中文版UG NX6曲面造型经典学习手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:吕小波

出品人:

页数:396

译者:

出版时间:2009-10

价格:39.00元

装帧:

isbn号码:9787030252487

丛书系列:

图书标签:

• UG NX6
• 曲面造型
• 中文教程
• 设计
• 机械
• CAD
• 建模
• 工业设计
• 学习手册
• 软件操作

《机械设计与制造技术前沿探索》 图书简介 一、 工业设计与数字化制造的深度融合 本书聚焦于当前全球制造业转型升级的核心驱动力——数字化设计与智能制造的深度融合。我们不再将CAD/CAE/CAM视为孤立的工具，而是将其整合进一个完整的、以数据为中心的工程生命周期管理（PLM）体系中。 1.1 结构化设计方法论的革新 传统设计往往依赖经验和反复试错。本书系统地介绍了基于特征（Feature-Based Modeling）和基于模型的定义（MBD, Model-Based Definition）的先进结构化设计方法。详细阐述了如何利用参数化约束和设计意图（Design Intent）驱动模型，确保设计变更的效率和准确性。内容涵盖： 参数化与历史追溯： 如何有效管理复杂的装配体关系，实现父子特征的智能关联，减少“历史重建”的风险。 模型驱动的质量控制： 将公差、表面粗糙度等制造要求直接嵌入到三维模型中，实现从设计源头对制造成本和装配性的预先控制。 1.2 高性能计算在工程优化中的应用 现代工程设计对性能极限的追求，使得传统分析方法难以满足要求。本书深入探讨了如何利用高性能计算资源，将仿真分析集成到设计迭代的早期阶段： 拓扑优化（Topology Optimization）： 介绍如何利用有限元分析（FEA）软件，根据预设载荷和边界条件，自动生成材料分布最优的轻量化结构设计。这部分内容着重于如何解读优化结果，并将其转化为可制造的几何形状。 多物理场耦合分析： 针对热-力耦合、流体-结构相互作用（FSI）等复杂工况，提供实用的建模步骤和后处理技巧，特别关注计算网格的质量控制在保证计算精度中的关键作用。 二、 增材制造（3D打印）的工艺设计与后处理 增材制造技术正在颠覆传统减材制造的思维定式。本书将详细解析如何从“面向制造的设计”（DFM）转向“面向增材制造的设计”（DfAM）。 2.1 增材制造的几何约束与机会 自支撑结构与悬垂角处理： 探讨不同增材工艺（如SLM、SLA）对支撑结构的需求，并教授如何通过优化设计来最小化或消除支撑，从而降低材料消耗和后处理难度。 残余应力与变形预测： 深入分析增材制造过程中因快速加热和冷却导致的残余应力形成机理，并介绍如何利用先进的仿真工具对打印过程进行预测性建模，指导工艺参数的优化。 晶格结构与点阵材料设计： 介绍如何设计具有特定机械性能的内部点阵结构，这是实现超轻量化和功能集成的关键技术。 2.2 复杂曲面的数字化修复与逆向工程 在产品迭代或文物保护等领域，对现有物理模型进行数字化重建是重要环节。本书提供了系统的逆向工程流程指导： 高精度数据采集与处理： 详细介绍了激光扫描、结构光扫描等获取点云数据的规范操作，以及点云数据的去噪、配准和三角化处理。 自由曲面重构技术： 重点讲解如何将扫描得到的点云数据转化为精确的NURBS曲面模型，实现与主流CAD软件的无缝对接，强调曲面光顺性（G2连续性）在后续模具设计中的重要性。 三、 高级数控编程与五轴加工策略 本书将数控技术提升到更精细化的层面，探讨了如何针对复杂曲面和难加工材料，制定高效、可靠的切削加工策略。 3.1 刀具路径的智能规划与优化 传统的等高或等轴测刀路已无法满足对复杂模具型面的加工要求。本书聚焦于更先进的算法应用： 曲面驱动的等参数线加工： 讲解如何利用曲率信息优化刀具步进距离，确保加工表面质量的均匀性。 五轴联动加工的运动学控制： 详细分析五轴加工中“避让”和“刀具轴向控制”的技术要点。特别关注如何在保持最佳切削角度的同时，避免刀具与工件的干涉，以及如何利用“倾斜平面加工”技术缩短加工时间。 3.2 过程监控与自适应控制 现代机床需要更高级的反馈机制来应对材料硬度和刀具磨损带来的变化。 切削力监测与自适应进给： 介绍如何通过在线传感器获取切削过程中的实时力、振动数据，并将其反馈给数控系统，实现进给速度的动态调整，有效防止刀具崩刃和提高表面光洁度。 后处理器的定制与验证： 针对特定机床和控制器的G代码输出差异，提供后处理器（Post Processor）的调试和验证方法，确保生成的代码能够完美执行复杂的五轴或多轴运动序列。 四、 工业物联网（IIoT）与制造执行系统（MES）集成 面向工业4.0的背景，本书探讨了如何将工程数据与生产现场连接起来，实现闭环反馈和精益生产。 4.1 制造数据的采集与可视化 设备互联标准： 介绍OPC UA等关键工业通信协议，如何从CNC机床、CMM（测量仪）等设备中实时抽取生产数据（如加工时间、程序状态、报警信息）。 OEE（设备综合效率）的实时计算： 讲解如何利用采集到的数据，准确计算设备在开动率、性能和质量三个维度上的表现，为管理者提供即时决策支持。 4.2 数字化孪生在生产线中的应用 本书将“数字孪生”的概念应用于具体环节：如何为物理生产线创建一个高保真度的虚拟模型，该模型不仅反映当前的几何状态，更实时反映工艺参数和设备健康状况。这为远程诊断、工艺模拟和预防性维护提供了强大的工具。 总结： 本书旨在为高级工程师、研发人员及资深技术工作者提供一个跨学科的、聚焦于“实现”与“优化”的技术平台。它超越了单一软件工具的操作指南，深入到背后的工程原理、计算方法论以及与前沿制造技术的系统集成，是推动个人技术栈向“智能制造专家”迈进的必备参考书。

