Siemens PLM Software 的CAD/CAM/CAE解决方案是用于生产的最好解决方案
--Jeffery Rowe Cadalyst实验室
正如你所知道的那样，现在有很多很多的MCAD软件可供选择。就满足您需要的最佳MCAD应用程序来说，做出决定从来就不是一件容易的事情，而且现在比以前更加困难了。说到MCAD软件包，中端和高端这两个术语实际上不再适用了。在过去，虽然NX被视为高端产品，意味着它很昂贵并且难以掌握，但是，对于NX 5，情况则不再是这样了。实际上，考虑到它的复杂性以及功能的深度，我对NX 5的易用性有着非常深刻的印象。
NX 5是Siemens PLM Software(以前名为UGS PLM Software)的一个主要版本，它具有400多项增强功能。因为有很多领域需要涉及，Cadalyst决定把本评论分为两个部分。在第一部分中，我将涉及NX 5的一些基本方面――是什么使该版本如此重要；从草图和零件建模开始，还将涉及到使用并行、协同的设计实践。下个月，在第二部分中，我将涉及装配、图纸、附加NX模块以及Teamcenter。NX 5具有如此多全新的以及改进的特征和功能，即使利用一篇分为两部分的评论文章，也难以涉及到除了重点之外的任何事情。
除了讨论纯功能性之外，分为两部分的本评论的一个次要重点将是消除关于NX产品线的易用性(或者难用性)和价格方面的一些误解和错觉。NX 5的核心技术往更好的方面发生了巨大变化，由于改进了用户界面(UI)及其功能，从而带来了更好的用户体验和更高的生产力。而且NX 5的价格也可以承受。
我收到的NX 5是直接由Siemens PLM Software预先载入一台惠普(康柏)nw8000型笔记本电脑，并且针对本评论进行了配置。因此，我不能提供关于NX 5安装级方面的成绩单。但是，该系统的使用情况是很重要的，因为即使该笔记本电脑至少已经有两年了，但是该软件在它上面运行的性能仍然非常好。
开始
如果您在过去曾经使用过NX(我最后的体验是使用NX 3)，则您一开始就将注意到的第一件事情是用户界面改进了很多。诚然，对于新用户而言，这些用户界面变化中有很多可能更加具有吸引力。但是有经验的用户也可以在相对较短的时间内熟悉大部分用户界面的使用方法。新的用户界面有望使所有经验等级的用户都更加高效并且更具生产性。
图1：利用NX 5可定制的用户界面，用户可以创建一个最适合于他们的工作要求以及经验等级的职业角色。
作为我的软件评论的一部分，我着眼于产品文件并且将它视为用户界面和体验的一部分。NX 5的在线系统是一个弱点，因为它略显不全面并且难以导航。
虽然NX 5远远不是以可定制用户界面为特征的唯一产品，但是它是可配置的并且基于角色，这样意味着用户可以创建他们自己的角色，并且定制NX用户界面，以符合他们的工作要求以及经验等级(图1)。用户以最接近他们需要的一个默认角色开始，比如机械或者消费品。然后，他们决定需要哪些应用程序(比如，钣金、制图等)，并且为这些应用程序定制工具栏和对话框。在角色属性(Role Properties)对话框中，用户可以分配新的角色。比如，一项特殊任务的名称以及他们想要将其与该任务建立关联的NX应用程序。用户还可以添加一个图像，与角色名称一起显示。
最为重要的是，NX 5可以适应所有技能等级的用户和许多工作流程以及重要因素，这些是很少有竞争者可以比及的。
直接建模
在开始讨论我使用NX 5的体验之前，我想简要地评论一下该软件的直接建模(实际上，是直接模型编辑)技术。它相当重要，因为它为设计提供了基于历史记录以及不基于历史记录的两种方法。
大部分参数化建模程序 - Autodesk Inventor、Pro/ENGINEER和SolidWorks - 都依赖于特征历史记录，但是有些却不是这样的。不基于历史记录的著名建模软件包有CoCreate、IronCAD、Kubotek和SpaceClaim公司所提供的软件。
尽管基于历史记录的方法是大部分参数化建模程序所使用的方法，但是它并不一定就是最好的方法。基于历史记录的系统使用一个历史记录树型结构来跟踪和重放二维剖面和建模步骤，以便生成和修改三维几何图形。这些系统的主要缺点就是历史记录中的每一个步骤都依赖于在它之前的剖面和建模步骤。
另一方面，不基于历史记录的方法可以适合于那些在设计过程的后期进行大量变更的制造商。他们不受制于历史记录树型结构可能强加的各种约束和复杂情况。另外，利用不基于历史记录的系统，导入数据更加容易，因为用户不必担心处理不同系统的历史记录树型结构所带来的费用和负担。对于NX 5而言，中性文件格式(比如IGES和STEP)完全是本地数据，消除了与源自其它系统的模型数据相关的问题。
