书名：UG NX12中文版实用教程
ISBN：978-7-115-57427-5
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编 著 李志尊 胡仁喜
责任编辑 蒋 艳
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本书以UG NX12为演示平台，系统地讲解UG NX12的知识模块。全书共分为16章，分别介绍UG NX12的基础知识和操作技巧、实体建模、曲面造型的设计与实现、工程图的设计方法与技巧、钣金设计中的相关知识和操作步骤等。
在讲解的过程中，作者根据自己多年的经验，给出了全面的总结和相关提示，以帮助读者快速掌握所学知识。全书内容翔实、图文并茂、语言简洁、思路清晰。
为了方便广大读者更加形象直观地学习，本书配有丰富的电子资源，其中包含全书所有实例的源文件和演示操作过程的视频文件，以及额外赠送的案例教学视频及其配套源文件。
本书既可作为UG NX初学者的入门教程，也可作为工程技术人员的参考工具书。
UG是目前市场上功能非常全面的工业产品设计工具。它不但拥有CAD/CAM软件中功能十分强大的Parasolid实体建模核心技术，而且提供了高效的曲面构建功能，能够完成复杂的造型设计。UG提供了工业标准的人机界面，不但易学易用，而且有可以执行无限次数的undo功能。UG具有方便好用的弹出窗口、快速图像操作说明及中文操作界面，并且拥有一个强大的转换工具，能转换各种不同的CAD应用软件图纸，以重复使用已有资料。
从概念设计到生产产品，UG广泛运用在汽车、航天、模具加工和设计等领域。运用UG功能强大的复合式建模工具，设计者可根据工作的需求选择最合适的建模方式；使用具有关联性的单一资料库，使大量零件的处理更加稳定。除此之外，组织功能、2D出图功能、模具加工功能，以及与PDM的紧密结合，使得UG在工业界成为一套高级的CAD/CAM/CAE系统。
本书以UG NX12为演示平台，全面讲解UG NX12的知识模块。全书共分为16章。
第01章主要讲解UG NX12入门。
第02章主要讲解基本操作。
第03章主要讲解测量、分析和查询。
第04章主要讲解草图设计。
第05章主要讲解特征建模。
第06章主要讲解特征操作。
第07章主要讲解同步建模与GC工具箱。
第08章主要讲解特征编辑。
第09章主要讲解装配建模。
第10章主要讲解曲线功能。
第11章主要讲解曲面功能。
第12章主要讲解曲面操作和编辑。
第13章主要讲解工程图。
第14章主要讲解尺寸标注。
第15章主要讲解钣金基本特征。
第16章主要讲解钣金高级特征。
本书由中国人民解放军陆军工程大学石家庄校区李志尊老师和河北交通职业技术学院胡仁喜老师主编，其中李志尊编写第1章～第9章，胡仁喜编写第10章～第16章。
限于作者水平有限，加上时间仓促，书中不足和错误在所难免，恳请各位读者批评指正。欢迎广大读者登录QQ群811016724交流讨论。
编者
2022年10月
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UG（Unigraphics）是Siemens PLM Software公司推出的集CAD、CAM、CAE于一体的三维机械设计平台，也是当今最流行的计算机辅助设计、分析和制造软件之一，广泛应用于汽车、航空航天、机械、消费产品、医疗器械和造船等行业。它为制造行业产品开发的全过程提供解决方案，功能包括概念设计、工程设计、性能分析和制造。本章主要讲解UG软件的工作环境、功能区的定制和文件的基本操作。
/ 重点与难点
● UG NX12的启动
● 工作环境
● 鼠标+键盘
● 功能区的定制
● 文件操作
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启动UG NX12中文版有下面4种方法。
（1）双击桌面上的UG NX12的快捷方式图标
，即可启动UG NX12中文版。
（2）单击桌面左下方的“开始”按钮，在弹出的菜单中选择“程序”→“UG NX12”→“NX 12”命令，即可启动UG NX12中文版。
