I-DEAS产品创成式加工指南

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出版者:机械工业出版社
作者:方新
出品人:
页数:375 页
译者:
出版时间:2002年1月1日
价格:45.0
装帧:平装
isbn号码:9787111101192
丛书系列:
图书标签:
  • 读书
  • 产品设计
  • 机械设计
  • 制造工艺
  • 加工技术
  • I-DEAS
  • CAD/CAM
  • 数控加工
  • 模具设计
  • 工业设计
  • 工程技术
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具体描述

本书为《I-DEAS产品三维设计指南》一书的姐妹篇。介绍创成式加工、数控工艺规程编制规则、工位安装的建立与约束、刀具与刀库、铣削与车削加工参数设置、多工位分度、工步间的过渡、刀位文件的编辑与后处理,以及孔加工、粗铣削、端面铣削、轮廓铣削、仿形铣削、流线铣削、导动画/零件面铣削、手动铣削、车削等工步的数控工艺规程编制。章后配有小结、思考题、操作技巧、练习题及提示。

本书为北京市高等学校教育教学改革试点立项研究成果。

《先进制造技术与工艺》 本书聚焦于现代制造业的核心驱动力——先进制造技术,深入探讨了从概念设计到最终产品成型的全链条工艺流程。全书分为四个主要部分,层层递进,为读者构建一个全面而系统的知识框架。 第一部分:数字化设计与仿真 本部分详细阐述了数字化设计的重要性及其在现代产品开发中的关键作用。我们将从基础的CAD(计算机辅助设计)入手,介绍主流建模软件的应用技巧,包括参数化建模、曲面造型、装配关系等。重点将放在产品概念的快速迭代和优化,如何通过数字模型有效地传达设计意图。 紧随其后,我们将深入探讨CAE(计算机辅助工程)在产品设计阶段的应用。重点讲解有限元分析(FEA)在结构强度、热应力、振动模态等方面的仿真分析,以及计算流体动力学(CFD)在空气动力学、流体流动等方面的模拟。我们将通过实例说明,如何利用这些仿真工具在早期阶段发现并解决潜在的设计缺陷,显著提高产品性能和可靠性,并有效缩短研发周期。此外,还将简要介绍拓扑优化等先进设计方法,展示如何通过算法优化设计,实现轻量化和高强度。 第二部分:增材制造(3D打印)技术与应用 本部分将重点介绍当前发展迅猛的增材制造技术,也称为3D打印。我们将对不同类型的增材制造工艺进行详细的分类和解析,包括但不限于: 熔融沉积成型(FDM): 讲解其工作原理、适用的材料(如PLA、ABS、PETG等)以及在原型制作、小批量生产中的应用。 光固化成型(SLA/DLP): 介绍光敏树脂的固化原理,重点分析其高精度、表面光滑度的优势,适用于精密零件和复杂模型的制造。 选择性激光烧结(SLS)/选择性激光熔化(SLM): 重点讲解粉末床熔融技术,包括金属粉末和高分子粉末的烧结/熔化过程,以及其在航空航天、医疗器械等领域的高性能零件制造中的应用。 材料喷射成型(PolyJet/MultiJet Fusion): 介绍其多材料打印和精细细节表现能力,以及在功能原型、逼真模型制作方面的优势。 我们将深入探讨增材制造在材料选择、工艺参数优化、后处理技术(如支撑去除、表面处理、热处理等)方面的关键要素。同时,本书将重点展示增材制造在产品设计自由度上的突破,以及其如何赋能复杂结构、个性化定制和按需制造。案例分析将涵盖医疗植入物、航空发动机部件、定制化消费品等前沿应用。 第三部分:先进减材制造技术 在深入了解增材制造的同时,本书也将不遗余力地介绍先进的减材制造技术,强调其在精度、表面质量和材料选择上的传统优势及创新发展。 高速切削(HSC)与超精密加工: 讲解高转速、小进给量、大切深的高速切削原理,及其如何提高加工效率、改善表面质量。我们将重点介绍超精密加工技术,如纳米级磨削、金刚石车削等,以及其在光学元件、模具制造等领域的关键应用。 电火花加工(EDM)与电化学加工(ECM): 详细解析电火花加工的原理,包括线切割(WEDM)和慢走丝、快走丝等类型,以及其在加工硬质合金、淬火钢等难加工材料方面的优势。电化学加工部分将侧重于其无应力加工、高效率的特点,特别适用于复杂腔体和薄壁结构的加工。 激光加工与水射流加工: 介绍激光切割、激光焊接、激光打标等工艺,分析其高精度、非接触式加工的特点。水射流加工部分将重点阐述其环保、冷加工的优势,以及在加工非金属材料和复合材料方面的广泛应用。 本部分还将探讨先进刀具材料、切削液管理、工艺参数智能化优化等内容,旨在帮助读者掌握如何根据材料特性、零件精度要求和生产效率目标,选择最合适的减材制造方法。 第四部分:数字化制造与智能工厂 本部分将视角提升至整个制造系统的层面,探讨数字化制造和智能工厂的理念与实践。 制造执行系统(MES)与制造资源计划(MRP/ERP): 介绍MES在生产过程监控、数据采集、质量管理、物料追溯等方面的作用,以及MES与ERP系统的集成,实现企业级资源优化配置。 工业物联网(IIoT)与传感器技术: 讲解IIoT如何连接生产设备、传感器和信息系统,实现数据的实时采集、传输与分析。重点介绍各类传感器(如温度、压力、位移、力传感器等)在生产过程中的应用,为智能化决策提供数据支撑。 人工智能(AI)与机器学习在制造中的应用: 探讨AI和机器学习在预测性维护(识别设备故障)、工艺参数优化(提高良品率)、质量检测(视觉检测、异常识别)、生产排程(优化生产计划)等方面的应用。 机器人自动化与协作机器人: 介绍工业机器人和协作机器人在装配、焊接、搬运、检测等环节的应用,以及协作机器人如何实现人机协同,提高生产柔性和效率。 数字孪生(Digital Twin): 阐述数字孪生技术如何创建物理实体的虚拟副本,并通过实时数据同步,实现对产品生命周期进行监控、分析、预测和优化。 本书旨在为读者提供一个关于现代制造技术全面而深入的视角,帮助理解并掌握如何将先进的设计、加工和管理理念融会贯通,以应对日益激烈的市场竞争和不断变化的技术挑战。

