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UG NX教程资料:
第43部分  课后习题
 
要加工的工件如图8-69所示。
操作步骤提示:
(1)打开光盘中的部件文件“碟后习题\Ch08\8- 1 .prt”,进入加工环境.
(2)创建刀具。
(3)创建涡轮叶片加工工序,指定毛坯几何体、部件几何体.
(4)叶片粗、精加工。
(5) 叶毅粗、精加工。
(6)生成刀轨如图8-70所示。
图8-70生成刀轨
附录A UG NX 8.0/8.5快捷键及说明
附录A UG NX 8.0/8.5快捷键及说明
附录A UG NX 8.0/8.5快捷键及说明
附录A UG NX 8.0/8.5快捷键及说明



附录B UG NX 8.5新功能简介
 
B.1了解UG NX 8.5
    UG NX 8.5是一个高度集成的CAD/CAM/CAE软件系统,可应用于整个产品的开发过程.
包括产品的概念设计、建模、分析和加工等。它不仅具有强大的实体造型、曲面造型、虚拟
装配和生成工程图等设计功能,而且在设计过程中可以进行有限元分析、机构运动分析、动
力学分析和仿真模拟,以提高设计的可靠性.
    同时,UG NX 8.5可以运用建立好的三维模型直接生成数控代码,用于产品的加工,其
后处理程序支持多种类型的数控机床.另外,它所提供的二次开发语吉UG/Open GRIP,
UG/Open API简单易学,实现功能多,便于用户开发专用CAD系统.
B.1.1  UG软件特点
    UG软件是一个功能十分强大的CAD系统,其主要功能特点如下:
    ●  整个系统用Parasolid作为统一的实体建模核心,有自己开发的]MAN产品数据骨理
        系统,可以通过UG/Web模块浏览器修改UG模型等。
    ●  UG本身以复杂曲面造型和数控加工功能见长,是同类产品中的佼佼者。
    ●  UG有连接各种专业软件的接口,如有限元分析ANSYS和Moldfolw、运动机构分
        析Adams,钾能设计ICAD、加工仿真Vericut及快速成型等.
    ●  可以管理大型复杂产品的装配模型,进行多种设计方案的对比分析、优化,有板金
        件设计、布局、制造和电路布线、逆向工程等专业功能。可以为企业提供产品设计、
        分析、加工、装配、检验、过程管理及虚拟运作的全数字化支持,形成多级化的全
        线产品开发能力。经过20多年的应用实践,技术成熟并且系统运行稳定。
 
    ●  支持IGES, DXF, STEP等多种数据交换格式,与CATIA有直接接口。二次开发
        工具有UG/OPEN, GRIP语言等,支持我国的机械制图标准。
B.1.2  UG功能模块
    UG NX 8.5包含几十个功能模块.采用不同的功能模块,可以实现不同的用途,这使得
UG成为业界最为尖端的数字化产品开发解决方案应用软件。UG NX 8.5的模块包括建模、
装配、外观造型设计、制图、饭金、加工、机械布管、电气线路等。按照它们应用的类型分
为CAD模块、CAM模块、CAE模块和其他专用模块.
    1. CAD模块
    下面首先来介绍CAD模块。
    1) NX 8.5基本环境模块
    NX 8.5基本环境模块是执行其他交互应用模块的先决条件,是当用户打开NX 8.5软件
进入的第一个应用模块。
    NX 8.5基本环境模块给用户提供一个交互环境,它允许打开己有部件文件,建立新的部
件文件,保存部件文件,选择应用,导入和导出不同类型的文件,还有其他一些功能。该模
块还提供强化的视图显示操作、视图布局和图层功能、工作坐标系操控、对象信息和分析及
访问联机帮助。
    在NX 8.5中,通过选择【开始】|【基本环境】菜单命令,就可以在任何时候从其他应
用模块问到基本环境模块。如图B-1所示为UG NX 8.5的基本环境界面。

