数字孪生：智能产线机电一体化设计与虚拟调试（NX MCD+TIA Portal）_高长银主编_9787122499059

本书以SIEMENS NX12 MCD中文版和TIA Portal 15.1为基础，以项目为主体，详细讲解了利用NX进行产品设计的方法和过程。全书遵照核心知识+综合案例+习题的编排结构，系统讲解基本机电对象、运动副和耦合副、传感器与执行器、仿真序列、信号适配器、虚拟调试等核心对象，并通过实例讲解如何应用NX MCD与Portal进行机电一体化产品设计。本书结构合理，图文并茂，理论与实践相结合，注重知识和技能的融合，每个知识点后紧跟操作实例方便读者理解，每章设置综合实例对本章知识进行巩固，并提供理论习题与上机习题方便读者练习。本书可供工程技术人员学习参考，也可作为本科院校、高职高专等机电一体化、机械设计制造与自动化、机器人技术等专业的教材和参考书。

第1章机电概念设计概述1 1.1数字孪生技术简介1 1.1.1数字孪生的定义1 1.1.2数字孪生在工业制造领域中的应用2 1.2机电一体化概念设计简介3 1.2.1传统的产品设计研发方法3 1.2.2机电一体化概念设计方法4 1.3机电一体化概念设计界面4 1.3.1启动机电概念设计模块5 1.3.2机电概念设计用户界面6 1.4航空发动机启停机电一体化设计入门案例7 1.4.1航空发动机启停机电一体化设计案例分析8 1.4.2航空发动机启停机电一体化设计过程9 1.5本章小结21 第2章基本机电对象22 2.1基本机电对象的核心知识22 2.1.1刚体22 2.1.2碰撞体23 操作实例1——刚体与碰撞体实例24 2.1.3传输面27 操作实例2——传输面实例28 2.1.4对象源30 操作实例3—— 对象源实例30 2.1.5碰撞传感器32 2.1.6对象收集器33 操作实例4——碰撞传感器与对象收集器实例34 2.1.7对象变换器35 操作实例5——对象变换器实例36 2.1.8发送器38 操作实例6——发送器实例39 2.2基本机电对象的案例42 2.2.1案例1：圆弧传送机构42 2.2.2案例2：流水线激光打标机构47 2.2.3案例3：倾斜输送机构52 2.3本章小结58 习题59 理论习题59 上机习题59 第3章运动副和耦合副61 3.1运动副的核心知识61 3.1.1固定副61 3.1.2铰链副61 操作实例1——固定副和铰链副实例62 3.1.3滑动副64 操作实例2——滑动副与铰链副实例65 3.1.4平面副68 3.1.5球副68 操作实例3——平面副与球副实例68 3.1.6柱面副72 3.1.7螺旋副72 操作实例4——柱面副与螺旋副实例73 3.1.8点在线上副75 操作实例5——点在线上副操作实例75 3.2耦合副的核心知识77 3.2.1齿轮副77 操作实例6——齿轮副实例78 3.2.2齿轮齿条副79 操作实例7——齿轮齿条副实例80 3.2.3机械凸轮副81 3.2.4电子凸轮副81 操作实例8——电子凸轮副实例82 3.3运动副和耦合副的案例84 3.3.1案例1：卧式蒸汽机84 3.3.2案例2：飞机起落架89 3.3.3案例3：小型灌装机96 3.4本章小结101 习题101 理论习题101 上机习题102 第4章传感器与执行器104 4.1传感器与执行器的核心知识104 4.1.1执行器104 操作实例1——位置控制实例106 4.1.2传感器108 操作实例2——限位开关实例109 4.2传感器与执行器的案例111 4.2.1案例1：小型航空发动机的速度控制112 4.2.2案例2：液压往复滑台的传感器控制114 4.2.3案例3：数控铣圆的位置检测118 4.3本章小结121 习题121 理论习题121 上机习题122 第5章仿真序列与控制123 5.1仿真序列的核心知识123 5.1.1仿真序列123 操作实例1——仿真序列实例125 5.1.2显示更改器128 操作实例2——显示更改器实例129 5.2仿真序列与控制的案例133 5.2.1案例1：打码输送机133 5.2.2案例2：板材吸盘搬运147 5.2.3案例3：搬运机械手162 5.3本章小结184 习题184 理论习题184 上机习题185 第6章信号与信号适配器187 6.1信号与信号适配器的核心知识187 6.1.1信号187 6.1.2符号表188 操作实例1——信号和符号表实例188 6.1.3信号适配器194 操作实例2——信号适配器实例196 6.2信号与信号适配器的案例207 6.2.1案例1：礼盒分拣机构207 6.2.2案例2：机械手搬运物料机构221 6.2.3案例3：分度转台物料搬运机构239 6.3本章小结263 习题263 理论习题263 上机习题264 第7章基于S7-PLCSIM Advanced虚拟调试267 7.1虚拟调试概述267 7.1.1虚拟调试267 7.1.2基于S7-PLCSIM Advanced软件在环虚拟调试268 7.2基于S7-PLCSIM Advanced软件在环虚拟调试的核心知识269 7.2.1外部信号配置270 7.2.2信号映射271 操作实例——台式风扇虚拟调试实例272 7.3基于S7-PLCSIM Advanced软件在环虚拟调试的案例278 7.3.1案例1：瓶盖激光打码机278 7.3.2案例2：冲孔生产线287 7.3.3案例3：流水线拧盖机296 7.4本章小结306 习题306 理论习题306 上机习题307 参考文献309

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