NX 11 für Einsteiger – kurz und bündig

187 Pages·2017·20.191 MB·German

by  Andreas Wünsch (auth.), Sándor Vajna (eds.)

Sándor Vajna Hrsg.
Andreas Wünsch
NX 11 für Einsteiger –
kurz und bündig
2. Auflage
NX 11 für Einsteiger – kurz und bündig
Sándor Vajna (Hrsg.)
Andreas Wünsch
NX 11 für Einsteiger –
kurz und bündig
2., überarbeitete und aktualisierte Auflage
AndreasWünsch
Stuttgart,Deutschland
Herausgeber
Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. Sándor Vajna
Otto-von-Guericke-Universität
Magdeburg, Deutschland
ISBN978-3-658-17288-6 ISBN978-3-658-17289-3(eBook)
DOI10.1007/978-3-658-17289-3
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Vorwort
Am Lehrstuhl für Maschinenbauinformatik (LMI) an der Otto-von-Guericke-
Universität Magdeburg werden Studierende seit mehr als 20 Jahren an den führen-
den 3D-CAx-Systemen mit dem Ziel ausgebildet, Grundfertigkeiten in der Anwen-
dung der CAx-Technologie zu erwerben, ohne sich dabei nur auf ein einziges Sys-
tem zu spezialisieren. Dazu bearbeiten die Studierenden auf ihrem Weg zum Ba-
chelor- oder Masterabschluss eine große Anzahl von CAx-Übungsbeispielen allein
oder gemeinsam im Team auf mindestens vier verschiedenen CAx-Systemen. In
diesem Buch wird dem Leser der Umgang mit den grundlegenden Funktionen des
Systems Siemens NX vermittelt. Dabei werden die vielfältigen Erfahrungen ge-
nutzt, welche während dieser Ausbildung gesammelt wurden.
Der Fokus des vorliegenden Buches liegt auf einer kurzen und verständlichen Dar-
stellung der grundlegenden Funktionen von NX 11, eingewoben in praktische
Übungsbeispiele. Somit kann der Leser, parallel zu den erläuterten Funktionen, das
Erlernte sofort praktisch anwenden und festigen. Dabei können natürlich nicht alle
Details behandelt werden. Es werden aber stets Anregungen zum weiteren selbst-
ständigen Ausprobieren gegeben, denn nichts ist beim Lernen wichtiger als das
Sammeln eigener Erfahrungen.
Das Buch wendet sich an Studierende und Ingenieure ohne Vorkenntnisse des
CAD-Moduls von NX. Es soll sie beim Selbststudium unterstützen und zu weiterer
Beschäftigung mit der Software anregen.
Durch den Aufbau des Textes in Tabellenform kann das Buch nicht nur als Schritt-
für-Schritt-Anleitung, sondern auch als Referenz für die tägliche Arbeit mit dem
System NX genutzt werden. Das Sachwortverzeichnis am Ende des Buches wirkt
dabei zusätzlich unterstützend.
In der vorliegenden zweiten Auflage wurden die Übungsbeispiele an die Funktio-
nen von NX 11 angepasst sowie an einigen Stellen zusätzliche Erläuterungen der
Funktionen hinzugefügt, um somit insbesondere die Arbeit mit dem Buch im
Selbststudium zu erleichtern.
Die Autoren sind dankbar für jede Anregung aus dem Kreis der Leser bezüglich
Inhalt und Reihenfolge der Modellierung. Besonderer Dank geht an Herrn Thomas
Zipsner und Frau Imke Zander sowie an alle beteiligten Mitarbeiter des Verlags
Springer Vieweg für die engagierte und sachkundige Zusammenarbeit bei der Er-
stellung des Buches.

