UG NX4工程应用教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:机械工业

作者:曹岩

出品人:

页数:370

译者:

出版时间:2007-1

价格:42.00元

装帧:

isbn号码:9787111205135

丛书系列:

图书标签:

• UG NX4
• NX4
• 工程应用
• 教程
• CAD/CAM
• 机械设计
• 数控编程
• 软件操作
• 工业软件
• 制造业
• 学习资料

《数控编程与 CAM 实践指南》 第一章 现代制造业的基石：CAM 技术概述与发展趋势 本章将深入探讨计算机辅助制造（CAM）技术在现代精密制造领域的核心地位与不可替代性。我们将从工业化进程的视角出发，系统梳理 CAM 技术的发展脉络，从早期的点位控制系统到当前基于人工智能和大数据分析的智能制造解决方案。 重点内容包括： CAM 系统的架构与核心模块解析： 详细介绍一个成熟 CAM 软件从几何数据输入、刀具路径生成、后处理到虚拟仿真的完整工作流程。我们将剖析几何建模接口、特征识别技术、策略库管理以及后处理器定制化的重要性。 面向多轴加工的挑战与机遇： 随着复杂曲面零件需求的激增，五轴联动、多任务集成加工成为主流。本章将分析实现高效、稳定五轴路径的关键算法，如容错性补偿、刀具轴向控制（Tool Axis Control, TAC）以及奇异点避免技术。 增材制造（3D 打印）中的 CAM 应用： 探讨增材制造工艺流程中对路径规划的特殊要求，包括支撑结构的设计、层间粘结优化、热变形预测与补偿策略等，为读者构建一个跨越减材与增材制造的技术视野。 第二章 深入理解机床控制系统与 G/M 代码的底层逻辑 本章旨在弥合 CAD/CAM 软件设计与实际机床执行之间的鸿沟，使操作者深刻理解代码的“生命周期”。 主流数控系统的工作原理对比： 详细对比西门子 Sinumerik、发那克 Fanuc、海德汉 Heidenhain 等主流 CNC 系统的架构差异、编程规范及核心功能。重点解析它们在高精度插补、周期性指令处理和系统变量访问上的特点。 G 代码与 M 代码的精细化解析： 不仅仅是罗列指令，本章将侧重于分析高级 G 代码（如 G68.2 坐标系旋转、G54/G55 等工件坐标系切换）在复杂编程中的应用技巧。对 M 代码的自定义、宏程序（Macro Programming）的编写与调试技巧进行详尽阐述，特别是如何利用变量、循环和条件判断实现程序的自动化和柔性化。 后处理器的定制与优化： 强调后处理器（Post Processor）是实现软件与特定机床完美匹配的关键。本章提供一套系统的后处理器开发思路，包括如何根据机床结构修改运动学模型、如何处理特殊周期代码（Cycle Calls）以及如何通过输出日志进行高效的调试。 第三章 高性能刀具路径生成策略与工艺优化 本章是 CAM 实践的核心，专注于如何从“能切削”到“高效、高质量地切削”。 型面铣削的高级策略： 针对航空航天、模具行业常见的自由曲面加工，系统讲解等高线（Contour）、光顺等值距（Flowline）以及螺旋进退刀等关键算法的参数设置与适用场景。探讨如何通过调整公差（Tolerance）和步距（Stepover）精确控制表面光洁度与加工时间之间的平衡。 钻孔与攻丝的智能化管理： 介绍 CAM 软件中的自动特征识别（Automatic Feature Recognition, AFR）在钻孔应用中的局限性与优化方法。重点讲解深孔钻、斜孔钻、锪孔等非标准操作的工艺参数设置与刀具寿命管理。 残余材料控制与多道次规划： 探讨如何通过粗加工、半精加工和精加工的合理分层，有效管理切削力，减少刀具磨损，并精确控制最终的余量。引入“材料去除率（Material Removal Rate, MRR）”的概念，指导读者进行经济性路径规划。 第四章 刀具与夹具系统集成化管理 刀具和夹具是实现数控加工的物理载体，本章强调从虚拟模型到物理实施的无缝衔接。 复杂刀具库的构建与管理： 详细介绍非标刀具、复合刀具（如铣刀头、镗刀模块）的三维模型创建、参数化定义以及在 CAM 软件中的正确引用。重点讨论刀具长度、偏置和库存寿命的管理体系。 模块化夹具系统的设计与仿真： 讲解模块化虎钳、真空吸附系统、快速换装卡盘等先进夹具的设计原则。结合碰撞检测技术，演示如何在 CAM 环境中精确定义夹持干涉区，确保刀具路径的绝对安全。 切削参数的动态优化： 引入切削三要素（切削速度 $V_c$、进给速度 $V_f$、背吃刀深度 $a_p$）的理论计算公式，并结合机床刚性、材料特性和刀具几何，指导读者建立一套基于经验数据和实时反馈的切削参数数据库。 第五章 虚拟验证、后处理与车间集成 确保程序在物理机床上运行前的可靠性是现代制造流程的生命线。 高精度机床运动仿真与碰撞检测： 深入讲解基于运动学模型的仿真技术，包括如何设置机床结构参数（如滑块行程、回转中心），以及如何利用仿真结果提前暴露潜在的刀具与工件、刀具与夹具、刀具与机床之间的干涉问题。 车削与车铣复合加工的特殊考量： 针对车削加工（Turning）的特点，详细分析 C 轴和 Y 轴联动时的刀具补偿、进给方向控制以及车削专用 G 代码（如 G71、G76 循环）的应用。 数据交换与车间互联（Shop Floor Connectivity）： 探讨 NC 程序如何安全、快速地传输到车间控制台，包括 OPC UA 协议、DNC 系统的集成，以及如何通过过程数据反馈（如主轴负载、热漂移）实现对 CAM 设定的反向验证和持续改进。 总结与展望： 本书提供了一套系统、深入、注重实践的 CAM 知识体系，旨在将读者从单纯的“路径生成者”提升为能深刻理解制造工艺、优化数控代码、并能解决实际车间问题的“制造工程师”。本书强调理论与实践的紧密结合，内容覆盖了从零件设计数据准备到最终程序调试验证的全生命周期管理。

