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《水力机械UGS NX设计与实例》以大型三维参数化设计软件UGS NX5为平台,以具有典型三维特色的水力机械零件设计为实例,以目的先行的方式,陪同读者直接上手NX CAD实例设计,旨在达到建立、提升三维参数化设计观念,学以致用的目标。《水力机械UGS NX设计与实例》的每个实例都是一个实际机械设计工作的演练,从分析设计资料开始,明确设计目标。规划设计思路,然后一步步运用NX工具和知识,完成整套设计步骤。所有原始设计资料、数据以及作者完成的NX作业,都按对应的分章文件夹保存在配书光盘中。《水力机械UGS NX设计与实例》实例中的水轮机转轮叶片、蜗壳和尾水管等零音B件,其设计成果和参数表达方式都极具行业特点。在没有三维设计条件的时代,这些特殊零部件的造型是以特殊的二维图形表达的。因此这些实例也特别鲜明地体现出二维设计到三维参数化设计的“龙门一跃”。《水力机械UGS NX设计与实例》是从工程软件使用者的角度来编写的。具有极强的实用性、指导性和操作性,主要供具备传统的二维机械设计经验、准备或正在向三维设计升级的工程技术人员,特别是从事(水力)机械设计的技术人员阅读、使用。也可以作为NX软件学习者的cAD自练教程,还可供大专院校(水力)机械专业及其相近专业的师生学习、参考。
前言
光盘简介
第1篇 水轮机转轮部件建模
第1章 进入Nx环境
1.1 开始一个NX作业过程
1.2 转轮上冠初步建模
1.3 本章小结
第2章 转轮部件建模过程
2.1 转轮上冠建模
2.2 转轮下环建模
2.3 加工流面
2.4 加入转轮叶片
2.5 引用特征——完成创建上冠的均布孔
2.6 组合转轮整体
2.7 本章小结
第2篇 水轮机转轮叶片的建模
第3章 基于设计流线的叶片建模
3.1 创建叶片毛坯的轴面型线——用于创建回转特征截面
3.2 创建叶片表面的曲面特征
3.3 创建叶片实体特征
3.4 叶片模型光顺处理
3.5 叶片进口边修形——倒圆
3.6 本章小结
第4章 基于文本数据文件的叶片建模
4.1 用流线数据文件创建叶片表面的曲面特征
4.2 创建叶片实体特征
4.3 叶片表面光顺
4.4 本章小结
第5章 基于平面木模图的叶片建模1
5.1 木模图
5.2 准备
5.3 设置图层
5.4 将二维木模图变为三维木模图(叶片正面)
5.5 将二维木模图变为三维木模图(叶片背面)
5.6 本章小结
第6章 基于平面木模图的叶片建模2
6.1 三维木模图如何转换成曲线网格的形式
6.2 创建通过曲线组(等高线)的曲面(叶片背面)
6.3 创建叶片轴面网格曲线(U向和V向轴面网格线)
6.4 创建以轴面网格曲线为母线的回转曲面
6.5 创建叶片背面表面的网格线
6.6 网格线端点的斜率和曲率
6.7 完善叶片背面表面的网格线
6.8 将叶片正面三维木模图转换成曲线网格的形式
6.9 本章小结
第7章 基于平面木模图的叶片建模3
7.1 创建曲面特征(叶片正面)
7.2 创建曲面特征(叶片背面)
7.3 完成叶片实体建模
7.4 本章小结
第8章 基于测绘点数据的叶片建模1
8.1 数据准备
8.2 创建图层类别
8.3 导入数据
8.4 绘制叶片出口边三维型线
8.5 绘制叶片进口边三维型线
8.6 完善叶片边界曲线
8.7 绘制叶片进出口边轴面型线
8.8 创建轴面型线草图
8.9 创建叶片轴面网格曲线
8.1 0本章小结
第9章 基于测绘点数据的叶片建模2
9.1 创建叶片头部曲面
9.2 创建叶片表面曲面——从点云
9.3 创建完整的叶片表面曲面
9.4 创建叶片实体
9.5 本章小结
第3篇 水轮机蜗壳和尾水管建模
第10章 蜗壳的建模过程1——绘制蜗壳截面
10.1 蜗壳建模的基础数据和思路
10.2 创建第一个截面
10.3 创建三维的蜗壳截面草图——通过电子表格批量编辑表达式
10.4 本章小结
第11章 蜗壳的建模过程2——蜗壳部件建模
11.1 创建蜗壳内腔实体——直纹面特征
11.2 创建蜗壳鼻端隔舌
11.3 创建蜗壳实体
11.4 创建座环模型
11.5 完成焊接蜗壳部件
11.6 铸造蜗壳建模简述
11.7 本章小结
第12章 尾水管的建模实例
12.1 尾水管的设计数据和建模思路
12.2 开始练习
12.3 创建断面定位草图
12.4 创建断面型线草图
12.5 创建三维布置的尾水管断面草图
12.6 创建尾水管各分段——直纹面特征
12.7 创建尾水管实体——插入加厚特征
12.8 本章小结 2100433B
某水电站装机容量为120mw,主要特征参数如下 特征水头: 最小工作水头:25m 设计水头35m 加权平均水头:36.8m 最大工作水头47m 下游平均尾水位:28m ,3台轴流机组+金属蜗壳+加尾水...
