逆向工程与快速成型技术应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:150

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出版时间:2009-9

价格:19.00元

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isbn号码:9787111280996

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• 论文
• 数控
• 逆向工程
• 快速成型
• 增材制造
• 产品设计
• 工业设计
• 机械工程
• 制造技术
• 数字化制造
• 三维扫描
• CAD/CAM

机械制造前沿技术：数字化与智能化制造新篇章 本书聚焦于当代先进制造领域的核心议题，深入探讨了数字化转型浪潮下，传统机械制造如何通过集成创新，迈向高精度、高效率、柔性化的未来工厂。 本书旨在为机械工程、工业设计、自动化控制等相关领域的专业人士、研究人员及高年级学生提供一份详尽的技术路线图与实践指南。我们摒弃了对现有成熟技术的泛泛而谈，而是将视角投向那些正在重塑产业格局的前沿技术集群。 第一章：工业元宇宙与数字孪生体的深度融合 本章着重剖析“工业元宇宙”这一概念在实体制造中的具体落地路径。我们不再停留于虚拟现实（VR/AR）的展示层面，而是深入研究如何构建一个高保真、实时同步的数字孪生体（Digital Twin），使其能够精确映射物理生产线的每一个参数、状态和潜在行为。 高频数据采集与实时建模： 探讨基于物联网（IoT）传感器网络、边缘计算架构下，如何实现对机床运行状态、材料应力分布、刀具磨损的毫秒级数据捕获。重点分析了多源异构数据的融合算法，包括卡尔曼滤波、粒子滤波在复杂工况下的噪声抑制与状态估计应用。 多物理场耦合仿真优化： 阐述如何利用先进的有限元分析（FEA）与计算流体力学（CFD）工具，在数字孪生环境中对复杂加工过程进行热-力-电耦合仿真。特别是针对超精密加工中由热形变导致的尺寸精度漂移问题，提出了基于实时反馈的参数自适应修正模型。 预测性维护与闭环控制： 详细介绍了如何利用深度学习模型（如LSTM、Transformer结构）对历史故障数据进行学习，建立高置信度的剩余使用寿命（RUL）预测系统。进而，探讨如何将这些预测结果直接作用于生产调度系统（MES），实现从“被动维护”到“预测性调控”的跨越。 第二章：增材制造（AM）的材料科学突破与结构优化 本书对增材制造的关注点超越了简单的设备操作，直指其在极端性能材料开发和复杂结构设计方面的核心竞争力。 高性能合金与陶瓷的激光熔化行为： 深入研究了高温合金（如镍基单晶、高熵合金）在选择性激光熔化（SLM）过程中的凝固行为、晶粒组织演变以及残余应力的控制技术。本章提供了微观尺度下，激光扫描策略对孔隙率、各向异性力学性能影响的定量分析模型。 梯度功能材料（FGM）的逐层设计： 重点阐述了如何通过精细调控送粉配比、激光功率梯度，在单一构件内部实现材料性能的连续或阶梯式变化。应用案例聚焦于航空发动机叶片的热障涂层一体化制造及高导热/高强度复合结构的设计。 拓扑优化与点阵结构设计： 探讨了在满足特定载荷条件、刚度要求和热传导约束下，如何利用连续体拓扑优化算法（如密度法、水平集法）生成轻量化、高比强度的复杂晶格结构。并详细论述了针对这些新型点阵结构进行支撑设计、后处理去除的工程化挑战与解决方案。 第三章：高精度数控加工与刀具路径的智能规划 本章聚焦于减材制造（Subtractive Manufacturing）领域如何通过算法革新，突破传统加工的精度和效率瓶颈。 五轴/多轴联动加工的误差补偿： 分析了机床几何误差、运动学误差以及热误差的系统性建模方法。重点介绍了基于激光跟踪仪、球杆仪等精密测量设备的误差标定流程，以及如何将误差模型嵌入到数控（NC）代码生成环节，实现实时在线补偿。 高速切削中的颤振抑制策略： 探讨了切削过程中固有的稳定性和非稳定性的边界研究。提出了基于切削力、主轴转速和刀具路径曲率的动态稳定性预测模型，并详细介绍了如何通过调整进给速度和切深（即主动干涉）来拓宽稳定加工窗口，从而实现更高速度的切削。 智能刀具路径生成： 摒弃了传统的等高线或光栅式路径规划，转而研究基于特征识别和表面曲率的自适应路径生成算法。特别是在复杂曲面和微结构加工中，如何保证刀具负载的均匀性、减少重切削与回刀轨迹，以优化表面完整性（Surface Integrity）。 第四章：人机协作与柔性制造系统的部署 本书的第四部分将视野投向制造系统的集成化与人性化，关注如何构建适应小批量、多品种生产需求的弹性制造单元。 协作机器人（Cobots）在精密装配中的应用： 重点研究了协作机器人在非结构化环境下的感知、决策与人机安全交互技术。这包括基于力矩传感器和视觉反馈的柔顺控制策略，以及如何在复杂零件的插拔、紧固等高精度装配任务中实现与人类操作员的无缝切换。 制造执行系统（MES）的敏捷化改造： 分析了新一代MES系统如何利用微服务架构和容器化技术，实现对生产计划、物料流、质量追溯的快速响应与灵活配置。强调了如何设计开放式的API接口，以便与上层ERP和下层PLC/SCADA系统进行高效、低延迟的数据交换。 面向操作员的增强现实（AR）辅助系统： 探讨了如何将数字孪生模型中的工艺信息、维护指导、质量检验标准，以空间锚定的方式叠加到真实设备和工件上。这不仅极大地缩短了新员工的培训周期，也显著降低了因操作失误导致的质量缺陷率。 通过对上述前沿技术群落的系统性梳理与深入剖析，本书旨在为读者提供一个全面、深入且具有前瞻性的视角，以应对第四次工业革命对传统机械制造业提出的全新挑战与机遇。内容聚焦于算法、材料科学与系统集成的交叉前沿，而非对现有技术的简单复述。

