《UG NX 教程》-学习单元一

学习单元一课程认识１.１课程的性质和作用１.２课程的主要内容１.３课程的学习方法１.４常用ＣＡＤ／ＣＡＭ软件简介１.５ＵＧＮＸ８.０基本操作返回１.１课程的性质和作用随着ＣＡＤ／ＣＡＭ技术在制造业的普及，它对制造业产生了革命性的影响，对科技的进步、国民经济的快速发展都起到了重要作用。在信息技术高速发展的今天，作为机械行业的从业人员，掌握一种ＣＡＤ／ＣＡＭ软件的应用已成为必备的技能。因此，各层次的大专院校机械类专业均开设有ＣＡＤ／ＣＡＭ技术课程，并且将之作为专业必修课。各高校所开设的课程名称虽然不尽相同，但均是选择某种流行的ＣＡＤ／ＣＡＭ软件进行教学，培养学生应用该软件的能力。高职院校作为我国高等教育的重要组成部分，其培养的是高技能应用型人才，要求学生具有很强的实践动手能力。下一页返回１.１课程的性质和作用对于机械类高职学生的要求更是如此。在众多技能当中，就包括掌握某种或某几种ＣＡＤ／ＣＡＭ软件应用的能力。在众多ＣＡＤ／ＣＡＭ软件中，ＵＧ以其强大的功能、友好的界面、良好的操作性和开放性获得了用户的青睐，已成为目前世界上用户最多的ＣＡＤ／ＣＡＭ软件之一。该软件在中国也拥有众多用户，广泛应用于机械设计制造行业。该软件最初由美国ＥＤＳ公司开发，经历了多个版本的换代，后来该公司被ＳＩＥＭＥＮＳ公司收购。２００８年６月，ＳＩＥＭＥＮＳ公司发布了最新的ＵＧＮＸ６.０软件，并将之更名为ＳｉｅｍｅｎｓＮＸ６.０，该版本是收购ＥＤＳ公司后推出的第一款ＣＡＤ／ＣＡＭ／ＣＡＥ软件，比之前的ＵＧＮＸ５.０，在功能上有很大的改进。上一页下一页返回１.１课程的性质和作用以ＳｉｅｍｅｎｓＮＸ６.０为基础，ＳＩＥＭＥＮＳ公司分又先后发布了ＳｉｅｍｅｎｓＮＸ７.０和ＳｉｅｍｅｎｓＮＸ７.５。２０１１年０９月推出了ＳｉｅｍｅｎｓＮＸ８.０。本课程是机械制造类专业的一门专业必修课。通过本课程的学习，学生将具备ＵＧＮＸ８.０软件的应用能力，包括零件的造型设计、部件的装配及零件的自动编程等。上一页返回１.２课程的主要内容本课程的教学内容安排紧扣行业、企业的需求。以机械制造类专业（数控、机制、计辅等）的《岗位职业标准》、《人才培养质量标准》以及《人才培养方案》为指导，在充分调研的基础上，既考虑企业岗位能力的需求，又考虑学生的发展需要，将课程分为９个教学单元，主要讲授软件的基本操作、曲线的绘制与编辑、草图创建与编辑、实体建模、装配建模、工程图、曲面造型、平面类零件铣削加工、固定轴曲面铣削加工等。本课程的学习要以机械制图、机械加工工艺、数控编程、数控设备等课程为基础，在具备机械识图能力、工艺编制能力以及数控编程能力的基础上进行，并与五轴加工、高速加工等课程相结合。此外，本课程的学习还要求具备一定的专业英语阅读能力。返回１.３课程的学习方法本课程对于动手能力要求较高，在学习过程中除了掌握基本的理论知识外，更注重动手操作，因此，在学习过程中要做到以下几点：（１）与其他相关课程紧密结合。要将机械制图、机械加工工艺、数控编程、数控设备等课程知识应用到本课程的学习中来，将之融会贯通；此外还要特别注意在学习过程中灵活应用几何知识。（２）注重动手能力的培养。本课程与其他理论课相比更加注重动手能力的培养，因为软件的学习必须要进行动手操作，如果光是听老师讲，自己不动手，是永远学不会的。因此需要在学习过程中完成大量的练习，通过练习巩固所学知识。在练习过程中如果有问题，需要将其记录，并及时解决。下一页返回１.３课程的学习方法（３）课后除了完成老师规定的练习外，要积极主动地学习。因课堂时间有限，老师不可能将每一个知识点都讲到，对于这些内容，可通过自学的方式进行学习，要充分利用网络、图书馆等资源主动学习。（４）在学习过程中注意总结。上一页返回１.４常用ＣＡＤ／ＣＡＭ软件简介１.４.１Ｐｒｏ／Ｅｎｇｉｎｅｅｒ（Ｃｒｅｏ）Ｐｒｏ／Ｅｎｇｉｎｅｅｒ简称Ｐｒｏ／Ｅ，由美国ＰＴＣ公司开发，是一个面向机械工程的ＣＡＤ／ＣＡＭ／ＣＡＥ集成系统，其参数化特征造型技术成为ＣＡＤ／ＣＡＭ技术发展史上的里程碑。