机械工程师CAD2004(软件)

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isbn号码:9787894921383
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  • 机械工程
  • CAD
  • AutoCAD
  • 2004
  • 软件
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  • 工程图学
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具体描述

现代制造技术与数字化设计基础 本书简介 本书旨在为工程技术人员和高年级本科生提供一套全面、深入的现代制造技术基础知识,并重点探讨数字化设计方法在现代工业生产中的核心地位与应用实践。我们不再局限于特定软件版本的操作细节,而是将视角提升至整个工程设计与制造流程的优化与集成上,强调设计理念、数据管理和工艺协同的重要性。 第一部分:现代制造系统的理论基石 本部分深入剖析了支撑现代工业生产效率和质量提升的底层理论体系。内容涵盖了从传统制造向智能制造转型的关键技术路径和哲学思考。 第一章:制造系统概述与演进 本章首先界定了制造系统的构成要素,包括人、机、料、法、环。详细阐述了制造业的发展历程,重点分析了以批量化、柔性化、信息化为标志的制造模式的演变。特别讨论了“工业4.0”和“智能工厂”的概念框架,以及这些新范式对工程师能力结构提出的新要求。我们探讨了敏捷制造(Agile Manufacturing)和面向服务的制造(Service-Oriented Manufacturing)的核心理念,以及如何通过系统集成实现资源的动态优化配置。 第二章:先进材料科学与工程应用 精确的材料选择是高质量设计的先决条件。本章不侧重于化学成分的冗长列表,而是聚焦于工程应用中对材料性能的量化需求。内容包括高性能合金、复合材料、功能梯度材料(FGM)的结构特性及其在极端环境下的应用案例。我们详细分析了材料的微观结构如何影响宏观力学性能(如疲劳寿命、蠕变特性),并介绍了无损检测技术(如超声波、射线检测)在材料质量控制中的作用。对于增材制造所需的新型粉末或线材材料,本书也进行了专门的论述,强调材料与成型工艺的耦合性。 第三章:精密加工与表面工程 本章详述了实现高精度、高表面质量零件的关键加工技术。传统切削加工部分,重点在于如何通过优化刀具几何、切削参数和冷却润滑策略,实现复杂曲面的高效加工。对特种加工方法(如电火花加工EDM、激光加工、超精密磨削)的工作原理、适用范围及精度等级进行了系统梳理。表面工程部分,深入探讨了如何通过热处理、表面涂层(PVD/CVD)和表面改性技术(如喷丸强化)来改善零件的工作性能,如耐磨损性、抗腐蚀性和接触疲劳寿命。 第二部分:数字化设计与分析的核心方法论 本部分聚焦于工程设计思维的数字化转型,强调如何利用先进的计算工具来模拟、验证和优化设计方案,而非单纯依赖物理原型。 第四章:工程图学的数字化表达与数据模型 本章超越了传统的二维视图表达,深入探讨了三维实体建模的数学基础。重点解析了参数化设计(Parametric Design)和特征建模(Feature-based Modeling)的原理,讨论了如何建立具有设计意图和修改历史的“智能模型”。我们详细介绍了产品数据管理(PDM)和企业资源规划(ERP)系统中,如何对CAD模型进行版本控制、权限管理和协同共享,确保设计数据的完整性和一致性。面向制造的几何表达(B-rep, CSG)的优势与局限性也被进行比较分析。 第五章:有限元分析(FEA)的原理与应用实践 本章为结构分析方法论的权威指南。首先解释了离散化过程、单元选择(梁、板、壳、体单元)的依据和适用场景。重点讲解了载荷施加、边界条件设定以及结果后处理的规范。内容深入到非线性分析(材料非线性、几何非线性、接触非线性)的处理策略,以及如何通过分析结果来指导设计迭代(Design Optimization)。本章特别强调了对分析结果进行充分工程判断的重要性,避免“黑箱”式的使用。 第六章:计算流体力学(CFD)基础与热管理设计 流体流动与热量传递是许多机械和电子系统设计的关键瓶颈。本章介绍 Navier-Stokes 方程的基本形式及其数值求解方法(如有限体积法)。内容涵盖了湍流模型(如 $k-epsilon$, $k-omega$ 模型)的选择与适用性。在应用方面,本书侧重于如何利用CFD工具模拟复杂流动(如内部流道优化、外部气动外形设计)和传热问题,尤其关注电子设备散热和复杂机械结构的温度场分布预测。 第三部分:设计、制造一体化(DFM/DFA)的集成策略 本部分是连接设计与实际生产的桥梁,关注如何将制造约束和装配要求内建于设计过程的早期阶段。 第七章:面向制造的设计(DFM)原则 DFM的核心在于“可制造性”。本章系统梳理了针对不同加工方法的DFM准则,例如,在铸造设计中如何优化拔模斜度、避免缩孔和冷隔;在钣金设计中如何最小化折弯次数和控制材料变形。对公差分析与配合设计进行深入探讨,采用统计公差分析(Statistical Tolerance Analysis)方法,评估零件制造公差对最终装配功能的影响。 第八章:面向装配的设计(DFA)与可维护性 DFA旨在简化装配过程,减少工时和潜在的装配错误。本章探讨了如何通过优化零件形状、减少紧固件数量、采用自定位结构来提高装配效率。详细分析了模块化设计(Modular Design)的思想,以及如何通过标准化接口实现产品的快速重构和维护。可维护性设计(Design for Maintainability)的要求,如关键部件的易拆卸性、检测口的合理布局也被纳入讨论。 第九章:数字化制造流程的协同与趋势 本章将前述知识进行整合,阐述如何实现从概念设计到最终交付的全流程数字化。详细讨论了准备制造的几何模型(Design for Manufacturing Geometry)的重要性,以及如何利用先进的仿真技术(如离线编程、碰撞检测)来规划复杂的加工路径。最后,展望了人工智能(AI)和机器学习在优化设计参数、预测制造缺陷和实现自适应控制方面的最新研究方向,指明未来工程师需要掌握的跨学科技能。 本书特点: 1. 理论深度与工程实践的结合: 强调分析方法的数学基础,同时提供大量工程案例指导实际应用。 2. 关注流程与集成: 摆脱对单一软件的依赖,聚焦于设计、分析、制造之间的协同与数据流。 3. 面向未来: 重点介绍数字化、智能化制造的前沿技术和核心理念。 本书是所有致力于掌握现代机械设计与制造核心技能的专业人士的理想参考读物。

