本书以UGS NX 5中文版为蓝本，结合作者30余年来从事CAD／CAE／CAM教学与研究的经验编写而成。书中包含了编者近几年来的多项科研成果，其中部分研究成果获得国家自然科学基金的支持和资助。

本书内容按照UGS NX 5软件各功能模块的逻辑关系进行系统化的组织，以产品生命周期管理(PLM)的思想引领并贯穿于始终；比较全面地从CAD／CAE／CAM层面论述和介绍了UGS NX 5的强大功能；针对具体的特征、零件和产品的创建和分析过程，进行深入细致的介绍。本书内容强调系统性和直观性，对UGS NX 5软件使用过程中容易造成失误的很多细节作了细致的阐述。各章节均列举了大量来自机械、汽车、发动机设计制造行业的工程设计实践案例，特别是在解决问题的方式方法上注重对学生能力的培养，以帮助读者明确设计意图，理清设计思路，掌握设计诀窍，举一反三，灵活应用。

本书可作为高等学校工科机械设计制造及其自动化、机电一体化、模具设计与制造、汽车工程、工业工程、动力工程、电力电子、航空航天等专业师生的教学用书，也可以作为机电类专业的职业技术培训教材以及机电行业工程技术人员的参考用书。

本书以UGS NX 5中文版为蓝本，按照该软件各功能模块的逻辑关系，对其进行系统化的组织，以产品生命周期管理(PLM)的思想、特征 和参数化技术引领并贯穿各章内容，针对具体的特征、零件和产品的创建 过程，进行深入细致的介绍。本书内容强调系统性和直观性，特别是对在 使用UGS NX 5软件过程中容易造成失误的很多细节作了细致的阐述。各章节均附有大量来自实践的工程设计案例，以帮助读者将所学理论知识应 用于工程实际。

本书共分9章，内容包括UGS NX 5基础知识、草图与基本曲线、零件设计、工艺特征、曲面设计、装配建模、机构运动仿真和有限元分析、工程视图和数控加工。本书配套的实例光盘中含有各章讲解和创建的实例及若干视频文件，可供师生在演练时参考使用。

本书适用于高等学校机械设计制造及其自动化、机电一体化、模具设计与制造、汽车工程、工业工程、动力工程、电力电子、航空航天等专业的广大师生。也可作为机电类专业的职业技术培训教材及机电行业工程技术人员的参考用书。

