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页数:268

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出版时间:2009-2

价格:29.00元

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isbn号码:9787300096957

丛书系列:

图书标签:

• AutoCAD
• 2008
• 辅助设计
• 案例
• 实训
• 教程
• 机械设计
• 建筑设计
• 工程制图
• 计算机辅助设计
• CAD

机械设计与制造技术丛书：新一代数控编程与应用实践 本书侧重于阐述现代制造业核心技术——数控（NC）编程和复杂零件加工策略的系统性知识与操作技能，旨在培养读者面向实际生产需求的综合应用能力。 第一部分：数控技术基础与G/M代码深度解析 本部分内容将带领读者系统回顾数控加工的历史沿革、基本原理以及在现代精密制造中的地位。我们深入探讨了数控机床的结构组成、坐标系设定（包括绝对坐标系、增量坐标系以及机床坐标系之间的转换逻辑），并详细阐述了三轴、四轴乃至多轴联动加工的基本运动学原理。 在编程语言层面，本书摒弃了对老旧或过于基础概念的冗长描述，直接聚焦于行业内最常用、最核心的FANUC及西门子系统兼容的G代码和M代码的实际应用。 几何要素编程（G代码）： 我们将重点讲解与复杂轮廓铣削和车削相关的先进插补指令（如G02/G03的圆弧插补在高精度曲面加工中的应用），平面轮廓的闭合路径控制（如G61.1/G64的精度和光顺性控制）。特别针对复杂曲面（如自由曲面、曲面粗加工与精加工路径生成）的编程策略进行了详尽的案例分析，包括如何利用刀具轴向矢量控制（G05.1/G68.2）来优化刀具与工件的接触角度，从而提高表面质量并延长刀具寿命。 机能控制（M代码）： 重点解析用于冷却液管理、主轴换挡（S指令配合M03/M04/M05）、刀具自动交换（T/M06）以及机床状态切换（如等待、程序暂停）的高级M代码组。更进一步，我们探讨了宏程序编程（Macro Programming）在批量化生产和参数化零件设计中的威力，通过变量赋值、条件判断（IF/WHILE）实现加工程序的柔性化与自动化。 第二部分：CAM软件集成与后处理技术（以主流CAD/CAM平台为例） 本书强调了从CAD模型到G代码输出的完整数字化流程，将重点放在主流计算机辅助制造（CAM）软件的实际操作和策略选择上。我们不局限于单一软件，而是对比分析不同平台在处理特定任务时的优缺点。 模型准备与特征识别： 讲解如何优化三维模型（如修复拓扑错误、简化复杂特征），以及如何利用软件的自动特征识别（AFR）功能，快速生成粗加工和精加工的初步路径。 高效切削策略选择： 针对不同材料（硬质合金、钛合金、铝材）和不同加工要求（高精度、高效率、长刀具寿命），系统比较了主流的2.5D、3D曲面加工策略： 粗加工： 优选基于残余材料（Remaining Material）的智能粗加工路径，对比蜂窝状、螺旋式与区域清除策略的效率差异。 精加工： 重点剖析等高线（Contour）、投影（Projection）和流线（Flow Line）加工在曲面光顺性上的表现，以及如何通过调整步进（Stepover）和进给速度来平衡表面精度与加工时间。 刀具路径优化与仿真验证： 详细介绍如何设置合理的切削参数（切深、背吃刀量、主轴转速），并通过刀具路径的动态仿真（Dynamic Simulation）来检测干涉、碰撞和刀具路径的冗余段。内容涵盖了提升刀具利用率的关键技巧，例如刀具路径的平滑过渡（Corner Smoothing）和快速退刀（Rapid Retract）设置。 后处理器的定制与验证： 认识到不同机床和控制器的差异性，本书将后处理器的选择和验证作为核心环节。我们指导读者如何选择或修改后处理器，确保生成的G代码完美匹配目标机床的语法和安全限制，并提供了针对复杂多轴加工后处理输出的常见错误排查方法。 第三部分：复杂零件加工工艺与夹具设计原理 本部分将理论与工程实践紧密结合，关注复杂零件在实际车间环境中的制造挑战。 典型结构件的加工工艺规划： 选取具有挑战性的零件（如航空发动机叶片、模具型腔、精密壳体）作为案例，进行自上而下的工艺分解。内容包括：确定基准面选取原则、加工顺序的逻辑推导、留量控制策略（粗加工余量、精加工余量）的制定。 复杂夹具与装夹技术： 阐述了工件装夹的首要原则——刚性、精度和可操作性。系统介绍了用于复杂曲面和异形件的专用夹具设计理念，包括： 柔性夹具系统： 如真空吸附、快速更换的模块化顶杆系统。 精密定位元件： 如球夹具、弹性夹持系统在保证重复定位精度上的应用。 三坐标测量与装夹基准的关联性。 多轴加工的特定挑战： 深入讨论五轴联动加工（定位式和连续式）在补偿策略上的不同需求。讲解如何利用机床补偿功能（如误差补偿表）和CAM软件中的刀轴控制（Tool Axis Control），处理因机床运动学误差导致的加工精度下降问题。 第四部分：智能制造与过程监控 本书最后展望了数控技术向智能制造转型的趋势，并介绍了实时监控和数据反馈在现代车间中的应用。 机床状态实时监控（MTConnect/OPC UA）： 介绍如何通过网络协议获取机床的运行数据（主轴负载、进给倍率、报警代码），为生产调度和故障预警提供数据基础。 切削力与振动监测： 探讨在关键加工阶段（如深孔加工、小直径刀具加工）中，如何使用在线传感器监测切削力的变化，并据此动态调整进给率，以避免刀具崩刃和机床受损。 本书的特色在于其高度的实践性、对先进编程技巧的侧重，以及对现代CAM/CAE一体化流程的深入剖析，完全面向当前工业生产对高效、高精度数控加工的实际需求。