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这本书的排版和装帧真是让人眼前一亮，拿到手里就感觉沉甸甸的，一看就知道是用料扎实，细节之处见真章。封面设计简洁大气，那种理工科书籍特有的严谨感扑面而来，让人对手册的内容充满了期待。内页的纸张质量也相当不错，印刷的文字和图表清晰锐利，即便是长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。对于我们这些需要经常对照屏幕和书本进行操作的学习者来说，这种高品质的阅读体验至关重要。尤其是一些复杂的几何结构图示，如果印刷模糊，理解起来就会事倍功半，而这本手册在这方面做得非常出色，每一个剖面、每一个操作步骤的截图都精准到位，色彩过渡自然，几乎可以作为精美的工程图来欣赏。装订处也处理得非常牢固，可以完全平摊在桌面上，这对于边看边操作的学员来说简直是福音，不用费力去按住书页，双手可以完全投入到软件的操作之中。这种对细节的极致追求，从侧面反映了作者和出版团队对UG NX曲面造型这门技术领域的尊重与专业度。整体来看，光是作为一本工具书摆在桌面上，都显得专业而有格调，绝对是物有所值的一次投资。

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从学习路径的角度来看，这本书的逻辑组织非常清晰，具有极强的自洽性。它不像某些教程那样，知识点跳跃性大，今天讲A，明天跳到Z，后天又回到C。这本手册构建了一个稳固的知识阶梯，从基础的曲线构建和曲面创建入手，平滑过渡到复杂的曲面编辑和光顺处理，最后再引向综合应用。对于初学者而言，它提供了足够的耐心和重复练习的机会来巩固基础；而对于有一定经验的设计师来说，它则提供了深化理解、系统梳理现有技能的机会。特别是其章节末尾设置的“自检与思考题”，并非简单的选择题，而是引导性的开放问题，促使读者在合上书本后，必须动手实践并形成自己的设计见解。这种“教你思考，而非仅仅教你操作”的教学理念，使得这本书的价值远超一本普通的软件操作指南，更像是一位循循善诱的良师益友。

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与其他同类教材相比，这本书在“项目实战案例”的选取上显得尤为独到和接地气。它没有选择那些过于虚幻或脱离实际的应用场景，而是选择了几个在工业设计中非常常见的、具有代表性的复杂部件进行拆解分析。比如关于“复杂流线型人机工程学握把”的建模流程，作者不仅展示了最终的曲面结果，更重要的是，他详细剖析了设计意图与曲面生成的对应关系。书中对于“拆分、修剪、边界融合”这些基础操作的组合应用，提供了一套严谨的“标准化流程”，这套流程极大地优化了我过去那种“试错式”的工作习惯。以往我常常在某一步骤不满意后，需要回溯好几步重新开始，浪费大量时间。但遵循手册中提出的阶段性检查点和判断标准，我可以更早地发现并修正偏差，确保了整个建模过程的效率和准确性。这种系统性的思维导图，对于提升个人设计工作流的专业度，有着不可估量的价值。

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作为一本详尽的手册，它最大的魅力在于其无与伦比的“细致入微”。我特别欣赏它对软件界面和特定工具箱的每一个小图标、每一个下拉菜单的详细注释。很多工具的书籍，在涉及到一些不常用的高级选项时往往会一带而过，甚至直接跳过，认为学习者可以自行摸索。然而，这本书却将这些“犄角旮旯”的功能点也做了详尽的说明，例如在“曲面分析”工具组中，关于“波纹分析”和“高光线分析”参数的具体设定范围及其对视觉效果的影响，都有图文并茂的解读。这对我来说至关重要，因为很多时候，决定一个模型是否“完美”的，正是这些微小的分析参数。它提供了一个坚实的基础，让我不再需要频繁地在论坛上提问那些看似基础却又常常被忽略的小问题，极大地解放了我的学习精力，让我能更专注于更高层次的设计思考。这种对“每一个按钮都负责任”的态度，体现了作者深厚的教学经验。

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我深入研究了手册中关于“高级自由曲面构建方法”的那几个章节，可以说是受益匪浅，它不像一些入门书籍那样只停留在表面的功能介绍，而是真正深入到了曲面设计的哲学层面。作者对于NURBS曲面数学原理的阐述，并非那种干巴巴的公式堆砌，而是巧妙地结合了实际的案例，用一种非常直观的方式解释了控制点、权重的微小变动如何对最终曲面光顺度产生颠覆性的影响。特别是对于“G2连续性”的讲解，书中提供了一个非常巧妙的对比练习，通过调整边界条件下的“曲率连接”，清晰地展示了如何避免视觉上的“褶皱”，从而创造出真正意义上的高品质汽车外壳或产品造型。这种由浅入深、理论与实践紧密结合的编排方式，极大地提升了我对复杂曲面设计的掌控力。我过去总是在某些特定形状上卡壳，总觉得离心中理想的“流畅”状态差那么一点火候，但读完这部分后，我明白了症结所在，那不是软件的问题，而是我对曲面内在属性理解不够深入。这本书真正教会了我“看”曲面，而不仅仅是“画”曲面。

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