作者简介

目录信息

前言
第1章 介绍创成式加工
第2章 编制数控工艺规程
第3章 建立工位安装
第4章 约束工位安装
第5章 刀具与刀库
第6章 创建孔加工工步
第7章 创建粗铣削工步
第8章 创建端面铣削工步
第9章 创建轮廓铣削工步
第10章 创建仿形铣削工步
第11章 创建流线铣削工步
第12章 创建导动面/零件面铣削工步
第13章 创建手动铣削工步
第14章 铣削进退刀及进给量
第15章 设置铣削加工参数
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读后感

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用户评价

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读完《I-DEAS产品创成式加工指南》的序言,我仿佛置身于一个充满无限可能的未来制造场景之中。作者的笔触流畅而富有远见,为我们描绘了一个从概念到实体的自动化、智能化生产过程。这本书的核心价值,我认为在于它如何打通设计与制造之间的壁垒。以往,一个优秀的设计师可能需要花费大量时间与制造工程师沟通,反复确认设计的可制造性,这其中充满了低效和误解。而I-DEAS,似乎提供了一种解决方案,让设计本身就蕴含着对制造过程的深刻理解。我迫切想知道,书中是如何详细阐述创成式设计在材料选择、工艺路径规划、公差分析等方面的应用。例如,对于一个需要精密配合的机械零件,创成式设计是否能智能地调整形状,以适应特定的加工精度要求,甚至在加工过程中预留微小的补偿量?书中是否会提供具体的案例分析,展示如何利用I-DEAS克服传统制造中的技术难题,比如复杂内腔的加工,或者一体化成型带来的优势?我还希望它能涵盖如何将数字化设计模型转化为三维打印、数控铣削等不同加工方式的指令,并且能够根据不同的加工设备特性进行优化。这本书是否也提及了如何利用I-DEAS进行仿生设计?想象一下,根据生物体的生长规律来设计产品结构,不仅能实现轻量化,还能提升产品的韧性和适应性。这些都是我非常期待在书中找到答案的方面。