该软件在全世界拥有众多用户，广泛应用于机械、汽车、航空、家电、模具等行业。２０１０年软件名称改为Ｃｒｅｏ，该软件目前的最新版本是Ｃｒｅｏ２.０。１.４.２ＣＡＴＩＡＣＡＴＩＡ是法国达索公司开发的旗舰产品。下一页返回１.４常用ＣＡＤ／ＣＡＭ软件简介作为ＰＬＭ协同解决方案的一个重要组成部分，它可以帮助制造厂商设计他们未来的产品，并支持从项目前阶段、具体的设计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程。该软件拥有一流的曲面设计功能，广泛应用于汽车、航空航天、船舶制造、厂房设计、电力与电子、消费品和通用机械制造行业。该软件目前的最新版本是ＣＡＴＩＡＶ６。１.４.３ＭａｓｔｅｒＣＡＭＭａｓｔｅｒＣＡＭ是美国ＣＮＣＳｏｆｔｗａｒｅＩｎｃ．公司开发的基于ＰＣ平台的ＣＡＤ／ＣＡＭ软件。该软件目前在ＮＣ自动编程领域表现十分出色，是ＣＡＭ功能的领军软件。上一页下一页返回１.４常用ＣＡＤ／ＣＡＭ软件简介同时它集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径模拟及真实感模拟等功能于一身。它具有方便直观的几何造型功能，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。该软件目前的最新版本是ＭａｓｔｅｒＣＡＭＸ９。１.４.４ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ软件是世界上第一个基于Ｗｉｎｄｏｗｓ开发的三维ＣＡＤ系统，其技术创新符合ＣＡＤ技术的发展潮流和趋势。１９９７年法国达索公司以高额市值将ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ全资并购，该软件成为达索公司中端市场的主流产品。功能强大、易学易用和技术创新是ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ的三大特点。上一页下一页返回１.４常用ＣＡＤ／ＣＡＭ软件简介目前该软件的最新版本是ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ２０１７。１.４.５ＣｉｍａｔｒｏｎＣｉｍａｔｒｏｎ是著名软件公司以色列Ｃｉｍａｔｒｏｎ公司旗下产品，该软件在三维机械设计及ＮＣ自动编程方面具有强大的功能，特别是复杂零件的设计及制造。Ｃｉｍａｔｒｏｎ支持几乎所有当前业界的标准数据信息格式，能方便地与其他软件进行文件交换。目前该软件的最新版本是ＣｉｍａｔｒｏｎＥ１３。１.４.６ＣＡＸＡ制造工程师上一页下一页返回１.４常用ＣＡＤ／ＣＡＭ软件简介ＣＡＸＡ是中国领先的ＣＡＤ和ＰＬＭ供应商，是我国制造业信息化的优秀代表和知名品牌，ＣＡＸＡ制造工程师是面向数控铣床和加工中心的三维ＣＡＤ／ＣＡＭ软件。该软件基于微机平台，采用原创Ｗｉｎｄｏｗｓ菜单和交互方式，全中文界面，便于轻松学习和操作，并且价格较低。ＣＡＸＡ制造工程师可以生成３～５轴的加工代码，可用于加工具有复杂三维曲面的零件，在国内拥有众多用户。目前该软件的最新版本是ＣＡＸＡ制造工程师２０１５。除了以上软件外，目前较流行的ＣＡＤ／ＣＡＭ软件还有ＰｏｗｅｒＭｉｌｌ、ＳｏｌｉｄＥｄｇｅ、ＱｕｉｃｋＮＣ等。上一页返回１.５ＵＧＮＸ８.０基本操作１.５.１软件的启动及初始界面启动ＵＧＮＸ８.０中文版，有以下４种方法：（１）单击【开始】按钮，选择【所有程序】→【ＳｉｅｍｅｎｓＮＸ８.０】→【ＮＸ８.０】选项；（２）双击桌面上ＵＧＮＸ８.０的快捷方式图标，启动ＵＧＮＸ８.０；（３）在快捷启动栏中单击ＵＧＮＸ８.０的快捷方式图标，启动ＵＧＮＸ８.０；（４）在ＵＧＮＸ８.０安装目录的ＵＧＩＩ子目录下双击ｕｇｒａｆ.ｅｘｅ图标，就可启动ＵＧＮＸ８.０。上一页下一页返回１.５ＵＧＮＸ８.０基本操作启动ＵＧＮＸ８.０中文版后，初始界面如图１－１所示。１.５.