教育部 西门子产学合作专业综合改革项目系列教材 机械建模与工程制图PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 本课程的研究对象、任务及学习方法 1

1.1.1 研究对象 1

1.1.2 研究任务 1

1.1.3 学习方法 2

1.2 Siemens NX软件简介 2

1.2.1 NX软件特点 2

1.2.2 NX应用模块简介 3

1.3 NX建模方法与过程概述 5

1.3.1 NX建模方法 5

1.3.2 NX基于特征的建模过程 7

1.3.3 主模型概念 8

2 基本体的构形与建模 14

2.1 基本体的概念及构形 14

2.1.1 基本体的概念 14

2.1.2 基本体的构形 14

2.1.3 常用曲面 17

2.2 体素特征建立基本体 18

2.2.1 长方体 18

2.2.2 圆柱体 19

2.2.3 圆锥 20

2.2.4 球 21

2.3 草图 23

2.3.1 创建草图 23

2.3.2 草图曲线 24

2.3.3 草图约束 27

2.4 扫描方式建立基本体 33

2.4.1 拉伸体 33

2.4.2 回转体 38

2.4.3 沿引导线扫掠 40

2.4.4 管道 40

习题 42

3 组合体的构形设计与建模 44

3.1 组合体的组合形式与表面连接关系 44

3.1.1 组合体的组合形式 44

3.1.2 组合体相邻表面的关系及特点 46

3.1.3 布尔操作 47

3.2 组合体的形体分析与CSG树 48

3.2.1 形体分析法 48

3.2.2 CSG体素构造法 49

3.2.3 组合体的分析 50

3.3 组合体的构形设计 51

3.3.1 组合体的构形原则 52

3.3.2 仿真粗加工的设计特征与基准特征 53

3.3.3 组合体的构形设计与建模 62

3.4 组合体的尺寸标注 69

3.4.1 基本体的尺寸标注 69

3.4.2 尺寸种类 70

3.4.3 尺寸基准 71

3.4.4 尺寸标注的方法 71

3.4.5 安排尺寸的注意事项 73

3.4.6 NX标注组合体尺寸 74

习题 76

4 零件的构形设计与建模 78

4.1 零件的构形设计 78

4.1.1 零件构形设计要求 78

4.1.2 零件构形设计实例 82

4.1.3 NX细节设计特征 86

4.2 NX参数化建模技术 90

4.2.1 草图约束 90

4.2.2 表达式 90

4.2.3 电子表格 91

4.2.4 参数化建模示例 91

4.3 NX同步建模技术 96

4.3.1 同步建模基本功能 96

4.3.2 同步建模示例 97

4.4 典型零件的构形设计 102

4.4.1 轴套类零件 102

4.4.2 轮盘类零件 106

4.4.3 叉架类零件 110

4.4.4 箱体类零件 114

4.5 标准件、常用件的结构分析与建模 122

4.5.1 螺纹及螺纹紧固件 122

4.5.2 键连接 132

4.5.3 销连接 133

4.5.4 齿轮 133

4.5.5 滚动轴承 135

4.5.6 弹簧 136

4.5.7 部件家族 138

习题 139

5 装配建模 142

5.1 装配建模概述 142

5.1.1 装配的基本概念 142

5.1.2 NX装配基础知识 142

5.2 自底向上的装配建模 145

5.2.1 添加组件 145

5.2.2 装配约束 146

5.3 自顶向下的装配建模 151

5.3.1 新建组件 151

5.3.2 装配结构设计 153

5.3.3 WAVE几何链接器 153

5.4 组件阵列 157

5.4.1 从实例特征阵列 158

5.4.2 主组件阵列 159

5.4.3 编辑组件阵列 161

5.5 装配爆炸视图 161

5.5.1 创建及编辑爆炸视图 162

5.5.2 自动爆炸 163

5.6 装配间隙分析 163

习题 164

6 正投影法基础 168

6.1 投影法的基本知识 168

6.1.1 投影法的概念 168

6.1.2 投影法的分类 168

6.1.3 正投影法的基本特性 169

6.2 三视图的形成及其投影规律 170

6.2.1 三视图的形成 170

6.2.2 三视图的投影关系 171

6.2.3 三视图与物体方位的对应关系 171

6.3 基本几何元素的投影 172

6.3.1 点的投影 172