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我抱着极大的热情去翻阅《I-DEAS产品创成式加工指南》,因为它触及了我一直以来对高效、智能制造的向往。我希望这本书能为我揭示,如何通过I-DEAS这一先进的工具,将产品的设计流程从“手工匠作”提升到“智能创造”的层面。我非常好奇书中是否会详细阐述创成式设计在复杂曲面建模和优化方面的能力。例如,对于汽车外壳、人机工程学座椅等需要精美曲线和流畅过渡的设计,I-DEAS是否能提供比传统CAD软件更强大的自动化建模和优化工具?书中是否会提供关于如何利用I-DEAS进行蒙特卡洛模拟,以评估产品在各种不确定性因素下的可靠性和鲁棒性?我期待书中能够提供一些关于如何将I-DEAS与其他工程软件(如CAE分析软件、CAM制造软件)进行有效集成的指导,从而构建一个完整的数字化产品开发链。我也希望它能讲解如何利用I-DEAS进行并行工程,即在产品开发的早期阶段就让设计、制造、装配等多个团队协同工作,从而缩短开发周期,降低开发成本。我希望这本书能够让我理解,创成式设计不仅仅是一种技术,更是一种思维方式的转变,它鼓励我们跳出固有的框架,去探索那些未曾想过的可能性。

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我怀着对“创成式”这一概念的好奇心,开始研读《I-DEAS产品创成式加工指南》。我期待这本书能为我打开一扇通往更高级、更智能的制造世界的大门。我希望书中能够详细阐述创成式设计在降低制造成本方面的应用。例如,是否能通过优化设计来减少加工步骤、降低材料损耗、缩短生产周期,从而显著降低产品的综合成本?我特别关注书中是否会提供关于如何利用I-DEAS进行设计的“可制造性分析”(Design for Manufacturability, DFM)和“可装配性分析”(Design for Assembly, DFA),确保设计出来的产品不仅性能优越,而且能够被高效、经济地制造和组装。我也希望书中能够分享一些关于如何利用I-DEAS进行“反向工程”(Reverse Engineering)的案例,即如何通过扫描已有的实物,再利用I-DEAS进行优化和改进,从而实现产品的升级换代或仿制。这本书是否会讲解如何利用I-DEAS来管理和优化产品的供应链?例如,如何通过设计上的创新来选择更易得、更经济的原材料,或者如何根据加工商的能力来调整设计参数?

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《I-DEAS产品创成式加工指南》这本书,对我而言,不仅仅是学习一个软件的操作技巧,更是希望能够掌握一种面向未来的产品开发方法论。我期待它能深入解析创成式设计如何在材料科学和制造工艺之间建立起一座桥梁,通过智能算法来生成最适合特定材料和工艺的复杂结构。书中是否会提供关于如何利用I-DEAS进行批量化、定制化生产的设计策略?例如,如何通过参数化设计和创成式算法,快速为不同客户生成个性化的产品,同时保持高效的生产效率?我非常想了解书中关于如何利用I-DEAS进行知识工程,将设计经验和制造知识固化到系统中,从而赋能更多设计者,加速学习曲线。我也好奇,书中是否会涉及到如何利用I-DEAS进行数字化孪生(Digital Twin)的构建,将设计模型与实际运行的产品进行关联,实现实时监控、预测性维护和性能优化。我希望这本书能够让我明白,创成式设计能够如何帮助我们更好地应对可持续发展的挑战,例如通过优化产品结构来减少材料消耗,延长产品寿命,或者设计出更易于回收利用的产品。

