具體描述
本書以UGNX5中文版為藍本進行講解，內容涵蓋UGNX三維造型中的常用功能，全方位地介紹瞭草圖繪製、實體特徵設計、成形特徵、麯綫設計、麯麵設計、特徵操作相關功能及裝配設計等內容。本書以單元講解形式安排內容，每一講中，首先以STEPbySTEP方式詳細地講解與單元主題相關的一個典型案例的操作步驟，並在步驟中突齣顯示相關的技術要點，再有針對性地介紹相關知識點。本書附帶精心開發的多媒體視頻教程和相關練習題，可以起到類似於現場培訓的效果，保證讀者能夠輕鬆上手、快速入門。本書可作為UGNX軟件初學者和設計人員的CAD自學教材和參考書，也可作為各級UGNX技術培訓教材以及高職高專相關專業的教材。
機械設計與製造技術前沿探索：基於先進數控加工策略的實踐指南 本書聚焦於現代機械製造領域中，以高精度、高效率為核心的先進數控（NC）加工技術。 它並非針對特定軟件的入門教程，而是深入探討瞭從零件設計意圖轉化到高效物理製造的全過程中的關鍵技術選擇、工藝優化與質量控製策略。本書旨在為具備一定機械設計基礎的工程師、工藝師及高級技工提供一套係統性的、麵嚮實際生産挑戰的理論框架與實戰指導。 第一部分：數字化製造體係的構建與集成 本篇首先對當前主流的數字化製造生態進行瞭宏觀梳理，重點解析瞭參數化設計模型（如基於特徵的模型）如何無縫集成至製造流程中。內容涵蓋瞭從三維模型數據準備到生成可執行數控代碼（G代碼和M代碼）之間的信息流管理。特彆強調瞭模型語義化在減少編程錯誤和提高自動化程度中的作用。 數據完整性與模型的“可製造性”評估： 探討瞭在設計階段如何預先識彆潛在的加工難點，例如深腔、窄槽、銳角過渡等結構，並利用先進的仿真工具進行初步的“可製造性分析”（DFM）。 CAM係統在復雜麯麵處理中的應用邏輯： 詳細分析瞭麯麵精加工中不同刀具路徑算法（如等高綫、投影、光順跟隨等）的適用場景、效率差異及錶麵質量的內在聯係。我們不會贅述特定軟件的操作按鈕，而是深入講解其背後的數學原理與參數影響。 後處理器的定製與驗證： 強調後處理器不再僅僅是簡單的代碼翻譯器，而是連接CAM係統與特定機床控製係統的關鍵橋梁。內容包括如何根據特定機床的運動學特性（如五軸聯動耦閤關係、運動限製）對標準後處理器進行邏輯修正和安全校驗。 第二部分：高效切削的刀具係統與材料科學 製造的效率和精度，很大程度上取決於刀具的選擇與使用方式。本書將切削過程視為一個復雜的力學與熱力學耦閤係統進行分析。 先進硬質閤金與塗層技術： 深入剖析瞭PVD（物理氣相沉積）和CVD（化學氣相沉積）塗層技術在提高刀具耐磨性、抗氧化性和降低摩擦係數方麵的最新進展。重點討論瞭針對難加工材料（如高溫閤金、鈦閤金）的特定塗層方案。 多軸加工中的刀具路徑優化與顫振抑製： 針對高負荷加工，闡述瞭如何通過調整刀具懸伸長度、主軸轉速（RPM）與進給速率（IPR）的組閤，實現最大化材料去除率（MRR）的同時，有效抑製切削過程中常見的熱形變與機械顫振。內容包含對切削力監控係統在實時調整切削參數中的應用案例分析。 非傳統加工方法的集成考量： 簡要介紹瞭電火花加工（EDM）、激光加工與超聲振動加工（UVP）等輔助或替代性加工方法的適用邊界，特彆是在微加工和精密模具製造中的地位。 第三部分：高精度加工的工藝控製與誤差補償 現代製造的挑戰在於如何將設計精度（例如±0.01mm）穩定地傳遞到成品零件上。本部分聚焦於過程控製和誤差管理。 機床誤差的識彆與補償： 詳細介紹瞭機床幾何誤差（如導軌的直綫度、垂直度誤差）的現場檢測方法（如激光乾涉儀測量）及其在CNC係統中的幾何誤差補償模塊的配置邏輯。討論瞭熱漂移誤差的預測模型與溫控策略。 在綫測量與反饋控製： 探討瞭先進的在機測量技術（如接觸式探針、激光掃描）在提高首次通過率（FTF）中的作用。重點解析瞭如何根據測得的實際尺寸數據，動態調整後續加工路徑的閉環自適應控製策略。 錶麵粗糙度與殘餘應力的關聯分析： 研究瞭不同加工方式（粗加工、半精加工、精加工）對零件錶麵微觀結構的影響。通過理論模型推導，幫助讀者理解快速切削引起的錶層材料塑性變形和殘餘拉伸應力，並提齣針對性的應力釋放處理方案。 第四部分：麵嚮特定行業的復雜案例分析（非軟件操作指導） 本部分將前述理論應用於真實的工業場景，分析工程決策過程，而非重復軟件操作步驟。 航空結構件的五軸聯動優化案例： 分析某復雜麯麵葉片在五軸加工中，如何通過工作平麵動態重定嚮策略，確保刀具與工件的相對角度始終處於最佳切削區間，同時避免刀具與機床其他部件的乾涉。 精密模具的電極製造與型腔加工匹配： 探討瞭如何通過精確控製EDM加工的火花間隙（Gap Control）參數，來彌補電蝕差異，確保型腔的最終尺寸與預設的電極尺寸保持高度一緻性。 批量化生産中的工藝參數數據庫構建： 介紹如何利用曆史加工數據和傳感器采集的信息，建立一套可復用的、基於材料與幾何復雜度的工藝參數推薦係統，以加速新零件的試切過程。 本書旨在提供一套高級的工藝思維框架，幫助製造專業人士超越單一軟件的限製，掌握驅動現代高精度製造係統的底層技術原理與優化方法。
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