UG教案

1 UG教案——第一循环

课题一：UG基本介绍

一、教学内容

1、了解UG软件的发展历程，及初步认识UG软件的强大功能；

2、熟悉UG软件的工作界面及掌握文件处理的基本操作

3、掌握UG软件工具条的设置

二、教学目的

1、使学生在熟悉UG软件的过程中，了解其重要性，提高学生学习UG软件的积极性；

2、掌握文件的基本操作，使学生掌握设计的基本理念。

三、教学注意事项

1、教学过程中要注重实际，不能一股脑地把所有的知识点灌输给学生，教学课题内容讲求“必须、够用”；

2、与课题内容无关的尽量不要过多介绍，以免学生在初次接触该软件时，感觉到巨大的学习压力，从而对该软件产生抵触情绪。

四、教案内容

1、UG简介

UG NX 软件是Unigraphics Solutions公司（简称UGS，现为德国西门子公司附属子公司）提供的CAD/ CAM集成系统的数控编程设计软件。它在UG 各前期版本的基础上做了许多改进，为当今世界最先进的计算机辅助设计、分析和制作软件之一。此软件集建模、制图、加工、结构分析、运动分析和装配等功能于一体，广泛应用与航天、航空、汽车、造船等领域，显著地提高了相关工业的生产率。

UG软件用户界面灵活。由多个应用模块组成，使用这些模块，可以实现工程设计、绘图、装配、辅助制造和分析一体化。随着版本的不断更新和功能的不断补充，使其向专业化和智能化不断迈进，例如机械布管、电器布线、航空钣金、车辆设计等。

注：我们在教学中，采用最新的UG NX 6版本。

2、UG特点

A、UG NX 6采用复合建模技术，融合了实体建模、曲面建模和参数化建模等多方面的技术，摒弃了传统建模设计意图传递与参数化建模严重依赖草图，以及生成和编辑方法单一的缺陷。用户可根据自身需要和习惯选择适合自身的建模方法。

B、UG NX 6系统提供了一个基于过程的产品设计环境，使产品开发从设计到加工真正实现了数据的无缝集成，从而优化了企业的产品设计与制造。UG面向过程驱动的技术是虚拟产品开发的关键技术，在面向过程驱动技术的环境中，用户的全部产品以及精确的数据模型能够在产品开发全过程的各个环节保持相关，从而有效地实现了并行工程。

C、该软件不仅具有强大的实体造型、曲面造型、虚拟装配和产生工程图等设计功能，而且在设计过程中可进行有限元分析、机构运动分析、动力学分析和仿真模拟，提高设计的可靠性。同时，可用建立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数控机床。 2

关键词：设计建模多元化、产品设计与制造无缝一体化、分析模拟真实化

3、工作界面介绍

工作界面是设计者与UG NX 6系统的交流平台，对于初级用于，有必要对UG NX 6的工作界面进行介绍，在后续进一步学习后，可根据个人的应用情况及习惯，定制适合自己的工作界面。

A、UG软件启动

启动UG NX 6中文版，常用的有以下两种方法。

（1）双击桌面上UG NX 6的快捷方式图标，便可启动UG NX 6。

（2）执行“开始”——“所有程序”——“UG NX 6.0”——“UG NX 6.0”命令，即可启动UG NX 6中文版。

B、UG新建文件

在UG NX 6工程设计前，需要新建一个文件，其操作步骤如下所述。

可以执行“文件”|“打开”命令，进入“打开”对话框。

在该对话框文件列表框中选择需要打开的文件，此时在“预览”窗口将显示所选模型。单击“ok”按钮即可将选中的文件打开。

C、UG文件保存

一般建模过程中，为避免意外事故发生造成文件的丢失，通常需要用户及时保存文件。UG NX

6中常用的保存方式有以下几种。

1. 直接保存 2. 仅保存工作部件

3. 另存为 4. 全部保存

D、文件的导入

导入文件是指把系统外的文件导入到UG系统。UG NX 6提供了多种格式的导入形式。包括DXF/DWG、CGM、VRML、IGES、STEP203、STEP214、CATIA V4、CATIA V5、Pro/E等，我们在此处以导入DWG格式为例介绍导入文件的操作方法。

E、文件的导出

UG导出文件与导入文件类似，利用导出功能可将现有模型导出为支持其他类型的文件。在UG NX 6中，提供了二十余种导出文件格式，此处以导出DXF/DWG文件格式为例介绍导出文件操作方法。

注：在进行的导入及导出时，要把涉及的导入、导出文件存储在全英文路径下。

4、UG工具条操作

工具栏是选择菜单栏中相关命令的快捷图标的集合。快捷图标图标只是将一些常用的命令制作成快捷方式，便于常用命令的选择。工具栏可以随意停放在主工作区的四周，也可以鼠标将停靠状态下的任何工具栏向主工作区拖动，工具栏将会出现自己的标题栏，以便于分类识别。

操作时，可单击各工具条后的倒三角，移至“添加或移除”处，再移动光标至“定制”，点击鼠标左键，即在界面上弹出“定制”工具条。通过在“工具条选项卡”中勾选工具条，把所需的工具条按默认方式放置在工作界面上