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阅读这本书的过程，就像在跟一个有点固执但知识渊博的前辈学习软件操作。它的语言风格非常直接、务实，几乎没有使用任何花哨的修饰词汇，全部是指令性的陈述和操作步骤的罗列。这种风格的好处是效率极高，你不会在冗长的背景介绍中迷失方向，直接就能找到你需要的步骤。但在某些涉及到设计理念转换的章节，比如如何从概念草图转化为精确的CAD模型时，这种过度简化的叙事就暴露了它的局限性。它告诉了我“该点哪里”，但没有足够地解释“为什么这样做比换一种方式更高效或更符合结构力学原理”。例如，在绘制一个复杂管路系统时，书中展示的布线路径虽然能完成任务，但从流体力学角度来看，似乎存在着不必要的弯折。这让我不得不暂停阅读，去查阅其他的设计手册来印证这个路径的合理性。因此，这本书更像是一本高效的“操作手册”或“速查指南”，而不是一本培养设计思维的“教材”。对于那些已经有一定基础，只是想快速熟悉2008版本新功能和标准流程的用户，它会是得心应手的工具。

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这本书，坦白说，我对它的期待值一开始就定得不高，毕竟“实训教程”这四个字在很多时候都意味着枯燥的堆砌和过时的操作演示。然而，当我真正翻开它，尤其是前几章那些关于基础界面和绘图环境设置的内容时，我发现编写者在细节的处理上颇为用心。他们并没有简单地罗列命令，而是尝试用一种“手把手”的引导方式，仿佛一位经验丰富的老教师在你旁边亲自操作。例如，在讲解图层管理和标注样式的创建时，作者没有直接给出最终结果，而是详细剖析了每一步选择背后的逻辑考量——为什么这个线型更适合表示隐藏的结构，为什么那个标注样式需要设置特定的对齐方式。这种注重“为什么”而非仅仅“怎么做”的叙事方式，极大地帮助我理解了AutoCAD 2008这个软件的底层设计哲学，而不是仅仅把它当成一个点击鼠标的工具。特别是针对一些初学者容易混淆的概念，比如对象捕捉（Osnap）的高级设置，书中通过几个非常贴合实际工程场景的例子，将复杂的设置简化成了易于记忆的口诀和流程图，这对于我这种需要快速上手并应用到实际项目中的读者来说，无疑是节省了大量的摸索时间。总的来说，这本书的基础讲解部分扎实而细致，为后续的案例实训打下了非常坚实的地基。