图B-I基木环境界面
    2)零件建模应用模块
    零件建模应用模块是其他应用模块实现其功能的基础,由它建立的几何模型广泛应用于
其他模块.【建模】模块能够提供一个实体建模的环境,从而使用户快速实现概念设计。用
户可以交互式地创建和编辑组合模型、仿真模型和实体模型,可以通过直接编辑实体的尺寸
或者通过其他构造方法来编辑和更新实体特征。
      【建模】模块为用户提供了多种创建模型的方法,如草图工具、实体特征、特征操作和
参数化编辑等。一个比较好的建模方法是从【草图】工具开始。
    在[草图]工具中,用户可以将自己最初的一些想法,用概念性的模型轮廓勾勒出来,
便于抓住创建模型的灵感。一般来说,用户创建模型的方法取决于模型的复杂程度。用户可
以选择不同的方法去创建模型。
    ●  实体建模:这一通用的建模应用子模块,支持二维和三维线框模型的创建、体扫掠
        和旋转、布尔操作及基本的相关编辑操作。实体建模是“特征建模”和“自由形状
        建模”的先决条件。
    ●  特征建模:这一基于特征的建模应用子模块,支持诸如孔、槽和腔体、凸台及凸垫
        等标准设计特征的创建和相关的编辑。该应用允许用户抽空实体模型并创建薄壁对
        象。一个特征可以相对于任何其他特征或对象来设置,并可以被引用来建立相关的
        特征集。“实体建模”是该应用子模块的先决条件。
  ●  自由形式建模:这一复杂形状的建模应用子模块,支持复杂曲面和复杂实体模型的
      创建。常使用沿曲线的一般扫描;使用1, 2和3轨迹方式按比例展开形状;使用
      标准二次曲线方式放样形状等技术。“实体建模”是其应用子模块的先决条件。

     此外,零件建模应用模块还支持直接建模及用户自定义特征建模。如图B-2所示为在零
   件建模环境中设计的机械零件。
图B-2零件建模应用模块
     3)外观造型设计应用模块
    外观造型设计应用模块是为工业设计应用提供的专门的设计工具。此模块为工业设计师
提供了产品概念设计阶段的设计环境,主要用于概念设计和工业设计,如汽车开发设计早期
的概念设计等.外观造型设计应用模块包括所有用于概念阶段的基本选项,如创建并且可视
化最初的概念设计,也可以逼真地再现产品造型的最初曲面效果图。外观造型设计应用模块
‘朴不仅包含所有建模模块中的造型功能,而且包括一些较为专业的用于创建和分析曲面的工
具.如图B一所示为在外观造型环境中的设计应用模块。
图B-3外观造型设计
4)制图应用模块
制图应用模块是让用户从建模应用中创建的三维模型或使用内置的曲线/草图工具创建
的二维设计布局来生成工程图纸。制图应用模块用于创建模型的各种制图,该模型一般是在
建模应用模块中创建的。在制图应用模块中生成制图的最大的优点是,在制图应用模块中创
建的图纸都和建模应用模块中创建的模型完全相关联。当模型发生变化后,该模型的制图也
将随之发生变化。这种关联性使得用户修改或者编辑模型变得更为方便,因为只需要修改模
型,并不需要再次去修改模型的制图,模型的制图将自动更新。如图B-4所示为在制图应用
环境中设计的模块。
图B-4制图应用模块
    5)装配建模应用模块
    装配建模应用模块用于产品的虚拟装配。装配建模应用模块为用户提供了装配部件的一
些工具,能够使用户快速将一些部件装配在一起,组成一个组件或者部件集合。用户可以增
加部件到一个组件,系统将在部件和组件之间建立一种联系,这种联系能够使系统保持对组
件的追踪。当部件更新后,系统将根据这种联系自动更新组件。此外,用户还可以生成组件
的爆炸图。它支持自顶向下建模、从底向上建模和并行装配三种装配的建模方式.如图B-5
所示为在装配建模环境中设计的装配产品。