6.3.2 直线的投影 173

6.3.3 平面的投影 176

6.3.4 平面上的点、线、面 178

6.3.5 直线平面相互位置关系 179

6.4 基本体的三视图 181

6.4.1 平面立体的三视图 181

6.4.2 曲面立体的三视图 181

6.5 立体表面交线的投影 183

6.5.1 截交线 183

6.5.2 相贯线 189

6.6 组合体的三视图 192

6.6.1 组合体的三视图 192

6.6.2 NX生成三视图 193

6.6.3 组合体的读图 196

6.6.4 读组合体三视图思路和步骤 198

6.7 轴测投影图 201

6.7.1 轴测图的基本性质 201

6.7.2 正等轴测图 202

6.7.3 斜二测图 206

习题 208

7 机件形状的常用表达方法 211

7.1 视图 211

7.1.1 基本视图 211

7.1.2 向视图 213

7.1.3 局部视图 213

7.1.4 斜视图 214

7.1.5 NX创建基本视图 215

7.2 剖视图 219

7.2.1 剖视图的概念 219

7.2.2 剖视图的种类 221

7.2.3 剖切面的种类 224

7.2.4 NX创建剖视图 227

7.3 断面图 233

7.3.1 断面图的概念 233

7.3.2 断面图的分类 233

7.3.3 剖切位置与标注 235

7.4 其他表达方法及第三角画法 235

7.4.1 局部放大图 235

7.4.2 有关肋板、轮辐等结构的画法 236

7.4.3 相同结构的简化画法 237

7.4.4 较长机件的折断画法 237

7.4.5 较小结构的简化画法 237

7.4.6 某些结构的示意画法 238

7.4.7 对称机件的简化画法 238

7.4.8 允许省略剖面符号的移出断面 239

7.4.9 第三角画法简介 239

7.4.10 NX创建断开及局部放大视图 241

7.5 机件表达方法综合运用举例 241

7.5.1 表达方法综合运用 241

7.5.2 NX工程图表达方法综合运用 243

习题 246

8 零件图 248

8.1 零件图的内容 248

8.1.1 零件图的内容 248

8.1.2 绘制零件图的过程 249

8.2 零件表达方案的选择 249

8.2.1 主视图的选择 249

8.2.2 其他视图的选择 251

8.2.3 视图表达方案实例 251

8.3 零件图的尺寸标注 254

8.3.1 尺寸基准及其选择 254

8.3.2 合理标注尺寸的原则 256

8.3.3 常见零件典型结构的尺寸注法 259

8.3.4 NX标注零件图尺寸 262

8.4 零件图技术要求 264

8.4.1 表面结构要求 264

8.4.2 极限与配合 270

8.4.3 几何公差 277

8.4.4 NX标注技术要求 282

8.5 NX绘制零件图 287

8.6 读零件图 291

8.6.1 读零件图的方法和步骤 291

8.6.2 读零件图示例 291

习题 294

9 装配图 296

9.1 装配图的作用和内容 296

9.1.1 装配图的作用 296

9.1.2 装配图的内容 296

9.2 装配图的表达方法 298

9.2.1 装配图的规定画法 298

9.2.2 装配图的特殊表达方法 299

9.3 装配图的视图选择 303

9.3.1 装配体的视图选择原则 303

9.3.2 主视图的选择 303

9.3.3 其他视图的选择 304

9.3.4 注意事项 304

9.3.5 NX绘制装配视图 304

9.4 装配图的尺寸标注及技术要求的注写 308

9.4.1 装配图的尺寸标注 308

9.4.2 装配图的技术要求注写 310

9.5 装配图零件、部件序号和明细栏 310

9.5.1 零件、部件的序号 310

9.5.2 明细栏 312

9.5.3 NX绘制明细栏，标注零件、部件的序号 312

9.6 NX绘制典型部件装配图 315

9.7 阅读装配图、拆画零件图 317

9.7.1 阅读装配图 317

9.7.2 读装配图举例 318

9.7.3 由装配图拆画零件图 321

习题 323

附录A 螺纹 325

附录B 常用的标准件 327

附录C 常用材料及热处理 340

附录D 极限与配合 346

附录E 国家标准《技术制图》和《机械制图》的有关规定 358

参考文献 372