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本文对坝盘电站工程水力机械设计进行了回顾,对主要机组设备、辅助设备的选择及布置作了简要介绍。
谷拉电站水力机械设计
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《UGS NX 6.0基础入门与范例》以实例形式贯穿讲解过程,增强了《UGS NX 6.0基础入门与范例》的可读性和实用性。
扩展知识进一步巩固所学知识,提升实用技巧,轻松进阶。
打造UGS NX 6.0专业培训的典范,涉及到UGS NX6.0基础培训及应用培训两大方面。
重点突出,结构合理,语言简洁,书中图文并茂,操作步骤详尽。
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从工程应用角度出发,以典型实例加以辅助讲解,并穿插着大量的软件操作技能和专业规范、工程标准等,能够快速地引导读者步入专业设计王程师的行业,帮助解决王程设计中的实际问题。
UGS NX 6.0是一款具有优良性能、集成度高的CAD/CAM/CAE应用软件,功能涵盖了产品的整个开发和制造等过程,包括外观造型设计、建模、装配、模拟分析、制造加工等。UGS NX系列软件在汽车、机械、航天航空、电器、玩具等工业领域应用广泛。
本书适合应用UGS NX 6.0进行零件、产品设计的读者使用,可以作为UGS NX 6.0基础培训班学员、大中专院校相关专业师生的参考资料或者教材使用,也可供从事机械设计及相关行业的人员学习和参考使用。
1. 本书内容及知识结构
本书共分8章,每一章都结合典型范例来辅助介绍,注重介绍各知识点的应用基础,并将相关的设计思路和应用技巧融入练习范例或者应用范例中来讲解,各章内容说明如下。
第1章 介绍的主要内容包括UGS NX 6.0功能特点、操作界面、文件管理基本操作、命令流说明、视图操作、对象选择操作、图层操作、视图布局设置、通用工具应用等。在本章的最后,通过一个典型的体验实例——轴套设计,让读者对使用UGS NX 6.0进行项目设计产生一个初步的、深刻的应用体验。
第2章 首先介绍草图的基本概念,然后通过图文并茂的方式讲解设置草图平面、各种草图绘制工具(命令)的使用方法、尺寸标注和草图几何约束等实用知识,最后介绍两个较为复杂的二维图形的绘制实例。
第3章 首先简要地介绍实体建模的知识,然后介绍基准特征(包括基准平面、基准轴和基准坐标系),并介绍基本的体素特征(包括长方体、圆柱体、圆锥体和球体等),然后介绍诸如孔、凸台、腔体、垫块和键槽等基本成形设计特征,最后介绍两个与特征建模相关的综合设计范例,使读者更好地掌握特征建模的一般思路方法与设计技巧等。
第4章 结合应用实际与基础理论(或概念),以图文并茂的方式介绍特征操作与编辑的实用知识。
第5章 首先介绍曲面基础知识,包括曲面的基本概念及分类、曲面建模的基本思路(原则)和曲面工具;接着介绍依据点创建曲面、由曲线构造曲面和由曲面构造曲面,然后介绍曲面的修剪和编辑,最后介绍综合应用实例。在综合应用实例中,涉及创建曲面的典型操作方法与技巧等。
