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出版者:

作者:中职课件编写委员会 编

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1900-01-01

价格:880.00元

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isbn号码:9787900142504

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图书标签:

• 模具设计
• 模具制造
• CAD/CAM
• 数控编程
• 模具工艺
• 机械设计
• 工业设计
• 计算机辅助设计
• 模具技术
• 制造业

现代工业设计与制造前沿探索 本书聚焦于当前工业领域最活跃、最具变革性的几个方向，旨在为读者构建一个从概念设计到高效生产的完整知识图谱。我们深入探讨了超越传统模具制造范畴的前沿技术与设计哲学，着重于创新驱动力的培养与实践。 第一部分：面向未来的产品创新与概念工程 本部分将引导读者跳出既有工艺的限制，进入产品创新的高阶思维模式。我们认为，优秀的产品首先源于卓越的概念设计，而不仅仅是精密的制造。 1. 人本化设计与情感化交互 (Human-Centered Design and Affective Interaction) 本书详尽分析了以用户体验为核心的设计流程，而非仅仅关注功能实现。内容涵盖： 深度用户研究方法论： 介绍民族志调查、情境体验捕获以及“影子用户”技术，以挖掘潜在需求和未被表达的痛点。 情感化设计理论与实践： 探讨产品如何通过形态、材质、反馈机制（触觉、听觉、视觉）来引发用户积极的情感共鸣。书中提供了多个案例分析，展示如何将“愉悦感”、“信任感”等抽象概念转化为可量化的设计参数。 认知负荷管理： 讲解基于格式塔心理学和人机工程学原理，优化复杂产品界面的信息架构，确保用户在操作过程中的认知负担最小化。 2. 可持续设计与循环经济 (Sustainable Design and Circular Economy) 在资源日益紧张的背景下，设计必须承担起环境责任。本章深入探讨了如何将可持续性嵌入到设计的最早期阶段。 全生命周期评估（LCA）的精细化应用： 超越基础的碳足迹计算，重点介绍如何评估材料的“水足迹”、“生物多样性影响”以及“回收潜力指数”。 材料创新与替代： 详细梳理了新型生物基聚合物、自修复材料、以及低能耗金属合金的特性、加工限制和应用场景。我们特别关注了“摇篮到摇篮”（Cradle-to-Cradle）认证标准的解读与实践路径。 逆向物流与产品可拆解性设计： 探讨如何通过模块化结构和标准化连接件，设计出易于拆卸、维修和升级的产品，从而最大限度地延长产品寿命并简化回收过程。 第二部分：高级制造系统的集成与优化 本部分超越了传统模具加工的范畴，聚焦于如何利用前沿制造技术构建柔性化、智能化的高效生产线。 3. 增材制造（AM）的拓扑优化与结构设计 增材制造已不再是简单的快速原型工具，而是驱动结构创新的核心技术。本书着重于“如何设计出只能被增材制造出来的产品”。 基于性能的拓扑优化算法深入解析： 详细介绍了有限元分析（FEA）驱动下的结构轻量化算法，重点讲解了对复杂载荷条件（如疲劳、蠕变）的优化处理，以及如何控制最小壁厚和支撑结构需求。 多材料与梯度材料设计： 探讨在同一构件内实现不同材料属性（如硬度、导电性）无缝过渡的技术，这在航空航天和高性能医疗器械领域具有关键意义。 后处理工艺的集成化管理： 增材制造产品的性能高度依赖于后处理。本章详细对比了热等静压（HIP）、激光重塑（LSP）等技术对最终部件微观结构和力学性能的影响。 4. 智能制造：数据驱动的生产决策 (Data-Driven Manufacturing) 本书强调，现代制造的核心竞争力在于数据的获取、分析和反馈能力，而非单一设备的性能。 工业物联网（IIoT）在车间层面的部署： 讲解如何利用边缘计算（Edge Computing）实时采集和清洗来自传感器、机床和质量检测设备的海量数据。 预测性维护（PdM）与机器学习模型： 详细阐述了如何利用振动、温度和功耗数据建立时间序列预测模型，以提前数周预测关键部件的故障，从而将停机时间最小化。 数字孪生（Digital Twin）的应用架构： 深入探讨构建高保真数字孪生模型的关键步骤，包括物理模型映射、实时数据同步机制，以及利用孪生体进行“假设情景分析”（What-If Scenarios）的能力。 第三部分：跨学科整合与创新实践 本部分探讨如何将前述技术融合，实现跨越传统边界的创新。 5. 虚拟现实/增强现实（VR/AR）在工程中的沉浸式应用 本书将VR/AR视为连接数字世界与物理世界的桥梁，超越了简单的可视化。 沉浸式设计评审： 介绍如何利用VR技术进行“1:1比例”的装配验证、人机工程学分析和维护流程预演，有效减少物理样机的制作成本。 AR辅助的现场装配与质量控制： 探讨如何通过AR叠加实时操作指南、公差警告和历史维修记录，指导一线技术人员进行复杂装配和无损检测。 6. 复杂系统集成与项目管理的新范式 在高度复杂的现代项目中，传统的瀑布式管理已无法适应快速变化的需求。 敏捷与精益思想在硬件开发中的融合： 介绍如何将软件开发的Scrum和看板方法应用于硬件设计和制造迭代中，实现更快的反馈循环。 风险量化与供应链韧性： 探讨如何利用贝叶斯网络等工具对全球供应链的潜在中断进行风险建模，并设计出具有冗余能力和快速切换供应商的能力的物料采购策略。 本书内容旨在培养具有系统视野、技术敏感度高，并能将跨领域知识融会贯通的下一代工业设计与工程人才。它聚焦于“如何制造未来”，而非仅仅“如何制造今天的工具”。