（3）将UG NX12的快捷方式图标拖到桌面下方的快速启动栏中，只需单击快速启动栏中UG NX12的快捷方式图标，即可启动UG NX12中文版。
（4）直接在UG NX12的安装目录的UGII子目录下双击“ugraf.exe”文件，即可启动UG NX12中文版。
UG NX12中文版的启动界面如图1-1所示。
图1-1 UG NX12中文版的启动界面
此处有视频
本节讲解UG的工作窗口及各部分功能。只有了解各部分的位置和功能，才可以进行有效的设计工作。UG NX12的工作窗口如图1-2所示，其中包括标题栏、菜单、快速访问工具栏、功能区、上边框条、工作区、坐标系、资源条、状态栏和全屏按钮等部分。
图1-2 UG NX12的工作窗口
标题栏用来显示软件版本、当前的模块和文件名等信息。
菜单包含本软件的主要功能，系统的所有命令和设置选项都能在菜单中找到，具体包括“文件”菜单、“编辑”菜单、“视图”菜单、“插入”菜单、“格式”菜单、“工具”菜单、“装配”菜单、“信息”菜单、“分析”菜单、“首选项”菜单、“应用模块”菜单、“窗口”菜单、“ＧＣ工具箱”菜单和“帮助”菜单。
图1-3所示为“工具”菜单，其中包含如下组成部分。
图1-3 “工具”菜单
快捷字母：打开菜单后，按命令后的快捷字母键，即可执行相应的命令。例如，在“工具”菜单中按X键，即可执行“表达式”命令。
功能命令：实现软件各个功能所要执行的命令，单击它会调出相应的功能。
提示按钮：菜单命令右方的三角按钮，表示该命令含有子菜单。
快捷组合键：有的命令右方显示了快捷组合键，在工作过程中直接按快捷组合键即可执行该命令。
快速访问工具栏包含系统的基本操作命令，如图1-4所示。
图1-4 快速访问工具栏
功能区中的命令以按钮的形式显示，所有功能区的按钮都可以在菜单中找到相应的命令。功能区可以减少用户在菜单中查找命令的步骤，方便操作。
功能区由“主页”“装配”“曲线”“视图”“应用模块”等选项卡组成，常用的选项卡如下。
“视图”选项卡用于对图形窗口中的物体进行显示设置，如图1-5所示。
图1-5 “视图”选项卡
“应用模块”选项卡用于各个模块之间的相互切换，如图1-6所示。
图1-6 “应用模块”选项卡
“曲线”选项卡提供建立各种曲线和修改曲线形状与参数的工具，如图1-7所示。
图1-7 “曲线”选项卡
“主页”选项卡提供建立参数化特征实体模型的大部分工具，主要用于建立规则和不太复杂的模型，以及一些形状规则但较复杂的实体特征，也可用于修改特征的形状、位置和显示状态等，如图1-8所示。
图1-8 “主页”选项卡
“曲面”选项卡提供构建各种曲面和修改曲面形状及参数的工具，如图1-9所示。
图1-9 “曲面”选项卡
上边框条提供选择对象和捕捉点的各种工具，如图1-10所示。
图1-10 上边框条
工作区是绘图的主区域，用于创建、显示和修改部件。
UG中的坐标系分为工作坐标系（WCS）和绝对坐标系（ACS），其中工作坐标系是用户在建模时直接应用的坐标系。
资源条包括装配导航器、部件导航器、Web浏览器、历史记录、重用库等，如图1-11所示。
图1-11 资源条
单击资源条上方的“资源条选项”按钮
，会弹出图1-12所示的“资源条选项”菜单，勾选或取消勾选“销住”选项，可以在固定或滑移状态下切换页面。
图1-12 “资源条选项”菜单
单击“Web浏览器”按钮
，会打开UG NX12的在线帮助网页，或其他任何网页。可以选择“菜单”→“首选项”→“用户界面”命令，在弹出的“用户界面首选项”对话框中配置浏览器主页，如图1-13所示。
图1-13 配置浏览器主页
单击“历史记录”按钮
，可以访问打开过的零件列表，并预览零件和查看其他相关信息，如图1-14所示。
图1-14 历史记录
状态栏用来提示用户如何操作。执行每个命令时，系统都会在状态栏中显示下一步操作提示。对于不熟悉的命令，用户利用状态栏中的帮助信息，一般都可以顺利完成操作。
单击窗口右下方的全屏按钮
，可以在标准显示和全屏显示之间切换。例如，在标准显示界面中单击此按钮，可以切换到全屏显示界面，如图1-15所示。
