繪制矩形 61
5.4.7 繪制輪廓線 62
5.4.8 繪制派生直線 63
5.4.9 繪制樣條曲線 64
5.4.10 將草圖對(duì)象轉(zhuǎn)化成參考線 64
5.4.11 點(diǎn)的創(chuàng)建 65
5.5 草圖的編輯 67
5.5.1 直線的操縱 67
5.5.2 圓的操縱 67
5.5.3 圓弧的操縱 68
5.5.4 樣條曲線的操縱 68
5.5.5 制作拐角 69
5.5.6 刪除對(duì)象 69
5.5.7 復(fù)制/粘貼對(duì)象 70
5.5.8 快速修剪 70
5.5.9 快速延伸 70
5.5.10 鏡像 71
5.5.11 偏置曲線 72
5.5.12 編輯定義截面 73
5.5.13 相交曲線 74
5.5.14 投影曲線 75
5.6 草圖的約束 76
5.6.1 草圖約束概述 76
5.6.2 添加幾何約束 79
5.6.3 添加尺寸約束 81
5.7 修改草圖約束 84
5.7.1 顯示/移除約束 84
5.7.2 尺寸的移動(dòng) 86
5.7.3 編輯尺寸值 86
5.8 草圖范例1 87
5.9 草圖范例2 89
5.10 草圖范例3 90
第6章 零件設(shè)計(jì) 93
6.1 UG NX文件的操作 93
6.1.1 新建文件 93
6.1.2 打開(kāi)文件 93
6.1.3 保存文件 95
6.1.4 關(guān)閉部件和退出UG NX 95
6.2 創(chuàng)建體素 96
6.3 三維建模的布爾操作 100
6.3.1 布爾操作概述 100
6.3.2 布爾求和操作 100
6.3.3 布爾求差操作 101
6.3.4 布爾求交操作 102
6.3.5 布爾出錯(cuò)消息 102
6.4 拉伸特征 103
6.4.1 拉伸特征概述 103
6.4.2 創(chuàng)建基礎(chǔ)特征——拉伸 103
6.4.3 添加其他特征 108
6.5 回轉(zhuǎn)特征 110
6.5.1 回轉(zhuǎn)特征概述 110
6.5.2 關(guān)于“矢量”對(duì)話框 111
6.5.3 創(chuàng)建回轉(zhuǎn)特征的一般過(guò)程 112
6.6 倒斜角 113
6.7 邊倒圓 114
6.8 UG NX的部件導(dǎo)航器 117
6.8.1 部件導(dǎo)航器概述 117
6.8.2 部件導(dǎo)航器界面簡(jiǎn)介 117
6.8.3 部件導(dǎo)航器的作用與操作 119
6.9 對(duì)象操作 121
6.9.1 控制對(duì)象模型的顯示 121
6.9.2 刪除對(duì)象 123
6.9.3 隱藏與顯示對(duì)象 123
6.9.4 編輯對(duì)象的顯示 124
6.10 基準(zhǔn)特征 125
6.10.1 基準(zhǔn)平面 125
6.10.2 基準(zhǔn)軸 129
6.10.3 基準(zhǔn)點(diǎn) 131
6.10.4 基準(zhǔn)坐標(biāo)系 132
6.11 孔特征 135
6.12 螺紋特征 138
6.13 拔模特征 140
6.14 抽殼特征 142
6.15 特征的編輯 144
6.15.1 編輯參數(shù) 144
6.15.2 特征重排序 145
6.15.3 特征的抑制與取消抑制 146
6.16 掃掠特征 148
6.17 凸臺(tái)特征 149
6.18 墊塊 150
6.19 鍵槽 151
6.20 槽 152
6.21 縮放體 154
6.22 模型的關(guān)聯(lián)復(fù)制 155
6.22.1 抽取幾何體 155
6.22.2 陣列特征 158
6.22.3 鏡像特征 160
6.22.4 實(shí)例幾何體 161
6.23 UG機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用1 162
6.24 UG機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用2 169
6.25 UG機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用3 176
6.26 UG機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用4 184
6.27 UG機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用5 187
第7章 產(chǎn)品的曲面造型設(shè)計(jì) 191
7.1 曲線線框設(shè)計(jì) 191
7.1.1 基本空間曲線 191
7.1.2 高級(jí)空間曲線 193
7.1.3 來(lái)自曲線集的曲線 196
7.1.4 來(lái)自體的曲線 200
7.2 創(chuàng)建簡(jiǎn)單曲面 203
7.2.1 曲面網(wǎng)格顯示 203
7.2.2 創(chuàng)建拉伸和回轉(zhuǎn)曲面 204
7.2.3 創(chuàng)建有界平面 205
7.2.4 曲面的偏置 206
7.2.5 曲面的抽取 207
7.3 曲面分析 209
7.3.1 曲面連續(xù)性分析 209
7.3.2 反射分析 210
7.4 曲面的編輯 211
7.4.1 曲面的修剪 212