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《I-DEAS产品创成式加工指南》这本书,对我来说,不仅是一本技术手册,更是一次关于“如何更聪明地制造”的探索之旅。我期望它能为我提供一条清晰的路径,让我能够熟练运用I-DEAS来优化产品设计,提升制造效率,并最终赋予产品更强的市场竞争力。我非常好奇书中是否会深入讲解创成式设计在“设计自动化”(Design Automation)方面的应用。例如,是否能通过设定一系列设计规则和约束条件,让I-DEAS自动生成符合要求的产品设计?书中是否会提供关于如何利用I-DEAS进行“流程仿真”(Process Simulation),例如模拟产品的制造过程、装配过程,以便在设计阶段就发现潜在的问题并进行优化?我希望书中能够包含一些关于如何利用I-DEAS来管理产品设计数据的“数据管理”(Data Management)和“版本控制”(Version Control)的指导,以确保设计数据的准确性和可追溯性。我也希望这本书能够让我深刻理解,创成式设计如何能够赋能个体设计师,让他们的创意得以更自由、更高效地转化为现实,从而在个人职业发展和企业创新方面都带来积极的影响。

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《I-DEAS产品创成式加工指南》这本书,在我看来,是连接“想法”与“现实”之间一个至关重要的桥梁。我希望它能为我提供一套系统化的方法,指导我如何利用I-DEAS这个强大的平台,将那些天马行空的创意转化为可制造、可量产的实体产品。我特别期待书中能详细介绍创成式设计在产品轻量化方面的应用。例如,在航空航天、汽车等领域,轻量化是提升性能、降低能耗的关键,I-DEAS是否能帮助我生成那些如同自然界骨骼结构般最优化的轻量化设计?书中是否会提供关于如何利用I-DEAS进行“参数化设计”(Parametric Design)的深入讲解,让我能够更灵活地控制产品的几何形状、材料属性和功能特性,并能在设计修改时快速响应?我希望书中能够覆盖从概念设计、详细设计、工程分析到加工制造的全流程,并且能够展示I-DEAS在其中扮演的关键角色。我也很好奇,这本书是否会探讨如何利用I-DEAS来解决产品开发过程中遇到的“权衡”(Trade-offs)问题,例如在强度、重量、成本、美观等多个相互制约的因素之间找到最佳的平衡点。

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我购买《I-DEAS产品创成式加工指南》的初衷,是希望能够系统地学习并掌握创成式设计这一前沿技术,并将其应用于实际的产品开发流程中。我期待这本书能够详细阐述创成式设计在提高产品创新能力方面的作用。例如,它是否能通过算法的迭代和探索,帮助我们发现那些非传统但更优异的设计方案,从而突破思维定势,激发新的产品灵感?书中是否会提供关于如何利用I-DEAS进行“拓扑优化”(Topology Optimization)的详细步骤和案例,以在满足结构性能要求的前提下,最大程度地减少材料的使用,实现产品的轻量化和成本的降低?我非常希望书中能够包含一些关于如何将I-DEAS与“增材制造”(Additive Manufacturing,即3D打印)相结合的指导,因为这两种技术可以说是相辅相成的,能够共同推动产品设计的边界。我也希望这本书能够帮助我理解,创成式设计不仅仅是一种工具,更是一种能够提升设计者“创造力”和“解决问题能力”的思维模式。

