计算机辅助设计：基于ＧＮＸ_计算机科学

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前　言

UGNX是德国西门子公司的产品全周期数字化开发集成软件，起源于20世纪70年代美国的Unigraphics。经过几十年的发展，UGNX技术先进，功能强大，集工程

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学习文件下载及使用说明

学习文件下载方法：路径1（PC端／移动端通用）：关注微信公众号“理工智荟样书系统”，点击界面下方“书目-本科”，进入新页面后，点击“我的”，按照相关提示完成账

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第1章　UGNX基础知识

作为一款三维绘图软件，UGNX技术前瞻，功能强大，内容丰富，是集工程设计、加工制造、模拟仿真于一体的工程智能化软件，广泛应用于航天航空、机车制造、重工生产、模具

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1.1　UGNX软件简介

UGNX是德国西门子公司旗下的产品全周期数字化开发集成软件。UGNX起源于20世纪70年代美国的Unigraphics，经过几十年的发展，几代人的努力，伴随着计

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1.2　UGNX工作界面

打开UGNX软件，新建一个UG模型文件或打开一个UG模型文件，进入UGNX工作界面。UGNX工作界面可分为7个区域：标识栏、工具栏、菜单栏、名称栏、资源栏、绘图

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1.3　UGNX基本操作

(https://www.daowen.com)

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1.3.1　文件管理

1.新建文件选择【菜单】→【文件】→【新建】命令，弹出【新建】对话框，如图1-7所示。按图所示选择文件所属模块，设定单位，输入文件名称，指定文件保存文件夹，单

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1.3.2　鼠标与键盘操作

为了软件使用的自由、灵活与快捷，UGNX具有丰富的鼠标与键盘操作功能。 1.鼠标操作（1）鼠标左键单击选择。单击鼠标左键是一种选择操作，比如选择菜单命令、选择

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1.3.3　对象选择

对某个或某些图形对象操作编辑时，需要对其进行选择，选择对象有多种方式。 1.单个选择将鼠标移动到某个图形对象上单击可以对其进行选择，这是对图形对象进行单个、逐

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1.3.4　对象与视窗显示

对象与视窗显示包括设置对象显示的样式、方位以及视窗的缩放、旋转、平移等。 1.对象显示选择【菜单】→【编辑】→【对象显示】命令，弹出【类选择】对话框，如图1-

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1.3.5　对象显示与隐藏

对于绘制好的图形，特别是在包含许多图形元素时，为了便于观察、修改和编辑，经常使用显示与隐藏操作，有选择地隐藏一些图像，显示一些图像，以防止对一些图像误操作。选

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1.3.6　图层管理

当绘制的图形复杂，模型繁多，元素对象成百上千时，为了便于管理、编辑和操作，需要使用图层管理功能。 1.图层设置选择【菜单】→【格式】→【图层设置】命令，弹出【

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1.3.7　数据测量

数据测量是对图形元素、对象进行的一些数据信息测量分析。选择【菜单】→【分析】命令，弹出【分析】子菜单，如图1-24所示。通过该子菜单中的命令可以测量点、线、面

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1.3.8　首选项设置

首选项设置主要用于图形绘制之前的一些设置，比如设置命令的字体大小，绘制图形的线型、线宽、颜色，视窗背景颜色，界面布置风格等。选择【菜单】→【首选项】命令，弹出

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1.3.9　文件导出／导入

文件导出：UGNX软件可以将完成的文件保存成其他格式，支持其他软件打开使用。比如一个实体模型文件通常保存成“.prt”格式，供UGNX软件自身编辑使用，也可以保

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1.4　UGNX坐标系

(https://www.daowen.com)

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1.4.1　UGNX坐标系的概念

坐标系是绘制图形与创建模型的参照，在什么位置绘图，实体模型的长、宽、高尺寸是多少，必须通过坐标系才能确定。 UGNX坐标系种类繁多，CAD模块有设计坐标系，CA

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1.4.2　工作坐标系的调整

工作坐标系具有唯一性和可变性的特点，可以根据需要改变原点位置和坐标轴方位，这种改变实际是工作坐标系的一种调整。首先打开工作坐标系，选择【菜单】→【格式】→【W

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1.4.3　基准坐标系的创建

选择【菜单】→【插入】→【基准／点】→【基准坐标系】命令，弹出【基准坐标系】对话框，如图1-37所示，在“类型”下拉列表中共有11种创建基准坐标系的方法，如图1

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1.5　综合案例

1.工作坐标系调整应用设计要求在边长为100mm的立方体的顶边放置一直径和高度均为50mm的圆柱体，圆柱体的底面圆心在顶边的中点，底面与顶面、侧面成相等的角

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本章小结

本章从UGNX软件简介和UGNX工作界面入手，介绍了UGNX软件的鼠标与键盘操作、文件管理、图层管理、图形选择、视图方位、图形显示、视窗显示、数据测量、文件格式

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思考与练习

（1）图形对象的选择有哪些方法？（2）图形对象的渲染样式有哪几种？（3）如何测量实体的质量与重心？(https://www.daowen.com) （4）图

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第2章　草图设计

草图是在平面内绘制的二维曲线，草图曲线是三维建模的基础，许多实体模型，特别是截面形状不规则的实体模型都是通过草图曲线拉伸、旋转或者扫掠的方法生成的。本章介绍草图

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2.1　入门引例

设计要求参照图2-1所示尺寸绘制密封垫片截面草图曲线。图2-1　密封垫片（a）密封垫片实体模型；（b）密封垫片截面曲线设计思路通过草图曲线绘制矩形、

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2.2　草图管理

新建草图，编辑已有的草图，以及退出、复制、粘贴与删除草图，这些都是草图管理的内容。(https://www.daowen.com)

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2.2.1　新建草图

新建草图有3种方式。（1）选择【菜单】→【插入】→【草图】命令，弹出图2-2所示的【创建草图】对话框，此时单击选择基准坐标系的某一坐标平面作为草图绘制平面，然

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2.2.2　退出草图

新建一张草图后，便可以在其中进行草图曲线的绘制与编辑，完成后要退出草图。选择【菜单】→【文件】→【完成草图】命令，或单击鼠标右键选择【完成草图】命令，从草图绘制

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2.2.3　编辑草图

图2-18　【打开草图】对话框(https://www.daowen.com) 草图是分张的，一个模型文件可以创建绘制多张草图。编辑已经存在的一张草图最简便的方

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2.2.4　复制、粘贴草图

可以对整张草图进行复制与粘贴。应用案例2-1　复制与粘贴草图（1）在基准坐标系X-Y坐标平面内绘制一张草图SKETCH_000，在草图中绘制圆曲线（参见2.

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《计算机辅助设计：基于ＧＮＸ》简介

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