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第1章　CAD/CAM技术的发展与UG技术 1

1.1　CAD/CAM技术概述 1

1.1.1 基本概念 1

目录 1

1.1.2　CAD/CAM系统的组成 2

1.1.3　CAD/CAM系统的支撑技术 3

1.2　制造业应用计算机的基本模式 5

1.3　制造业CAD/CAM技术及信息化工程的发展 6

1.4　UG技术及其在现代制造业中的作用 8

1.4.1　UG技术概述 8

1.4.2　产品的创新与开发在UG中的体现 9

1.4.3　UG的协同制造工程 12

1.5.1 UG/WAVE 14

1.5　UG软件主要功能模块简介 14

1.5.2　UG/CAM 17

1.5.3 UG/CAE 20

1.5.4 UG/OPEN 21

1.5.5　UG/Web 22

1.5.6　UG/数据交换 22

1.5.7　UG/工程应用 23

第2章　计算机辅助图形处理和CAD/CAM建模技术基础 26

2.1 基本概念 26

2.1.1　计算机辅助图形处理 26

2.1.2　图形软件的种类及其功能 27

2.1.3　几种常见图形软件标准 28

2.1.4　计算机内部表示与建模的含义 29

2.2.1 图形生成方法 31

2.2　计算机辅助图形处理技术 31

2.2.2　窗口、视区的变换 32

2.2.3　二维图形的几何变换原理 34

2.2.4　三维图形的几何变换原理 36

2.2.5　交互式绘图 39

2.2.6　参数化变量化绘图 40

2.3　CAD/CAM建模技术 42

2.3.1 概述 42

2.3.2　几何建模 42

2.3.3　特征建模 52

3.1.1　用户界面概述 54

3.1.2　文件管理 54

3.1　UG的用户界面及其操作 54

第3章　基于UG的实体建模技术 54

3.1.3　工具栏的定制 56

3.1.4　通用工具 56

3.1.5　工作坐标系（WCS） 61

3.1.6　层（Layer） 63

3.1.7　视图布局（Layout） 65

3.1.8　建模的基本步骤 66

3.2　工作环境的参量设置 66

3.2.1 对象设置 67

3.2.2　显示设置 68

3.2.3　显示控制（Visualization Performance） 74

3.2.4　选择（Selection） 75

3.2.5　用户界面设置 77

3.2.6　三维输入设备 78

3.2.7　工作平面 79

3.3　体素特征 80

3.3.1　块（Block） 80

3.3.2　圆柱（Cylinder） 81

3.3.3　锥（Cone） 82

3.3.4　球（Sphere） 83

3.3.5　基本体素的编辑 83

3.4　UG草图绘制 84

3.4.1　概述 84

3.4.3　对草图名称进行修改 85

3.4.2　建立草图 85

3.4.4　建立草图对象 86

3.4.5　约束定位 88

3.4.6　草图编辑 94

3.4.7　草图参数预设置 95

3.5　UG的扫描特征 96

3.5.1 拉伸体（Extruded Body） 96

3.5.2　旋转体（Revolved Body） 100

3.5.3 沿引导线扫描（Sweep Along Guide） 101

3.5.4　管道（Tube） 102

3.6　UG的成型特征 103

3.6.1 概述 103

3.6.2　孔 103

3.6.3 凸台（Boss） 104

3.6.4　腔（Pocket） 105

3.6.5 凸垫（Pad） 106

3.6.6　键槽（Slot） 107

3.6.7　沟槽（Groove） 109

3.7　UG的特征操作 111

3.7.1　参考特征 111

3.7.2　特征操作的分类 115

3.7.3　边缘操作 116

3.7.4　面操作 119

3.7.5　引用特征（Instance） 124

3.7.6　修剪操作 126

3.7.7　特殊操作 126

4.1.1　装配术语与定义 129

第4章　基于UG的装配建模技术 129

4.1　装配综述 129

4.1.2　UG装配的主要特征 131

4.1.3　装配中部件的不同状态 132

4.2 自底向上装配方法 132

4.3　配对条件 134

4.3.1　配对条件的基本概念 134

4.3.2　配对条件对话框 134

4.3.3　配对类型 135

4.3.4　配对选择步骤 138

4.3.5　配对条件过滤器 138

4.3.6　配对条件树 139

4.3.8 自底向上装配建模实例 140

4.3.7　按配对条件进行装配的一般步骤 140

4.4　装配导航器 143

4.4.1　装配导航器定义及其打开 143

