本書內(nèi)容涉及打印設備調(diào)試、模型正向設計與打印、模型逆向設計與打印三個項目。運用UG NX軟件進行正向產(chǎn)品設計，Geomagic Wrap、Geomagic Design X軟件進行逆向產(chǎn)品設計，以太爾時代UP BOX打印機、森工科技M2030X打印機為載體，完成數(shù)字化設計與3D打印過程中涉及的主要工作任務。面向高等職業(yè)教育模具設計與制造、數(shù)字化設計與制造技術、增材制造技術等相關專業(yè)學生需求，精選企業(yè)項目，同時進行教學化處理，以工作過程為導向，任務編排從易到難，后一個任務在前一個任務技能點的基礎上，增加一定難度。設置任務完成過程中的問題引導及操作要點提示，幫助學生做中學，也是教師進行教學設計的得力助手。
本書適合作為高等職業(yè)院校裝備制造大類專業(yè)教材，也可以作為工程技術人員的參考和培訓用書。
1.以企業(yè)生產(chǎn)項目為載體，進行合理的教學轉(zhuǎn)化
2.內(nèi)容涉及打印設備調(diào)試、模型正向設計與打印、模型逆向設計與打印
3.配以問題引導、操作要點指導等輔助學習內(nèi)容，教材的可讀性、實用性強
4.校企合作共同開發(fā)，企業(yè)提供典型生產(chǎn)案例
增材制造產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的典型代表，增材制造技術人才成為推動該產(chǎn)業(yè)發(fā)展的首要資源。印發(fā)的《職業(yè)教育專業(yè)目錄（2021）》中，優(yōu)化新增了中職和高職�？�、本科層次職業(yè)教育增材制造專業(yè)。因此，職業(yè)院校如何落實政策，發(fā)揮增材制造技術專業(yè)優(yōu)勢，開展各類增材制造技術培訓，有效培養(yǎng)企業(yè)急需人才，對推進增材制造產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重大意義。
在此背景下，本書編寫團隊根據(jù)數(shù)字化設計及3D打印相關企業(yè)崗位對技能、知識及綜合職業(yè)能力的要求，以企業(yè)生產(chǎn)項目為素材，進行合理的教學轉(zhuǎn)化，設置層層遞進的學習任務，形成了企業(yè)工作手冊式教材。幫助學習者在完成學習任務的過程中，學習工業(yè)設計三維造型、切片、逆向設計等軟件的使用方法，掌握典型打印機、掃描儀等3D打印常用設備的使用和維護方法，了解打印材料、打印原理等重要知識。同時，學習任務中設置的工作場景和工作流程也能幫助學習者沉浸式體驗企業(yè)生產(chǎn)過程，在學習知識和技能的同時，提高團隊合作能力、自主學習能力以及實踐創(chuàng)新能力，最終獲得綜合的職業(yè)能力。
本書由河南職業(yè)技術學院武同、楊莉擔任主編，參加編寫的還有河南職業(yè)技術學院教師趙永碩、王慧、李志敏，鄭州叁迪科技有限公司王華偉。武同編寫了項目1，楊莉編寫了項目2，趙永碩編寫了任務31、32，王慧編寫了任務33，李志敏編寫了任務34，王華偉提供了寶貴的企業(yè)生產(chǎn)案例。
由于編者水平有限，不當之處在所難免，望讀者批評指正。
編者
武同，男，河南職業(yè)技術學院智能制造學院副院長，副教授，碩士研究生，河南省骨干教師。作為團隊負責人參加全國職業(yè)院校教學能力比賽獲得全國二等獎1次，河南省一等獎2次；參加全國職業(yè)院校技能大賽獲得國家一等獎1次，國家三等獎1次，省賽一等獎3次；參加河南省教育系統(tǒng)教學技能競賽獲得二等獎2次；參加河南省智能制造大賽獲得一等獎1次；2020年所教課程工業(yè)機器人編程及應用獲得河南省首批職業(yè)教育課程思政示范課程；主持河南省高等職業(yè)高等職業(yè)教育教學改革研究與實踐項目1項；參與河南省職業(yè)教育教學成果獎特等獎1 項。
前言
項目1打印設備調(diào)試1
任務1.1 FDM打印機的調(diào)試1
學習活動1明確工作任務打印機性能認知1
學習活動2操作前的準備打印機結構認知2
學習活動3現(xiàn)場操作打印機安裝與調(diào)試5
學習活動4工作總結與評價11
習題12
任務1.2三維掃描儀的調(diào)試13
學習活動1明確工作任務掃描儀性能認知13
學習活動2操作前的準備掃描儀結構認知14
學習活動3現(xiàn)場操作掃描儀安裝與調(diào)試16
學習活動4工作總結與評價26
習題27
拓展知識1三維掃描的歷史與發(fā)展27
拓展知識2三維掃描儀的應用領域29
項目2模型正向設計與打印30
任務2.1鏤空燈罩的打印30
學習活動1明確工作任務3D打印的優(yōu)勢31
學習活動2操作前的準備3D打印的原理32
學習活動3現(xiàn)場操作Cura切片軟件的使用32
學習活動4工作總結與評價36
習題37
任務2.2伸縮晾衣架接頭的設計與打印38
學習活動1明確工作任務圖紙分析39
學習活動2操作前的準備建模軟件認知41
學習活動3現(xiàn)場操作建模、混色模式的切片處理及打印42
學習活動4工作總結與評價50
習題51
任務2.3手持風扇的設計與打印52
學習活動1明確工作任務圖紙分析53
學習活動2操作前的準備3D打印裝配體公差的設置56
學習活動3現(xiàn)場操作建模、切片、打印及裝配58
學習活動4工作總結與評價85
習題87
任務2.4翻轉(zhuǎn)相冊的創(chuàng)新設計與打印88
學習活動1明確工作任務了解需求88
學習活動2操作前的準備確定方案89
學習活動3現(xiàn)場操作建模、切片處理、打印及裝配89
學習活動4工作總結與評價90
習題92
項目3模型逆向設計與打印93
任務3.1吸塵器模型的掃描93
學習活動1明確工作任務掃描流程認知94
學習活動2操作前的準備掃描模型處理95
學習活動3現(xiàn)場操作吸塵器模型掃描98
學習活動4工作總結與評價99
習題101
任務3.2雷達貓眼零件點云封裝處理101
學習活動1明確工作任務點云數(shù)據(jù)處理認知101
學習活動2操作前的準備Geomagic Wrap軟件初識102
學習活動3現(xiàn)場操作點云封裝處理103
學習活動4工作總結與評價107
習題109
任務3.3沖壓件模型逆向建模109
學習活動1明確工作任務逆向建模初識110
學習活動2操作前的準備Geomagic Design X軟件初識111
學習活動3現(xiàn)場操作沖壓件逆向建模112
學習活動4工作總結與評價129
習題131
任務3.4電動雕刻筆模型逆向設計與打印131
學習活動1明確工作任務逆向設計與打印工作流程132
學習活動2操作前的準備初定方案及模型處理133
學習活動3現(xiàn)場操作電動雕刻筆逆向設計與打印134
學習活動4工作總結與評價169
習題171
參考文獻172
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