前言

第1章 UGSNX5基础知识

 1.1 软件简介

 1.2 NX5软件新功能

1.2.1 NX5独特之处

1.2.2 NX5新功能的体现

 1.3 用户界面及界面定制

1.3.1 用户界面

1.3.2 界面定制

 1.4 文件操作

1.4.1 新建文件

1.4.2 保存文件

1.4.3 导入／导出文件

 1.5 NX5基本工具

1.5.1 坐标系

1.5.2 点构造器

1.5.3 矢量构造器

1.5.4 类选择器

1.5.5 图层操作

1.5.6 视图布局操作

1.5.7 对象操作

第2章 草图与基本曲线——由二维到三维

 2.1 草图绘制

2.1.1 用于拉伸建模的草图绘制

2.1.2 用于旋转建模的草图绘制

2.1.3 草图中的特殊圆和偏置曲线

2.1.4 用于扫掠的草图绘制

2.1.5 草图的检查和编辑

 2.2 建模环境下的曲线绘制

2.2.1 直线与圆弧的绘制

2.2.2 空间椭圆曲线的绘制

2.2.3 抛物线的绘制

2.2.4 双曲线的绘制

2.2.5 般二次曲线的绘制

2.2.6 规律曲线的绘制

2.2.7 螺旋线的绘制

 2.3 练习

第3章 零件设计——特征与参数化建模

 3.1 特征与参数化建模概述

3.1.1 特征技术

3.1.2 基于参数化技术的设计方法

 3.2 轴类零件设计

3.2.1 轴类零件的设计特点

3.2.2 阶梯轴的创建

 3.3 杆类零件设计

 3.4 盘类零件设计

3.4.1 盘类零件的设计特点

3.4.2 端盖和轴承盖的设计

3.4.3 带轮设计

3.4.4 同步齿形带轮设计

3.4.5 齿轮和蜗轮的设计

 3.5 箱体／壳体类零件设计

3.5.1 减速器箱体设计

3.5.2 发动机油底壳设计

 3.6 练习

第4章 工艺特征——由CAD到CAPP

 4.1 孔特征

4.1.1 创建简单孔

4.1.2 创建沉头孔

4.1.3 创建埋头孔

 4.2 螺孔特征

4.2.1 创建符号螺纹

4.2.2 创建详细螺纹

4.2.3 详细螺纹的阵列

 4.3 槽特征

4.3.1 在阶梯轴上创建键槽

4.3.2 在阶梯轴上创建沟槽

4.3.3 燕尾槽的创建

 4.4 拔模特征

4.4.1 连杆锻件的拔模

4.4.2 活塞内腔拔模

 4.5 壳特征

4.5.1 杯形件抽壳

4.5.2 手柄抽壳

 4.6 凸垫特征

4.6.1 矩形凸垫

4.6.2 般凸垫

 4.7 练习

第5章 曲面设计——自由特征建模

 5.1 自由曲面建模

5.1.1 基于点的曲面拟合

5.1.2 基于曲线的曲面创建

5.1.3 基于曲面的曲面创建

 5.2 曲面的编辑和变换

5.2.1 曲面编辑

5.2.2 曲面变换和变形

 5.3 曲面建模综合实例

5.3.1 电风扇叶片曲面建模

5.3.2 摩托车尾灯灯罩建模

 5.4 练习

第6章 装配建模——整机设计

 6.1 UGS NX5装配简介

6.1.1 装配设计的基本方法

6.1.2 装配导航器

6.1.3 装配中的约束

 6.2 自底向上的装配设计

6.2.1 圆锥滚子轴承总成

6.2.2 减速器的装配设计

 6.3 自顶向下的装配设计

6.3.1 产品装配模型的层次结构及TBS模型

6.3.2 圆锥滚子轴承的自顶向下设计

 6.4 基于TBS装配模型的产品变型设计

 6.5 练习

第7章 机构运动仿真和有限元分析——由CAD到CAE

 7.1 UGS NX5运动仿真简介

7.1.1 运动仿真

7.1.2 连杆

7.1.3 运动副

7.1.4 特殊运动副

7.1.5 机构运动载荷

 7.2 运动分析与仿真

7.2.1 运动分析与仿真过程

7.2.2 运动分析与仿真结果的输出

 7.3 运动分析与仿真实例

 7.4 UGS NX5有限元分析的般步骤

7.4.1 有限元分析仿真前处理

7.4.2 有限元分析的解算

7.4.3 有限元分析的后处理

 7.5 有限元分析与仿真实例

 7.6 习题

第8章 工程视图——由三维到二维

 8.1 工程图环境及参数预设置

 8.2 设置工程图纸

8.2.1 新建工程图纸

8.2.2 打开和删除工程图纸

 8.3 建立般视图

8.3.1 建立基本视图

8.3.2 建立投影视图

8.3.3 建立局部放大图

 8.4 添加剖视图

8.4.1 全剖视图

8.4.2 半剖视图

8.4.3 旋转剖视图

8.4.4 展开剖视图

8.4.5 局部剖视图

8.4.6 阶梯剖视图

 8.5 视图管理

8.5.1 移动和复制视图

8.5.2 对齐视图

8.5.3 视图相关编辑

8.5.4 视图的显示和更新

 8.6 工程图标注

8.6.1 注释参数设置

8.6.2 设置尺寸样式

8.6.3 文本标注和文本编辑

8.6.4 标注制图符号

8.6.5 标注形位公差

8.6.6 标注表面粗糙度

 8.7 工程图实例——蜗轮轴工程图

8.7.1 创建图样文件

8.7.2 调用图样文件

8.7.3 添加视图

8.7.4 工程图尺寸标注

 8.8 练习

第9章 UGS NX5数控加工——由CAD到CAM

 9.1 UGS NX数控加工简介

9.1.1 UGS NX数控加工流程

9.1.2 加工模块初始化

 9.2 轴类零件的车削加工

9.2.1 加工操作前的准备工作

9.2.2 建立车削外圆操作

9.2.3 建立车削端面操作

9.2.4 建立内孔车削操作

9.2.5 生成车间工艺文档

9.2.6 输出刀位文件和生成NC代码

 9.3 型腔类零件的铣削加工

9.3.1 零件分型面的平面铣精加工

9.3.2 零件型腔的轮廓铣粗加工

9.3.3 零件型腔的轮廓铣精加工

9.3.4 零件型腔的清根操作

9.3.5 后处理

 9.4 练习

参考文献