1.1 NX 1953簡介

1.1.1 NX 1953概述

NX為企業提供了“無約束設計”（Design Freedom），以高效的設計流程幫助企業開發復雜的產品，靈活的設計工具消除了參數化系統的各種約束。例如，高級選擇意圖工具（Advanced Selection Intent）可以自動選取幾何圖形，并推斷出合理的相關性，允許用戶快速做出設計變更。NX能夠在沒有特征參數的情況下處理幾何圖形，極大地提高了靈活性，使得設計變更能夠在極短的時間內完成。

除了靈活的設計工具，NX還嵌入了PLM行業中在產品可視化和協同領域應用最廣的輕量級三維數據格式—JT數據格式，以支持多種CAD程序提供的文檔，加快設計流程。

NX把“主動數字樣機”（Active Mockup）引入行業中，使工程師能夠了解整個產品的關聯關系從而更高效地工作。在擴展的設計審核中提供更大的可視性和協調性，從而可以在更短的時間內完成更多的設計。

使用主動數字樣機可以快速修改各種來源的模型數據，并且在性能上超過了NX的競爭對手。另外，NX中嵌入的JT技術把圖形處理能力提高了數倍，使內存占用減少。這樣就可以幫助用戶制作真正由配置驅動的變形設計。

通過強調將開放性集成到整個PLM組合中，Siemens PLM Software公司不斷使其產品差異化。NX聯合了來自競爭對手以及自身的CAD/CAE/CAM技術的數據，以簡化產品開發過程，加快產品開發速度。在CAM/CAE方面，NX提供了比以前更強的仿真功能和性能。

NX包含幾十個功能模塊，采用不同的功能模塊，可以實現不同的用途，這使得NX成為業界最為尖端的數字化產品開發解決方案應用軟件。NX的功能模塊包括建模、裝配、外觀造型設計、圖紙、鈑金、加工、機械布管、電氣布線等。按照它們應用的類型分為：CAD模塊、CAM模塊、CAE模塊和其他專用模塊。

1.1.2 NX 1953的CAD模塊

下面介紹CAD模塊。

（1）NX 1953基本環境模塊

NX基本環境模塊是執行其他交互應用模塊的先決條件，是用戶打開NX軟件時進入的第一個應用模塊。在電腦左下角處選擇【開始】|【Siemens NX】|【NX】命令，可以打開NX 1953啟動界面，如圖1-1所示，之后就會進入NX 1953初始模塊，如圖1-2所示。

基本環境模塊給用戶提供一個交互環境，它允許打開已有部件文件、建立新的部件文件、保存部件文件、選擇應用、導入和導出不同類型的文件，以及其他一般功能。該模塊還提供強化的視圖顯示操作、視圖布局和圖層功能、工作坐標系操控、對象信息和分析及聯機訪問幫助。

在NX中，通過選擇【文件】菜單中的命令，可以直接打開其他相應的模塊。

（2）零件建模應用模塊

零件建模應用模塊（模型模塊）是其他應用模塊實現其功能的基礎，由它建立的幾何模型廣泛應用于其他模塊。在新創建模型時，該模塊能夠提供一個實體建模的環境，從而使用戶快速實現概念設計。用戶可以交互式地創建和編輯組合模型、仿真模型和實體模型，可以通過直接編輯實體的尺寸或者通過其他構造方法來編輯和更新實體特征。

模型模塊為用戶提供了多種創建模型的方法，如草圖工具、實體特征、特征操作和參數化編輯等。一個比較好的建模方法是從草圖工具開始。在草圖工具中，用戶可以將自己最初的一些想法，用概念性的模型輪廓勾勒出來，便于抓住創建模型的靈感。一般來說，用戶創建模型的方法取決于模型的復雜程度，用戶可以選擇不同的方法來創建模型。

（3）裝配建模應用模塊

裝配建模應用模塊（裝配模塊）用于產品的虛擬裝配。裝配模塊為用戶提供了裝配部件的一些工具，能夠使用戶快速地將一些部件裝配在一起，組成一個組件或者部件集合。用戶可以增加部件到一個組件，系統將在部件和組件之間建立一種聯系，這種聯系能夠使系統保持對組件的追蹤。當部件更新后，系統將根據這種聯系自動更新組件。此外，用戶還可以生成組件的爆炸圖。它支持“自頂向下裝配”“從底向上裝配”和“并行裝配”三種裝配的建模方式。

（4）圖紙應用模塊

圖紙應用模塊（圖紙模塊）是讓用戶在建模應用中創建的三維模型，或使用內置的曲線/草圖工具創建的二維設計布局中生成工程圖紙。圖紙模塊用于創建模型的各種制圖，該制圖一般是在新建模塊時創建。在圖紙模塊中生成制圖的最大優點是，創建的圖紙都和模型完全相關聯。當模型發生變化后，該模型的制圖也將隨之發生變化。這種關聯性使得用戶修改或者編輯模型變得更為方便，因為只需要修改模型，并不需要再次去修改模型的制圖，模型的制圖將自動更新。

1.1.3 NX 1953的CAM模塊

NX CAM應用模塊提供了應用廣泛的NC加工編程工具，使加工方法有更多的選擇。NX將所有NC編程系統中的元素集成到一起，包括刀具軌跡的創建和確認、后處理、機床仿真、數據轉換工具、流程規劃、車間文檔等，以使制造過程中的所有相關任務能夠實現自動化。