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这本书的排版和图文配合度，是我阅读体验中感受最为复杂的部分。从纸张的质感和墨水的清晰度来看，印刷质量是上乘的，尤其是那些需要细致观察的命令行提示和坐标数值，都印得非常锐利。然而，在一些需要高精度视觉确认的截图中，似乎存在着一种“截图优先”的倾向。很多时候，屏幕截图的比例和缩放程度没有完全统一，导致在对照文字说明时，我需要不断地在屏幕和书本之间切换目光焦点，试图找到文字中提到的那个“位于右下角”的小图标，结果发现它在截图中被挤压得很小。尤其是在讲解3D建模的基本操作时，缺乏多角度的示意图支持，完全依赖于单视图的展示，这对于理解实体是如何通过布尔运算组合起来的，造成了不小的理解障碍。如果能在关键的三维操作步骤中，多辅以几个不同轴向的透视图或者动态流程示意（尽管是静态图片，但可以通过多图切换实现动态感），将极大地提升学习的流畅性和最终的掌握程度。

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我必须承认，这本书在软件版本适配的年代性问题上处理得相当到位。考虑到AutoCAD 2008毕竟是一个较早的版本，许多现代设计软件已经内置的功能，在当时可能还需要通过繁琐的LISP或自定义菜单来实现。这本书非常细致地还原了那个时代环境下，工程师们如何利用有限的工具集去实现复杂目标的过程。它清晰地展示了许多在后续版本中被简化或自动化的步骤，比如早期的外部参照（Xref）的深度管理，以及如何手动调整布局视口与模型空间比例的精确关系。对于我这样需要维护或修改旧版图纸存档的人来说，这简直就是一份活的历史记录和操作指南。通过阅读它，我不仅学会了“如何做”，还明白了“为什么现在的软件是这样设计的”。但这也带来了另一个问题：对于习惯了最新版本（如2020以上）简洁界面的使用者，书中大量的命令提示和老旧的对话框界面可能会显得笨拙和效率低下。它是一把精巧的“老式瑞士军刀”，完美地解决了那个时代的问题，但如果你是想直接学习当前行业主流的最高效工作流，这本书的内容可能会让你感觉多走了几步弯路。

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这本书在案例的选择和呈现上，确实体现了其“实训”的定位，但有些地方的处理方式让我这个老CAD用户感到略微的遗憾。它选取了建筑、机械加工和土木工程这三大领域作为主要载体，这一点无可厚非，覆盖面广是好事。然而，在机械部分的案例，特别是涉及三维建模和工程图纸输出的环节，深度略显不足。我原本期望能看到一些关于复杂曲面或钣金件的详细分解过程，书中虽然提到了三维阵列和拉伸退操作，但对于如何处理公差配合标注和视图投影的规范性要求，只是蜻蜓点水地带过。这对于正在准备考取某些专业认证的读者来说，可能需要额外补充资料。而且，案例的难度曲线设置得稍显平缓，前期的基础练习占了相当大的篇幅，真正进入到复杂工程图纸的绘制阶段时，篇幅的骤减让人感觉有些意犹未尽。希望后续的版本能增加一些针对特定行业标准（如国标GB）的深化应用案例，这样才能真正体现出“教程”的价值，而不只是停留在“入门指导”的层面。

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