图1-15 全屏显示界面
此处有视频
鼠标左键：可以单击菜单中的命令或对话框中的选项来选择命令或选项，也可以单击对象以在图形窗口中选择对象。
Shift+鼠标左键：在列表框中选择多个连续项。
Ctrl+鼠标左键：选择或取消选择列表框中的多个非连续项。
双击鼠标左键：对某个对象启动默认操作。
鼠标中键：用于实现编辑过程中的“确定”功能，以及旋转实体或缩放视图显示区域。
Alt+鼠标中键：关闭对话框。
鼠标右键：打开特定对象的快捷菜单。
Ctrl+鼠标右键：单击图形窗口中的任意位置，弹出“视图”菜单。
Home键：在正三轴测图中定向几何体。
End键：在正等测图中定向几何体。
快捷键Ctrl+F：使几何体的显示适合图形窗口。
快捷键Alt+Enter：在标准显示和全屏显示之间切换。
F1键：查看关联的帮助。
F4键：打开“信息”窗口。
UG中的功能区可以为用户工作提供方便，但是进入应用模块之后，UG只会显示默认的功能区设置，用户可以根据自己的习惯定制具有独特风格的功能区。本节讲解功能区的设置。
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【执行方式】
● 菜单：选择“菜单”→“工具”→“定制”命令，如图1-16所示。
图1-16 “工具”→“定制”命令
● 快捷菜单：在快速访问工具栏空白处单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“定制”命令，如图1-17所示。
图1-17 快捷菜单
【操作步骤】
（1）执行上述操作后，打开“定制”对话框。
（2）对话框中有4个选项卡，分别是“命令”“选项卡/条”“快捷方式”“图标/工具提示”选项卡。单击相应的标签后，对话框会随之切换到对应的选项卡，即可进行功能区的定制。
（3）完成设置后，单击“关闭”按钮退出对话框。
【选项说明】
“命令”选项卡用于显示或隐藏功能区中的某些命令，如图1-18所示。
图1-18 “命令”选项卡
在“类别”列表框中找到需添加命令的选项卡/组，然后在“项”列表框中找到需要添加的命令，将该命令拖至工作窗口的相应选项卡/组中即可。对于选项卡中不需要的命令，直接将其拖出即可。用同样的方法，也可以将命令拖动到菜单的下拉菜单中。
“选项卡/条”选项卡用于显示或隐藏某些选项卡/条、新建选项卡，也可以单击“重置”按钮来恢复软件默认的选项卡/条设置，如图1-19所示。
图1-19 “选项卡/条”选项卡
在“类型”列表框中选择相应的类型，显示对应的快捷菜单，也可以在图形窗口或导航器中选择对象以定制其快捷菜单或圆盘工具条，如图1-20所示。
图1-20 “快捷方式”选项卡
“图标/工具提示”选项卡用于设置是否显示完整的下拉菜单，恢复默认菜单，以及设置功能区按钮和菜单命令的大小，如图1-21所示。
图1-21 “图标/工具提示”选项卡
（1）图标大小：指定功能区、上/下边框条、左/右边框条、快捷工具条/圆盘工具条、菜单、资源条选项卡和对话框的大小。
（2）工具提示。
① 在功能区和菜单上显示工具提示：将鼠标指针移到菜单命令或工具条按钮上方时，会显示工具提示。
② 在对话框选项上显示工具提示：在某些对话框中为需要更多信息的选项显示工具提示，将鼠标指针移到选项上时会出现工具提示。
本节将讲解文件的操作方法和相关设置，包括新建文件、打开和关闭文件、保存文件、导入文件等。
此处有视频
【执行方式】
● 菜单：选择“菜单”→“文件”→“新建”命令。
● 工具栏：单击快速访问工具栏中的“新建”按钮
。
● 功能区：单击“主页”功能区中的“新建”按钮。
● 快捷组合键：Ctrl+N。
【操作步骤】
（1）执行上述操作后，打开图1-22所示的“新建”对话框。
图1-22 “新建”对话框
（2）在对话框的“模板”列表框中选择适当的模板。
（3）在“文件夹”文本框中确定新建文件的保存路径，在“名称”文本框中输入文件名，设置完成后单击“确定”按钮。
【选项说明】
（1）“模板”列表框。
① 单位：针对某一给定单位类型显示可用的模板。
