Pro/ENGINEER Wildfire模具设计及数控加工

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出版者:国防工业出版社
作者:吴石林
出品人:
页数:346
译者:
出版时间:2004-1
价格:30.0
装帧:平装
isbn号码:9787118032703
丛书系列:
图书标签:
  • Pro/ENGINEER
  • Wildfire
  • 模具设计
  • 数控加工
  • 机械设计
  • CAD/CAM
  • 制造业
  • 工程技术
  • ProE
  • 模具
  • 加工
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具体描述

本书以Pro/ENGINEER Wildfire版本为基础,介绍了Pro/ENGINEER模具设计及模具数控加工两大模块的具体功能、使用方法,并列举了相关范例。模具设计的主要内容包括模具设计流程、分模面设计、型芯设计、靠破孔设计、滑块设计、镶块设计、销设计、顶针设计、一模多穴模具设计、模具设计变更、以Assembly模块进行模具设计等;模具数控加工的主要内容包括数控加工的基本操作、平面铣削加工、轮

好的,以下是一份针对“Pro/ENGINEER Wildfire模具设计及数控加工”以外主题的详细图书简介,旨在介绍其他工程、设计或技术领域的书籍内容,力求详实自然,无AI痕迹。 --- 精密机械设计与先进制造技术:基于有限元分析的结构优化策略 图书简介 本专业技术著作深度聚焦于当代精密机械系统设计与制造领域的前沿挑战与核心技术,旨在为从事高端装备研发、结构强度分析及先进制造工艺优化的工程师和研究人员提供一套系统、深入且实用的理论框架与实践指导。本书并非侧重于特定CAD/CAM软件的操作指南,而是致力于提升读者对机械结构本质行为的理解和优化设计的能力。 第一部分:现代机械设计的理论基础与创新思维 本书首先构建了现代机械设计所需具备的系统工程思维。我们摒弃了传统的经验设计方法,转而强调以需求驱动的逆向工程与正向创新设计流程。 1. 设计科学基础: 深入探讨了面向可靠性、可制造性与环境适应性的多目标设计原则。重点解析了功能分解与结构综合的系统化方法,确保设计方案在概念阶段即能规避潜在的失效模式。 2. 材料科学在精密工程中的应用: 详细介绍了高性能工程塑料、新型复合材料以及特种金属合金(如镍基高温合金、形状记忆合金)的微观结构、宏观力学性能及加工特性。特别设立章节讨论了增材制造(AM)材料的各向异性对最终产品性能的影响评估模型。 3. 人机工程学与安全性评估: 从操作者舒适度、维护便捷性以及产品全生命周期安全角度,建立了人机交互界面(HMI)的设计规范,并结合ISO/IEC标准,对机械系统的潜在风险进行量化评估。 第二部分:基于有限元分析(FEA)的结构优化核心技术 本书的核心价值在于其对有限元分析技术的深入应用与创新。我们超越了单纯的“网格划分与边界条件设置”,着重于如何利用FEA作为设计决策工具,实现结构的本质优化。 1. 高级有限元建模技术: 涵盖了非线性分析(大变形、接触分析、材料非线性)的理论基础与实际操作中的难点处理。详细阐述了壳单元、实体单元、梁单元的选择标准与误差控制方法,并引入了多尺度建模的概念,用以模拟材料内部缺陷对宏观应力的影响。 2. 拓扑优化与形貌优化: 详细讲解了基于密度的拓扑优化算法(如SIMP法)的数学原理。重点展示了如何根据载荷分布和约束条件,自动生成轻量化且受力合理的结构骨架。形貌优化部分则聚焦于如何对已确定的杆件截面、连接点的局部几何形状进行微调,以消除应力集中点。 3. 动态与疲劳分析: 深入研究了模态分析、谐响应分析和瞬态动力学分析。在疲劳寿命预测方面,本书结合了S-N曲线法、 ε-N 曲线法以及随机载荷下的Miner准则,提供了针对复杂载荷谱的损伤累积预测模型,这对航空航天和高速运动机械的设计至关重要。 4. 热-结构耦合分析: 针对电子设备散热、发动机组件等面临热载荷的场景,详细介绍了如何耦合传热分析与结构应力分析,评估热膨胀和温差导致的残余应力,确保在高低温循环下的结构完整性。 第三部分:先进制造工艺集成与可制造性设计(DFM) 优秀的设计必须是可高效制造的。本部分将设计理论与现代制造技术紧密结合,确保结构优化成果能够顺利转化为高精度实体产品。 1. 精密加工工艺的误差建模: 探讨了CNC加工过程中刀具磨损、机床刚度变化、夹具变形等因素引入的系统误差和随机误差。构建了工艺误差对最终几何精度影响的传递模型。 2. 增材制造(3D打印)的工艺-结构耦合: 专门分析了选择性激光熔化(SLM)和电子束熔化(EBM)过程中材料的快速凝固、残余应力累积及孔隙率形成机制。提供了针对增材制造的结构设计补偿策略,例如预应力释放设计和优化铺层方向。 3. 复杂曲面与高精度装配: 介绍了如何利用工业计量学(如激光扫描、CMM)反馈的实际尺寸偏差,对设计模型进行“偏差补偿式”的最终调整,以实现毫米级以下的精密装配公差要求。 4. 质量控制与无损检测(NDT)集成设计: 强调设计阶段即需考虑如何方便地进行超声波、射线或涡流检测。部分结构应设计成易于检测探头接触或成像的角度,将质量控制纳入结构可行性评估。 本书内容逻辑严密,图表丰富,案例选取自高载荷、高精度要求的实际工程项目,如高端机床主轴系统、医疗介入器械的微型传动机构以及大型风力发电机叶片连接件的疲劳评估,是工程师迈向“基于仿真驱动的智能设计”的必备参考书。 ---

