模具CAD/CAM/CAE

前言

本套模具（數(shù)控）專業(yè)系列教材的編寫立足培養(yǎng)21世紀的高新技能專業(yè)人才，針對高等職業(yè)教育的特點，體現(xiàn)高等職業(yè)教育在實用性、新穎性和通用性方面的特殊要求，貫徹培養(yǎng)學生應用能力和創(chuàng)新素質(zhì)的方針。在編寫時力求貫徹少而精，理論聯(lián)系實際的原則，內(nèi)容適度、易懂，突出理論知識的應用和加強針對性?！赌＞逤AD／CAM／CAE》一書全面貫徹有關(guān)現(xiàn)行國家標準，突出“以必須，夠用為度”的原則，堅持“少而精”，貫徹通俗易懂、循序漸進的原則，緊密圍繞培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。全書共分8章。第1章、第2章介紹模具CAD／CAM／CAE的基本理論，第3章介紹注射模CAD系統(tǒng)的技術(shù)、內(nèi)容和使用方法，第4章介紹級進模CAD系統(tǒng)的技術(shù)、內(nèi)容和使用方法，第5章介紹模具CAM的相關(guān)技術(shù)和使用方法，第6章介紹當前快速發(fā)展的注塑模具CAE的相關(guān)技術(shù)和使用方法，第7章介紹沖壓模具CAE的相關(guān)技術(shù)和使用方法，第8章介紹了包括高速加工、逆向工程、快速成形、虛擬制造等模具CAD／CAM領(lǐng)域的新技術(shù)。本書主要介紹了模具CAD／CAM／CAE技術(shù)方向的基本知識，和在注塑模具和沖壓級進模設(shè)計中使用計算機相關(guān)軟件必須了解和掌握的相關(guān)知識。讓讀者掌握當前模具CAD／CAM／CAE行業(yè)流行的軟件和技術(shù)，并了解本行業(yè)未來發(fā)展的方向，有利于以這些技術(shù)充實自身，在模具行業(yè)中始終處于不敗之地。本書由薛兆鵬、王井玲、段虹共同編寫，其中，薛兆鵬編寫第1、5、6章，王井玲編寫第4、7、8章，段虹編寫第2、3章。本書由薛兆鵬、王井玲擔任主編，段虹擔任副主編。本書可作為普通高等?？茖W校、高等職業(yè)類學校以及民辦高校機類及機電類模具專業(yè)的教材，也可供有關(guān)的工程技術(shù)人員參考。由于編者水平所限，書中難免存在缺點和錯誤，敬請廣大同行和讀者批評指正。

