ProENGINEER Wildfire工程图制作(附光盘)

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出版者:中国铁道出版社
作者:黄圣杰
出品人:
页数:464
译者:
出版时间:2004-3-1
价格:50.00
装帧:平装(带盘)
isbn号码:9787113057459
丛书系列:
图书标签:
  • Pro/ENGINEER
  • Wildfire
  • 工程图
  • 机械设计
  • CAD
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  • 光盘
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具体描述

机械设计与制造领域的前沿探索与实践指南 本书旨在为机械设计、制造工艺、模具开发及相关工程技术人员,提供一套系统、深入且与时俱进的技术理论指导与工程实践参考。我们聚焦于当前工业界热点与未来发展趋势,涵盖了从概念设计到产品实现的多个关键环节。全书内容高度专业化,力求在理论深度与应用广度之间找到最佳平衡点。 第一部分:先进材料科学与工程应用 本部分深入探讨了现代工程中应用最为广泛和新兴的几类关键材料的性能、选择原则及失效分析。 1.1 高性能金属合金的微观结构控制与性能优化 详细解析了航空航天、精密机械领域常用的钛合金、镍基高温合金以及先进高强钢的晶体结构演变规律。内容包括: 热处理工艺的精细化控制: 探讨了时效强化、相变诱导塑性(TRIP)钢、马氏体时效(Maraging Steel)等复杂热处理曲线对材料力学性能(如屈服强度、韧性、疲劳寿命)的影响机制。 增材制造(AM)金属粉末的冶金学: 重点剖析了选择性激光熔化(SLM)和电子束熔化(EBM)过程中,粉末的球化度、化学成分均匀性对方件残余应力、孔隙率和各向异性的影响。引入了计算材料科学(ICME)在预测材料行为中的应用框架。 断裂力学与疲劳寿命预测: 基于Paris-Erdogan定律、弹塑性断裂等经典理论,结合有限元分析(FEA)模拟,指导工程师进行安全系数设计,特别是针对应力集中区域的裂纹萌生与扩展寿命评估。 1.2 复合材料的结构设计与界面行为 针对碳纤维增强聚合物(CFRP)、玻璃纤维和陶瓷基复合材料(CMC),本章提供了从宏观到微观的全面解读。 铺层设计与力学建模: 介绍Tsai-Wu、Hashin失效准则在复合材料层合板设计中的应用。详细阐述了不同铺层角度对结构刚度、抗剪切能力和抗冲击性能的耦合效应。 纤维与基体界面研究: 分析了界面粘结强度对整体性能的决定性作用,讨论了表面处理技术(如等离子体处理、硅烷偶联剂)对提高浸润性和长期耐久性的效果。 损伤容限与非破坏性检测(NDT): 重点介绍超声波C扫描(C-Scan)、红外热成像技术在复合材料内部脱层、孔隙等隐蔽性缺陷检测中的应用方法与判读标准。 第二部分:数字化制造与智能工艺集成 本部分着眼于“工业4.0”背景下的先进制造技术,强调信息流、物流与资金流的高度集成。 2.1 高精度数控(CNC)加工策略与刀具路径优化 超越基础的G代码编程,本章深入探讨了复杂曲面、微结构零件的高效加工。 五轴联动与多面体加工技术: 讲解了刀具轴与工件轴之间的空间几何关系解算,特别关注避免干涉、优化切削力分布的后处理算法。 高速/高精度加工(HSC/HPC)的颤振抑制: 分析了切削过程中,主轴系统、夹具系统与刀具之间的动态刚度耦合,引入了在线振动监测与自适应控制技术,以提高表面粗糙度和加工效率。 硬质材料的特种加工技术: 深入研究了难加工材料(如Inconel 718)的电火花加工(EDM)、激光辅助加工(LAM)和超声振动辅助加工(UAM)的工艺窗口选择与参数优化。 2.2 增材制造(Additive Manufacturing)的工艺链管理 系统梳理了从数字模型到最终零件的全过程控制。 面向制造的设计(DfAM): 重点介绍如何利用拓扑优化(Topology Optimization)工具,在满足结构性能的前提下,最大化利用AM的自由度,减少材料用量和后处理工作。 过程监控与质量控制: 详细阐述了利用高分辨率相机和红外热像仪对熔池形态、温度波动进行实时反馈控制的方法,确保每一层沉积的均匀性和致密度。 后处理技术: 涵盖了热等静压(HIP)消除内部孔隙、表面精加工(如电化学抛光、激光重塑)以改善疲劳性能的工艺流程。 第三部分:现代产品开发与系统集成方法论 本部分关注如何利用先进的工程软件工具和管理方法,缩短研发周期,提高产品质量。 3.1 基于模型的系统工程(MBSE)与数字主线 介绍如何构建一个统一的、贯穿产品生命周期的信息模型。 系统需求与功能分解: 采用SysML语言对复杂机电系统进行需求建模、行为建模和结构建模,确保需求的可追溯性。 虚拟仿真集成平台: 探讨如何将结构力学(FEA)、流体动力学(CFD)、热分析(FE-T)和多体动力学(MBD)模型在统一的仿真环境中进行耦合分析,实现跨学科的协同验证。 数字孪生(Digital Twin)的应用架构: 阐述如何利用物联网(IoT)数据流驱动物理资产的虚拟模型,实现预测性维护和实时性能优化。 3.2 人机工程学与产品可用性设计 强调工程设计中对最终用户体验的关注。 可制造性设计(DFM)与装配性设计(DFA): 引入模块化设计理念,通过标准化接口和减少零件数量,降低制造成本和装配复杂度。 人体测量学与操作空间分析: 应用三维人体模型(Manikin)对工作站布局、控制面板布局进行评估,确保操作的舒适性、安全性和效率,特别针对高精度设备的操作界面设计提供规范指导。 全书特点: 本书内容组织严谨,逻辑性强,理论推导清晰,同时配以大量的工程案例和实际参数范围参考,是工程技术人员进行复杂项目研发和工艺优化的必备参考书。它不仅传授“如何做”,更深入剖析“为什么这样设计和制造”,旨在培养工程师的系统思维能力和创新解决问题的能力。