利用NX 5，您可以根据您的需要选择任何一种方法 - 基于历史记录或者不基于历史记录 - 这就是直接建模所能做的一切。因此，尽管不基于历史记录的方法可能并不适合于每一个人，但是它确实有它的用武之地。当然，其对立面(基于历史记录的方法)也一样。这就是为什么根据您看问题的角度不同，不基于历史记录的方法可能具有正面作用，也具有负面作用的原因。利用NX 5，您有选择最佳方法的自由。
草图和零件建模
与几乎所有的MCAD软件包一样，零件都是以草图开始的， NX 5确实也没有什么不同。草图绘制工具是您用于在一个零件里面创建二维几何图形的一个NX工具，(图2)。每一张草图都是二维曲线和点在规定平面上的一个命名集合。
图2：利用NX草图绘制器工具，能够比较容易地创建特征，比如本图所示的拉伸体。
利用NX草图绘制工具，您可以通过几何关系和约束关系(统称为约束)来捕捉设计意图，以便创建随后可以进行更新的参数驱动设计。草图绘制动态地评估约束，以确保它们是完整的并且没有冲突。一张全约束草图具有很多约束，因为在草图中有自由度，所以在最终形状中没有多义性。利用草图绘制器，用户还可以创建与设计要求一样多，或者一样少的约束。
利用NX的草图绘制工具，可以徒手绘制草图并且确定曲线轮廓的尺寸。然后，用户可以利用拉伸体或者旋转体工具来扫描草图，以便创建实体或者片体。通过编辑尺寸并创建几何体之间的关系，它们随后可以细化该草图，以精确地表示一个对象。编辑一个草图尺寸不仅仅是修改草图的几何图形，还修改了利用该草图来创建的几何体。
使用定位尺寸，用户可以在一个模型上定位与该几何图形相关的特征 ―― 一个孔、槽或者用户定义的任何特征。然后把该特征与该几何图形建立关联，只要对该模型进行编辑，都会保持这些关联。通过变更定位尺寸的值，用户还可以编辑该特征的定位。如果随后对该模型进行了编辑，则相关联的图纸和尺寸都自动更新。
图3 ：NX Industrial Design(工业设计)(以前名为Shape Studio)非常适合于创建一些相当高级的曲面，如本设计(左)所示，用于创建一个淋浴器控制面板。淋浴器控制面板的最终着色(右)包括了现实环境中的一根软管。
在建模环境里面，其它NX工具在所创建的实体对象上直接操作，不需要转换该实体。比如，通过在建模环境里面访问相应的应用程序，用户可以执行图纸创建、工程分析以及数控加工功能。最后，由于设计进化，可以自动更新模型，也可以手动更新模型。
我是一名工业设计师，因此我对创建曲线形状、自由形状感兴趣。NX专门为计算机辅助工业设计(CAID)提供了曲面建模和分析功能。NX 5本身开箱即用，非常适合于工业设计，尽管该软件也以专门为工业/概念设计师所提供的工具为特征。工业/概念设计工程师为汽车和航空航天行业开发具有复杂曲面的产品。NX Industrial Design(工业设计)中的这些工具包括用于创建提议设计并对其进行可视化处理的所有基本概念阶段选项，以及用于制作复杂曲面的附加工具(图3)。
尽管它可以制作某些突出的曲面，但是想要获得最终解决方案仍然有一些挑战。我发现有些曲线创建工具需要试验，并且可能出错，偏离我所希望的造型和形状。
总体而言，除了一些细微差别之外的地方，创建草图和零件的功能几乎与其它MCAD软件包相当 - 并不是真正的更加容易，但是确实也没有很多人认为的那么困难。
图4：协同是NX的一个重要方面，包括测量特征或者整个零件供设计评审讨论的功能。
所有NX软件包中都包含了Teamcenter数据管理的核心组件，其中协同功能尤其重要(图4)。NX包含了核心数据管理，但是更多的Teamcenter高级功能是作为选项提供的，需要额外费用。比如，Teamcenter Community(社区)是一个基于网络的协同实用程序。它建立在微软SharePoint Services的基础之上，是集成到Teamcenter中的一个会议系统，可以在NX 5里面直接对其进行访问。利用Teamcenter Community(社区)，用户可以把模型进行打包并发送给项目参与人员，并且进行在线设计评审。
好了，这就是第一部分的内容。我本来可以涉及很多更多的主题，但是Cadalyst 就只有这么多空间。我实际上本来可以就小节中所涉及的每一个主题写一篇完整的文章。 NX 5具有很多新的、有趣的特征和功能等待去讨论和使用。下一次，我将涉及装配、图纸以及附加模块(包括Teamcenter)。我还将总结我使用NX 5的整体体验和感想。(end)
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