機電產品數字孿生技術及應用NX介紹UGNX軟件提供了一個基本虛擬產品開發環境，使產品開發從設計到真正的加工實現了數據的無縫集成，從而優化了企業的產品設計與制作；實現了知識驅動和利用知識庫進行建模，同時能自上而下進行設計子系統和接口，是完整的系統庫的建模。

UG基于特征的建模方法，采用參數控制。

1NX介紹

機電一體化概念設計解決方案（MCD）將機械自動化與電氣和軟件結合起來，包括機械，機電，傳感器，驅動等多個領域部件的概念設計，工程師們可用于新產品集成管理，機械設計，電氣，自動化等專業概念的3D建模和仿真，提供了機電設備設計過程中硬件在軟件環境中仿真調試，通過虛擬設備與PLC連接，對產品可靠性進行虛擬調試。MCD可加快機械、電氣和軟件設計等學科產品的開發速度，是工作領域中不可或缺的工具。設計迭代產生的誤差進一步降低，成為一個綜合各學科領域的研發平臺。

1NX介紹1NX介紹1問：問什么在有的教材或課程中稱呼該軟件為UG，有的則稱呼為NX，還有的稱之為UGNX？答：UG，NX和UGNX表征的都是同一款軟件，UG是經過了多次被收購（最后被西門子收購），逐步演變成現在的UGNX或NX，所以UG跟NX本質上同一軟件，只是版本不一樣而已。問：MCD是什么，他和UG之間的關系是？答：MCD（機電一體化概念設計）是UG軟件中的一個模塊。該模塊可以將機械自動化與電氣和軟件結合起來，組包括機械、機電、傳感器、驅動等多個領域部件的概念設計，工程師們可以用于新產品集成管理，機械設計，電氣，自動化等專業概念的3D建模和仿真，提供了機電設備設計過程中硬件在環境中仿真調試，通過虛擬設備與PLC連接，對產品可靠性進行虛擬調試。NX介紹啟動UG通過雙擊桌面UG快捷方式圖表，或者單擊“開始”

“SiemensNX”

“NX”命令，即可啟動UG，進入開始界面。

1UG歡迎界面NX介紹新建零件文件單擊“文件”→“新建”命令，彈出“新建”對話框，新建模型文件。

1“新建”對話框NX介紹打開零件文件單擊“文件”→“打開”命令，彈出“打開”對話框，可以打開已有文件，支持的文件類型包括：部件文件.prt、用戶自定義特征文件.udf、SolidEdge裝配文件.asm、SlidEdge部件文件.par、SolidEdge鈑金文件.psm和書簽.bkm等。

1打開模型文件NX介紹11.標題欄4.導航欄2.工具欄3.菜單欄5.繪圖區6.狀態欄NX介紹文件——首選項——用戶界面——布局：定制修改部件顏色常用菜單命令菜單——工具——定制菜單——格式——圖層設置顯示/隱藏編輯截面選擇對象

1NX介紹11.用戶界面首選項單擊“文件”→“首選項”→“用戶界面”命令，彈出“用戶界面首選項”對話框，如下圖所示。用戶界面首選項對話框Tips:①用戶可以按照個人繪圖習慣對相關設置進行修正，例如可以在“主題”

“類別”改為“經典”，則整體主題呈現出黑色—和低版本UG的操作界面相統一；②修正設置后，需要單擊“應用”才能設置的應用。NX介紹12.定制工具菜單定制工具菜單需要進入“定制”對話框（如下左圖所示），有兩種路徑可以進入此對話框，分別為：①單擊“菜單”

“工具”

“定制”命令；②單擊“繪圖區”右上角的“小三角”圖標。單擊定制對話框Tips:①可以定制菜單欄里面的按鈕內容；②可以定制快捷按鍵；②可以定制工具欄里面的工具內容；③可以定制圖標大小和工具是否顯示。NX介紹13.圖層圖層是為了便于我們在設計時對部件的管理，通常將各個部件放在不同的工作層中進行設計、編輯及保存等操作。如果要對某個部件進行編輯修改，只需將部件所在圖層設置為當前的工作圖層。圖層編輯路徑Tips:①也可以通過單擊“菜單”→“格式”→“圖層設置”命令，進入“圖層設置”對話框；NX介紹14.顯示與隱藏單擊“視圖”→“顯示和隱藏”命令或通過快捷鍵“Ctrl+W”，彈出“顯示和隱藏”對話框，在類型樹中顯示不同類型對象，單擊“+”按鈕顯示指定類型對象，單擊“-”按鈕，隱藏指定類型對象，單擊“關閉”按鈕，關閉對話框，Tips:當機構復雜，存在較多的部件相互交疊時，建議使用圖層，當重復交疊的部件較少時，建議使用隱藏與顯示；顯示與隱藏對話框NX介紹15.視圖剖視單擊“視圖”→“編輯截面”命令，彈出“視圖剖視”對話框，設置“截面名”，選擇截面方向，可以通過偏置數值來調節截面位置，單擊“確定”按鈕，生成截面。視圖剖切對話框NX介紹16.用戶默認設置“菜單”

“文件”