第6章 首先介绍装配建模基础,内容包括新建装配文件与装配界面简介、装配术语、引用集应用基础、装配方法;接着重点介绍装配建模应用(自底向上装配、自顶向下装配、编辑组件、配对组件、组件阵列等)、装配图和装配顺序等相关知识,最后介绍一个装配综合应用范例。
第7章 首先介绍工程图初接触内容、工程制图参数预设置等,然后介绍工程图的基本管理操作、插入视图、编辑视图、修改剖面线和图样标注等实用知识,最后介绍一个工程图综合设计实例。
第8章 重点介绍若干个三维模型典型综合设计范例,目的是让读者通过范例学习,复习前面章节学习的一些主要知识,并深刻体会建模的方法、思路以及相关的操作技巧等。本章介绍综合设计范例包括泵轴设计范例、螺套零件设计范例、直齿圆柱齿轮设计范例和水瓶设计范例。
2. 本书特点及阅读注意事项
本书结构严谨,实例丰富,重点突出,步骤详尽,应用性强,兼顾设计思路和设计技巧,是一本较好的UGS NX 6.0入门基础培训教程和自学教材。
在阅读本书时,配合书中实例进行上机操作,学习效果更佳。
本书配一张光盘,内含各章的一些参考模型文件和精选的操作视频文件(avi视频格式),以辅助学习。
3. 光盘使用说明
书中应用范例的参考模型文件均放在光盘根目录下的CH#文件夹(#代表着各章号)里。如果要使用这些参考模型文件,请将这些文件拷贝到安装盘符的X:\Program Files\UGS\NX 6.0\UGII文件夹的某一个新建文件夹中,然后利用UGS NX 6.0从该文件夹下打开所需的模型文件即可。
提供的操作视频文件位于光盘根目录下的“操作视频”文件夹里。操作视频文件采用AVI格式,可以在大多数的播放器中播放,如可以在Windows Media Player、暴风影音等较新版本的播放器中播放。在播放时,可以将显示器的分辨率调整为1024?768像素以获得较佳的效果。
本随书光盘仅供学习之用,请勿擅自将其用于其他商业活动。
4. 技术支持及答疑
如果您在阅读本书时遇到什么问题,可以通过E-mail方式来联系(发邮件至sunsheep79@163.com)。对于读者提出的问题,我会尽快答复。欢迎读者通过电子邮箱等联系方式,提出技术咨询或者批评。
为了更好地与读者沟通,分享行业资讯,展示精品好书与推介新书,特意建立了免费的互动博客——博创设计坊(http://broaddesign.blog.sohu.com)。
本书由钟日铭编著,另外肖秋连、钟观龙、庞祖英、钟日梅、钟春雄、刘晓云、陈忠钰、钟周寿、陈日仙、赵玉华、周兴超、戴灵、肖瑞文、黄后标、劳国红、黄忠清、黄观秀、肖志勇、邹思文、梁美香、梁新燕、肖世鹏、肖钊颖、黄瑞珍、肖秋引和肖宝玉等人在资料整理、视频录制和技术支持方面做了大量的工作,在此一并向他们表示感谢。
书中如有疏漏之处,请广大读者不吝赐教。谢谢。
天道酬勤,熟能生巧,以此与读者共勉。
第1章 初识UGS NX 6.