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读后感

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当我第一次看到《机械工程师CAD2004(软件)》这本书的书名时,我承认,我心里有过一丝犹豫。毕竟,2004年的软件,在如今这个以“快”、“新”、“智能”为标签的时代,似乎显得有些“落伍”。然而,当我翻开书页,我才意识到,这本书的价值,恰恰在于其“不过时”的核心内容。作者在书中并没有去追逐那些稍纵即逝的技术潮流,而是专注于讲解CAD设计的本质和基础。在二维绘图部分,书中对图层管理、对象捕捉、尺寸标注等核心功能的讲解,可谓是深入浅出,且具有极强的实用性。它教会我如何从零开始,建立一个规范、高效的绘图环境。我尤其欣赏书中对于“图层”的讲解,它不仅仅是简单的颜色和线型区分,更是对设计信息进行有效组织和管理的艺术。而在三维建模方面,虽然没有提及当下最为先进的曲面造型和参数化建模技术,但书中对实体建模的讲解,却显得格外扎实和经典。它通过大量的实例,一步步地演示了如何利用基本的实体构建工具,如拉伸、旋转、扫掠、倒角、圆角等,来创建各种形状的机械零件。这种循序渐进的学习方式,对于打下坚实的三维建模基础至关重要。更让我感到惊喜的是,书中在讲解“装配”和“工程图”时,所展现出的严谨性和专业性。它不仅仅是简单的零件堆砌,而是对机械装配的核心概念,如约束、配合、运动自由度等,进行了深入的阐述,并详细介绍了如何根据三维模型生成符合国标的工程图纸。总而言之,这本书是一本不可多得的CAD设计入门及进阶教材,它以一种“静水流深”的方式,为读者构建起坚实的CAD设计功底,其核心价值,远超软件版本本身的限制。

