本书以NX 1926为软件平台,结合1 X机械数字化设计与制造职业技能等级(中级)标准要求,介绍了NX在产品设计与加工中的应用,包括NX基本操作、草图绘制、实体建模、曲面建模、装配设计、工程图创建、自动编程7个项目。每个项目包含若干任务,按照由浅入深的顺序安排。每个任务按照任务描述、任务分析、相关知识、任务实施、问题探究、总结提升、拓展训练这几个环节展开,与教学过程一致,体现了教材与教学的融合。
本书内容全面、条理清晰、讲解详细、图文并茂,可作为职业院校相关课程的教材使用,也可作为工程技术人员学习NX的自学教材和参考书。
1.以NX 1926为软件平台,融合1 X机械数字化设计与制造职业技能等级(中级)标准。
2.包括NX基本操作、草图绘制、实体建模、曲面建模、装配设计、工程图创建、自动编程7个项目。
3.按照【任务描述】【任务分析】【知识】【任务实施】【问题探究】【总结提升】【拓展训练】展开。
4.案例采用典型机械零件,部分案例来源于企业真实项目。
5.图文并茂、步骤详细,包括操作视频等丰富电子资源。
6.以思维导图形式引出,按照【任务描述】【任务分析】【知识】【任务实施】【问题探究】【总结提升】【拓展训练】这几个环节展开,注重引导和启发,培养自主学习能力。
教材是教学的重要载体,加强教材建设对推进人才培养模式改革、提高人才培养质量具有重要作用。随着国家对职业教育和教材的重视程度的提高,职业教材的地位越来越突出,建设的要求也越来越高。教材编写中应以能力为本位,同时体现育人功能。基于此,我们联合企业资深技术人员,按照机械数字化设计与制造职业技能等级(中级)标准要求,结合新形态教材的开发理念合作编写了本教材。主要内容包括:
项目1 NX基本操作,主要介绍NX软件的界面定制和常用的基本操作,为NX学习打好基础。
项目2 草图绘制,主要介绍NX参数化草图的功能和绘制的方法及技巧,为实体建模、曲面建模奠定基础。
项目3 实体建模,主要介绍NX特征建模的主要功能和技巧。
项目4 曲面建模,主要介绍NX自由曲面建模的主要功能。
项目5 装配设计,主要介绍NX自顶向下和自底向上两种装配设计方法、装配爆炸与装配序列创建等内容。
项目6 工程图创建,主要介绍NX制图标准的设置及零件图和装配图的创建。
项目7 自动编程,主要介绍NX三轴铣加工的主要工序类型、功能及应用。
本教材在编写过程中注重突出以下特点:
1)对标1 X证书要求,突出技能培养,有利于推进书证融通、课证融通。
2)项目案例基本上采用典型机械零件,部分案例来源于企业真实项目,有利于读者将软件功能学习与工程实践有机联系起来,体现了教材的实用性、典型性和应用性。
3)图文并茂、步骤详细,将电子课件、操作视频等资源以二维码形式嵌入书中,方便读者使用。
4)以基于工作任务的项目形式编写,每个项目开篇以思维导图形式引出,按照【任务描述】【任务分析】【知识】【任务实施】【问题探究】【总结提升】【拓展训练】这几个环节展开,注重引导和启发,培养自主学习能力。
本教材由常州机电职业技术学院姜海军和常柴股份有限公司庄华良担任主编,常州机电职业技术学院庞雨花和江苏迪莫工业智能科技有限公司侯军府为参编。其中,姜海军编写了项目2~项目4,庄华良编写了项目7,庞雨花编写了项目1和项目5,侯军府编写了项目6。本教材在编写过程中得到了凯士比阀业(常州)有限公司、常柴股份有限公司等企业的大力支持。常州机电职业技术学院的领导以及团队的其他同事对本教材的编写也提出了许多宝贵意见,在此一并表示感谢。
由于时间紧促及作者水平有限,书中疏漏和不足之处在所难免,恳请读者批评指正。
编 者
姜海军,常州机电职业技术学院副教授,西门子工业自动化软件NX CAD专业认证培训师,双师型教师。长期从事CAD/CAM教学和科研工作,具有丰富的教学经验和较强的科研能力。
1.主编的教材《CAD/CAM应用》,被评为普通高等教育十一五规划教材和十二五职业教育国家规划教材。
2.主持的《机械产品CAD/CAM》课程被评为高职高专机械设计制造类教学指导委员会精品课程。
3.参与VLM20-FMC型主轴倒立数控车铣复合柔性制造单元的研制项目获江苏机械工业科技进步奖一等奖。
目1 NX基本操作1
任务1.1 定制NX界面1
1.1.1 NX启动2
1.1.2 文件操作2
1.1.3 NX用户界面3
任务1.2 观察、编辑和测量模型8
1.2.1 鼠标操作8
1.2.2 键盘操作9
1.2.3 视图操作9
1.2.4 对象操作10
1.2.5 测量11
项目2 草图绘制16
任务2.1 赛车轮廓草图绘制16
2.1.1 创建草图的一般步骤17
2.1.2 创建草图对话框17