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对于我这样的机械工程师来说， UG NX 4 的 CAM（计算机辅助制造）功能一直是我的一个研究重点。我一直在寻找一本能够全面、系统地介绍 UG NX 4 CAM 功能的书籍，而这本书正好填补了我的这一需求。我非常期待书中能够详细讲解各种加工策略的应用，比如 2D、3D 铣削、车削、钻孔等。特别是在 3D 铣削方面，我希望能够学习到如何合理地选择刀具路径，如等高线铣、等轴测铣、螺旋铣等，以及如何进行高效的粗加工和精加工。书中是否会涉及刀具库的管理、切削参数的设置（如进给率、主轴转速、切削深度），以及如何进行加工仿真和后置处理，生成符合特定机床要求的 NC 代码？我更关心的是，书中能否提供一些关于复杂零件加工的案例分析，例如如何处理带有复杂曲面和多轴加工要求的零件？我希望通过这本书，能够让我对 UG NX 4 的 CAM 功能有一个更深入的理解，并能够熟练地运用它来解决实际的制造问题，提高加工效率和产品质量。

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我一直对 UG NX 4 的建模功能情有独钟，尤其是它在自由曲面造型方面的强大能力。这次看到这本书，我立刻被它吸引住了，因为我一直想深入学习如何利用 UG NX 4 创造出更精细、更符合工程要求的曲面。书中是否有详细的章节介绍如何处理复杂曲面的连续性，比如 G0、G1、G2、G3 连续性的控制和判断？我特别希望能够学到一些高级曲面造型的技巧，例如如何利用扫描、放样、混合曲面等功能，精确地构建出具有复杂几何形状的部件。此外，对于曲面分析，书中是否会讲解如何进行曲率分析、拔模斜度分析、干涉分析等，以确保曲面的质量和设计的可制造性？我非常关注那些能够帮助我避免常见建模错误的实用方法和技巧，并且希望能够掌握如何有效地进行曲面修复和优化。如果书中能提供一些关于曲面逆向工程的应用案例，那就更好了，因为这是当前工程领域非常热门的一个方向。我希望通过阅读这本书，能够让我对 UG NX 4 的曲面建模能力有一个更全面的认识，并能够将其应用到我实际的项目中，创造出更加优秀的设计。