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初次拿到《机械工程师CAD2004(软件)》这本书,老实说,我并没有抱太大的期望。毕竟,“2004”这个数字,在科技飞速发展的今天,似乎预示着软件的过时。然而,当我静下心来仔细阅读,我才意识到,这本书的价值,远不止于软件本身。作者在书中展现出的,是一种对CAD设计核心理念的深刻理解和精妙传达。书的前半部分,在二维绘图的讲解上,可谓是言简意赅,却又直击要害。它并没有花费大量篇幅去介绍眼花缭乱的工具按钮,而是着重于讲解如何规范地进行绘图,如何合理地组织图层,如何正确地进行尺寸标注,以及如何利用CAD软件来表达设计者的意图。这一点对于一个初学者来说,比单纯地记住命令要重要得多。我尤其喜欢书中在讲解“块”和“属性”时,所提及的“数据化”和“智能化”的早期概念。尽管当时的实现方式可能不如现在成熟,但其设计思想的超前性可见一斑。而在三维建模部分,虽然没有现今软件那般强大的曲面建模和渲染能力,但书中对实体建模的讲解,却显得尤为扎实。它通过大量的实例,一步步地展示了如何利用基本的实体构建工具,如拉伸、旋转、扫掠、倒角、圆角等,来创建各种复杂的机械零件。这种“由简入繁”的教学方法,让学习者能够循序渐进地掌握三维建模的技巧。最后,书中对于工程图输出的讲解,也达到了相当的高度。它详细介绍了如何从三维模型生成标准的视图,如何添加必要的尺寸和公差,以及如何规范地进行标注。这些内容,对于保证设计图纸的专业性和可用性,起到了至关重要的作用。总而言之,这本书是一本将“软件操作”与“设计理念”完美结合的经典教材,它用一种质朴而深刻的方式,为读者构建起坚实的CAD设计基础。

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拿到《机械工程师CAD2004(软件)》这本书,我第一反应是,这个版本是不是有点太老了?毕竟,现在市面上随处可见更新到十几个版本的软件。但抱着学习的心态去阅读,我才发现,这本书的价值远超我的想象。作者在编写这本书时,显然是站在了“授人以渔”的角度,而不是简单地罗列软件功能。它非常注重CAD设计的基础原理和规范的讲解。例如,在二维绘图部分,书中花费了大量篇幅讲解如何规范地使用图层、如何正确地进行尺寸标注,以及如何设置绘图环境以保证设计的一致性。这些基础知识,对于避免后续设计中出现大量的返工和错误,起到了至关重要的作用。而对于三维建模,书中并没有一味追求那些高级的曲面造型,而是将重心放在了如何利用实体建模的基本工具,如拉伸、旋转、扫掠等,来构建具有实际意义的机械零部件。我个人觉得,对于大多数机械零部件的设计,掌握扎实的实体建模技巧,比那些华而不实的花哨功能更为实用。书中关于装配设计的讲解,也让我受益匪浅。它不仅展示了如何将各个零件组合起来,更重要的是,它引导我去思考零件之间的配合关系和运动约束。这对于理解整个机械系统的运作逻辑,有着不可估量的帮助。最后,这本书在工程图的输出方面,也给出了非常详尽的指导。如何生成符合国标的三视图、剖视图,如何添加必要的尺寸和公差,这些都是将设计转化为生产的重要环节。总的来说,这本书是一本非常扎实、系统性强的CAD入门及进阶教材,它教会我如何从根本上理解CAD设计,而不是停留在表面的操作层面。