內(nèi)容概要

全書共分8章，第1章、第2章介紹模具CAD/CAM/CAE的基本理論，第3章介紹注射模CAD系統(tǒng)的技術(shù)、內(nèi)容和使用方法，第4章介紹級進模CAD系統(tǒng)的技術(shù)、內(nèi)容和使用方法，第5章介紹模具CAM的相關(guān)技術(shù)和使用方法，第6章介紹當前快速發(fā)展的注塑模具CAE的相關(guān)技術(shù)和使用方法，第7章介紹沖壓模具CAE的相關(guān)技術(shù)和使用方法，第8章介紹了包括高速加工、逆向工程、快速成形、虛擬制造等模具CAD/CAM領(lǐng)域的新技術(shù)，使讀者了解模具行業(yè)將來的發(fā)展方向。
基于本課程在高職高專機類專業(yè)知識、能力構(gòu)成中的位置及本門技術(shù)的特點，本教材充分體現(xiàn)了理論內(nèi)容“以必需、夠用為度”的特點，突出應用能力和創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)。
本書可作為普通高等專科學校、高等職業(yè)類學校以及民辦高校機類及機電類數(shù)控（模具）專業(yè)的教材，也可供有關(guān)的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第1章 模具CAD／CAM／CAE概述
1.1 CAD／CAM／CAE基本概念
1.2 CAD／CAM／cAE技術(shù)的基本特點
1.3 CAD／CAM／CAE技術(shù)在模具行業(yè)中的應用
1.3.1 CAD／CAM／CAE技術(shù)的應用領(lǐng)域
1.3.2 模具CAD／CAM／cAE技術(shù)的優(yōu)越性
1.3.3 模具CAD／CAM／CAE技術(shù)的特點
1.4 模具CAD／CAM／CAE系統(tǒng)組成
1.4.1 模具CAD／CAM／CAE系統(tǒng)的硬件構(gòu)成
1.4.2 模具CAD／CAM／CAE系統(tǒng)的軟件組成
1.5 模具CAD／CAM／CAE技術(shù)的發(fā)展趨勢
1.6 模具CAD／CAM／cAE常用軟件簡介
1.6.1 小型CAD／CAM軟件
1.6.2 大型CAD／CAM／CAE集成軟件
1.6.3 有限元分析專用軟件
第2章 模具CAD／CAM／cAE基礎(chǔ)技術(shù)
2.1 圖形處理技術(shù)
2.1.1 常見交互技術(shù)
2.1.2 參數(shù)化技術(shù)
2.2 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換技術(shù)
2.2.1 IGES標準
2.2.2 STEP標準
2.3 產(chǎn)品零件造型
2.3.1 線框造型
2.3.2 表面造型
2.3.3 實體造型
2.3.4 特征造型
第3章 注射模CAD技術(shù)
3.1 注射模CAD概述
3.1.1 注射模設(shè)計技術(shù)的發(fā)展階段
3.1.2 CAD技術(shù)在注射模中的應用
3.1.3 注射模CAD技術(shù)的發(fā)展趨勢
3.2 注射模CAD的主要內(nèi)容
3.2.1 注射模工作原理和結(jié)構(gòu)組成
3.2.2 注射模CAD系統(tǒng)的工作流程
3.3 注射模成型零部件CAD
3.4 注射模標準模架的建庫與選用
3.4.1 裝配模型的定義
3.4.2 標準模架裝配模型的建立
3.4.3 標準模架裝配模型的管理與調(diào)用
3.5 注射模典型結(jié)構(gòu)與零件設(shè)計CAD
3.5.1 澆注系統(tǒng)設(shè)計
3.5.2 側(cè)向抽芯機構(gòu)設(shè)計
3.5.3 脫模和頂出機構(gòu)設(shè)計
3.5.4 冷卻系統(tǒng)設(shè)計
3.6 UG軟件針對注射模具制造的功能
3.6.1 Mold wizard模塊概述
3.6.2 Mold wizard模塊應用實例
第4章 級進模CAD技術(shù)
4.1 級進模CAD系統(tǒng)概述
4.1.1 級進模CAD系統(tǒng)發(fā)展概況
4.1.2 級進模CAD系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)
4.1.3 級進模CAD系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
4.2 級進模CAD系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能
4.2.1 級進模CAD系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)
4.2.2 級進模CAD系統(tǒng)的功能模塊
4.2.3 級進模CAD系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流
4.2.4 級進模CAD系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)
4.3 UG／PDW的應用介紹及實例
4.4 其他專用沖模CAD技術(shù)
4.4.1 汽車覆蓋件模具CAD技術(shù)
4.4.2 集成電路引線框架多位精密級進模CAD技術(shù)
第5章 模具CAM技術(shù)
5.1 模具數(shù)控加工概述
5.1.1 模具制造的要求
5.1.2 模具數(shù)控加工的特點
5.2 模具數(shù)控編程系統(tǒng)
5.2.1 數(shù)控機床
5.2.2 數(shù)控加工
5.2.3 數(shù)控編程系統(tǒng)
5.3 利用CAM系統(tǒng)進行自動編程的基本步驟
5.4 UG的CAM功能介紹
5.4.1 UG加工模塊綜述
5.4.2 刀具軌跡的管理
