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出版者:

作者:云杰漫步科技CAX设计教研室

出品人:

页数:348

译者:

出版时间:2009-9

价格:39.00元

装帧:

isbn号码:9787302210269

丛书系列:

图书标签:

• Pro/ENGINEER
• 模具设计
• 机械设计
• CAD/CAM
• 工程技术
• 制造业
• 工业设计
• ProE
• 模具
• 设计

精工制造：现代模具设计与制造的深度探索 一部聚焦于前沿技术与实践经验的专业著作，旨在为模具工程师、设计师以及制造领域的专业人士提供一套全面、系统的知识体系与实战指南。 本书深入剖析了现代模具设计与制造领域的核心理念、关键技术和最新发展趋势。它不局限于单一软件操作的机械演示，而是着眼于系统工程思维在模具生命周期中的应用，强调从产品结构分析、材料选择到成型工艺优化的全流程把控能力。 第一部分：模具设计基础与产品分析 本部分奠定了坚实的理论基础，引导读者超越表面的几何建模，深入理解产品结构对模具设计的影响机制。 1. 产品分析与可制造性评估（DFM）： 详细阐述了如何对塑料零件进行结构解剖，识别潜在的成型缺陷（如缩痕、气泡、变形）。重点讲解了壁厚均匀性分析、拔模斜度设计的工程依据，以及如何通过早期介入，指导产品设计向更易于制造的方向优化。内容覆盖了塑性流动阻力分析在评估复杂曲面零件成型难度中的作用。 2. 塑性材料科学与选择： 系统梳理了主流工程塑料的性能参数、结晶度、收缩率特性及其对模具设计的影响。深入探讨了玻纤增强材料、高温树脂等特种材料在模具设计中需要特别注意的加工窗口、剪切热累积及模腔表面处理要求。 3. 模具结构系统化分类与决策树： 超越传统的“两板模、三板模”的简单区分，本书引入了基于成型工艺（如气辅、水辅、微发泡）的模块化设计思路。详细对比了各种主流分型面选择、顶出机构布置（如斜导柱、二次顶出）的优劣，并提供了一套用于快速评估和选择最佳模具结构的工程决策矩阵。 第二部分：精密流道与冷却系统的优化设计 高效的流道系统和精确的温度控制是决定模具性能和制品质量的关键。本部分侧重于数值模拟指导下的系统优化。 1. 注塑流道系统的高级设计： 深入讲解了平衡流道设计原则，包括了主流道直径、分支流道长度和尺寸的精确计算方法。重点探讨了热塑性流道（Heated Runner）系统的应用，包括温度分区控制、喷嘴密封技术，以及如何利用热流道技术解决多点进胶和长条形制件的均匀充模问题。 2. 动态温度控制（Cooling System）： 本书强调了“模具温度即产品质量”的理念。详细介绍了不同冷却介质（水、油、气）的选择标准。非标准冷却水道设计被着重讲解，包括螺旋冷却、仿形冷却（Conformal Cooling）的原理、设计流程及与增材制造（3D打印）模具的结合应用，旨在实现复杂曲面区域的快速均匀冷却。 3. 浇口技术与排气系统： 详尽分析了潜伏式、针阀式、扇形浇口等多种浇口形式的适用场景和寿命考量。排气系统不再是简单的开槽处理，而是被提升到真空辅助排气和自动排气阀（Automatic Venting Device）的应用层面，确保在高填充率和薄壁件中的排气效率。 第三部分：模具钢材、加工与装配的工艺集成 本部分连接了设计蓝图与物理实体，聚焦于先进制造技术如何提升模具的精度、寿命和制造成本效益。 1. 模具材料选择与热处理工艺： 系统比较了P20、H13、不锈钢系列模具钢的韧性、耐磨性、淬火深度和成本效益。着重阐述了真空热处理、离子氮化和表面涂层技术（如TiN、DLC涂层）对延长模具工作寿命和降低摩擦系数的具体影响和选择标准。 2. 高精度加工策略： 讲解了型腔和型芯的精密加工路径规划。重点内容包括： 五轴联动加工在复杂曲面和深腔加工中的应用，减少电极使用和后期的手工抛光工作量。 慢走丝线切割与电火花加工（EDM）的配合策略，如何通过优化电极设计和加工参数（如脉冲时间、电流强度）来控制型腔表面粗糙度（Ra值）和残余应力。 3. 模具装配与精度保证： 强调了模具装配过程中的关键配合公差控制。讲解了导向系统（导柱、导套）的预紧力设计、复位机构的可靠性验证，以及模具三坐标测量（CMM）在型腔精度溯源中的应用方法。 第四部分：特种成型工艺与模具的智能化 本书的前瞻性体现在对新兴制造技术和工业4.0理念在模具领域的融合探讨。 1. 复杂件的特种成型技术： 详细介绍了双色/多色注塑模具的结构设计、滑块与转位机构的同步控制。同时，对嵌件成型（Insert Molding）中金属件与塑料的粘接力优化、气辅/水辅成型中辅助气体导流槽的设计进行了深入分析。 2. 模具状态监测与预测性维护（PHM）： 探讨了如何将传感器技术（如压力传感器、温度传感器、声学发射传感器）集成到模具内部。阐述了如何采集和分析这些实时数据流，以实现对模具磨损的在线诊断和缺陷的早期预警，从而将传统的定期维护转变为基于状态的预测性维护。 3. 数字化集成与模拟验证： 强调在物理制造前，利用CAE工具对完整模具系统（包括充模、冷却、翘曲、寿命预测）进行多物理场耦合仿真，验证设计的可靠性，显著缩短试模周期。 结语： 本书以实践为导向，以工程严谨性为标准，旨在培养新一代模具工程师的系统思维能力，帮助他们驾驭从概念到批量生产的每一个复杂环节，最终实现高品质、高效率的精密模具制造目标。