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初拿到《I-DEAS产品创成式加工指南》,我脑海中立刻浮现出一个关于如何将创意从概念转化为实体产品的宏大蓝图。这本书不仅仅是关于机器如何运作的枯燥手册,它更像是一座桥梁,连接着设计者的灵感与工程师的巧手。想象一下,当一个新奇的产品概念在脑海中闪现,我们不再需要费尽心思去摸索那些繁琐的加工步骤,而是能够通过I-DEAS这个强大的工具,如同施展魔法般,将脑海中的模型一步步具象化。这本书似乎承诺着一种全新的工作流程,一种更加高效、更加直观的生产模式。它是否能够教会我如何将复杂的曲面设计转化为可行的制造指令?它是否能够揭示那些隐藏在复杂软件界面背后的精妙算法,让我能够更好地理解和控制产品的每一个细节?我特别期待它能解释如何通过创成式设计来优化产品的结构,例如,是否能自动生成最轻量化但强度依然足够的支撑结构,从而在节省材料的同时提升产品的性能。我也很好奇,这本书是否会涉及与供应链的整合,让设计与生产的无缝对接成为现实,毕竟,一个好的产品设计若无法高效地生产出来,那终究只是空中楼阁。我相信,掌握了其中的精髓,我将能够更快地迭代产品,更精准地控制成本,并在激烈的市场竞争中占据先机。这本书的封面设计就透露着一种现代感与专业感,让人忍不住想要一探究竟,了解I-DEAS如何在产品创成式加工领域扮演着举足轻重的角色。

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我对《I-DEAS产品创成式加工指南》的期待,更多地集中在其能否赋予我一种“全局观”的思考方式。在产品开发的各个环节,往往存在着信息孤岛,设计部门不了解生产的局限,而生产部门又对设计的意图理解不深。这本书是否能通过I-DEAS这个平台,将产品生命周期的各个信息进行整合,从而实现设计、仿真、制造、测试等环节的无缝衔接?我希望书中能够深入探讨创成式设计在优化产品性能方面的具体策略,比如如何通过算法生成具有特定散热性能的结构,或者如何设计出更符合人体工程学的用户界面。它是否会提供关于如何利用I-DEAS进行参数化设计,从而在设计迭代过程中更加灵活地调整产品参数,快速验证不同方案的优劣?我个人对书中关于“创成式”的解读很感兴趣,这是否意味着它不仅仅是提供一套工具,更是一种思维模式的引导?是否它会教授我们如何摆脱固有的设计范式,拥抱那些基于数据和算法驱动的创新?我希望书中能有关于如何使用I-DEAS进行材料性能模拟,并在设计阶段就预判材料在实际使用中的表现,从而减少原型测试的次数和成本。这本书能否帮助我理解,在有限的加工条件下,如何通过巧妙的设计来最大化产品的价值,而不是仅仅满足于“能造出来”?

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《I-DEAS产品创成式加工指南》的标题本身就充满了吸引力,它预示着一场关于“如何创造”的深刻变革。我希望这本书能教会我不仅仅是“操作”I-DEAS,更是“理解”它背后的设计哲学。我期待它能详细解释创成式设计的核心思想,即让计算机辅助设计者去“发现”最优解决方案,而不是一味地按照预设的规则去“构建”。书中是否会涉及如何利用I-DEAS进行拓扑优化,以在满足强度、刚度等约束条件下,最大程度地减轻零件重量?我特别关心它如何处理那些具有复杂几何形状的零件,例如航空航天领域中的那些轻质高强度的结构件,它们往往超越了传统手工设计的能力范围。这本书是否会提供关于如何利用I-DEAS进行多物理场耦合仿真,例如同时考虑力学、热学、流体动力学等因素对产品性能的影响,并在设计阶段就进行优化?我希望书中能够提供一些实操性的建议,关于如何根据不同的制造工艺(如注塑成型、压铸、3D打印等)来调整创成式设计的参数,以确保设计出来的产品能够被高效、经济地制造出来。我也很好奇,书中是否会分享一些在实际产品开发项目中,利用I-DEAS实现突破性创新的案例,让我们能够从中学习到宝贵的经验。

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