第1章 了解三维建模基础知识 1
1.1设计的飞跃——从二维到三维 1
1.2什么是三维建模 2
1.3三维建模——CAX的基石 4
1.4无处不在的三维建模 6
1.5三维建模的历史、现状和未来 7
1.5.1三维建模技术的发展史 7
1.5.2三维建模系统的未来 7
1.6如何学好三维建模技术 8
1.7三维建模相关的基本概念 9
1.7.1什么是维 9
1.7.2图形与图像 9
1.7.3图形对象 10
1.7.4视图变换与物体变换 11
1.7.5人机交互 11
1.8三维建模种类 12
1.8.1特征建模 12
1.8.2参数化建模 13
1.8.3变量化建模 13
1.9图形交换标准 13
1.9.1二维图形交换标准(DXF) 14
1.9.2初始图形信息交换规范(IGES) 14
1.9.3产品模型数据交换标准(STEP) 14
1.9.4 3D模型文件格式(STL) 15
1.9.5其他图形格式转换 15
1.10三维建模系统的组成 16
1.11 CAD/CAM/CAE软件分类 16
1.12常用CAD/CAM/CAE软件简介 17
1.12.1 CATIA 17
1.12.2 I-DEAS 17
1.12.3 Pro/ENGINEER 18
1.12.4 UG NX 18
1.12.5 SolidEdge 18
1.12.6 SolidWorks 18
1.12.7 Cimatron 18
1.12.8 Mastercam 18
1.13如何选用合适的软件 19
1.14本章小结 19
1.15 思考与练习 20
第2章 UG NX软件概述 21
2.1 UG NX软件简介 21
2.2 UG NX软件的技术特点 21
2.3 UG NX软件的常用功能模块 22
2.4 UG NX工作流程 23
2.5基于UG NX的产品设计流程 24
2.6本章小结 24
2.7思考与练习 25
第3章 UG NX基本操作 26
3.1 UG NX工作环境 26
3.1.1 UG NX用户界面 26
3.1.2功能区 28
3.1.3鼠标操作 29
3.1.4菜单 30
3.1.5快捷菜单 37
3.2定制工作环境 39
3.2.1切换中英文界面 39
3.2.2定制选项卡 39
3.2.3用户默认设置 42
3.2.4模板 42
3.2.5角色 43
3.3快捷键 45
3.3.1常用快捷键 45
3.3.2快捷键定制 45
3.4对象选择 46
3.4.1直接选择 46
3.4.2取消选择对象 46
3.4.3类选择器 46
3.4.4上边框条 47
3.4.5快速拾取 48
3.4.6选择首选项 48
3.5图层与组 49
3.5.1图层 49
3.5.2组 51
3.5.3特征分组 51
3.6坐标系 52
3.6.1动态 53
3.6.2原点 54
3.6.3旋转 54
3.6.4定向 54
3.6.5显示 57
3.6.6保存 57
3.7基本元素的创建 58
3.7.1点 58
3.7.2矢量 60
3.7.3基准平面及平面 62
3.8几何变换 65
3.8.1变换 65
3.8.2移动对象 68
3.9本章小结 72
3.10思考与练习 72
第4章 草图 73
4.1草图概述 73
4.1.1草图与特征 73
4.1.2草图与层 73
4.1.3草图功能简介 74
4.1.4草图参数预设置 74
4.1.5创建草图的一般步骤 75
4.2创建草图 75
4.2.1在平面上 76
4.2.2基于路径 76
4.3内部草图与外部草图 77
4.3.1内部草图与外部草图的基本概念 77
4.3.2内部草图和外部草图之间的区别 77
4.3.3使草图成为内部的或外部的 78
4.4创建草图对象 78
4.4.1自由手绘草图曲线 78
4.4.2投影曲线 79
4.5约束草图 79
4.5.1自由度 80
4.5.2几何约束 80
4.5.3尺寸约束 84
4.5.4约束技巧与提示 85
4.6草图操作 86
4.6.1编辑曲线 86
4.6.2编辑定义截面 87
4.6.3偏置曲线 87
4.6.4镜像曲线 87
4.7草图管理 88
4.7.1完成草图 88
4.7.2草图名 88
4.7.3定向到草图 88
4.7.4定向到模型 88
4.7.5重新附着 88
4.7.6创建定位尺寸 89
4.7.7评估草图 89
4.7.8更新模型 89
4.8草图实例 89
4.8.1垫片零件草图的绘制 89
4.8.2吊钩零件草图的绘制 92
4.9本章小结 93
4.10思考与练习 93
第5章 实体建模 95
5.1实体建模概述 95
5.1.1基本术语 95
5.1.2 UG NX特征的分类 96
5.1.3 UG NX实体特征工具 96
5.1.4建模流程 97
5.2体素特征与布尔操作 97
5.2.1体素特征 97
5.2.2布尔操作 102
5.3基准特征 103
5.3.1基准轴 103
5.3.2基准平面 104
5.3.3基准坐标系 104
5.4扫掠特征 106
5.4.1拉伸 106
5.4.2旋转 109
5.4.3沿引导线扫掠 111
5.4.4管道 111
5.5设计特征 112
5.5.1设计特征概述 112
5.5.2孔 114
5.5.3凸起 117
5.5.4槽 117
5.5.5凸台 119
5.5.6腔 120
5.5.7垫块 123
5.5.8键槽 124
5.6细节特征 127
5.6.1拔模 127
5.6.2倒斜角 130
5.6.3边倒圆 131
5.6.4面倒圆 135
5.6.5美学面倒圆 138
5.6.6镜像体和镜像特征 139
5.6.7修剪体 140
5.6.8缝合 140
5.6.9螺纹 141
5.6.10抽壳 141
5.6.11偏置面 142
5.7编辑特征 143
5.7.1编辑特征参数 143
5.7.2移除参数 144
