本書從虛擬調(diào)試的基本概念出發(fā)，通過實際案例，深入淺出地介紹了NX-MCD 與虛擬PLC、虛擬數(shù)控系統(tǒng)和虛擬機器人控制器之間的聯(lián)合虛擬調(diào)試。主要內(nèi)容包括：數(shù)字化虛擬調(diào)試仿真、數(shù)字樣機建模、單機設(shè)備虛擬調(diào)試仿真，新能源動力電池的激光清洗設(shè)備、涂膠裝配、產(chǎn)線虛擬調(diào)試，以及數(shù)字鏡影技術(shù)與數(shù)字孿生技術(shù)等。
本書適合制造型企業(yè)、智能制造服務(wù)型企業(yè)數(shù)字化產(chǎn)線規(guī)劃與仿真人員使用，也可作為高等院校智能制造、工業(yè)工程、物流工程等專業(yè)工業(yè)仿真教材。
第1章 數(shù)字化虛擬調(diào)試仿真在智能制造中的作用 001
1.1 數(shù)字化虛擬調(diào)試仿真 001
1.1.1 數(shù)字化虛擬調(diào)試仿真的概念 001
1.1.2 數(shù)字化虛擬調(diào)試仿真的應(yīng)用特點 002
1.1.3 數(shù)字化虛擬調(diào)試仿真的應(yīng)用現(xiàn)狀 002
1.2 數(shù)字化虛擬調(diào)試仿真系統(tǒng)的搭建過程 002
1.2.1 數(shù)字化虛擬調(diào)試仿真硬件系統(tǒng) 003
1.2.2 數(shù)字化虛擬調(diào)試仿真軟件系統(tǒng) 003
1.3 數(shù)字化虛擬調(diào)試仿真的關(guān)鍵技術(shù)和優(yōu)勢 006
1.4 智能制造中的數(shù)字化虛擬調(diào)試仿真應(yīng)用 006
1.5 數(shù)字化虛擬調(diào)試仿真的未來 007
本章總結(jié) 007
第2章 基于NX-MCD 的數(shù)字化虛擬調(diào)試仿真 008
2.1 NX-MCD 軟件介紹 008
2.1.1 NX-MCD 機電一體化概念設(shè)計介紹 008
2.1.2 NX-MCD 用戶圖形界面 009
2.1.3 草圖 009
2.1.4 建模與設(shè)計更改 010
2.2 機電一體化工具使用 011
2.2.1 NX-MCD：剛體 011
2.2.2 NX-MCD：碰撞體 012
2.2.3 NX-MCD：運動副 012
2.2.4 NX-MCD：執(zhí)行器 014
2.2.5 NX-MCD：傳感器 015
2.2.6 NX-MCD：信號建立、連接 018
2.2.7 NX-MCD：外部信號、信號映射 019
2.2.8 NX-MCD：物料流 019
2.2.9 NX-MCD：仿真序列 020
本章總結(jié) 021
第3章 數(shù)字樣機建模 022
3.1 NX-MCD：碼垛機械手建模 022
3.1.1 碼垛機械手設(shè)計方案 022
3.1.2 碼垛機械手零件建模 023
3.1.3 桁架建模 027
3.1.4 碼垛機械手組裝 031
3.1.5 龍門桁架裝配 039
3.1.6 碼垛機械手?jǐn)?shù)字傳感器定義 047
3.1.7 碼垛機械手運動仿真 057
3.2 NX-MCD：ABB 機器人建模 061
3.2.1 ABB 機器人選型 061
3.2.2 ABB 機器人運動過程分解 062
3.2.3 ABB 機器人數(shù)模導(dǎo)入與組裝 063
3.2.4 串聯(lián)6 軸工業(yè)機器人機構(gòu)定義 064
3.2.5 ABB 機器人數(shù)字傳感器定義 065
3.2.6 ABB 機器人運動仿真 066
3.3 NX-MCD 數(shù)控銑床建模 067
3.3.1 數(shù)控銑床方案設(shè)計 067
3.3.2 數(shù)控銑床零件建模 068
3.3.3 數(shù)控銑床組裝 076
3.3.4 數(shù)控銑床數(shù)字傳感器定義 080
3.3.5 數(shù)控銑床運動仿真 086
本章總結(jié) 086
第4章 單機設(shè)備虛擬調(diào)試仿真 087
4.1 PLC 與NX-MCD 數(shù)字樣機碼垛機械手虛擬調(diào)試 087
4.1.1 碼垛機械手PLC 程序編寫 087
4.1.2 碼垛機械手輸入信號與輸出信號建立 090
4.1.3 TIA 博途軟件與PLCSIM Advanced 通信建立 093
4.1.4 碼垛機械手虛擬調(diào)試仿真 094
4.2 ABB 虛擬機器人控制系統(tǒng)與NX-MCD ABB 數(shù)字樣機機器人虛擬調(diào)試 097
4.2.1 ABB 機器人程序編寫 097
4.2.2 ABB 機器人輸入信號與輸出信號建立 098
4.2.3 ABB 機器人與虛擬機器人控制器RobotStudio 通信建立 099
4.2.4 ABB 機器人虛擬調(diào)試仿真 102