图B-5装配建模应用模块
    2. CAM模块
    NX CAM应用模块提供了应用广泛的NC加工编程工具,使加工方法有了更多的选择。
UG将所有的NC编程系统中的元素集成到一起,包括刀具轨迹的创建和确认、后处理、机
床仿真、数据转换工具、流程规划、车间文档等,以使制造过程中的所有相关任务能够实现
自动化。
    NX CAM应用模块可以让用户获取和重用制造知识,以给NC编程任务带来全新层次的
自动化:NX CAM应用模块中的刀具轨迹和机床运动仿真及验证有助于编程工程师改善NC
程序质址和机床效率。如图B-6所示为在CAM模块中的零件加工。
图B-6  CAM模块
      (1)后处理器
    后处理器模块由NX Post Execute和NX Post Builde:共同组成,用于将NX CAM模块建
立的NC加工数据转换成NC机床或加工中心可执行的加工数据代码。该模块几乎支持当今
世界上所有主流的NC机床和加工中心。
      (2)车削加工模块
    车削加工模块用于建立回转体零件车削加工程序,它可以使用二维轮廓或全实体模型。
加工刀具的路径可以相关联地随几何模型的变更而更新。该模块提供多种车削加工方式,如
粗车、多次走刀精车、车退刀槽、车螺纹和中心孔加工等。
      (3)铣削加工模块
    ●  固定轴铣削:NX CAM具有广泛的铣削性能.固定轴铣削模块提供了完整而全面的
        功能来产生3轴刀具路径,如型腔铣削、清根铣削的自动操作,减少了切削零件所
        需要的步骤;而诸如平面铣削操作中的优化技术,有助于减少切削具有大量凹口的
        零件的时间。
    ●  高速铣削加工:诸如限制逆铣、圆弧转角、螺旋切削、圆弧进刀和退刀、转角区进
        给率控制等功能,支持高速铣削加工。这些功能提供关于切削路径、进给率和转速,
        以及对整个机床运动的控制。使用NURBS(非均匀有理B样条)形式的刀具轨进,
        NX可以提供注塑模和冲模加工中所需要的高质量精加工刀具路径。
    ●  曲面轮廓铣削:NX CAM在4轴和5轴加工方面具有很强的稳定性,可以很好地处
        理复杂表面和轮廓铣削,而且NX CAM曲面轮廓铣削模块还提供大量的切削方法
        和切削样式,该模块可以用于固定轴和可变轴加工。可变轴铣削模块通过各种刀轴
        控制选项提供了多种驱动方法,比如刀轴垂直于加工面控制选项,或将与零部件相
        关的面作为驱动面的刀轴控制选项。
      (4)线切割加工模块
    NX线切割加工模块支持对NX的线框模型或实体模型进行2轴或4轴线的切割加工。
该模块提供多种线切割加工走线方式,如多级轮廓走线、反走线和区域移除。此外,还支持
glue stops轨迹,以及各种铝丝半径尺寸和功率设置的使用。UG/Wire EDM模块也支持大量
流行的EDM软件包,包括AGIE, Charmilles和其他的工具。
      (5)样条轨迹生成器
    样条轨迹生成器模块支持在NX中直接生成基于NURBS(非均匀有理B样条)形式的
刀具轨迹,它具有高精度和超级光洁度,加工效率也因避免了机床控制器的等待时间而大幅
提高,适用于具有样条插值功能的高速铣床。
 
    3. CAE模块
    CAE模块是进行产品分析的主要模块,包括高级仿真、设计仿真、运动仿真等。
      (1)强度向导
    强度向导提供了极为简便易用的仿真向导,使用它可以快速设置新的仿真标准,适用于
非仿真技术专业人员进行简单的产品结构分析。
    强度向导以快速、简单的步骤,将一组新的仿真功能带给使用NX产品设计工具的所有
用户。仿真过程的每一阶段都为分析者提供了清晰、简洁的导航。由于它采用了结构分析的
有限元方法,自动划分网格,因此该功能也适用于对最复杂的几何结构模型进行仿真。
      (2)设计仿真模块
    设计仿真是一种CAE应用模块,适用于需要基本CAE工具来对其设计执行初始验证研
究的设计工程师。NX设计仿真允许用户对实体组件或装配执行仅限于几何体的基本分析。
这种基本验证可使设计工程师在设计过程的早期了解其模型中可能存在的结构盈利或热应
力的区域。
    NX设计仿真提供了一组有针对性的预处理和后处理工具,并与一个流线化版本的NX
Nastran解算器完全集成。用户可以使用NX设计仿真执行线性静态、振动(正常)模式、线
性屈曲、热分析;还可以使用NX设计仿真执行适应性、耐久性、优化的求解过程。
    NX设计仿真中创建的数据可完全用于高级仿真。一旦设计工程师采用NX设计仿真执
行了其初始设计验证,他们就可以将分析数据和文件提供给专业的CAE分析师。分析师可
以直接采用该数据,并将其作为起点在NX高级仿真产品中进行更详细的分析。
      (3)高级仿真模块
    高级仿真模块是一种综合性的有限元建模和结果可视化的产品,旨在满足资深CAE分
析师的需要。NX高级仿真包括一整套预处理和后处理工具,并支持多种产品性能评估解法。
NX高级仿真提供对许多业界标准解算器的无缝、透明支持,这样的解算器包括NX Nastran,
 
 
 

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