7.4.2 曲面的縫合與實(shí)體化 216
7.5 曲面倒圓 218
7.5.1 邊倒圓 218
7.5.2 面倒圓 219
7.6 UG曲面零件設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用1 220
7.7 UG曲面零件設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用2 225
7.8 UG曲面零件設(shè)計(jì)實(shí)際應(yīng)用3 227
第8章 裝配設(shè)計(jì) 231
8.1 裝配設(shè)計(jì)概述 231
8.2 裝配導(dǎo)航器 232
8.2.1 裝配導(dǎo)航器功能概述 232
8.2.2 預(yù)覽面板和相關(guān)性面板 233
8.3 裝配約束 234
8.3.1 “裝配約束”對(duì)話框 234
8.3.2 “接觸對(duì)齊”約束 236
8.3.3 “角度”約束 236
8.3.4 “平行”約束 236
8.3.5 “垂直”約束 237
8.3.6 “中心”約束 237
8.3.7 “距離”約束 237
8.4 UG裝配的一般過(guò)程 238
8.4.1 概述 238
8.4.2 添加第一個(gè)部件 238
8.4.3 添加第二個(gè)部件 240
8.5 編輯裝配體中的部件 241
第9章 模型的測(cè)量與分析 242
9.1 模型的測(cè)量與分析 242
9.1.1 測(cè)量距離 242
9.1.2 測(cè)量角度 244
9.1.3 測(cè)量面積及周長(zhǎng) 245
9.2 模型的基本分析 246
9.2.1 模型的質(zhì)量屬性分析 246
9.2.2 模型的幾何對(duì)象檢查 246
9.2.3 裝配干涉檢查 247
第10章 二維工程圖制作 248
10.1 UG NX圖樣管理 248
10.1.1 新建工程圖 248
10.1.2 編輯已存在的圖樣 249
10.2 視圖的創(chuàng)建與編輯 249
10.2.1 基本視圖 249
10.2.2 局部放大圖 251
10.2.3 全剖視圖 253
10.2.4 半剖視圖 254
10.2.5 旋轉(zhuǎn)剖視圖 254
10.2.6 階梯剖視圖 255
10.2.7 局部剖視圖 256
10.2.8 顯示與更新視圖 257
10.2.9 視圖對(duì)齊 257
10.2.10 編輯視圖 259
10.3 工程圖標(biāo)注與符號(hào) 261
10.3.1 尺寸標(biāo)注 261
10.3.2 注釋編輯器 264
10.3.3 表面粗糙度符號(hào) 266
10.3.4 基準(zhǔn)特征符號(hào) 267
10.3.5 形位公差 268

第三篇 UG NX數(shù)控加工與編程

第11章 UG NX數(shù)控加工與編程快速入門(mén) 271
11.1 UG NX數(shù)控加工與編程的工作流程 271
11.2 進(jìn)入U(xiǎn)G NX加工與編程模塊 272
11.3 新建加工程序 273
11.4 創(chuàng)建幾何體 273
11.4.1 創(chuàng)建機(jī)床坐標(biāo)系 274
11.4.2 創(chuàng)建安全平面 276
11.4.3 創(chuàng)建工件幾何體 277
11.4.4 創(chuàng)建切削區(qū)域幾何體 279
11.5 創(chuàng)建加工刀具 280
11.6 創(chuàng)建加工方法 281
11.7 創(chuàng)建工序 282
11.8 生成刀路軌跡并確認(rèn) 287
11.9 生成車間文檔 290
11.10 輸出CLSF文件 290
11.11 后處理 291
11.12 CAM加工工具 292
11.12.1 加工裝夾圖 292
11.12.2 加工工單 293
11.13 工序?qū)Ш狡?294
11.13.1 程序順序視圖 295
11.13.2 幾何視圖 296
11.13.3 機(jī)床視圖 296
11.13.4 加工方法視圖 296
第12章 平面銑加工 297
12.1 概述 297
12.2 平面銑類型 297
12.3 底面壁加工 298
12.3.1 一般底面壁 299
12.3.2 底面壁IPW 315
12.4 面銑加工 317
12.5 手工面銑削加工 326
12.6 平面銑加工 332
12.7 平面輪廓銑加工 339
12.8 清角銑加工 345
12.9 精銑側(cè)壁加工 348
12.10 精銑底面 351
12.11 孔銑削加工 353
12.12 銑螺紋加工 359
第13章 輪廓銑削加工 364
13.1 概述 364
13.1.1 輪廓銑削簡(jiǎn)介 364
13.1.2 輪廓銑削的子類型 364
13.2 型腔粗加工 366
13.2.1 型腔銑 366
13.2.2 拐角粗加工 372
13.2.3 剩余銑加工 375
13.3 插銑 378
13.4 深度加工銑 382
13.4.1 深度加工輪廓 382
13.4.2 深度加工拐角 387
13.5 固定軸輪廓銑 390
13.5.1 邊界驅(qū)動(dòng) 390
13.5.2 區(qū)域驅(qū)動(dòng) 393
13.5.3 流線驅(qū)動(dòng) 396