5.4.3 UG銑削加工方法介紹
5.5 CAM的后置處理
5.5.1 UG NX后處理簡介
5.5.2 后處理編輯器
第6章 注塑模具CAE技術(shù)
6.1 注塑成型基礎(chǔ)知識
6.1.1 注塑成型定義
6.1.2 注塑成型工藝過程
6.1.3 注塑成型工藝條件
6.2 常見注塑制品缺陷及產(chǎn)生原因
6.2.1 短射
6.2.2 氣穴
6.2.3 熔接痕和熔接線
6.2.4 滯流
6.2.5 飛邊
6.2.6 跑道效應
6.2.7 過保壓
6.2.8 色差
6.2.9 噴射
6.2.10 不平衡流動
6.3 注塑模CAE技術(shù)
6.3.1 注塑模CAE的內(nèi)容
6.3.2 注塑模CAE技術(shù)的原則
6.3.3 注塑成型模擬技術(shù)
6.4 MoldFlow軟件簡介
6.4.1 MoldFlow軟件功能
6.4.2 MoldFlow軟件的作用
6.5 MoldFlow分析實例
第7章 沖壓模具CAE技術(shù)
7.1 概述
7.1.1 CAE技術(shù)在沖壓模具設(shè)計中昕能解決的問題
7.1.2 計算機仿真技術(shù)在沖壓模具設(shè)計中的應用
7.2 沖壓成形過程模擬軟件簡介
7.2.1 有限元法簡介
7.2.2 有限單元法分析過程概述
7.2.3 常用軟件介紹
7.3 AutoForm沖壓成形模擬實例
7.3.1 AutoForm窗口介紹
7.3.2 模擬過程
第8章 模具CAD／CAM領(lǐng)域的新技術(shù)
8.1 高速加工技術(shù)
8.1.1 高速加工概述
8.1.2 高速加工的定義
8.1.3 高速加工中心的類型
8.1.4 高速加工的特點
8.1.5 高速加工的關(guān)鍵技術(shù)
8.1.6 高速加工技術(shù)在模具行業(yè)的應用
8.2 逆向工程技術(shù)
8.2.1 逆向工程概述
8.2.2 逆向技術(shù)的應用
8.2.3 實物逆向的研究內(nèi)容
8.2.4 影像逆向技術(shù)
8.2.5 逆向工程技術(shù)相關(guān)軟件
8.2.6 逆向工程技術(shù)的發(fā)展趨勢
8.3 快速成形技術(shù)
8.3.1 RP技術(shù)的工作原理和特點
8.3.2 RP技術(shù)在模具行業(yè)的應用
8.3.3 常見的快速成形技術(shù)
8.3.4 RP技術(shù)的展望
8.4 虛擬制造技術(shù)
8.4.1 虛擬制造和虛擬制造系統(tǒng)的基本概念
8.4.2 虛擬制造技術(shù)的應用
8.4.3 虛擬制造技術(shù)的展望
參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：④CATIA特征設(shè)計模塊（FEA）模塊：CATIA特征設(shè)計產(chǎn)品通過把系統(tǒng)本身提供的或客戶自行開發(fā)的特征用同一個專用對話結(jié)合起來，從而增強了設(shè)計師建立棱柱件的能力。這個專用對話著重于一個類似于一族可重新使用的零件或用于制造的設(shè)計過程。⑤鈑金設(shè)計（Sheetmetal Design）模塊：CATIA鈑金設(shè)計產(chǎn)品使設(shè)計和制造工程師可以定義、管理并分析基于實體的鈑金件。采用工藝和參數(shù)化屬性，設(shè)計師可以對幾何元素增加象材料屬性這樣的智能，以獲取設(shè)計意圖并對后續(xù)應用提供必要的信息。⑥高級曲面設(shè)計（ASIJ）模塊：CATIA高級曲面設(shè)計模塊提供了可便于用戶建立、修改和光順零件設(shè)計所需曲面的一套工具。高級曲面設(shè)計產(chǎn)品的強項在于其生成幾何的精確度和其處理理想外形而無需關(guān)心其復雜度的能力。無論是出于美觀的原因還是技術(shù)原因，曲面的質(zhì)量都是很重要的。⑦CATIA逆向工程（CGO）模塊：該產(chǎn)品可使設(shè)計師將物理樣機轉(zhuǎn)換到CATIA Designs下并轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字樣機，并將測量設(shè)計數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為CATIA數(shù)據(jù)。該產(chǎn)品同時提供了一套有價值的工具來管理大量的點數(shù)據(jù)，以便進行過濾、采樣、偏移、特征線提取、剖截面和體外點剔除等。由點數(shù)據(jù)云團到幾何模型支持由CATIA曲線和曲線生成點數(shù)據(jù)云團。反過來，也可由點數(shù)據(jù)云團到CATIA曲線和曲面。⑧注模和壓模加工輔助器（Mold and Die Machining Assistant）模塊：CATIA注模和壓模加工輔助器產(chǎn)品將加工象注模和壓模這樣的零件的數(shù)控程序的定義自動化。這種方法簡化了程序員的工作，系統(tǒng)可以自動生成NC文件。⑨多軸加工編程器（Multi-Axis Machining Programmer）模塊：CATIA多軸加工編程器產(chǎn)品對CATIA制造產(chǎn)品系列提出新的多軸編程功能，并采用NCCS（數(shù)控計算機科學）的技術(shù)，以滿足復雜5軸加工的需要。這些產(chǎn)品為從2.5軸到5軸銑加工和鉆加工的復雜零件制造提供了解決方案。⑩2軸半加工編程器（Prismfltic Machining Programmer）模塊：CATIA 2軸半加工編程器產(chǎn)品提供專用于基本加工操作的NC編程功能的輸入?；趲缀螆D形，用戶通過查詢工藝數(shù)據(jù)庫（Technological Data Base），可建立加工操作。在工藝數(shù)據(jù)庫中存放著公司專用的制造工藝環(huán)境。這樣，機器、刀具、主軸轉(zhuǎn)速和加工類型等加工要素可以得到定義。