5、菜单命令调用

操作时，可单击各工具条后的倒三角，移至“添加或移除”处，再移动光标至“定制”，点击鼠标左键，即在界面上弹出“定制”工具条。通过“命令”选项卡中修改。 3 如：取消“文件菜单栏”中的“保存”按键，则在“类别”栏中点选“菜单”条，在“命令”栏中的“文件”处单击鼠标右键，通过勾选可显示或关闭功能按键。

6、本课题小结

本章介绍了UG NX 6的功能、工作界面、文件管理即工具栏的定制等，在讲授本课题内容时，应重点掌握UG NX 6的文件管理（导入及导出文件）和工具栏定制，了解其工作界面。

4 课题二：UG基本操作

一、教学内容

1、导航器的使用

2、常用建模工具

3、观察视图的选择

4、截面视图的设置与操作

二、教学目的

本课题详细讲述了UG NX 6的基本操作和常用工具，在后面讲授的课题，如特征建模及装配过程中，经常用到本课题所讲述的内容，熟练掌握本课题所介绍的这些基本操作，将很大程度提高后续建模工作效率和质量，因此学生在学习本课题知识时需重点掌握。

三、教学注意事项

教学内容较多且与日后的课题有关联性，因此在教学的过程中应有条理，按顺序地进行讲授，如学生对知识点的掌握得不够透彻，可先使学生了解其功能作用并讲授其他内容，在日后曲线、特征的建模讲授时再行补充。

四、教案内容

1、导航器

UG软件为方便操作者，在工作界面的左侧有工作导航器（如装配导航器、部件导航器、加工导航器、角色导航器等）

A、装配导航器：显示装配结构信息，所进行的装配操作都在其中显示，我们可以对其进行删除或修改；

B、部件导航器：显示所有二维绘图及三维实体建模操作信息；

C、加工导航器：显示二维加工及三维加工的加工操作信息；

D、角色导航器：根据所选用的模块不同，涉及的功能指令也不尽相同，系统会根据模块设定默认的基础功能指令，一般常选：高级；

注：导航器的显示与隐藏：可在各导航器左上角点击图标，使导航器在“显示”于“隐藏之间切换。

2、常用建模工具介绍

在UG功能操作过程中，有一些工具需要经常使用，熟练掌握这些常用工具可以极大地提高工作效率，本课题将介绍这些常用工具：

A、点构造器

该工具用于根据需要捕捉已有的点或创建新点。在UG的功能操作中，许多功能都需要利用“点”对话框来定义点的位置。单击工具栏中的按钮或者执行“插入”|“基准/点”|“点”命令，弹出“点”对话框。在不同的情况下，“点”对话框的形式和所包含的内容可能会有所差别。

注：可根据建模要求，选择不同的“点类型”，如：现有点、端点、交点等等。

B、类选择器 5 在建模过程中，经常需要选择对象，特别是在复杂的建模中（如曲线、特征并存的绘图界面中），用鼠标直接操作难度较大。因此，有必要在系统中设置筛选功能。在UG中提供了类选择器，可以从多选项中筛选所需的特征。

执行“信息”|“对象”命令，进入“类选择”对话框。可在“过滤器”的“类型过滤器”中过滤对象（如曲线、特征等），再选所需的对象，即可显示该对象信息。

C、图层操作

图层是指放置模型对象的不同层次。在多数图形软件中，为了方便对模型对象的管理设置了不同的层，每个层可以放置不同的属性。各个层不存在实质上的差异，原则上任何对象都可以根据不同需要放置到任何一个图层中。其主要作用就是在进行复杂特征建模时可以方便地进行模型对象的管理。

UG系统中最多可以设置256个图层，每个层上可以放置任意数量的模型对象。在每个组件的所有图层中，只有设置一个图层为工作图层，所有的工作只能在工作图层上进行。其他图层可以对其可见性、可选择性等进行设置来辅助建模工作。

在UG NX 6中，图层的有关操作集中在“格式”菜单中，本课题将对系统提供的4种图层命令进行介绍：

①图层设置

该选项是在创建模型前，根据实际需要、用户使用习惯和创建对象类型的不同对图层进行设置。

执行“格式”|“图层设置”命令，打开图层设置对话框。利用该对话框，可以对部件中所有图层或任意一个图层进行“设置可选”、“设为工作图层”（工作图层）、“设为仅可见”（显示，但不可选择或操作）和“设为不可见”（一般意义上的隐藏）等设置，还可以进行图层信息查询，也可以对层所属的种类进行编辑操作。

注：任何的建模操作只能设置某一个特定的图层为工作图层。

②图层中的可见图层

该选项用于控制工作视图中的某一图层的是否可见。通常在创建比较复杂飞模型时，为方便观察和操作，需根据需要隐藏某些图层，或者打开隐藏的图层。

执行“格式”——“图层中的可见图层”命令，打开“视图中的可见图层”对话框。在对话框中选取用户欲设置的图层，然后单击“可见”或“不可见”选项按钮，从而完成对图层的可见或不可见设置。

关键词：隐藏或显示

③移动至图层

该选项是指将选定的对象从一个图层移动到指定的一个图层，原图层中不再包含选定的对象。

执行“格式”——“移动至图层”命令，打开“类选择”对话框。利用该对话框选取需移动图层的对象（可利用“类型过滤器”及“图层过滤器”选择所需转换的图层，弹出“图层移动”对话框。

注：移动后，原图层不再包含选定的对象

④复制至图层

该选项是指将选取的对象从一个图层复制一个备份到指定的图层。其操作方法与“移动