“實用工具”顏色詳細色號用戶默認設置對話框NX介紹鼠標左鍵：點選；左鍵是使用率最高的，打開軟件，選擇工具，選擇對象都用到它。在工作區點擊則彈出一組快捷鍵，可要據需要選擇使用，比再從菜單欄選用快多了；鼠標右鍵：點擊；在工作區點擊則會彈出更多的快捷菜單選擇，可據需要選擇使用；在菜單欄點擊，則會彈出自定義菜單選項，可進行菜單界面設置。長按右鍵則會彈熱鍵快捷鍵；鼠標中鍵：長按，在工作區內會旋轉對象視圖，這也是最常用的。滾動滾輪，工作區內的對象視圖會進行收縮；還有一種就是組合鍵。中鍵+左鍵（Ctrl），縮放視圖，中鍵+右鍵（Shift），移動視圖。Shift+左鍵，取消；

1左鍵（MB1）選擇和編輯圖形中鍵（MB2）縮放/旋轉/“OK”右鍵（MB3）顯示右鍵菜單三維建模/草圖繪制

21.創建草圖①電腦自帶三個互相垂直的面，即XY/XZ/YZ平面；②曲線-創建草圖，草圖屬于二維平面；③指定平面的時候可以創建一個平面和指定參考方向草圖創建對話框Tips:①點生線，線生面，面生實體，所以，草圖的創建與繪制常常作為前置工作出現在拉伸、旋轉特征創建中。②草圖方向是用來確定草圖中X軸的方向，該方向可以和基準坐標系的X軸方向不一致。1.繪圖工具2.約束工具3.捕捉工具進入草圖后的工具欄界面三維建模/草圖繪制

22.繪制草圖（直線和圓）①需要開啟“捕捉”，自動添加約束打開；②可以先繪制圖形，后標注尺寸，運用尺寸來驅動元素，稱為參數化；③尺寸可以輸入數值或者算式；④可以自定義添加約束關系；如何固定（直線和圓）:①通過尺寸表注，固定直線/圓到基準線的距離。②通過約束工具，將直線/圓通過多種范式的約束，進行固定。直線的繪圖與固定Tips:①如右圖所示，我們直接表注的尺寸，以“深藍色”進行表征；②自動尺表注的尺寸，則以“咖啡色”進行表征；③如右圖所示，當前直線在Y周方向仍然存在一個自由度。坐標/極坐標形式輸入點信息圓的兩種確定方式三維建模/草圖繪制

23.繪制草圖（約束工具）UG中有兩種范式的約束工具分別為：尺寸約束和幾何約束。①尺寸約束就是為草圖標注尺寸，使草圖滿足設計要求并讓草圖固定。②幾何約束一般用于定位草圖對象和確定草圖對象之間的關系。兩種約束的對話框如下圖所示。幾何約束對話框要約束（移動）的曲線約束到（相對固定）的曲線將鼠標放在特定約束工具上，會有提示約束方法和約束內容尺寸約束對話框三維建模/草圖繪制

24.繪制草圖（練習題）運用直線/圓工具、草圖約束工具繪制右側草圖；Tips:①優先繪制基準線條；②優先繪制具有確定位置和尺寸信息的曲線；③信息不全的曲線，借助草圖約束進行固定；④該練習題建議按照一定順序（上而下，左而右）繪制；三維建模/草圖繪制

2三維建模/草圖繪制25.拉伸特征拉伸命令用于沿著矢量拉伸截面來創建特征。在特征組中單擊拉伸按鈕，彈出拉伸對話框。①表區域驅動（截面）：截面是指拉伸特征的截面曲線，他可以是開放的曲線（拉伸成為片體），也可以是閉合曲線（拉伸成為體）；②方向：確定拉伸矢量方向及更改拉伸矢量方向；③限制：確定拉伸方式，拉伸方式包括“值”、“對稱值”，“直至選定”，“直至延伸部分”和“貫通”；三維建模/草圖繪制2三維建模/草圖繪制27.旋轉特征旋轉命令用于通過繞軸旋轉來創建特征。在“特征”組中單擊“旋轉”按鈕，彈出“旋轉”對話框，如下圖所示：旋轉需要提前繪制好旋轉軸，并且繪制草圖只需要繪制一半即可三維建模/草圖繪制2三維建模/草圖繪制2工程圖繪制24.二維工程圖繪制利用UG的Modeling功能構建的零件和裝配模型，可以被導引到UG制圖（工程圖）功能中，以快速地生成二維工程圖，由于UG工程圖是基于三維實體模型的二維投影所得到的二維工程圖，因此工程圖與三維實體模型是完全關聯的。也就是說，實體模型的尺寸、形狀和位置的任何改變，都會引起二維工程圖發生實時變化。①圖紙的創建裝配210.裝配UG裝配過程是在裝配中建立部件之間的鏈接關系，并通過裝配條件在部件之間建立約束關系來確定部件在產品中的位置。在裝配中，部件的幾何體是被應用到裝配中的，而不是復制到裝配中的。相關概念：①子裝配。子裝配是在高一級裝配中被用作組件的裝配，子裝配也擁有自己的