1.1 UGS NX 6.0功能特点
1.2 UGS NX 6.0操作界面
1.3 文件管理基本操作
1.3.1 新建文件
1.3.2 打开文件
1.3.3 保存文件
1.3.4 关闭文件
1.3.5 文件导入与导出
1.3.6 查看文件属性
1.4 视图操作
1.4.1 视图操作命令
1.4.2 使用鼠标进行查看操作
1.5 对象选择操作
1.6 图层操作
1.6.1 图层设置
1.6.2 视图中的可见层
1.6.3 图层类别
1.6.4 移动至图层
1.6.5 复制至图层
1.7 视图布局设置
1.8 首选项设置基础
1.8.1 对象参数设置
1.8.2 用户界面设置
1.8.3 资源板设置
1.8.4 选择参数设置
1.8.5 可视化设置
1.8.6 设置图形窗口背景
1.9 轴套设计实例
1.10 思考练习
第2章 草图绘制
2.1 草图基本概念
2.2 设置草图平面
2.2.1 在平面上
2.2.2 在轨迹上
2.3 重新附着草图
2.4 草图工具(命令)的应用
2.4.1 配置文件
2.4.2 绘制直线
2.4.3 绘制圆弧
2.4.4 绘制圆
2.4.5 绘制矩形
2.4.6 绘制点
2.4.7 绘制艺术样条与拟合样条
2.4.8 绘制椭圆
2.4.9 绘制圆角
2.4.10 修剪、延伸与制作拐角
2.4.11 交点
2.4.12 相交曲线
2.4.13 投影曲线
2.4.14 偏置曲线
2.4.15 镜像曲线
2.4.16 派生直线
2.4.17 编辑曲线与编辑定义线串
2.4.18 其他
2.5 尺寸约束
2.5.1 自动判断的尺寸
2.5.2 水平尺寸和竖直尺寸
2.5.3 平行和垂直尺寸
2.5.4 直径和半径尺寸
2.5.5 角度尺寸
2.5.6 周长尺寸
2.6 几何约束
2.6.1 使用约束的一般方法
2.6.2 自动约束
2.6.3 显示所有几何约束与不显示
几何约束
2.6.4 显示/移除约束
2.6.5 备选解
2.6.6 其他草图约束按钮
2.7 草图综合范例
2.7.1 绘制草图范例一
2.7.2 绘制草图范例二
2.8 思考练习
第3章 特征建模
3.1 特征建模概述
3.2 基准特征
3.2.1 基准平面
3.2.2 基准轴
3.2.3 基准CSYS
3.2.4 基准点与点集
3.3 体素特征
3.3.1 长方体
3.3.2 圆柱体
3.3.3 圆锥体
3.3.4 球体
3.4 基本成形设计特征
3.4.1 拉伸
3.4.2 回转
3.4.3 扫掠
3.4.4 孔
3.4.5 凸台
3.4.6 腔体
3.4.7 垫块
3.4.8 键槽
3.4.9 坡口焊
3.4.10 三角形加强筋
3.5 特征建模综合应用实例
3.5.1 阀盖定位件设计
3.5.2 传动轴设计
3.6 思考练习
第4章 特征操作与编辑
4.1 细节特征
4.1.1 边倒圆
4.1.2 面倒圆
4.1.3 倒斜角
4.1.4 拔模
4.2 抽壳
4.3 螺纹
4.4 布尔运算
4.4.1 求和
4.4.2 求差
4.4.3 求交
4.5 关联复制
4.5.1 实例特征
4.5.2 镜像特征
4.5.3 镜像体
4.5.4 抽取
4.5.5 复合曲线
4.5.6 引用几何体
4.6 编辑特征
4.6.1 编辑特征参数
4.6.2 编辑位置
4.6.3 移动特征
4.6.4 替换特征
4.6.5 特征重排序
4.6.6 由表达式抑制
4.6.7 特征回放
4.6.8 实体密度
4.6.9 编辑特征的其他操作
4.7 综合应用范例
4.7.1 衬盖设计
4.7.2 箱体设计
4.8 思考练习
第5章 曲面建模
5.1 曲面基础知识
5.1.1 曲面的基本概念及分类
5.1.2 曲面建模的基本思路
5.1.3 曲面工具简介
5.2 依据点创建曲面
5.2.1 通过点创建曲面
5.2.2 从极点创建曲面
5.2.3 从点云创建曲面
5.3 由曲线构造曲面
5.3.1 直纹面