2.1.3 草图曲线18
2.1.4 草图约束19
2.1.5 草图操作:镜像21
2.1.6 草图激活21
任务2.2 扳手轮廓草图绘制26
2.2.1 草图曲线27
2.2.2 草图操作28
2.2.3 草图编辑30
任务2.3 吊钩轮廓草图绘制36
2.3.1 草图约束37
2.3.2 草图管理38
项目3 实体建模44
任务3.1 阀芯三维建模44
3.1.1 NX建模方法45
3.1.2 基于特征建模45
3.1.3 坐标系46
3.1.4 点构造器48
3.1.5 矢量构造器49
3.1.6 基本体素特征50
3.1.7 布尔运算52
任务3.2 端盖三维建模58
3.2.1 扫描特征:旋转58
3.2.2 成型特征:槽60
3.2.3 成型特征:孔61
3.2.4 阵列特征:圆形63
3.2.5 边倒圆64
3.2.6 倒斜角67
任务3.3 拨叉三维建模72
3.3.1 扫描特征:拉伸72
3.3.2 草图操作76
3.3.3 基准特征78
任务3.4 轴承盖三维建模87
3.4.1 特征操作:修剪体88
3.4.2 特征操作:镜像特征89
3.4.3 特征操作:镜像几何体90
任务3.5 壳体三维建模95
3.5.1 成型特征:腔95
3.5.2 成型特征:垫块98
3.5.3 拔模98
3.5.4 抽壳100
3.5.5 阵列特征:线性101
3.5.6 特征重排与插入特征103
任务3.6 异形体三维建模109
3.6.1 图层110
3.6.2 沿引导线扫掠112
3.6.3 管113
3.6.4 拆分体114
3.6.5 偏置面115
项目4 曲面建模122
任务4.1 塑料壶曲面建模122
4.1.1 NX曲面建模概述123
4.1.2 桥接曲线124
4.1.3 扫掠126
4.1.4 通过曲线组130
4.1.5 通过曲线网格131
4.1.6 有界平面132
4.1.7 缝合132
4.1.8 加厚132
任务4.2 女式皮鞋曲面建模与渲染142
4.2.1 修剪片体142
4.2.2 修剪和延伸144
4.2.3 直纹145
4.2.4 抽取几何特征146
4.2.5 截面曲线147
4.2.6 组合投影148
4.2.7 渲染148
项目5 装配设计163
任务5.1 深沟球轴承6307自顶
向下的装配163
5.1.1 装配概述164
5.1.2 装配加载选项165
5.1.3 引用集166
5.1.4 装配导航器167
5.1.5 WAVE几何链接器167
任务5.2 三元叶片泵自底向上的
装配173
5.2.1 添加组件175
5.2.2 装配约束176
5.2.3 移动组件177
5.2.4 显示自由度178
5.2.5 替换组件178
5.2.6 阵列组件179
5.2.7 镜像装配179
5.2.8 可变形组件179
5.2.9 装配布置179
5.2.10 装配间隙分析180
任务5.3 三元叶片泵装配爆炸与装配序列创建189
5.3.1 装配爆炸190
5.3.2 装配序列191
项目6 工程图创建200
任务6.1 蜗轮箱体零件图创建200
6.1.1 制图方法概述202
6.1.2 制图标准与制图项202
6.1.3 视图创建203
6.1.4 视图编辑208
6.1.5 尺寸标注210
6.1.6 制图注释210
任务6.2 三元叶片泵装配图创建221
6.2.1 装配图纸224
6.2.2 视图中的剖切224
6.2.3 隐藏的组件224
6.2.4 运动件极限位置表达224
6.2.5 零件明细表225
6.2.6 零件序号226
项目7 自动编程232
任务7.1 柴油机缸盖铸造模具加工准备232
7.1.1 单位转换233
7.1.2 NC助理233
7.1.3 数控加工工艺分析234
7.1.4 NX编程的一般流程235
7.1.5 加工术语235
任务7.2 柴油机缸盖铸造模具粗加工240
7.2.1 工序导航器240
7.2.2 MCS(加工坐标系)242
7.2.3 型腔铣242
7.2.4 平面铣248
7.2.5 二次开粗248
任务7.3 柴油机缸盖铸造模具半精加工262
7.3.1 深度轮廓铣(等高轮廓铣)263
7.3.2 固定轴曲面轮廓铣(区域铣削驱动方法)264
任务7.4 柴油机缸盖铸造模具精加工273
7.4.1 底壁铣273
7.4.2 固定轴曲面轮廓铣(曲线/点驱动方法)275
7.4.3 固定轴曲面轮廓铣(径向切削驱动方法)276
7.4.4 2D线框平面轮廓铣277
7.4.5 用户定义铣刀277
7.4.6 后处理278