編輯推薦

《模具CAD/CAM/CAE》：模具產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，對模具專業(yè)技術(shù)人才，特別是模具專業(yè)技能型人才的需求，不論在數(shù)量上還是在質(zhì)量上都越來越大。天津工程師范學院按照“以服務為宗旨，以就業(yè)為導向，以能力為本位”的方針，由其制造領(lǐng)域職業(yè)能力建設(shè)研究所，組織國內(nèi)具有多年生產(chǎn)、教學、管理經(jīng)驗的教師和工程技術(shù)人員，編寫了本套新版模具教材，為模具及其相關(guān)專業(yè)的教學以及崗位培訓提供智力支持。叢書內(nèi)容機械CAD／CAM、機械制造技術(shù)、模具CAD／CAM／CAE、數(shù)控機床編程與操作實訓、數(shù)控機床及操作、數(shù)控原理與系統(tǒng)、塑料模具設(shè)計、液壓與氣動控制技術(shù)。叢書特點通用：基于課程的專業(yè)知識、能力構(gòu)成及其技術(shù)特點，遵照教學大綱的統(tǒng)一要求；實用：理論以必須、夠用為度，緊密聯(lián)系實際，以培養(yǎng)一線高素質(zhì)技能型人才為目標；新穎：融入教改對傳統(tǒng)知識的整合與更新，突出相應崗位特點；全面：提供網(wǎng)絡式豐富教學資源，搭建課程建設(shè)、技術(shù)交流、圖書編寫的教學平臺。叢書適用高職、高專、民辦高校、三本、中職等院校的模具及其相關(guān)專業(yè)的教材；模具及其相關(guān)專業(yè)崗位、競賽的培訓用書；機械類本科生知識拓展及生產(chǎn)技能學習的參考書；工程技術(shù)人員的自學和參考用書。

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