Magdeburg, im Januar 2017 Dr.-Ing. Andreas Wünsch
Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Sandor Vajna
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung ......................................................................................................... 1
1.1 Datenverwaltung ....................................................................................... 2
1.2 Benutzungsoberfläche ............................................................................... 3
1.3 Anwendungen ........................................................................................... 6
1.4 Navigatoren ............................................................................................... 6
1.5 Befehlssuche ............................................................................................. 7
1.6 Rollen ........................................................................................................ 7
1.7 Tastatur- und Mausbelegung ..................................................................... 8
1.8 Ansicht ...................................................................................................... 8
1.9 Voreinstellungen und Anwenderstandards .............................................. 12
1.10 Kontrollfragen ......................................................................................... 14
2 Arbeiten mit CAD-Modellen ......................................................................... 15
2.1 Struktur von CAD-Modellen ................................................................... 15
2.2 Teile-Navigator ....................................................................................... 16
2.3 Auswahl von Geometrieelementen ......................................................... 18
2.4 Layer ....................................................................................................... 20
2.5 Ausblenden und Unterdrücken von Elementen ....................................... 22
2.6 Boolesche Operationen ........................................................................... 23
2.7 Materialien .............................................................................................. 23
2.8 Einfärben von Körpern und Elementen ................................................... 24
2.9 Koordinatensysteme ................................................................................ 24
2.10 Kontrollfragen ......................................................................................... 25
3 Grundlagen der Modellierung ...................................................................... 26
3.1 Formelemente .......................................................................................... 26
3.2 Skizzen .................................................................................................... 31
3.3 Kontrollfragen ......................................................................................... 39
4 Konstruktion eines Getriebes ........................................................................ 40
4.1 Erzeugen eines Wellendichtrings durch Formelemente .......................... 40
4.2 Erzeugen eines Wellendichtrings durch Rotation ................................... 43
4.3 Erzeugen einer Hülse durch Formelemente............................................. 46
4.4 Anpassen der Hülse ................................................................................. 47
4.5 Erzeugen der Antriebswelle .................................................................... 48
4.6 Erzeugen der Abtriebswelle .................................................................... 53
4.7 Erzeugen des parametrischen Rillenkugellagers ..................................... 57
4.8 Erzeugen des Gehäuses - Antriebsseite ................................................... 64
VIII Inhaltsverzeichnis

4.9 Erzeugen des Gehäuses - Abtriebsseite ................................................... 85
4.10 Erzeugen des teilparametrischen Zahnrades .......................................... 118
4.11 Anpassen der Teilevorlage der Zahnräder ............................................. 129
4.12 Kugellagervarianten aus einer Teilefamilie ........................................... 132
4.13 Kontrollfragen ....................................................................................... 136
5 Baugruppen .................................................................................................. 137
5.1 Baugruppen-Navigator .......................................................................... 137
5.2 Ladeoptionen für Baugruppen ............................................................... 138
5.3 Einfügen und Positionieren von Komponenten ..................................... 139
5.4 Baugruppenzwangsbedingungen ........................................................... 139
5.5 Wiederverwendungsbibliothek und Standardteile ................................. 142
5.6 Zusammenbau des Winkels ................................................................... 143
5.7 Komponenten spiegeln .......................................................................... 144
5.8 Zusammenbau des Getriebes ................................................................. 146
5.9 Reference Sets ....................................................................................... 158
5.10 Anordnungen ......................................................................................... 160
5.11 Analyse von Baugruppen ...................................................................... 161
5.12 Explosionsansichten .............................................................................. 162
5.13 Kontrollfragen ....................................................................................... 163
6 Zeichnungserstellung ................................................................................... 164
6.1 Erstellen einer Zeichnung ...................................................................... 164
6.2 Anlegen eines Zeichnungsblattes .......................................................... 165
6.3 Vorlagen und Schriftfeld ....................................................................... 166
6.4 Erzeugen von Ansichten ........................................................................ 167
6.5 Layer in Zeichnungsansicht ................................................................... 170
6.6 Beschriftungen ...................................................................................... 170
6.7 Bemaßungen .......................................................................................... 171
6.8 Baugruppenzeichnungen ....................................................................... 173
6.9 Zeichnung exportieren ........................................................................... 176
6.10 Kontrollfragen ....................................................................................... 176
Sachwortverzeichnis .......................................................................................... 177
1

