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isbn号码:9787503008047

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《现代工程制图与数字化设计基础》 图书简介 本书旨在为工程技术领域的新手及从业人员提供一套全面、深入、与时俱进的工程制图与数字化设计理论与实践指南。随着科技的飞速发展，传统的手工制图模式正加速向基于计算机辅助设计（CAD）的数字化流程转型。《现代工程制图与数字化设计基础》紧密围绕这一趋势，系统梳理了工程图学的基本原理、标准规范，并重点讲解了如何运用主流的CAD软件工具，实现从二维绘图到三维建模、乃至初步的数字化协同工作。 全书内容架构分为三大核心模块：工程图学基础理论、二维与三维数字化表达技术，以及工程设计与信息管理概论。 --- 第一部分：工程图学基础理论与规范体系 本部分是理解一切工程图纸的基石。我们深知，无论工具如何先进，图纸的表达逻辑和国家标准才是沟通的通用语言。 1.1 工程图学的本质与发展脉络 本章首先阐述了工程图学作为工程语言的地位，探讨了其从传统视图到参数化模型的演进历史。重点解析了视图的投影原理，包括正投影、斜投影和透视投影的区别与应用场景，为后续的图示学习奠定坚实的几何学基础。 1.2 国家标准与行业规范精讲 工程图的标准化是确保跨专业、跨地域沟通准确性的关键。本章详细解读了我国现行的系列国家标准（如GB/T 系列），覆盖图幅、标题栏、字体、图线类型（细实线、点划线等）及其用途的严格规定。特别强调了尺寸标注的原则，如优先注法、联合注法、基准先行原则，以及形位公差（GD&T）的基础概念导入，为读者建立严谨的制图思维。 1.3 机械制图基础表达 深入讲解机械零件图的绘制与识读。内容包括各种常用画法（剖视图、局部剖视图、旋转画法），标准件（螺纹、齿轮、键槽）的简化画法与符号表示。本章通过大量实际案例，训练读者将复杂的空间结构准确转化为二维平面图的能力，并引入了零件材料、表面粗糙度符号的规范标注。 1.4 建筑与结构图纸初探（非核心建筑测量内容） 虽然本书侧重数字化设计，但对建筑与结构图纸的基础元素进行了介绍，以拓宽工程视野。本节概述了建筑总平面图、平面图、立面图和典型剖面图的表达逻辑，以及结构图中梁、柱、基础的符号约定。这部分内容旨在帮助读者理解不同工程领域的图纸差异，但不会深入探讨建筑构造或现场测量技术细节。 --- 第二部分：数字化设计与三维建模技术 本部分是全书的重点，聚焦于如何利用现代计算机工具实现高效、精确的设计与表达。 2.1 计算机辅助设计（CAD）软件基础操作 本章以业界主流的二维绘图软件为载体，详细介绍了软件界面、基本命令集（如直线、圆、倒角、阵列）、图层管理、图块创建与调用。目标是让初学者能够迅速上手，并绘制出符合国家标准的规范二维工程图纸。我们强调“效率”和“规范性”的结合。 2.2 三维建模原理与方法论 本章过渡到空间表达。详细讲解了三维设计的基础理论，如坐标系设定、实体与曲面建模的区别。重点介绍了两种主流的三维建模方法： 实体建模（B-Rep）： 通过拉伸、旋转、扫描、倒圆角、倒角等基本操作构建复杂实体。 参数化与特征化建模： 阐述了如何利用设计意图（参数）驱动模型变化，以及特征（孔、槽、倒角）在设计修改中的核心作用。 2.3 装配建模与干涉检查 对于复杂的机械产品或结构系统，装配是必不可少的环节。本章讲解了如何导入零件文件，进行相对位置约束（配合关系），实现虚拟装配。同时，介绍了利用软件内置工具进行干涉检测、运动仿真等高级功能，以在设计阶段发现潜在的制造和装配问题。 2.4 数字化出图与模型协同 本节连接了三维世界与传统出图需求。讲解如何从三维模型自动生成符合标准的多视图、剖视图，并进行尺寸驱动标注。更进一步，探讨了模型基准定义（MBD）的概念，即信息直接嵌入三维模型中，减少二维图纸的依赖，推动设计数据在供应链中的流通性。 --- 第三部分：工程设计信息管理与流程集成概论 本部分着眼于工程实践中数据流转和信息化的趋势，为读者提供更广阔的行业视野。 3.1 工程图纸的数字化归档与版本控制 在项目周期中，图纸的修改和版本管理至关重要。本章讨论了如何建立有效的图纸命名规则、使用PDM/PLM系统的基本理念，确保不同阶段的设计文件能够被正确追溯和管理，避免“错版本”带来的风险。 3.2 从设计到制造的信息传递（DFM/DFA初探） 本章简要介绍设计如何影响制造。讨论了可制造性设计（DFM）的基本考量，例如选择合适的加工工艺对几何特征的要求。这要求设计者在建模时就要考虑到后续的切削、铸造或钣金成形的可行性。 3.3 数字化交付标准：STEP, DXF/DWG与其他 讲解几种主流的工程数据交换格式，如用于几何模型的STEP格式和用于二维图纸的DWG格式。理解不同格式的特点和适用场景，是实现跨平台和跨软件数据共享的关键技能。 --- 适用对象： 高职、应用技术型本科院校相关专业的学生（如机械设计制造及其自动化、工业工程、产品工程等）。 初入职场的工程师、技术员，需要系统学习或回顾工程制图与CAD技能的专业人士。 工艺、质量控制等需要深入理解设计意图和图纸规范的跨部门人员。 本书的特色在于其实践导向，理论与软件操作紧密结合，旨在培养读者“像工程师一样思考，用数字化工具表达”的能力，为读者在现代工程领域的发展打下坚实的基础。