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《复杂曲面模具的逆向工程与重构实践》这本书，对于那些长期在汽车内饰件或航空航天结构件模具领域摸爬滚打的同行来说，简直是一场及时雨。我过去在处理不规则曲面修复和公差控制时，常常感到无从下手，因为现有规范大多基于简单的几何体。这本书则完全聚焦于曲面几何的复杂性。它花了大量的篇幅来讲解基于点云数据的曲面重建技术，从采样密度对曲率计算的影响，到如何使用NURBS曲面进行精确拟合，每一步的操作都有明确的参数指导。最让我眼前一亮的是，书中针对模具型腔表面常遇到的“曲率突变”和“倒扣区”问题，提出了一个独特的“基于曲率梯度的局部优化算法”，这套方法论有效地避免了传统光滑处理可能导致的形状失真，保证了零件的精度要求。作者的文字风格非常严谨，充满了工程学的精确性，但同时又不失实用性，大量穿插的实际项目截图和数据对比，让人深信不疑。对于从事高精度、异形模具开发的人员，这本书的价值无可估量。

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我必须承认，最初拿起《高级模具结构优化与动态分析》这本书时，是带着一丝怀疑的，因为市面上的“高级”书籍往往只是把基础知识包装得更复杂一些。然而，这本书完全颠覆了我的固有印象。它最吸引我的地方在于其前瞻性和对“智能制造”的融合思考。第三篇关于模具数字化孪生（Digital Twin）的论述，简直是为“工业4.0”背景下的模具行业量身定做。作者没有停留在概念层面，而是详细阐述了如何通过传感器集成、实时数据采集与反馈回路，构建一个高精度的模具数字模型，并在虚拟环境中模拟生产过程中的磨损和疲劳累积。这种将物理实体与虚拟模型深度耦合的思路，极大地拓宽了我对模具生命周期管理的认知。此外，书中对高速高精度加工刀具路径的算法优化也进行了细致的梳理，特别是针对五轴联动加工中如何规避干涉和优化表面质量的特殊算法，提供了详尽的伪代码和逻辑图，对于我们车间技术主管来说，这是可以直接转化为生产效率提升的干货。这本书的视角非常宏大，它不只关注“如何制造一个模具”，更关注“如何用未来的技术去管理和优化模具的整个生命周期”。

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坦白说，市面上关于注塑工艺的书籍汗牛充栋，但《高分子材料流动特性与模流分析进阶指南》这本书，以一种近乎“反传统”的方式，彻底刷新了我对模流分析的理解。它并没有过多纠缠于软件操作界面的介绍（这点交给软件教程即可），而是将焦点完全放在了“材料科学”与“仿真结果的物理意义”之间。书中对熔体粘度模型（如Cross-Williams模型、Prony模型）在不同剪切速率下的适用性进行了深入的对比分析，并详细解释了如何根据实际材料数据手册，准确地设定这些模型的参数，避免了以往分析中“输入默认值”的弊病。更精彩的部分在于，作者引入了“保压阶段的体积收缩率与分子链取向”的耦合分析，这直接解释了为什么有些复杂件在保压结束后依然会出现维度不稳定。这种从微观分子结构层面反推宏观成型缺陷的分析逻辑，使得仿真结果不再是“黑箱”预测，而是有了坚实的物理基础。这本书更像是化学工程与机械工程的一次完美碰撞，让人领悟到，要做好模具分析，必须先精通材料的内在脾性。

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《快速原型制造技术在模具制造中的集成应用》这本书给我带来的震撼，更多是关于“效率革命”的视角。它不是简单地介绍3D打印技术本身，而是探讨了如何将增材制造（Additive Manufacturing, AM）无缝地嵌入到传统模具的制造流程中去，以实现“模具的快速迭代”。我最关注的是书中关于“快速工装与检具”的应用案例。书中详细记录了一个复杂汽车连接器模具从概念到首件产出的全过程，其中涉及到使用SLM技术制造的复杂冷却芯块的植入，以及使用高精度SLA/PolyJet技术制造的最终检具。作者对不同AM技术在满足不同精度需求时的成本效益分析非常到位，清晰地指出了何时使用金属打印，何时使用树脂打印更为经济高效。此外，书中对“快速制造”带来的设计反馈循环的加速效应进行了定量的论述，让我意识到，快速制造不仅仅是制造手段的改变，更是对整个产品开发思维模式的重塑。这本书的实用性体现在它提供了清晰的决策路径，指导工程师如何在追求速度的同时，不牺牲模具的长期可靠性。

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这本《模具设计与制造技术进展》绝对是行业内的里程碑！我最近拜读了它，简直是如获至宝。首先，它对传统冲压模具设计理论的深入剖析，简直是教科书级别的详尽。书中不仅复习了那些经典的设计原则，更重要的是，它引入了大量最新的有限元分析（FEA）在模具设计中的应用案例。我特别欣赏作者在讲解应力集中点和材料塑性变形时所采用的细腻笔触，那些复杂的公式和图表被解释得清晰易懂，即便是初次接触CAE分析的工程师也能迅速把握要领。更令人赞叹的是，它花了整整一个章节来探讨随形冷却技术（Cooling Conformal Technology）在注塑模具中的应用，从流体力学角度分析了传统冷却水道与新型复杂冷却系统的效率差异，配图极其专业，让我对如何优化复杂曲面件的成型周期有了全新的认识。这本书的广度和深度，远超出了市面上大多数同类书籍对基础知识的简单罗列，它更像是一本面向资深工程师的“进阶手册”，很多我过去在实际工作中遇到的疑难杂症，都能在这本书里找到理论支撑和解决方案的雏形。这本书绝不是那种读完就束之高阁的工具书，而是值得我们反复翻阅、不断思考的宝贵资料。

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