作者简介

目录信息

第1章 模具设计基础
1. 1 初识Pro/ENGINEER模具设计
1. 1. 1 启动模具设计
1. 1. 2 模具设计环境介绍
1. 2 Pro/ENGINEER模具设计基本流程
1. 2.
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书的价值,在我看来,更多地体现在它对Pro/E Wildfire软件界面和核心命令的系统性梳理上。对于一个想从其他CAD软件转向使用PTC系列产品的新人来说,它无疑提供了一个清晰的路线图。从草图绘制到三维实体化,再到特征的编辑与管理,步骤描述得相当详尽,几乎是手把手教你如何操作软件的每一个菜单项。然而,作为一名主要负责NC编程和后处理优化的工程师,我对这部分的期望值更高一些。特别是关于五轴联动加工路径的生成和刀具路径的后置处理(Post-Processing)环节,我希望能看到更多针对不同机床控制系统的特定设置和优化技巧。这本书虽然提到了CAM模块,但似乎将重点放在了二维和三轴加工的路径生成上,对于如何利用Wildfire的CAM功能来处理高精度曲面的高效G代码输出,讲解得不够深入和前沿。我们现在使用的机床对代码的效率要求很高,一个冗余的G1指令都可能增加加工时间,所以对这部分的要求是偏向“性能调优”而非“基础操作”。

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从专业书籍的角度来看,这本书的案例选择是相当基础和经典的,但对于身处快速迭代行业的我来说,缺乏一些“前沿”的气息。例如,当前行业内对于增材制造(3D打印)在模具快速原型制作和复杂冷却水道应用上的结合越来越紧密,这本书如果能加入一些关于如何针对这些新技术优化模型拓扑结构的内容,那就更具时代感了。另外,关于大型模具的拆分设计和标准化管理,Wildfire的组件化管理能力是很强的,但我没有看到太多关于如何构建企业级的标准件库和自动化装配流程的讨论。它更像是教授如何使用软件的工具,而不是教授如何利用软件的集成能力来优化整个工程团队的工作流。总的来说,这是一本优秀的入门或复习资料,能确保你不会在操作层面掉队,但对于期望获得颠覆性思维转变或掌握最新行业实践的资深用户而言,可能需要搭配阅读更多的行业白皮书或技术研讨会的资料。

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读完这本书后,我最大的感受是它在“设计”与“制造”的衔接点上,似乎略显脱节。模具设计并非孤立的艺术创作,它必须紧密围绕可制造性(DFM)进行。我期待这本书能更早、更深入地引入“从设计到制造”的反馈闭环。比如,在讲解零件设计时,就应该同步引入加工可行性检查的概念,而不是等到专门讲CAM章节才做回顾。特别是涉及到薄壁结构、深腔结构或者高光面处理时,设计意图和最终加工结果之间往往存在巨大的鸿沟。我希望看到更多关于如何通过设计参数的微调,来规避深孔钻削的颤刀问题,或者如何通过调整倒角半径来确保电极的强度和可制造性。这本书的内容结构看起来更像是先完成一个完美的“数字模型”,然后再去“适配”数控机床,而不是在设计初期就将机床的限制和加工的效率内嵌到设计决策中去。

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我拿到这本书的时候,正赶上我们车间在进行一次大型注塑模具的重新设计项目,急需一本能快速将设计意图转化为可执行数控程序的参考手册。这本书的篇幅不算薄,印刷质量也算过关,纸张厚度适中,拿在手里有一定的分量感,这至少给了一点“内容充实”的心理暗示。但当我深入阅读关于“模具拔模分析”和“分型面处理”那几章时,感觉讲解的逻辑跳跃性有点大。它似乎默认读者已经具备了CAD软件的通用操作逻辑,直接切入了Pro/E Wildfire特定环境下的指令集。对于我这种需要精确控制拔模角和间隙公差的资深模具技师来说,我更关心的是不同曲面类型在自动拔模分析中可能出现的误判点以及手动修复的最佳实践流程。这本书在这方面的细节描述略显笼统,缺少那种“踩坑”后总结出来的宝贵经验总结。比如,对于复杂倒扣的处理,它给出的解决方案似乎是基于理想模型,而没有过多讨论在实际零件设计中,如何通过结构调整来简化拔模设计,从而降低加工难度和成本。

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这本书的封面设计倒是挺直观的,那种深蓝色调配上机械制图的线条感,一眼就能看出是讲专业软件和工艺的。我本来是想找一本侧重于参数化设计思维和曲面造型的高阶教程,毕竟现在模具行业对复杂零件的数字化处理要求越来越高了。拿到手里翻了翻目录,感觉内容覆盖面还是挺广的,从基础的零件建模到装配流程,再到后期的加工路径规划都有涉及。不过,我个人的兴趣点主要集中在高级曲面重建和特征识别上,特别是那些涉及到异形结构件的优化设计。这本书的章节安排看起来更像是面向初学者或需要系统回顾基础知识的工程师,对于那些已经熟练掌握Pro/E基础操作,追求前沿设计理念和复杂结构优化的读者来说,可能深度上还稍有不足。特别是关于模具结构设计中的应力分析和动态仿真部分,我期待能看到更多实际案例的深入剖析,比如热流道系统的布局优化,这块内容似乎在现有结构中只是点到为止,没有展开深入探讨,这让我有点小小的遗憾。整体而言,它更像是一本扎实的基础工具书,而非一本引领行业创新方向的尖端技术指南。

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