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第一讲 产品设计基础1

第一节 产品设计概述3

一、产品的定义3

二、产品设计的定义4

三、产品的基本要素5

第二节 产品的生命周期与相应的产品设计策略6

一、产品的生命周期7

二、与产品生命周期对应的产品设计类型8

第三节 产品造型设计8

一、产品造型设计的定义9

二、产品造型设计的基本原则9

三、产品造型设计的要素10

第四节 产品设计的程序18

一、设计的准备阶段19

二、设计展开19

三、制作设计报告21

四、生产准备与投放市场21

第五节 NX产品设计22

一、UG产品设计过程22

二、应用于产品设计的UG功能模块23

第六节 课堂练习23

一、设计分析23

二、沐浴露瓶建模过程25

第七节 课后习题26

第二讲 UG NX 8基本操作27

第一节 UG NX 8概述28

一、UG NX 8新功能体验28

二、UG NX 8的软件特点29

第二节 UG NX 8工作环境30

第三节 文件操作33

第四节 产品设计常用辅助工具36

第五节 UG系统参数配置39

一、语言环境变量设置39

二、用户默认设置40

三、首选项设置41

第六节 图层管理45

一、工作图层45

二、图层设置45

第七节 UG坐标系统48

一、WCS坐标系的创建48

二、CSYS坐标系的创建49

三、坐标系的编辑49

第八节 特征的显示与隐藏50

一、编辑对象显示51

二、显示和隐藏52

三、隐藏53

四、立即隐藏53

五、反转显示和隐藏53

六、显示54

第九节 视图工具55

一、视图操作55

二、渲染样式58

三、定向视图60

四、背景60

第十节 课堂练习61

练习一：创建基准平面61

练习二：创建基准CSYS62

练习三：创建基准轴63

第十一节 课后习题64

第三讲 产品草图设计65

第一节 草图的作用与进入66

一、草图的作用66

二、草图环境的进入66

三、草图绘制的命令67

第二节 创建草图68

一、在平面上创建草图69

二、基于路径创建草图70

第三节 草图生成器71

第四节 草图曲线绘制与编辑75

一、基本曲线75

二、来自曲线集的曲线77

三、曲线的修剪与延伸78

第五节 草图约束79

一、自由度箭头79

二、尺寸约束80

三、【尺寸】对话框82

四、几何约束83

第六节 课堂练习85

练习一：绘制金属垫片草图86

练习二：绘制支架草图89

练习三：绘制扳手草图94

第七节 课后习题98

第四讲 产品曲线设计101

第一节 曲线概述102

第二节 以数学形式定义的曲线102

一、基本建模曲线103

二、【直线和圆弧】工具条104

第三节 来自曲线集的曲线106

一、桥接曲线106

二、偏置曲线109

三、简化曲线112

四、连结曲线112

五、投影曲线113

六、镜像曲线115

第四节 来自体的曲线115

一、抽取曲线116

二、抽取虚拟曲线118

三、相交曲线119

四、截面曲线119

第五节 过点、极点或用参数定义的曲线121

一、理解样条曲线121

二、艺术样条122

三、规律曲线123

四、螺旋曲线124

五、文本125

第六节 曲线编辑工具125

一、编辑曲线参数125

二、修剪曲线126

三、修剪拐角127

四、分割曲线128

五、编辑圆角130

六、拉长曲线130

七、曲线长度131

八、光顺样条132

九、按模板成形133

第七节 课堂练习134

练习一：创建缠绕曲线134

练习二：编辑曲线136

练习三：构建曲线来造型足球137

第八节 课后习题146

第五讲 曲面造型设计149

第一节 曲面造型概述150

一、曲面概念及术语150

二、曲面的连续性问题151

三、曲面造型的设计原则152

第二节 从点构建曲面152

一、产品逆向设计简介152

二、通过点155

三、从极点157

四、从点云158

第三节 基本类型曲面功能160

一、四点曲面160

二、曲线成片体161

三、有界平面162

四、过渡曲面164

五、条带构建器164

六、修补开口165

第四节 网格类型曲面功能166

一、直纹面167

二、通过曲线组167

三、通过曲线网格169

四、N边曲面171

五、剖切曲面172

六、艺术曲面173

第五节 扫掠类型曲面174

一、扫掠174

二、变化扫掠175

三、沿引导线扫掠175

第六节 从已存片体来构建曲面176

一、片体缝合176

二、偏置曲面177

三、片体的修剪与延伸177

第七节 课堂练习179

练习一：水龙头手柄曲面建模180

练习二：换挡手柄曲面187

第八节 课后习题193

第六讲 曲面的编辑与分析195

第一节 曲面编辑方法196

一、扩大196

二、移动极点196

三、移动定义点197

四、变换曲面197

五、使曲面变形198

六、等参数修剪／分割199

七、整体变形200

八、面倒圆201

九、抽取面202

十、补片203

十一、整体突变205

十二、X成形205

第二节 曲线分析206

一、曲线连续性分析207

二、曲线分析命令207

三、曲率分析图表209

第三节 曲面分析210

一、曲面半径210

二、斜率212