4.3 840DSL 虛擬數(shù)控系統(tǒng)與NX-MCD 數(shù)字樣機數(shù)控銑床虛擬調(diào)試 103
4.3.1 840DSL 虛擬數(shù)控系統(tǒng)程序編寫 103
4.3.2 數(shù)控銑床輸入信號與輸出信號建立 106
4.3.3 數(shù)控銑床與840DSL 虛擬數(shù)控系統(tǒng)通信建立 108
4.3.4 數(shù)控銑床虛擬調(diào)試仿真 112
本章總結(jié) 114
第5章 新能源動力電池激光清洗設(shè)備虛擬調(diào)試 115
5.1 NX-MCD：激光清洗設(shè)備建模 115
5.1.1 激光清洗工藝分解 115
5.1.2 激光清洗設(shè)備零件建模 116
5.1.3 激光清洗設(shè)備裝配 121
5.1.4 激光清洗設(shè)備剛體配置 125
5.1.5 激光清洗設(shè)備運動副和約束配置 131
5.1.6 激光清洗設(shè)備傳感器和執(zhí)行器設(shè)置 138
5.1.7 激光清洗設(shè)備NX-MCD 仿真 141
5.2 TIA 博途與NX-MCD 數(shù)字樣機激光清洗設(shè)備虛擬調(diào)試 153
5.2.1 激光清洗設(shè)備PLC 程序編寫 153
5.2.2 激光清洗設(shè)備NX-MCD 內(nèi)部信號配置 158
5.2.3 NX-MCD 與TIA 博圖軟件通信建立 163
5.2.4 激光清洗設(shè)備虛擬調(diào)試仿真 165
5.3 碼垛機械手與激光清洗設(shè)備流程加工虛擬調(diào)試 167
5.3.1 碼垛機械手與激光清洗設(shè)備模型調(diào)試 167
5.3.2 碼垛機械手與激光清洗設(shè)備PLC 程序調(diào)試 172
5.3.3 碼垛機械手與激光清洗設(shè)備加工流程仿真 174
本章總結(jié) 174
第6章 新能源動力電池涂膠裝配虛擬調(diào)試 175
6.1 NX-MCD：涂膠機器人建模 175
6.1.1 涂膠機器人選型 175
6.1.2 涂膠機器人數(shù)模導(dǎo)入與組裝 175
6.1.3 涂膠機器人六軸定義 176
6.1.4 涂膠機器人運動仿真 177
6.2 涂膠機器人虛擬控制系統(tǒng)與NX-MCD ABB 數(shù)字樣機機器人虛擬調(diào)試 178
6.2.1 涂膠機器人程序編寫 178
6.2.2 涂膠機器人流程加工虛擬調(diào)試 179
本章總結(jié) 180
第7章 新能源動力電池產(chǎn)線虛擬調(diào)試 181
7.1 新能源動力電池車間規(guī)劃 181
7.1.1 新能源動力電池車間平面布局建立 182
7.1.2 車間工藝分析 182
7.1.3 車間設(shè)備選型 183
7.1.4 三維布局建立 184
7.2 新能源動力電池線體虛擬調(diào)試平臺搭建 184
7.2.1 碼垛機械手電子樣機構(gòu)建 184
7.2.2 涂膠裝配機器人電子樣機構(gòu)建 185
7.2.3 數(shù)控機床電子樣機構(gòu)建 185
7.2.4 機械手虛擬PLC 系統(tǒng)構(gòu)建 185
7.2.5 機器人虛擬控制系統(tǒng)構(gòu)建 186
7.2.6 虛擬數(shù)控系統(tǒng)構(gòu)建 186
7.3 新能源動力電池線體虛擬調(diào)試 187
7.3.1 虛擬控制系統(tǒng)編程 187
7.3.2 線體與虛擬控制系統(tǒng)通信 197
7.3.3 整線虛擬調(diào)試 198
本章總結(jié) 200
第8章 數(shù)字鏡影技術(shù)與數(shù)字孿生技術(shù) 201
8.1 數(shù)字鏡影技術(shù) 201
8.1.1 數(shù)字鏡影技術(shù)的定義 201
8.1.2 數(shù)字鏡影在工業(yè)數(shù)字化中的應(yīng)用 202
8.1.3 基于數(shù)字鏡影的NX-MCD 構(gòu)建方法 202
8.2 數(shù)字孿生技術(shù) 203
8.2.1 數(shù)字孿生技術(shù)的定義 203
8.2.2 數(shù)字孿生在工業(yè)數(shù)字化中的應(yīng)用 204
8.2.3 基于數(shù)字孿生的NX-MCD 構(gòu)建方法 204
8.3 工廠車間、生產(chǎn)線、設(shè)備三層級數(shù)字鏡影技術(shù)簡介 205
8.3.1 工廠車間數(shù)字鏡影 205
8.3.2 生產(chǎn)線數(shù)字鏡影 206
8.3.3 設(shè)備數(shù)字鏡影 206
本章總結(jié) 207
參考文獻 208
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