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不得不说，这本书的出现，彻底颠覆了我之前对模具设计软件学习的认知。我一直以为模具设计只是简单的绘图，但这本书让我看到了背后的严谨与智慧。它并没有止步于软件的界面和命令，而是着重讲解了模具设计的核心理念，比如分型面的确立、浇口和流道的优化、冷却系统的设计原则，以及顶出机构的合理布局等等。每一个概念都通过生动的图示和详实的解释，让我豁然开朗。我尤其喜欢书中关于“滑块”和“斜顶”设计的章节，这些在实际模具制造中至关重要的机构，书中不仅讲解了原理，还提供了详细的建模步骤和注意事项，让我能够独立完成复杂模具机构的设计。而且，书中的案例不仅仅局限于简单的几何形状，而是涵盖了日常生活中常见的塑料制品，这使得学习过程更加贴近实际，也更容易将学到的知识应用到工作中。这本书真的让我明白了，模具设计不仅仅是技术活，更是工程智慧的结晶。

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这本书简直是为那些渴望在三维建模领域大展身手的机械工程师量身打造的圣经。从最初的草图绘制到复杂的曲面造型，再到最终的装配和零件设计，作者以一种循序渐进、深入浅出的方式，带领读者一步步掌握Pro/ENGINEER强大的设计能力。我尤其欣赏书中对于复杂曲面处理的章节，那些看似难以触及的自由曲面，在作者的讲解下，变得清晰明了，并且提供了大量的实际案例，让我能够亲手实践，真正体会到Pro/ENGINEER在汽车、航空航天等高端制造领域不可替代的价值。书中的图文并茂，每一个操作步骤都配有清晰的截图，即使是初学者也能轻松跟随，不会感到迷茫。而且，书中不仅仅是软件操作的罗列，更融入了大量的工程设计思维和最佳实践，例如如何进行参数化设计、如何优化模型以提高效率，以及如何有效地进行装配关系约束等，这些都是在实际工作中不可或缺的宝贵知识。读完这本书，我感觉自己对Pro/ENGINEER的理解已经上升到了一个新的高度，对各种复杂的设计场景都充满了信心。

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对于许多想要跨入模具设计领域的初学者来说，找到一本既能教会软件操作又能传递设计理念的书籍是十分困难的。然而，这本书就完美地解决了这个问题。它以一种非常友好的方式，循序渐进地介绍了Pro/ENGINEER在模具设计中的应用。从基础的零件建模，到复杂的装配，再到最终的模具结构设计，每一个环节都讲解得非常到位。我特别赞赏书中对“抽壳”、“圆角”、“倒圆角”等常用功能的精细讲解，以及如何利用这些工具来优化零件结构，使其更符合模具成型的要求。书中还穿插了大量的“小贴士”和“注意事项”，这些都是作者在实际工作中积累的宝贵经验，对于避免常见的错误非常有帮助。读完这本书，我不仅学会了如何在Pro/ENGINEER中绘制精美的零件，更重要的是，我开始思考如何从模具设计的角度去审视和优化我的产品设计。这本书让我对自己的职业发展有了更清晰的规划。

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这是一本让我眼前一亮的模具设计书籍。它没有那种枯燥乏味的理论堆砌，而是充满了实践性的指导和前沿的知识。书中对于Pro/ENGINEER在模具设计中的一些高级应用，比如曲面造型的进阶技巧，以及如何利用装配约束来模拟模具的开合运动，都有非常深入的探讨。我尤其对其关于“冷却水道设计”的章节印象深刻，书中不仅仅讲解了基本的冷却原理，还提供了多种不同的冷却结构设计方案，并分析了各自的优缺点，这让我对如何设计出高效、均匀的冷却系统有了更深刻的理解。此外，书中还涉及到了一些关于“模流分析”的初步介绍，虽然不是重点，但足以引起我对此领域的好奇心，并为我未来的进一步学习打下了基础。总而言之，这本书是一本能够帮助读者快速提升模具设计能力，并且开阔视野的优秀读物。

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在我看来，这本书是Pro/ENGINEER模具设计领域的一股清流。它没有过分强调那些华而不实的炫技操作，而是脚踏实地地从模具设计的核心流程入手，一步步引导读者深入理解。我非常喜欢书中关于“分型面”和“拔模斜度”的处理技巧，这些看似简单但却至关重要的环节，在书中得到了非常详尽的讲解，并且提供了多种不同的处理方法，让我能够根据实际情况选择最适合的方案。书中还专门开辟了一个章节来讲解“模具装配”和“爆炸图”的制作，这对于后续的模具零件加工和装配指导起到了关键作用。而且，书中还包含了许多“案例分析”，通过对实际模具设计项目的拆解，让我能够将理论知识与实践相结合，更好地理解设计思路和方法。这本书不仅仅是Pro/ENGINEER的教程，更是一本关于模具设计思想的启蒙读物。

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