２创建新文件在初始界面上选择菜单【文件】→【新建】命令，或者单击工具条上的【新建】图标，打开【新建】对话框，如图１－２所示。在该对话框上选择模型标签，设置单位为毫米，并在“新文件名”选项下指定文件名称和存储路径后，单击“确定”按钮，即可进入主界面。此处需注意，在默认状态下文件名和存储路径均不能有中文。如果要输入中文名称和目录，需要在操作系统的环境变量中设置新的变量ＵＧＩＩ＿ＵＴＦ８＿ＭＯＤＥ，变量值＝１，并重启软件。上一页下一页返回１.５ＵＧＮＸ８.０基本操作１.５.３ＵＧＮＸ８.０的主界面ＵＧＮＸ８.０的主界面及其组成如图１－３所示。ＵＧＮＸ８.０具有典型的Ｗｉｎｄｏｗｓ风格，其主界面主要由以下几个部分组成。（１）标题栏：显示软件版本、当前功能模块、当前文件名、当前工作等信息。（２）菜单栏：放置ＵＧＮＸ８.０的各功能菜单，不同菜单打开后有不同的命令。软件的所有功能都能在菜单上找到。（３）工具栏：用于放置软件对应命令的图标，每一个图标对应一个命令，可快速执行操作。上一页下一页返回１.５ＵＧＮＸ８.０基本操作（４）绘图窗口：用于显示模型及相关对象。（５）提示栏：为用户提示相关的操作信息，是用户与软件交互的重要功能区。（６）导航条：放置部件导航器、历史记录等，单击不同的图标会弹出不同的导航器，可进行相关的操作。１.５.４保存文件在退出软件之前应保存文件。选择菜单【文件】→【保存】命令，或者单击工具条上的【保存】图标，即可将当前文件保存，保存路径及文件名与建立该文件时的设置一致。上一页下一页返回１.５ＵＧＮＸ８.０基本操作如果要改变存储位置或文件名，则应选择菜单【文件】→【另存为】命令，会打开【另存为】对话框，指定存储路径及文件名后即可将文件保存。与新建文件一样，如果没有新建系统变量，文件名及存储路径不能含有中文。１.５.５打开文件选择菜单【文件】→【打开】命令，或者单击工具条上的【打开】图标，弹出【打开】对话框，选择要打开的文件后单击【ＯＫ】按钮即可打开已存在的文件。上一页下一页返回１.５ＵＧＮＸ８.０基本操作１.５.６关闭文件在菜单栏中选择【文件】→【关闭】选项，如图１－４所示，即可进行关闭操作。１.５.７定制工具条工具条能提供各命令的快捷图标，使用十分方便，但是不能将所有的工具条都显示在界面上，那样的话绘图区面积太小，在不同的工作阶段常用的命令不同，因此应根据工作需要将现阶段最常用的工具条显示在界面上。此外还可以根据需要调整工具条的形式、位置以及图标大小等。１.更改用户角色上一页下一页返回１.５ＵＧＮＸ８.０基本操作角色是指用户的级别，软件默认的角色选项是“基本功能”，在该选项下菜单中只有基本的功能命令，工具栏上的图标下都有相应的文字说明。“基本功能”角色适合于初学者使用。但是由于工具栏增加文字说明后会占据较大的空间，造成绘图区面积减小。为保证绘图区足够大，需要更改用户角色。更改用户角色的方法是单击界面左侧导航条上的【角色】图标，如图１－５所示，选择其中的“具有完整菜单的高级功能”选项，这样设置后菜单具有所有的命令，而且工具栏去掉了文字说明，加大了绘图区的面积。图１－６和图１－７分别为更改角色前后的工具栏。上一页下一页返回１.５ＵＧＮＸ８.０基本操作２.添加工具栏添加工具栏方法较多，最常用也是最简单的方法是将鼠标移动到现有工具栏的任意位置，单击右键，会弹出选择框，将鼠标移动到需要显示的工具栏名称上单击左键即可将该工具栏显示在界面上。１.５.８视图操作对ＵＧ软件创建的模型进行观察，需要进行平移、旋转、缩放以及更改显示方式等操作，这些操作在软件的各个模块中都要使用。（１）平移：单击工具栏上的【平移】图标，再将鼠标移动到绘图区按住左键不放，即可将模型在窗口中往任意方向进行移动，以方便观察。但是需要注意此时模型在空间中的位置是没有改变的。上一页下一页返回１.５ＵＧＮＸ８.０基本操作（２）旋转：单击工具栏上的【旋转】图标，将鼠标移动到绘图区模型附件，按住左键拖动鼠标，即可对模型进行旋转，可以从任意角度观察模型。此外直接按下鼠标滚轮不放，拖动鼠标也可对模型进行旋转。（３）缩放：工具栏上的缩放图标有两个，一个是普通缩放