② 模板信息列表：显示选定选项卡中的可用模板。
（2）预览：显示模板或图解的预览，有助于用户了解选定的模板可以创建哪些部件文件。
（3）属性：显示有关模板的信息。
（4）“新文件名”选项组。
① 名称：指定新文件的名称。默认名称是在用户默认设置中定义的，也可输入新名称。
② 文件夹：指定新文件所在的目录。单击“浏览”按钮
，打开“选择目录”对话框，即可选择目录。
（5）要引用的部件：用于引用不同的部件文件。
名称：指定要引用的文件的名称。
此处有视频
【执行方式】
● 菜单：选择“菜单”→“文件”→“打开”命令。
● 工具栏：单击快速访问工具栏中的“打开”按钮。
● 功能区：单击“主页”功能区中的“打开”按钮。
● 快捷组合键：Ctrl+O。
【操作步骤】
执行上述操作后，打开图1-23所示的“打开”对话框，对话框中会列出当前目录下的所有有效文件，这里所指的有效文件是根据用户在“文件类型”下拉列表中的设置来确定的。若勾选“仅加载结构”复选框，则当打开一个装配零件的时候，不会调用其中的组件。
图1-23 “打开”对话框
另外，可以选择“文件”菜单下的“最近打开的部件”命令，来选择性地打开最近打开过的文件。
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【执行方式】
● 菜单：选择“菜单”→“文件”→“保存”命令。
● 工具栏：单击快速访问工具栏中的“保存”按钮
。
● 快捷组合键：Ctrl+S。
【操作步骤】
（1）执行上述操作后，打开图1-24所示的“命名部件”对话框。若在图1-22所示的“新建”对话框中输入了文件名称和设置了保存路径，则系统会直接保存文件，不弹出“命名部件”对话框。
（2）输入文件名称并选择要保存的位置。
（3）单击“确定”按钮，保存文件。
图1-24 “命名部件”对话框
此处有视频
【执行方式】
● 菜单：选择“菜单”→“文件”→“另存为”命令。
● 工具栏：单击快速访问工具栏中的“另存为”按钮
。
● 快捷组合键：Ctrl+Shift+A。
【操作步骤】
（1）执行上述操作后，打开“另存为”对话框，如图1-25所示。
（2）输入文件名称并选择要保存的位置。
（3）单击“OK”按钮，保存文件。
图1-25 “另存为”对话框
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【执行方式】
● 菜单：选择“菜单”→“文件”→“关闭”→“选定的部件”命令。
【操作步骤】
（1）执行上述操作后，打开图1-26所示的“关闭部件”对话框。
图1-26 “关闭部件”对话框
（2）选择要关闭的文件，单击“确定”按钮。
【选项说明】
（1）顶层装配部件：用于在文件列表中只列出顶层装配文件，而不列出装配中包含的组件。
（2）会话中的所有部件：用于在文件列表中列出当前进程中所有载入的文件。
（3）仅部件：仅关闭所选择的文件。
（4）部件和组件：如果所选择的文件是装配文件，则会一同关闭所有属于该装配文件的组件文件。
（5）关闭所有打开的部件：单击该按钮可以关闭所有文件，但系统会弹出警示对话框，如图1-27所示，提示用户部分已做修改的文件尚未保存，给出选项让用户确定进一步操作。
图1-27 “关闭所有文件”对话框
关闭文件还可以通过选择“菜单”→“文件”→“关闭”子菜单中的其他命令来完成，如图1-28所示。“关闭”子菜单中的其他命令与“选定的部件”命令功能相似，一般只是在关闭之前再保存一下，此处不详述。
图1-28 “关闭”子菜单
UG系统提供了将已存在的零件文件导入目前打开的零件文件或新文件中的功能。此外，还可以在UG系统中导入CAM对象。
此处有视频
【执行方式】
● 菜单：选择“菜单”→“文件”→“导入”→“部件”命令。
【操作步骤】
执行上述操作后，打开图1-29所示的“导入部件”对话框。
图1-29 “导入部件”对话框
【选项说明】
（1）比例：用于设置导入零件的大小比例。如果导入的零件含有自由曲面，系统将限制比例值为1。