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这本书的语言风格非常具有个人魅力，它流畅、准确，却又带着一种老一辈技术专家特有的沉稳和睿智。作者在解释一些高深莫测的概念时，总能找到一个非常接地气的比喻或者生活中的例子来辅助说明，使得原本晦涩难懂的理论一下子变得通俗易懂。比如，它解释极坐标与笛卡尔坐标转换时，竟然类比到了我们日常生活中描述位置的方式，这种巧妙的类比，让记忆和理解的效率大大提高。同时，书中对于历史演变也有所涉猎，简要介绍了不同测量工具的发展历程，这不仅丰富了知识面，也让我们对现有技术的优越性有了更深刻的认识。这种叙事上的张弛有度，让阅读过程保持了很高的心流状态，很少出现需要反复阅读同一段话才能理解的情况。它不是冷冰冰的知识传递，更像是与一位博学的行家进行一场深入的学术交流，让人感到亲切且受教。

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这本书的排版设计简直是一场视觉的盛宴，完全颠覆了我对“技术教程”的刻板印象。色彩的运用恰到好处，关键公式和概念被巧妙地用醒目的配色或粗体标出，极大地减轻了阅读疲劳感。图片质量极高，无论是仪器结构图还是现场实测照片，都达到了出版级的清晰度，这对于理解那些抽象的几何关系至关重要。我特别喜欢书中穿插的“工匠手记”小栏目，这些内容往往是作者在实际工作中总结出的“不传之秘”，比如如何快速找北极，或者如何利用简单的工具进行临时校准。这些细节的处理，让整本书的阅读体验从“学习”升华为一种“享受”。我甚至愿意花时间去仔细品味那些流程图的绘制方式，那种严谨的美感很难在其他教材中寻觅。它成功地将枯燥的数字和线条转化成了富有生命力的工程语言。如果说很多教材是“能用”，那么这本书绝对是“好用”且“爱用”的典范。它不仅教会了你“怎么做”，更重要的是激发了你对测量工作本身的敬畏与热爱。

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我必须承认，最初我对这类专业书籍抱持着怀疑态度，总觉得内容会过于学院派，脱离实际生产的土壤。然而，这本教程彻底打消了我的顾虑。它的实战导向性极强，很多章节的设置都是围绕着项目流程展开的。比如，从“前期准备与方案设计”开始，到“中期的过程控制”，再到“竣工验收的沉降观测”，每一个阶段需要掌握的测量技能和注意事项都被梳理得井井有条。书中对于不同工程类型（如桥梁、隧道、高层建筑）的特殊测量要求进行了分类阐述，这对于我们这些需要跨领域作业的工程师来说，提供了极大的便利。我曾参与过一个复杂地形上的景观工程，定位难度非常大，翻看书中关于“复杂地物下的控制点布设策略”那一章，作者提出的多角度联测和冗余设计理念，直接应用到我的项目中，效果立竿见影。这本书的价值就在于，它不是简单地罗列标准规范，而是教你如何用这些规范去指导和优化你的实际工作流程，真正做到了“知行合一”。

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让我印象最深刻的是其对“测量安全与规范遵守”的强调，这部分内容在很多同类书籍中往往被一笔带过，而这本书却将其提升到了一个独立且重要的章节。作者没有将安全视为一种附加条件，而是将其融入到每一个测量作业的流程细节中。例如，在讲解架站仪器时，书中不仅教你如何调平，更详细说明了在不同风力、不同地质条件下的支撑加固要点，以及如何设置危险区域警示。这体现了作者强烈的社会责任感和对一线人员的关怀。此外，书中对最新国家标准和行业规范的引用非常及时和准确，并附带了清晰的解读，避免了读者在实际操作中因理解偏差而导致的合规性问题。对于一个注重工程质量和人员生命安全的行业来说，这种对细节的把控和对规范的尊重，是衡量一本专业书籍是否真正优秀的试金石。这本书真正做到了对技术、对人、对规范的全面负责。

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这本书的深度和广度真是让人惊叹，它不像市面上那些充斥着生硬公式和枯燥定义的教科书，更像是一位经验丰富的老工程师在手把手地教你如何在真实的工地上解决问题。作者的叙述方式极其生动，从最基础的皮尺测量到高精度的全站仪操作，每一步的逻辑推导都清晰可见。尤其值得称道的是，书中对误差分析的讲解部分，没有停留在理论层面，而是结合了实际案例，让我们明白在不同环境下，如何识别和控制误差源。我记得有一次在做一个复杂立面的控制测量时，我一直纠结于一个点位的精度问题，翻阅这本书后，书中关于“基准网的密度与精度校核”的章节立刻点亮了我的思路，让我找到了问题的症结所在。此外，书中对于新技术的引入也做得非常到位，比如对BIM技术在工程放样中的应用探讨，显示出作者紧跟行业前沿的视野，而不是墨守成方。对于初学者来说，它提供了坚实的理论基础；对于有经验的从业者，它无疑是一本绝佳的工具书，随时可以翻阅，从中汲取解决疑难问题的智慧。整体阅读下来，感觉自己对测量这门学科的理解不再是零散的知识点堆砌，而是一个有机、严密的系统。

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