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读后感

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用户评价

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这本书的篇幅相当可观,这本身就说明了作者在内容组织上的用心和对知识点挖掘的彻底性。我关注到其中提到“附光盘”,这让我对其中可能包含的实战练习和配套模型充满了期待。对我来说,学习工程图制作最怕的就是“纸上谈兵”,光有理论而没有动手实践的参照物。我希望光盘里不仅有书本例子的源文件,还能有几套结构复杂度不同的完整装配体图纸案例,并且最好能提供不同成熟度阶段的图纸版本——比如一个概念草图阶段的简略图,和一个交付批准阶段的详细图。通过对比这些版本,读者可以直观地理解“设计意图”是如何一步步细化、固化成最终工程图的。这种层层递进的学习方式,远比孤立地学习某个工具的功能要有效得多,它教会的是一种思维模式,而非简单的按键操作。

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初次翻阅这本书时,我的第一印象是它的深度和广度都令人惊讶。它显然不是那种走马观花的入门指南,而是深入到了专业工程师日常会遇到的各种复杂场景。我个人对其中关于曲面造型和工程图高级设置的部分尤其感兴趣。很多同类书籍在涉及到复杂曲面(比如汽车外壳或者模具设计中的自由曲面)的工程图表达时,往往一带而过,但这本书似乎花了大量的篇幅去探讨如何用最清晰的剖视图、局部放大图来展现这些细节的真实关系,同时还要兼顾图纸的清晰度和信息密度。这种对细节的执着,体现了编著者深厚的行业经验。我希望通过这本书的学习,能够彻底摆脱过去那种“画图”思维,真正进入到“工程表达”的境界,让每一张图纸都能成为一份完美的设计说明书。光盘里的资料也很有价值,我希望能从中找到一些真实世界项目的案例文件,那样对比学习的效果会更好,这样才能真正理解理论知识是如何在实际复杂的机械结构中得到应用的。

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这本书的排版风格非常注重实用性,用色克制,主要以黑白灰为主,辅以软件操作界面中那些标志性的颜色高亮,使得读者的注意力能够完全集中在技术内容本身,避免了那些花哨设计带来的干扰。我感觉这本书更像是一本“工具书”而非“教材”,可以随时翻阅查找特定问题的解决方案。例如,我最近在处理一个异形零件的公差配合标注时就遇到了难题,不知道如何在中图、大图和详图中合理分配信息量。我非常希望这本书里能有一章专门讨论“图纸信息层次结构”的构建原则,指导我们如何在有限的图幅内,最大限度地优化信息传递效率。如果它能提供一些关于如何利用图层管理和模板设置来规范整个设计团队图纸风格的实战技巧,那就更棒了。这类内容往往是学校里学不到,但却是工厂里急需的“隐性知识”。

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从一个长期使用Creo/Pro/E的老用户角度来看,我评估这本书时更看重的是它对“旧有知识体系”与“新版本特性”的融合程度。毕竟Wildfire系列软件虽然经典,但后续的版本迭代也带来了许多功能上的优化和效率提升。我期待这本书不仅仅是停留在对特定版本功能的描述,而是能提炼出那些跨越版本的、属于Pro/E/Creo核心的工程图逻辑。例如,参数化驱动工程图的逻辑性,以及如何利用关系式和外部变量来自动化更新图纸中的物料清单(BOM)和标题栏信息。如果这本书能清晰阐述如何搭建一套高效的图纸模板系统,使得后续的维护和修改成本降到最低,那么这本书的价值就不仅仅是一本软件使用手册那么简单了,它简直是设计流程优化的指南。这种对效率和自动化流程的关注,是衡量一本高级工程软件书籍是否合格的重要标准。

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这本书的封面设计得非常朴实,那种经典的理工科教材风格,让人一眼就能感受到它严肃、严谨的气质。我拿到书的时候,特意翻阅了一下目录,发现内容覆盖的知识点非常全面,从基础的零件建模到复杂的装配体设计,再到后期的工程图输出规范,几乎将Wildfire软件在实际工程图绘制中的应用涵盖得滴水不漏。特别值得一提的是,书中对于那些细节操作的讲解,比如尺寸标注的规范性、视图投影的选择原则,都配有大量图例,这一点对于初学者来说简直是福音。我记得自己以前在学校学CAD的时候,最头疼的就是各种国家标准和行业规范的统一性问题,而这本书似乎在这方面做了大量的梳理和整合,真正做到了“授人以渔”。我期待它能帮助我彻底掌握如何将三维模型准确、无误地转化为符合生产要求的二维工程图纸,而不是仅仅停留在软件操作的层面。那种将设计意图清晰无误地传达给制造部门的能力,才是衡量一个工程师水平的关键,这本书的结构似乎就是在引导读者朝着这个目标迈进。

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