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这本书的名字听起来就很有吸引力，《逆向工程与快速成型技术应用》。我一直对制造业的革新和技术的融合非常好奇，尤其是当听说可以通过数字化手段“复制”已有的物体，然后用3D打印等方式快速制造出来，这简直就像是进入了科幻小说里的场景。这本书的标题直接击中了我的兴趣点，我设想它会深入浅出地讲解从扫描、建模到最终成型的每一个关键步骤。比如，对于逆向工程，我期待它能介绍各种扫描技术的原理和优缺点，例如激光扫描、结构光扫描，以及如何处理扫描过程中产生的点云数据，如何进行网格重建和曲面修复。我想象书中会有大量的案例研究，展示如何将复杂的工业零件、甚至是古董文物进行逆向工程，还原其原始设计。

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读到《逆向工程与快速成型技术应用》这个名字，我立刻联想到了那些充满智慧的工程师和设计师，他们如何将想象变成现实。我特别希望这本书能够解答我关于“快速成型”的一些疑问，比如不同的3D打印技术，像FDM（熔融沉积成型）、SLA（立体光固化成型）、SLS（选择性激光烧结）等等，它们各自的适用范围、材料选择以及最终产品的性能差异。我期待书中能提供一些实际操作的指导，比如如何优化模型以适应不同的打印技术，如何选择合适的支撑结构，以及打印后的后处理技术，例如打磨、抛光、上色等，让最终的产品能够达到工业级的水准。这本书的“应用”二字，让我觉得它不仅仅是理论的堆砌，更强调实践出真知。

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《逆向工程与快速成型技术应用》——这个书名本身就蕴含着一种强大的创新力量。我期待这本书能够为我打开一扇关于如何从现有事物中学习并创造新事物的窗口。我设想其中会包含一些关于数据采集和数据处理的详细内容，比如如何从不同类型的扫描数据中提取有用的几何信息，如何进行数据降噪和特征识别，以及如何将其转化为可编辑的CAD模型。同时，我对快速成型技术在不同材料方面的应用非常感兴趣，例如金属3D打印、陶瓷3D打印，以及生物3D打印等前沿领域。这本书的“应用”二字，让我相信它会提供丰富的实操技巧和解决方案，帮助我理解并掌握这些颠覆性的技术。

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当我看到《逆向工程与快速成型技术应用》这个书名时，我的脑海中浮现出许多关于未来制造的画面。我猜想这本书会详细介绍逆向工程在产品生命周期中的作用，不仅仅是复制，更可能是在产品迭代、失效分析以及知识产权保护方面的重要工具。我希望书中能包含一些关于软件工具的介绍，比如常用的CAD/CAM软件、逆向工程软件，以及3D建模软件，并且能够指导读者如何有效地使用这些工具来完成复杂的逆向工程任务。另外，快速成型技术作为现代制造业的重要组成部分，我期望它能够展现如何通过快速原型制作来加速产品上市，降低研发成本，并实现高度定制化的生产。

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《逆向工程与快速成型技术应用》这个书名，让我想到了那些在设计和制造领域具有颠覆性的技术。我一直对“逆向工程”这个概念充满敬畏，总觉得它是一种“解密”过程，能够从成品中反推出设计思路和制造工艺。我期望这本书能在这个方向上提供更深入的探讨，例如，如何利用逆向工程来改进现有产品的设计，或者开发兼容的替代品。此外，“快速成型”技术，尤其是3D打印，正在改变着产品开发周期，我希望能在这本书中看到它在不同行业中的具体应用案例，比如在航空航天、医疗器械、汽车制造，甚至是在个性化消费品定制方面的成功实践。

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