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编辑推荐：本书循序渐进地介绍了使用UG的方法与技巧。主要内容有：使用UG系统的入门介绍，包括基本界面与操作简介；基本的造型方法与实体装配，包括二维图形的创建、曲面造型、三维实体造型、装配；工程图的处理，包括由实体模型生成工程图、工程图的编辑与标注；数控加工，包括数控加工仿真、数控自动编程。本书适合初学者使用，可作为大中专院校的教材，也可供有一定基础的用户参考。
深入探索工程设计与制造的无限可能：精选技术文献导读 以下书目涵盖了现代工程设计、先进制造技术、材料科学以及工业自动化等多个前沿领域，旨在为工程师、技术人员和相关专业人士提供全面、深入的学习资源，助力其在技术变革浪潮中把握先机。 --- 1. 《现代数控编程与CAM技术实践指南》 内容聚焦： 本书是为数控（CNC）编程与计算机辅助制造（CAM）领域的专业人士和学习者量身打造的权威参考手册。它全面梳理了从二维草图到复杂曲面零件的高级数控编程策略。 核心章节详述： 基础理论与坐标系设定： 深入解析了不同机床（车、铣、磨）的标准和非标准坐标系建立、工件零点确定以及刀具长度与半径补偿的精确计算方法。强调了G代码和M代码在不同控制器平台下的兼容性差异与优化技巧。 2.5轴及3轴加工策略优化： 详细介绍了平面铣削、轮廓加工、型腔铣削等经典路径的生成原理。重点讲解了如何通过优化进给速率（Feed Rate Optimization）、切削深度（Depth of Cut）和刀具路径的连接方式，以减少振动、提高表面粗糙度等级，并显著延长刀具寿命。 高级五轴联动加工技术： 本章是本书的亮点。它不仅阐述了五轴联动加工（如摆动式、多头式）的运动学原理，更侧重于实际应用中的路径规划。内容包括复杂叶片、涡轮盘、模具型腔的曲面插补、奇异点（Gimbal Lock）的规避策略，以及在加工过程中如何实时监控刀具路径的有效性。 CAM软件工作流与集成： 探讨了主流CAM软件（如Mastercam, Siemens NX CAM, CATIA Machining）在数据准备、刀具库管理、后处理器（Post-Processor）定制化等方面的最佳实践。特别针对异构制造环境，提供了如何构建高效、自动化的CAM集成工作流程的解决方案。 后处理与机床验证： 详细解析了后处理器的核心功能，包括输出符合特定机床控制系统的代码、模拟仿真以及碰撞检测。强调了在物理加工前，通过虚拟仿真环境（如Vericut）对NC代码进行验证的重要性，以预防昂贵的设备损坏和材料浪费。 适用读者： 数控程序员、工艺工程师、模具设计师、高精度零部件制造商。 --- 2. 《增材制造（3D打印）的材料科学与工艺控制》 内容聚焦： 本书立足于增材制造技术从原型制作向批量化、功能化生产转变的背景，系统介绍了当前主流3D打印技术的材料特性、过程物理学及质量控制标准。 核心章节详述： 粉末床熔融技术（SLM/EBM）的微观机理： 深入探讨了激光或电子束在金属粉末层上引发的熔化、流动、凝固过程。分析了残余应力、孔隙率形成的原因及其对最终零件力学性能（如疲劳强度和延展性）的影响。提供了优化扫描策略（如跳跃扫描、划圈扫描）以降低缺陷率的方法。 高分子材料的挤出与光固化（FDM/SLA/DLP）： 侧重于聚合物基材料的流变学特性。对于FDM，讲解了层间附着力、翘曲控制及支撑结构设计的优化；对于SLA/DLP，分析了光敏树脂的固化深度控制和后固化（Post-Curing）对材料最终性能的决定性作用。 先进结构件的拓扑优化与轻量化设计： 介绍了一种自上而下的设计方法论。读者将学习如何利用有限元分析（FEA）工具，基于设定的载荷和约束条件，通过算法迭代生成最优的材料分布结构，以实现最大刚度/最小重量的目标。本书提供了多个结构件（如航空支架、汽车悬架部件）的优化案例分析。 质量保证与无损检测（NDT）： 探讨了增材制造件的特殊质量要求。内容包括X射线计算机断层扫描（CT）、超声波检测在识别内部缺陷方面的应用，以及如何建立符合ISO/ASTM标准的质量验证流程，确保关键应用部件的可靠性。 适用读者： 材料科学家、增材制造工程师、产品研发工程师、质量控制专家。 --- 3. 《工业物联网（IIoT）与智能工厂数据采集技术》 内容聚焦： 本书致力于搭建传统自动化系统（OT）与现代信息技术（IT）之间的桥梁，专注于如何利用工业物联网技术实现生产过程的实时监控、数据驱动的决策制定和预测性维护。 核心章节详述： 传感器与现场总线技术： 全面比较了Profinet、EtherCAT、Modbus TCP等主流工业通信协议的实时性、带宽和网络拓扑结构。重点解析了如何安全、稳定地集成老旧设备（Legacy Systems）到新的网络架构中。 边缘计算（Edge Computing）在制造中的应用： 解释了为何数据需要在靠近源头的地方进行初步处理。内容包括在PLC或工业网关上部署轻量级容器化应用，实现实时报警、本地数据清洗和初步的机器学习推理，从而减少对云端带宽的依赖。 OPC UA与数据建模： 深入讲解了OPC统一架构（OPC UA）作为工业信息交换标准的优势，包括其面向服务架构、安全性和互操作性。重点教授如何使用信息模型（Information Modeling）来标准化描述复杂的机器状态和工艺参数。 预测性维护（PdM）的数据驱动方法： 基于历史运行数据和传感器信号，介绍如何构建和训练用于故障预测的算法模型。内容涵盖振动分析、电流特征识别等技术，并指导读者如何将模型输出转化为可执行的维护工单。 工业网络安全基础： 鉴于OT网络面临的日益严峻的安全挑战，本书提供了针对IIoT环境的纵深防御策略，包括网络分段、身份验证机制和固件安全更新的最佳实践。 适用读者： 自动化工程师、IT/OT集成专家、工厂运营经理、数据分析师。 --- 4. 《高级机械设计中的有限元分析（FEA）与结构优化》 内容聚焦： 本书超越了基础有限元分析的应用，专注于结构力学的高级课题，指导工程师如何利用FEA工具进行复杂载荷下的精确建模、求解与结构性能的迭代优化。 核心章节详述： 非线性分析的挑战与解决方案： 详细探讨了大变形、接触（Contact Modeling）和材料非线性（如塑性、蠕变）对分析结果的影响。书中提供了处理接触算法（如罚函数法、增广拉格朗日法）的调试技巧，以确保收敛性。 动态分析与模态识别： 覆盖了瞬态响应分析、谐响应分析和随机振动分析。通过实际案例演示如何提取结构的固有频率和振型，并针对性地设计阻尼措施或调整结构刚度，以避免共振。 复杂载荷工况的组合与后处理： 讲解了如何将静态、热载荷和疲劳载荷等不同来源的载荷在FEA环境中进行有效组合。重点介绍了基于应力-应变历史的累积损伤模型（如Miner法则）在疲劳寿命评估中的应用。 多物理场耦合（Multiphysics Coupling）： 介绍了热-结构、流-固耦合分析的理论基础与求解流程。例如，分析高功率电子元件的散热问题时，如何精确模拟热膨胀导致的结构应力。 适用读者： 机械结构工程师、仿真分析师、产品可靠性工程师。
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