（2）创建命名的组：勾选该复选框后，系统会为导入的零件中的所有对象建立群组，该群组的名称为该零件文件的原始名称，并且该零件文件的属性将转换为导入的所有对象的属性。
（3）导入视图和摄像机：勾选该复选框后，导入的零件中若包含用户自定义的布局和查看方式，则系统会将其相关参数和对象一同导入。
（4）导入CAM对象：勾选该复选框后，若零件中含有CAM对象，则将一同导入。
（5）“图层”选项组。
① 工作的：选择该单选项后，导入零件的所有对象将属于当前的工作图层。
② 原始的：选择该单选项后，导入零件的所有对象还是属于原来的图层。
（6）“目标坐标系”选项组。
① WCS：选择该单选项后，在导入对象时以工作坐标系为定位基准。
② 指定：选择该单选项后，系统将在导入对象后显示坐标子菜单，使用用户自定义的定位基准定义之后，系统将以该坐标系作为导入对象的定位基准。
另外，可以选择“文件”菜单下的“导入”子菜单中的命令来导入其他类型的文件。选择“文件”→“导入”命令后，系统会打开图1-30所示的“导入”子菜单。这里提供了UG与其他应用程序文件格式的接口，除了可以导入部件文件外，还可以导入Parasolid、CGM、DXF/DWG等格式的文件。
图1-30 “导入”子菜单
（1）Parasolid：该命令允许用户导入含有适当文字格式文件的实体（parasolid），该文字格式文件含有用以说明该实体的数据。导入实体的密度保持不变，除透明度外，表面属性（颜色、反射参数等）保持不变。
（2）CGM：使用该命令可以导入CGM（Computer Graphic Metafile）格式文件，即标准的ANSI 格式的计算机图形元文件。
（3）IGES：使用该命令可以导入IGES（Initial Graphics Exchange Specification，初始化图形交换规范）格式文件。IGES格式是可在一般CAD/CAM应用软件间转换的常用格式，可供各CAD/CAM相关应用程序转换点、线和曲面等对象。
（4）AutoCAD DXF/DWG：选择该命令后，可将其他CAD/CAM应用程序导出的DXF/DWG文件导入UG。
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【执行方式】
● 菜单：选择“菜单”→“文件”→“选项”→“装配加载选项”命令。
【操作步骤】
执行上述操作后，打开图1-31所示的“装配加载选项”对话框。
图1-31 “装配加载选项”对话框
【选项说明】
（1）“部件版本”选项组中的“加载”：指定组件加载的起始位置，其中有如下3个选项。
① 按照保存的：从组件的保存目录中加载组件。
② 从文件夹：从父装配所在的目录中加载组件。
③ 从搜索文件夹：加载在搜索目录层次结构列表中找到的第一个组件。
（2）“范围”选项组。
① 加载：用于设置零件的载入方式，共有5个选项。
② 选项：选择“完全加载”选项时，系统会加载所有文件数据；选择“部分加载”选项时，系统只加载活动引用集中的几何体。
（3）“加载行为”选项组。
① 允许替换：勾选该复选框后，当组件文件载入零件时，即使该零件不属于该组件文件，系统也允许用户打开该零件。
② 失败时取消加载：用于控制当系统载入发生错误时，是否终止载入文件。
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【执行方式】
● 菜单：选择“菜单”→“文件”→“选项”→“保存选项”命令。
【操作步骤】
执行上述操作后，打开图1-32所示的“保存选项”对话框，在该对话框中可以进行相关参数的设置。
图1-32 “保存选项”对话框
【选项说明】
（1）保存时压缩部件：勾选该复选框后，保存时系统会自动压缩零件文件，压缩文件需要花费较长时间，所以一般用于大型组件文件或复杂文件。
（2）生成重量数据：用于更新元件的重量及质量特性，并将其信息与元件一同保存。
（3）保存图样数据：该选项组用于设置保存零件文件时，是否保存图样数据，其中有3个单选项。
① 否：不保存图样数据。
② 仅图样数据：仅保存图样数据，而不保存着色数据。
③ 图样和着色数据：图样数据和着色数据全部保存。