4.4.2　装配导航器中的图标含义 143

4.4.3　装配导航器的弹出菜单 144

4.4.4　在装配导航器中选择组件 145

4.5　引用集 145

4.5.1　创建引用集（Create Reference Set） 145

4.5.2　替换引用集（Replace Reference Set） 146

4.6　组件阵列 147

4.6.1 产生基于特征的组件阵列 148

4.6.2　产生线性阵列 148

4.6.3　产生环形阵列 149

4.6.4　组件阵列的编辑 150

4.7 自顶向下装配设计方法 150

4.7.1 自顶向下装配方法 151

4.7.2　建立新组件步骤 151

4.7.3 自顶向下装配实例 153

4.8　部件间建模 154

4.9　装配爆炸视图 161

4.9.1 概述 161

4.9.2　建立爆炸视图 161

4.9.3　生成爆炸视图简单实例 162

4.9.4　添加爆炸视图到装配工程图实例 164

5.2　UG建立二维图的过程示例 166

第5章　基于UG的工程制图技术 166

5.1　概述 166

5.3　工程图的建立、删除和编辑 168

5.3.1　新建工程图 168

5.3.2　打开已存工程图 169

5.3.3　删除工程图 170

5.3.4　编辑工程图 170

5.4　添加视图 170

5.4.1 概述 170

5.4.2　输入模型视图 170

5.4.3　用户自定义视图 171

5.4.4　添加辅助视图 172

5.4.5　添加局部放大视图 173

5.4.6　添加剖视图 174

5.4.7　添加阶梯剖视图 176

5.4.8　半剖视图 177

5.4.9　旋转剖视图 177

5.4.10　展开剖视图 177

5.5　尺寸的标注与编辑 179

5.6　制图常用辅助工具简介 181

5.6.1　文本编辑器 181

5.6.2　绘制表格数据 184

5.6.3　表面粗糙度符号 185

5.7　工程图纸的输出 187

6.1.1　概述 189

6.1.2　微分几何基础 189

6.1 自由曲线曲面理论基础 189

第6章 自由形状特征 189

6.1.3 非均匀有理B样条曲线曲面 191

6.2　UG自由曲线 191

6.2.1　样条曲线 192

6.2.2　二次曲线 195

6.2.3　偏置曲线 196

6.2.4　投影曲线（Project Curve） 198

6.2.5　抽取曲线 200

6.3 自由形状曲面 200

6.3.1 自由曲面特征概述 200

6.3.2　UG自由形状曲面 201

7.1.1　零件数控加工编程的步骤与内容 206

7.1　概述 206

第7章　数控加工编程技术基础 206

7.1.2　数控编程方法 208

7.1.3　CAD/CAM集成编程的基本概念 209

7.1.4　数控编程系统中的基本概念和术语 209

7.1.5　数控编程中数学处理 212

7.2　数控编程中的工艺设计 213

7.2.1　数控加工工艺的特点 213

7.2.2　数控加工工艺选择 214

7.3　数控语言自动编程 215

7.3.1　计算机辅助数控程序编制过程 215

7.3.2　语言编程系统的信息处理 216

7.3.3　数控自动编程语言 217

7.4.1 图形交互自动编程原理、组成和特点 218

7.4　图形交互自动编程 218

7.4.2 图形交互自动编程的基本步骤 219

7.5　加工过程的仿真 220

7.5.1　概述 220

7.5.2　刀具中心运动轨迹仿真 221

7.5.3　加工过程动态仿真 221

第8章　基于UG的CAM技术 223

8.1　建立加工操作 224

8.2　设置初步操作选项 225

8.3　走刀方式 229

8.4　加工轨迹部分参数设置 232

8.4.1　轨迹间隔（Stepover） 232

8.4.2　零件余量（part Stock）、底面余量（Final floor Stock）和坯料余量（Blank Stock） 233

8.4.3　进刀／退刀（Engage/Retract） 234

8.4.4　加工参数（Machining Parameters） 243

8.5　驱动方式（Drive Method） 247

8.5.1 曲面区域驱动方式（Surface Area Drive Method）介绍 247

8.5.2　驱动方式对话框 247

8.5.3　刀具轴（Tool Axis） 249

8.6　UG数控编程过程 250

8.6.1　UG数控编程过程概述 250

8.6.2　平面铣操作 251

8.7　叶轮的加工实例 261

8.8　六辅轮毂下模模具底层的加工 269

8.9　实例：三维人像模型的加工 275

8.10　概述 279

参考文献 281