三、厚度212

四、检查几何体213

第四节 课堂练习214

练习一：水壶曲面215

练习二：衣架曲面设计217

练习三：多通管曲面设计221

练习四：汽车曲面设计227

第五节 课后习题235

第七讲 产品实体造型237

第一节 实体造型设计基础238

一、实体建模概念及术语238

二、实体造型方法239

三、UG实体造型的一般流程239

四、UG特征建模工具240

第二节 实体造型设计工具240

一、基准特征设计工具241

二、体素特征设计工具241

三、成型特征设计工具243

四、扫描特征246

五、特征操作248

六、布尔运算253

第三节 编辑特征254

一、编辑特征参数254

二、移除参数254

第四节 特征重放254

第五节 课堂练习256

练习一：QQ卡通造型设计256

练习二：小鸭台灯造型设计261

练习三：摇柄手轮设计274

第六节 课后习题279

第八讲 同步建模技术应用281

第一节 同步建模技术概述282

第二节 修改命令283

一、移动面284

二、拉出面289

三、偏置区域290

四、替换面291

五、删除面292

六、调整面的大小293

七、调整圆角大小293

八、调整倒斜角大小294

第三节 重用命令集294

一、复制面295

二、剪切面295

三、粘贴面296

四、镜像面297

五、图样面299

第四节 尺寸与约束301

一、线性尺寸301

二、角度尺寸303

三、径向尺寸303

四、设为对称303

五、设为平行304

六、设为相切304

七、设为共面304

第五节 课堂练习305

练习一：金属容器造型305

练习二：小猪音箱设计315

第六节 课后习题328

第九讲 产品装配设计329

第一节 装配概述330

一、计算机辅助装配330

二、装配术语及定义331

三、进入装配模式332

四、部件工作方式333

第二节 装配导航器333

一、打开装配导航器333

二、窗口右键操作334

第三节 引用集335

一、基本概念335

二、创建引用集336

三、删除引用集336

四、编辑属性336

第四节 自底向上装配337

一、添加组件337

二、装配约束／配对条件337

三、已添加组件的定位方法338

四、组件重定位339

第五节 自顶向下装配340

一、由总到分的装配方法340

二、由分到总装配方法341

第六节 部件间建模341

第七节 编辑组件342

一、抑制组件342

二、组件阵列343

三、镜像装配344

四、移动组件345

第八节 装配爆炸图346

一、爆炸图概述346

二、创建爆炸图346

三、编辑爆炸图347

四、自动爆炸组件347

第九节 课堂练习348

练习一：台座虎钳装配（自底向上）348

练习二：轴架底座装配（自顶而下）356

练习三：油缸装配362

练习四：滚轮装配366

第十节 课后练习370

第十讲 产品造型渲染371

第一节 渲染设计概述372

一、UG渲染处理372

二、UG的渲染方式372

三、产品渲染的一般流程375

第二节 高质量图片处理376

一、高质量图像的渲染方法376

二、图像首选项377

三、信息379

四、从LWK文件导入379

第三节 艺术图像处理380

第四节 材料／纹理381

一、系统材料381

二、应用材料和纹理382

三、材料编辑383

四、贴花384

第五节 高级灯光384

一、灯光类型385

二、阴影控制386

第六节 视觉效果387

一、前景387

二、背景388

三、IBL（基于图像的灯光）389

第七节 场景与展示室环境389

一、场景编辑器389

二、展示室环境391

第八节 着色392

第九节 课堂练习393

练习一：手机渲染393

练习二：白炽灯渲染397

练习三：电动剪刀渲染400

第十节 课后习题404

第十一讲 产品图纸设计405

第一节 图纸的国家标准规定406

一、图纸幅面及格式406

二、标题栏407

三、图纸比例408

四、字体409

五、图线409

六、尺寸标注410

第二节 图纸绘制的方法及步骤412

一、尺寸分析412

二、线段分析413

三、绘图步骤413

第三节 图纸视图的表达415

一、基本视图415

二、投影视图415

三、局部视图416

四、剖切视图416

第四节 UG NX 8制图417

第五节 创建图纸417

一、新建图纸文件418

二、从【开始】菜单建立图纸418

第六节 创建UG多视图419

一、基本视图419

二、投影视图420

三、局部放大图421

四、剖视图421

第七节 对图纸进行尺寸标注425

一、文本编辑器425

二、尺寸样式426

第八节 对图纸进行文本注释427

一、创建注释427

二、特征控制框（形位公差标注）428

三、表面粗糙度标注429

四、中心线430

第九节 创建图纸中的表格432

一、表格注释432

二、零件明细表432

三、输入表格文本433

四、插入行、列433

五、调整大小434

六、合并或取消合并435

第十节 添加图框和输出工程图435

一、添加图框435

二、输出工程图436

第十一节 课堂练习437

练习一：支架零件工程图437

练习二：台虎钳装配图447

第十二节 课后习题453