工业仿真软件实现了虚拟和现实的交互，让工业4.0真正落地。而UG NX 12.0的机电概念设计（MCD）是一种全新解决方案，适用于机电一体化产品的概念设计。借助MCD，可对包含多物理场以及通常存在于机电一体化产品中的自动化相关行为的概念进行3D建模和仿真。目前，机电概念设计技术已经成为部分院校机电一体化、电气自动化、工业机器人技术等专业的必修课程。通过对MCD机电概念设计基础的学习，学生的创新性设计理念和设计能力均可得到提升，为将来从事机电设备设计工作提供技术支持。

本书以UG NX 12.0机电概念设计（MCD）为软件平台，结合学生的认知规律，将机电概念设计解决方案嵌入到完成具体的MCD虚拟仿真案例任务中，激发学习兴趣，培养学生机电一体化概念设计方面的实践能力、创新能力和综合应用能力。

本书第一部分“机电一体化设计平台认识与实践”的7个任务14个示范案例按照由简单到复杂、由单一到综合的规律介绍了UG NX 12.0机电概念设计（MCD）的基本机电对象、运动副与约束、传感器和执行器、仿真序列、信号适配器的定义和相关参数的设置方法；第二部分“机电设备控制系统MCD应用实例”的2个任务6个示范案例，将机电概念设计的工作过程“基本机电对象的定义―运动副和约束的定义―传感器和执行器定义―运动时行为定义―信号配置―整机仿真”和学习过程相结合，提升机电概念设计实践能力。本书充分体现了一体化教学中的“做中学”，让学生在完成任务的过程中掌握机电概念设计的知识和技能。

本书由河源职业技术学院的黄文汉、广州高谱技术有限公司的陈斌任主编，河源职业技术学院的张秋容、朱俊杰、陈炼杰任副主编。参与资料整理的有河源职业技术学院的学生黄恺斌、张文婷、朱醒托等。在此还要特别感谢广州高谱技术有限公司提供的有关技术数据和示范案例资源，感谢中国科学院自动化研究所常州智能机器人研究所所长胡建军博士、西门子（中国）有限公司数字化工业集团工厂自动化事业部数字化部门经理张鹏飞，他们对书中内容的编排、案例选取、难易程度的把握等提出了宝贵的意见。

由于编者水平有限，加之编写时间仓促，书中难免存在疏漏和不足之处，恳请读者批评指正。

作　者

2020年5月