5.3.2 通过曲线组创建曲面
5.3.3 通过曲线网格创建曲面
5.3.4 通过扫掠创建曲面
5.3.5 剖切曲面
5.3.6 N边曲面
5.3.7 创建桥接曲面
5.4 由曲面构造曲面
5.4.1 修剪的片体
5.4.2 延伸曲面
5.4.3 规律延伸
5.4.4 修剪和延伸
5.4.5 偏置曲面
5.4.6 圆角曲面
5.5 编辑曲面
5.5.1 移动定义点
5.5.2 移动极点
5.5.3 扩大
5.5.4 等参数修剪/分割
5.5.5 边界
5.5.6 更改边
5.5.7 更改阶次
5.5.8 更改刚度
5.5.9 法向反向
5.6 曲面加厚
5.7 自由曲面形状
5.8 三维曲线设计总结
5.9 曲面综合应用实例
5.10 思考练习
第6章 装配设计
6.1 装配建模基础
6.1.1 新建装配文件与装配界面简介
6.1.2 装配术语
6.1.3 引用集应用基础
6.1.4 装配方法概述
6.2 配对条件
6.2.1 “角度”约束
6.2.2 “中心”约束
6.2.3 “胶合”约束
6.2.4 “接触对齐”约束
6.2.5 “同心”约束
6.2.6 “距离”约束
6.2.7 “平行”约束
6.2.8 “垂直”约束
6.2.9 “固定”约束
6.2.10 “适合”约束
6.2.11 装配导航器
6.3 组件应用
6.3.1 新建组件
6.3.2 添加组件
6.3.3 镜像装配
6.3.4 创建组件阵列
6.3.5 移动组件
6.3.6 替换组件
6.3.7 装配约束
6.3.8 检查间隙
6.3.9 显示和隐藏约束
6.3.10 工作部件与显示部件设置
6.4 爆炸视图
6.4.1 创建爆炸图
6.4.2 编辑爆炸图
6.4.3 创建自动爆炸组件
6.4.4 取消爆炸组件
6.4.5 删除爆炸图
6.4.6 切换爆炸图
6.4.7 创建追踪线
6.4.8 隐藏和显示视图中的组件
6.4.9 装配爆炸图的显示和隐藏
6.5 装配顺序基础与应用
6.6 装配综合应用实例
6.6.1 支架零件设计
6.6.2 光轴零件设计
6.6.3 滚轮零件设计
6.6.4 装配设计
6.6.5 检查干涉与装配间隙
6.7 思考练习
第7章 工程图设计
7.1 工程制图基础
7.2 工程制图参数预设置
7.2.1 制图首选项设置
7.2.2 注释设置
7.2.3 剖切线设置
7.2.4 视图参数设置
7.2.5 视图标签参数设置
7.3 工程图的基本管理操作
7.3.1 新建图纸页
7.3.2 打开图纸页
7.3.3 显示图纸页
7.3.4 删除图纸页
7.3.5 编辑图纸页
7.4 插入视图
7.4.1 基本视图
7.4.2 投影视图
7.4.3 局部放大图
7.4.4 剖视图
7.4.5 半剖视图
7.4.6 旋转剖视图
7.4.7 折叠剖视图
7.4.8 展开的点到点剖视图
7.4.9 展开的点和角度剖视图
7.4.10 定向剖视图
7.4.11 断开视图
7.4.12 局部剖视图
7.4.13 轴测剖视图与轴测半剖视图
7.4.14 图纸视图
7.5 编辑视图
7.5.1 移动/复制视图
7.5.2 对齐视图
7.5.3 视图边界
7.5.4 剖切线
7.5.5 视图中的截面
7.5.6 更新视图
7.5.7 隐藏或显示视图中的组件
7.5.8 视图相关编辑
7.6 修改剖面线
7.7 图样标注
7.7.1 尺寸标注
7.7.2 插入中心线
7.7.3 文本注释
7.7.4 插入符号
7.7.5 形位公差标注
7.7.6 创建装配明细表
7.7.7 表格注释
7.8 零件工程图综合设计实例
7.8.1 建立零件的三维模型
7.8.2 建立工程视图
7.9 思考练习
第8章 三维模型典型综合设计范例
8.1 泵轴设计范例
8.2 螺套零件设计范例
8.3 直齿圆柱齿轮设计范例
8.3.1 “表达式”命令的使用基础
8.3.2 设计步骤
8.4 水瓶造型设计范例
8.5 思考练习