5.7.3抑制特征 145
5.7.4取消抑制特征 146
5.8实体建模实例 146
5.8.1实体建模 146
5.8.2轴零件 150
5.9本章小结 154
5.10思考与练习 154
第6章 曲线 155
6.1曲线概述 155
6.2创建曲线 156
6.2.1直接草图 156
6.2.2直线和圆弧 159
6.2.3一般二次曲线 161
6.2.4点集 163
6.2.5艺术样条 165
6.2.6基本曲线 167
6.3派生曲线 173
6.3.1偏置曲线 173
6.3.2桥接曲线 175
6.3.3复合曲线 177
6.3.4投影曲线 178
6.3.5相交曲线 180
6.3.6组合投影 180
6.3.7截面曲线 181
6.3.8在面上偏置曲线 183
6.3.9抽取曲线 183
6.4编辑曲线 184
6.4.1编辑曲线参数 184
6.4.2修剪曲线 185
6.4.3分割曲线 185
6.4.4曲线长度 186
6.4.5修剪拐角 187
6.4.6编辑圆角 187
6.5曲线分析 187
6.5.1曲线、曲面间的连续关系 188
6.5.2曲率梳分析 189
6.5.3峰值分析 190
6.5.4拐点分析 190
6.6本章小结 190
6.7思考与练习 191
第7章 曲面建模 192
7.1曲线(面)建模原理 192
7.1.1自由曲线与自由曲面的基本原理 192
7.1.2理解曲面建模功能 200
7.2曲面功能概述 206
7.2.1自由曲面构造方法 206
7.2.2自由曲面工具条 206
7.2.3基本概念 207
7.2.4基本原则与技巧 208
7.3由点构建曲面 209
7.3.1通过点 209
7.3.2从极点 210
7.3.3拟合曲面 210
7.4由线构建曲面 211
7.4.1直纹面 212
7.4.2通过曲线组 213
7.4.3通过曲线网格 215
7.4.4扫掠 216
7.4.5界面曲面 220
7.5基于已有曲面构成新曲面 222
7.5.1延伸片体 222
7.5.2 N边曲面 223
7.5.3偏置曲面 224
7.5.4修剪片体 225
7.5.5修剪和延伸 226
7.6编辑曲面 227
7.6.1扩大 227
7.6.2局部取消修剪和延伸 228
7.7曲面分析 229
7.7.1截面分析 229
7.7.2高亮线分析 230
7.7.3曲面连续性分析 231
7.7.4半径分析 232
7.7.5反射分析 233
7.7.6斜率分析 234
7.7.7距离分析 234
7.7.8拔模分析 235
7.8手机外壳底板建模 236
7.9本章小结 240
7.10思考与练习 240
第8章 装配功能 242
8.1装配功能简介 242
8.1.1概述 242
8.1.2装配模块调用 242
8.1.3装配术语 243
8.1.4装配中部件的不同状态 244
8.1.5装配的一般思路 245
8.2装配导航器 245
8.2.1概述 245
8.2.2装配导航器的设置 245
8.3从底向上装配 247
8.3.1概念 247
8.3.2装配约束 248
8.3.3移动组件 252
8.3.4引用集 257
8.4组件的删除、隐藏与抑制 260
8.5自顶向下装配 260
8.6部件间建模 261
8.7爆炸视图 264
8.7.1爆炸视图的概念 264
8.7.2爆炸视图的创建 265
8.7.3爆炸视图的操作 266
8.8脚轮装配实例 267
8.9本章小结 270
8.10思考与练习 270
第9章 工程制图 271
9.1工程制图概述 271
9.1.1 UG NX工程图的特点 271
9.1.2制图模块的调用方法 271
9.1.3 UG NX出图的一般流程 272
9.2工程图纸的创建与编辑 272
9.2.1创建工程图纸 272
9.2.2打开工程图纸 273
9.2.3编辑工程图纸 274
9.2.4删除工程图纸 274
9.3视图的创建 274
9.3.1基本视图 275
9.3.2投影视图 276
9.3.3局部放大图 277
9.3.4剖视图 278
9.4视图编辑 283
9.4.1移动与复制视图 283
9.4.2视图对齐 283
9.4.3移除视图 285
9.4.4自定义视图边界 285
9.4.5视图相关编辑 286
9.4.6更新视图 287
9.5标注尺寸 287
9.5.1尺寸标注的类型 287
9.5.2标注尺寸的一般步骤 288
9.6参数预设置 288
9.6.1制图首选项 289
9.6.2视图参数预设置 289
9.6.3标注参数预设置 290
9.7数据转换 292
9.8法兰轴工程图实例 292
9.9本章小结 300
9.10思考与练习 300
第10章 同步建模 301
10.1同步建模概述 301
10.1.1同步建模技术 301
10.1.2同步建模工具 301
10.2同步建模功能 302
10.2.1移动面 302
10.2.2偏置区域 303
10.2.3替换面 304
10.2.4删除面 304
10.2.5调整圆角大小 305
10.2.6调整面的大小 305
10.2.7复制面 306
10.2.8关联 308
10.3同步建模实例 312
10.4本章小结 313
10.5思考与练习 314
第11章 三维造型思路及应用实例 315
11.1实体建模的基本思路 315
11.1.1建模树法 315
11.1.2三维建模软件的使用 317
11.1.3实体建模 317
11.2简单实例解析 317
11.2.1方案一 318
11.2.2方案二 319
11.3曲面建模的基本思路 320
11.4小家电外壳实例解析 320
11.4.1分析阶段 321
11.4.2实现阶段 322
11.4.3软件的具体实现过程 325
11.5本章小结 336
11.6思考与练习 337