本书作为智能制造类产教融合人才培养系列教材,以西门子公司工业软件旗舰产品NX为支撑,详细描述了数字孪生[也称数字化双胞胎(Digital Twin)]为下游分析和制造活动提供的设计研发平台。该软件工具提供了一个包含机械、电子、电气、自动化及行业应用的统一模型解决方案,将目前复杂产品研发所需的所有学科综合在一起,通过无缝地集成多个设计领域,使用户能进行更多次研发迭代,并利用*新的设计方法来确保产品的数字化价值,并更快地将较佳设计及产品推向市场。 本书将机械设计基础知识、三维几何建模技术、装配和工程制图等内容有机地整合,内容安排循序渐进,从基本体入手,逐步介绍组合体、零件的构形原理与建模方法,到装配环境建模和零件装配,再到机械零部件三维模型向二维工程图的转换。在全书各章节中,以NX软件为平台,提供了典型零部件构形设计、零件(装配)图绘制的思路和操作步骤,将理论基础教学与主流CAD软件应用有机地融为一体。 本书分为6章,内容包括绪论、基本体的构形与建模、组合体的构形设计与建模、构形设计与建模、装配和工程制图,对NX相关功能进行了详细介绍,并提供了详实的案例,以备学习人员实际演练;同时运用了“

第1章绪论1 11本课程的研究对象、任务及学习方法1 111本课程的研究内容1 112本课程的任务2 113本课程的学习方法2 12Siemens NX软件3 121NX软件简介3 122NX软件特点3 123NX CAD建模简介4 13NX建模概念与过程6 131NX实体建模概念6 132NX建模过程7 133主模型概念8 【案例】轴类零件主模型9 第2章基本体的构形���建模13 21基本体的概念和构形13 211基本体的概念13 212基础特征的创建13 213常用曲线曲面15 22体素特征建立基本体17 221块(长方体)17 222圆柱17 223圆锥18 224球19 【案例21】创建体素特征20 23草图21 231创建草图21 232草图曲线22 233草图约束24 【案例22】草图约束28【案例23】创建草图30 24扫描特征建立基本体35 241拉伸36 【案例24】拉伸体操作38 242旋转39 【案例25】旋转体操作39 243沿引导线扫掠40 244管41 25习题42 第3章组合体的构形设计与建模46 31组合体的组合方式与表面连接关系46 311组合体的组合方式46 312组合体相邻表面的连接关系47 313布尓操作48 【案例31】求和操作48 32组合体的形体分析49 321形体分析法49 322CSG体素构造法50 323复杂组合体的分析52 33组合体的构形设计52 331组合体的构形原则53 332仿真粗加工的设计特征与基准特征54 【案例32】创建仿真粗加工模型56 【案例33】模型编辑60 【案例34】基准特征的应用63 333组合体的构形设计64 【案例35】创建轴承座套模型66 34组合体的尺寸标注70 341基本体的尺寸标注70 342尺寸种类70 343尺寸基准72 344标注尺寸的方法和步骤72 345尺寸标注的建议和注意事项73 346使用NX标注组合体尺寸74 【案例36】标注支座模型尺寸74 35习题75 第4章构形设计与建模79 41构形设计79ⅪⅫ411产品构形设计概述79 412零件构形设计要求81 413NX仿真精加工的特征操作84 【案例41】生成精加工零件模型85 42NX 全相关参数化建模技术88 421草图约束89 422表达式89 423电子表格89 【案例42】参数化建模90 424部件族94 【案例43】部件族操作94 43自由曲面设计95 431曲线设计95 【案例44】艺术样条操作96 【案例45】螺旋线操作100 【案例46】投影曲线操作102 【案例47】相交曲线操作104 432曲面设计105 【案例48】通过曲线网格操作106 【案例49】艺术曲面操作108 【案例410】曲面设计111 44NX同步建模技术117 【案例411】同步建模120 45典型零件的构形设计123 451轴套类零件123 【案例412】简单轴的三维建模124 【案例413】标准轴的三维建模133 452轮盘类零件138 【案例414】联轴器的三维建模139 【案例415】制动盘的三维建模142 453叉架类零件149 【案例416】铰链座的三维建模149 【案例417】连接头的三维建模155 454箱体类零件161 【案例418】压缩机基座的三维建模161 46习题171 第5章装配176 51装配概述176511NX装配概述176 512NX装配术语177 513NX装配功能概述177 514NX装配加载选项179 515NX装配导航器181 516NX约束导航器183 52引用集184 521引用集概述184 522常见引用集184 523创建引用集185 【案例51】创建引用集186 524删除引用集186 525替换引用集186 53自底向上装配187 531添加组件187 532移动组件188 533装配约束189 【案例52】自底向上使用装配约束装配坚果钳192 54自顶向下装配197 541新建组件198 542在新组件里添加几何体198 543WAVE几何链接器199 【案例53】自顶向下利用几何链接器设计装配200 55阵列组件与镜像装配202 551阵列组件202 【案例54】通过“线性”阵列布局来安装发动机气缸盖 螺栓203 【案例55】通过“圆形”阵列布局来安装组件205 【案例56】通过“参考”阵列布局来安装类轴承结构上的 钢珠207 552镜像装配207 【案例57】通过“镜像装配”来装配车轮及相邻组件209 56装配间隙分析209 561新建间隙集及干涉分析210 562编辑间隙集及干涉分析211 57爆炸视图212 571创建爆炸视图212 572编辑爆炸视图213 573取消爆炸视图214 574删除爆炸视图21458习题214 第6章工程制图215 61工程制图概述215 611视图的基本概念215 612图纸幅面和格式218 613NX制图模块218 614NX制图流程219 62工程图管理220 621新建图纸220 【案例61】新建主模型图纸222 622编辑图纸223 623图纸更新225 624删除图纸225 63生成视图225 631基本视图225 632投影视图227 【案例62】创建基本视图和投影视图228 633局部放大图229 【案例63】创建局部放大图230 63