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我一直对 UG NX 4 的模具设计模块非常感兴趣，因为模具是制造业的基石。这本书的出现，让我眼前一亮，我迫切地想知道它在模具设计方面能提供多大的帮助。我希望书中能够详细介绍如何利用 UG NX 4 进行分型面的创建和处理，例如如何自动识别和创建分型线，如何进行曲面拔模分析，以及如何处理复杂的拔模斜度问题。此外，对于冷却水道的设计，书中是否会提供一些优化技巧，例如如何设计高效的冷却回路，如何进行热分析，以确保模具的均衡冷却？我同样关注的是浇注系统和顶出系统的设计，希望书中能有关于流道、浇口、唧嘴以及顶针、司筒等组件的详细讲解和设计原则。如果书中能包含一些关于注塑模、冲压模等不同类型模具的实际案例分析，那就更棒了。通过这些案例，我不仅能学习到具体的建模技巧，还能了解到模具设计中需要考虑的各种工程因素。我期望这本书能够帮助我更好地掌握 UG NX 4 的模具设计能力，让我能够独立完成复杂模具的设计任务。

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在产品开发过程中，装配设计和仿真分析是至关重要的环节。我一直想找到一本能够详尽讲解 UG NX 4 在这些方面的应用的书籍。这本书的出现，让我看到了希望。我非常好奇书中是否会深入探讨装配约束的类型及其应用场景，比如如何有效地利用配合、距离、角度等约束来定义零部件之间的关系，以及如何处理大型装配体的性能优化问题。更重要的是，我希望书中能够提供关于运动仿真和干涉检查的详细指导。例如，如何设置运动仿真场景，定义运动轨迹和驱动，以及如何分析仿真结果，找出潜在的碰撞和运动冲突。对于干涉检查，我希望书中能够讲解如何进行精确的碰撞检测，并提供解决干涉问题的思路和方法。如果书中能够包含一些关于爆炸图、着色图和装配体动画的制作教程，那将是非常有用的，因为这些都能极大地提升产品展示和沟通的效率。我期待这本书能够帮助我掌握 UG NX 4 在装配设计和仿真分析方面的核心技术，从而能够更好地完成我的产品开发任务，确保设计的合理性和可靠性。

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拿到这本书，真是太意外了，完全超出我的预期。我一直以来都在寻找一本真正能够指导我在 UG NX 4 实际工程项目中应用的书籍，而不是那些只停留在理论介绍或者简单操作演示的教材。这本书的出版，简直就像是为我量身定做一样。我特别关注书中是否能够详细讲解在实际工程问题中，如何利用 UG NX 4 的各种功能来解决复杂的设计和制造挑战。例如，在模具设计方面，书中是否能够深入剖析分型面、拔模斜度、冷却水道设计等关键环节的优化方法？在曲面造型方面，是否能够提供一些高级技巧，用于创建复杂、高质量的曲面，并满足严苛的工程公差要求？还有，关于零件设计，是否会涉及参数化设计、特征识别、装配约束以及如何有效地进行干涉检查和运动仿真？我希望这本书能够像一位经验丰富的导师一样，一步一步地引导我，让我不仅仅是学会操作，更是理解背后的设计理念和工程逻辑。如果书中能够包含一些真实工程案例的分析，比如汽车零部件、航空航天部件或消费电子产品的设计过程，那将是极大的加分项。通过这些案例，我不仅能学习到具体的应用技巧，还能了解到在不同行业中，UG NX 4 是如何发挥其强大功能的。我非常期待这本书能帮助我提升我的工程设计能力，让我能够更自信地应对工作中的各种挑战。

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