NX CAM應用模塊可以讓用戶獲取和重用制造知識，為NC編程任務帶來全新層次的自動化；NX CAM應用模塊中的刀具軌跡和機床運動仿真及驗證，有助于編程工程師改善NC程序質量和機床效率。

（1）加工基礎模塊

加工基礎模塊是NX加工應用模塊的基礎框架，它為所有加工應用模塊提供了相同的工作界面環境，所有的加工編程操作都在此完成。

（2）后處理器

后處理器模塊由NX Post Execute和NX Post Builder共同組成，用于將NX CAM模塊建立的NC加工數據轉換成NC機床或加工中心可執行的加工數據代碼。該模塊幾乎支持當今世界上所有主流的NC機床和加工中心。

（3）車削加工模塊

車削加工模塊用于建立回轉體零件車削加工程序，它可以使用二維輪廓或全實體模型。加工刀具的路徑可以相關聯地隨幾何模型的變更而更新。該模塊提供多種車削加工方式，如粗車、多次走刀精車、車退刀槽、車螺紋以及中心孔加工等。

（4）銑削加工模塊

NX CAM具有廣泛的銑削性能。固定軸銑削模塊提供了完整而全面的功能來產生3軸刀具路徑，諸如型腔銑削等的自動操作，減少了切削零件所需要的步驟；而諸如平面銑削操作中的優化技術，有助于減少切削具有大量凹口的零件的時間。

（5）線切割加工模塊

NX線切割模塊支持對NX的線框模型或實體模型進行2軸或4軸線的切割加工。該模塊提供了多種線切割加工走線方式，如多級輪廓走線、反走線和區域移除。此外，還支持glue stops軌跡，以及各種鉬絲半徑尺寸和功率設置的使用。NX線切割模塊也支持大量流行的EDM軟件包，包括AGIE、Charmilles和許多其他工具。

（6）樣條軌跡生成器

樣條軌跡生成器模塊支持在NX中直接生成基于NURBS（非均勻有理B樣條）形式的刀具軌跡，它具有高精度和超級光潔度，加工效率也因避免了機床控制器的等待時間而大幅提高，適用于具有樣條插值功能的高速銑床。

1.1.4 NX 1953的CAE模塊

CAE模塊是進行產品分析的主要模塊，包括高級仿真、設計仿真、運動仿真等。

（1）強度向導

強度向導提供了極為簡便易用的仿真向導，使用它可以快速設置新的仿真標準，適用于非仿真技術專業人員進行簡單的產品結構分析。

強度向導以快速、簡單的步驟，將一組新的仿真能力帶給使用NX產品設計工具的所有用戶。仿真過程的每一階段都為分析者提供了清晰簡潔的導航。由于它采用了結構分析的有限元方法，自動劃分網格，因此該功能也適用于對最復雜的幾何結構模型進行仿真。

（2）設計仿真模塊

設計仿真模塊是一種CAE應用模塊，適用于需要用基本CAE工具來對其設計執行初始驗證研究的設計工程師。NX設計仿真允許用戶對實體組件或裝配執行僅限于幾何體的基本分析。這種基本驗證可使設計工程師在設計過程的早期，了解其模型中可能存在的結構應力或熱應力的區域。

（3）高級仿真模塊

高級仿真模塊是一種綜合性的有限元建模和結果可視化的產品，旨在滿足資深CAE分析師的需要。NX高級仿真包括一整套預處理和后處理工具，并支持多種產品性能評估解法。

（4）運動仿真模塊

運動仿真模塊可以幫助設計工程師理解、評估和優化設計中的復雜運動行為，使產品功能和性能與開發目標相符。

（5）注塑流動分析模塊

注塑流動分析模塊用于對整個注塑過程進行模擬分析，包括填充、保壓、冷卻、翹曲、纖維取向、結構應力和收縮，以及氣體輔助成型分析等，使模具設計師在設計階段就找出未來產品可能出現的缺陷，提高一次試模的成功率，它還可以作為產品開發工程師優化產品設計的參考。

1.1.5 NX 1953的其他專用模塊

除上面介紹到的常用CAD/CAM/CAE模塊以外，NX還提供了非常豐富的面向制造行業的專用模塊，下面做簡單介紹。

（1）鈑金模塊

鈑金模塊為專業設計人員提供了一整套工具，以便在材料特性研究和制造過程的基礎上智能化地設計和管理鈑金零部件。其中包括一套結合了材料和過程信息的特征和工具，這些信息反映了鈑金制造周期的各個階段，如彎曲、切口及其他可成型的特征。

（2）管線布置模塊

管線布置模塊為已選的電氣和機械管線布置系統提供了可裁剪的設計環境。對于電氣管線布置，設計者可以使用布線、管路和導線指令，并充分利用電氣系統的標準零件庫。機械管線布置為管道系統、管路和鋼制結構增加了設計工具。所選管線系統的模型與NX裝配模型完全相關，便于設計變更。

（3）工裝設計向導

工裝設計向導主要有NX注塑模具設計向導、NX級進模具設計向導、NX沖壓模具工程向導及NX電極設計向導。