13.6 清根切削 398
13.6.1 單刀路清根 398
13.6.2 多刀路清根 401
13.6.3 清根參考刀具 402
13.7 3D輪廓加工 404
13.8 刻字 407
第14章 多軸加工 411
14.1 概述 411
14.2 多軸加工的子類型 411
14.3 可變軸輪廓銑 412
14.4 可變軸流線銑 417
14.5 外形輪廓銑 424
第15章 孔加工 429
15.1 概述 429
15.1.1 孔加工簡(jiǎn)介 429
15.1.2 孔加工的子類型 429
15.2 鉆孔加工 430
15.2.1 定心鉆孔 431
15.2.2 標(biāo)準(zhǔn)鉆孔 441
15.2.3 啄鉆深孔 444
15.3 鉸孔加工 448
15.4 埋頭孔加工 451
15.5 螺紋孔加工 454
15.6 UG鉆孔加工實(shí)際綜合應(yīng)用 457
第16章 車削加工 473
16.1 車削概述 473
16.1.1 車削加工簡(jiǎn)介 473
16.1.2 車削加工的子類型 473
16.2 粗車外形加工 475
16.2.1 外徑粗車 475
16.2.2 退刀粗車 484
16.3 溝槽車削加工 486
16.4 內(nèi)孔車削加工 490
16.5 螺紋車削加工 494
16.6 示教模式 497
16.7 車削加工綜合應(yīng)用 503
第17章 線切割加工 520
17.1 概述 520
17.2 兩軸線切割加工 522
17.3 四軸線切割加工 532
第18章 UG NX后置處理 536
18.1 概述 536
18.2 創(chuàng)建后處理器文件 536
18.2.1 進(jìn)入NX后處理構(gòu)造器工作環(huán)境 536
18.2.2 新建一個(gè)后處理器文件 537
18.2.3 機(jī)床的參數(shù)設(shè)置值 539
18.2.4 程序和刀軌參數(shù)的設(shè)置 540
18.2.5 NC數(shù)據(jù)定義 544
18.2.6 輸出設(shè)置 546
18.2.7 虛擬N/C控制器 548
18.3 定制后處理器綜合范例 548
第19章 UG NX其他數(shù)控加工與編程功能 564
19.1 NC助理 564
19.2 刀軌平行生成 568
19.3 刀軌過(guò)切檢查 570
19.4 報(bào)告最短刀具 572
19.5 刀軌批量處理 574
19.6 刀軌變換 575
19.6.1 平移 576
19.6.2 縮放 577
19.6.3 繞點(diǎn)旋轉(zhuǎn) 578
19.6.4 繞直線旋轉(zhuǎn) 579
19.6.5 通過(guò)一直線鏡像 581
19.6.6 通過(guò)一平面鏡像 582
19.6.7 圓形陣列 583
19.6.8 矩形陣列 584
19.6.9 CSYS到CSYS 586
第20章 UG NX數(shù)控加工與編程實(shí)際
綜合應(yīng)用 588
20.1 應(yīng)用1——含多孔與凹腔的底板加工
與編程 588
20.1.1 應(yīng)用概述 588
20.1.2 工藝分析及制定 588
20.1.3 加工準(zhǔn)備 590
20.1.4 創(chuàng)建工序參數(shù) 590
20.1.5 創(chuàng)建型腔粗加工刀路 593
20.1.6 創(chuàng)建孔粗加工刀路 600
20.1.7 創(chuàng)建精加工刀路 610
20.2 應(yīng)用2——含多組葉片的泵輪加工
與編程 618
20.2.1 應(yīng)用概述 618
20.2.2 工藝分析及制定 618
20.2.3 加工準(zhǔn)備 618
20.2.4 創(chuàng)建工序參數(shù) 620
20.2.5 創(chuàng)建粗加工刀路 622
20.2.6 創(chuàng)建半精加工刀路 628
20.2.7 創(chuàng)建精加工刀路 634
20.3 應(yīng)用3——某造型復(fù)雜的玩具模具
加工與編程 642
20.3.1 概述 642
20.3.2 工藝分析及制定 643
20.3.3 加工準(zhǔn)備 644
20.3.4 創(chuàng)建工序參數(shù) 646
20.3.5 創(chuàng)建粗加工刀路 649
20.3.6 創(chuàng)建半精加工刀路（一） 654
20.3.7 創(chuàng)建半精加工刀路（二） 662
20.3.8 創(chuàng)建精加工刀路（一） 672
20.3.9 創(chuàng)建精加工刀路（二） 687
20.4 應(yīng)用4——含復(fù)雜曲面的導(dǎo)流輪加工
與編程 699
20.4.1 概述 699
20.4.2 工藝分析及制定 700
20.4.3 加工準(zhǔn)備 701
20.4.4 創(chuàng)建工序參數(shù) 703
20.4.5 創(chuàng)建粗加工刀路 705
20.4.6 創(chuàng)建半精加工刀路（一） 709
20.4.7 創(chuàng)建半精加工刀路（二） 714
20.4.8 創(chuàng)建精加工刀路（一） 717
20.4.9 創(chuàng)建精加工刀路（二） 725

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