1 Einleitung
NX ist ein leistungsfähiges CAx-System, welches zur Unterstützung des

gesamten Produktentwicklungs- und Fertigungsprozesses entwickelt wur-
de. Das System ist aus der Zusammenführung von Unigraphics und
I-DEAS hervorgegangen und wurde von Siemens PLM Software über-
nommen und seitdem stetig weiterentwickelt.
NX ist nach Funktionen modular aufgebaut und beinhaltet neben der Kon-
struktion Module zur Fertigungsunterstützung, Simulation, Entwicklung
mechatronischer Konzepte und elektrischer Systeme, Schiffs- und Fahr-
zeugbau sowie zur wissensbasierten Konstruktion und Visualisierung. NX
basiert auf dem Parasolid-Kern (Basis der Geometriedarstellung).
In den Beispielen in diesem Buch werden dem Leser die Grundfunktionen
von NX vermittelt. Dabei werden an einem einfachen Beispiel die grundle-
genden Unterschiede in der Arbeit mit Formelementen und Skizzen erläu-
tert. Zur Festigung der erworbenen Kenntnisse wird ein Getriebe model-
liert. Hierbei werden dem Leser weitere Methoden und Funktionen wie die
Parametrisierung von Modellen, die Erzeugung von Flächen und das Er-
stellen einer einfachen Teilefamilie vermittelt. Weiterhin wird anhand des
Getriebes das Erstellen von Baugruppen und Zeichnungen erläutert.
Bei der Erstellung der Übungsbeispiele wurde NX in der Version 11.0.0.33
verwendet. Die Beispiele können jedoch auch mit anderen NX-Versionen
nachvollzogen werden. Bei der Erstellung der Teilefamilie wurde Micro-
soft Excel 2010 genutzt. Hierbei funktionieren auch andere Versionen. Als
Betriebssystem wurde Microsoft Windows 7 verwendet.
Die Arbeit mit dem Buch wird durch einen Download-Bereich unterstützt.
Alle verwendeten Modelle können unter http://www.springer-vieweg.de
auf der Seite dieses Buches heruntergeladen werden.
Um dem Nutzer die Handhabung des Buches zu erleichtern, sind links vor
dem Text die Icons der verwendeten Funktionen sowie evtl. vorhandene
Tastatur-Kürzel angegeben.
Zusätzlich werden die jeweils verwendeten Funktionen kursiv dargestellt
und durchnummeriert.
Wichtige Begriffe und zu manipulierende Werte sind fett hervorgehoben.
⇨ Pfeile weisen auf Handlungsfolgen hin.
Ergänzende Informationen werden kursiv ohne Nummerierung dargestellt
und sind mit einem „i“ markiert.
Kontrollfragen am Ende eines jeden Kapitels helfen dabei, das Erlernte zu
überprüfen.
© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 2017
S. Vajna (Hrsg.), NX 11 für Einsteiger – kurz und bündig, DOI 10.1007/978-3-658-17289-3_1
2 1 Einleitung

1.1 Datenverwaltung

Neue Datei erstellen
Datei ⇨ Neu…
Bei der Erstellung einer neuen Datei kann aus verschiedenen Vorlagen
Strg+N
(Templates) ausgewählt werden. Die Vorlagen sind in die oberen Register
unterteilt. Im rechten Bereich werden die Eigenschaften der gewählten Vor-
lage angezeigt.
Weiterhin können die Einheiten eingestellt werden, der Dateiname und der
Ordner, in dem die Datei gespeichert werden soll angegeben werden.
Ggf. kann auch ein Referenzteil angegeben werden, z. B. für die Erstellung
einer Zeichnung.

Der Dateiname und der Ordnerpfad dürfen keine Sonderzeichen enthalten.

Bis auf Simulationsdateien werden neue Dateien immer als prt-Datei er-
zeugt. Sollen die unterschiedlichen Modelldateien schnell im Windows-
Explorer erkannt werden, muss dazu der Dateiname genutzt werden. Daher
werden z. B. Baugruppendateien in diesem Buch immer mit dem Präfix
„bg_“ versehen.
1.2 Benutzungsoberfläche 3

Vorhandene Datei öffnen
Datei ⇨ Öffnen…
Im Dateityp können verschiedene in
Strg+O
NX verwendete Dateiformate aber
auch andere gängige CAD-
Dateiformate ausgewählt werden.
Weiterhin können in den Optionen
verschiedene Einstellungen für das
Laden einer Datei gemacht werden.

Speichern
Datei ⇨ Speichern
Hier stehen verschiedene Funktionen zum Speichern zur Verfügung, wel-
che vor allem nützlich sind wenn mehrere Dateien geöffnet sind.
Speichern

Strg+S
Nur aktives Teil speichern

Speichern unter…

Alle Speichern

1.2 Benutzungsoberfläche
Seit der Version 9 beinhaltet NX eine Oberfläche im Ribbon-Design ähn-
lich zu den Office-Produkten von Microsoft. Sie beinhaltet je nach ausge-
wählter Anwendung verschiedene Funktionen und kann auch individuell
angepasst werden.

Erstellen eines ersten Modells
Zum ersten Ausprobieren und Kennenlernen der Benutzungsoberfläche
wird ein neues Modell erstellt, welches einen einfachen Zylinder beinhaltet.
1. Erstellen einer Neuen Datei
Datei ⇨ Neu…
Vorlage ⇨ Modell
Dateiname ⇨ Zylinder.prt