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我必须说,《机械工程师CAD2004(软件)》这本书,虽然软件版本相对老旧,但其讲解的CAD设计思想和核心技巧,即便放在今天,也依旧具有极高的参考价值。我曾经因为工作原因,需要快速上手一款CAD软件,当时我手头恰好有这本教材。与其他那些只注重罗列命令的“速成”书籍不同,这本书更侧重于“为什么”这样做。例如,在讲解二维绘图时,它不仅告诉你如何画直线,还深入解释了为什么在绘制机械零件时,需要区分细实线、粗实线、虚线等不同线型,以及它们各自代表的含义。这种对设计意图和规范的强调,对于一个初学者来说,比单纯记住命令要重要得多。书中对于三维建模的讲解,虽然没有达到参数化建模的精细程度,但其对实体建模的逻辑梳理,从草图的创建到实体的生成,再到对模型的修改和编辑,都循序渐进,非常容易理解。我尤其赞赏书中在讲解装配关系时,所引入的“约束”概念。虽然2004版本的约束功能可能不如现在成熟,但其背后所蕴含的“零件之间的相对位置和运动关系”的设计思维,是永远不会过时的。这本书在工程图的生成方面也做得非常出色,它详细讲解了如何根据三维模型生成标准的三视图、剖视图,以及如何添加尺寸、公差和形位公差。这些内容对于确保设计图纸的规范性和可读性至关重要,是每一位机械工程师都必须掌握的技能。总而言之,这本书就像一本扎实的“内功心法”,它教会你如何真正理解CAD设计,而不是仅仅掌握一些表面的操作技巧。

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这本《机械工程师CAD2004(软件)》真是让我眼前一亮!作为一名在行业摸爬滚打了多年的老工程师,我对各种CAD软件的更新迭代早已司空见惯,但不得不说,2004版本的CAD,尽管在今天看来有些许年代感,却展现出了独特的魅力和扎实的基础。这本书的编排思路非常清晰,从最基础的界面介绍、鼠标操作、命令行指令,到三维建模的实体构建、曲面造型,再到后期的装配、工程图绘制,几乎覆盖了机械设计过程中所有可能用到的CAD功能。作者并没有急于展示那些花哨的新特性,而是将重点放在了核心功能的讲解上。这一点非常重要,因为很多时候,掌握了基本功,即使软件更新换代,也能快速适应。书中对于二维绘图的详细讲解,例如各种线条的绘制、图层的管理、尺寸标注的规范,都非常到位。我尤其喜欢它在讲解尺寸标注时,不仅介绍了标注的工具,还穿插了大量关于国家标准的引用,这对于规范设计、减少沟通成本有着至关重要的作用。而三维建模部分,虽然没有后续版本那样强大的参数化和自由曲面能力,但对于构建复杂的机械零部件,这本书提供的实体建模方法,如拉伸、旋转、扫掠、倒角、圆角等,都讲解得非常细致,配合大量的实例,让学习者能够逐步理解如何将二维草图转化为具有实际意义的三维模型。书中对各种视图的生成、剖视图的绘制也进行了详尽的说明,这对于最终的工程图输出至关重要。总的来说,这本书的优点在于其全面性和系统性,它像一位经验丰富的老前辈,循序渐进地引领着初学者走进CAD的世界,也让有经验的设计师能够温故知新,巩固基础。

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坦白说,《机械工程师CAD2004(软件)》这本书,我拿到的时候,心里是有一点点疑虑的。毕竟,2004年的软件,与现在各种参数化、智能化、云端化的CAD软件相比,确实显得有些“朴实”。然而,当我深入阅读这本书后,才发现其“朴实”之下蕴藏着强大的生命力。作者在书中并没有去追求那些炫酷的界面和最新的技术概念,而是回归到CAD设计的本质——如何高效、准确地表达设计意图。书的前半部分,对于二维绘图的讲解,可谓是细致入微。它不仅教授了各种绘图工具的使用方法,更重要的是,它强调了制图规范的重要性,比如图层的使用、线型的选择、尺寸标注的逻辑等等。这些看似基础的知识,却是保证设计图纸可读性和准确性的基石。我个人非常欣赏书中关于“草图”的讲解,它不仅仅是画线画圆,更是如何将设计思想转化为可编辑的几何信息。而在三维建模部分,虽然没有像现代软件那样强大的曲面造型和拓扑编辑能力,但对于机械工程师常用的实体建模方法,如拉伸、旋转、扫掠、布尔运算等,都进行了详尽的阐述,并配以大量的实例,让学习者能够快速掌握构建复杂零件的基本技能。书中对“装配”的讲解也尤为到位,它不仅仅是简单的零件堆砌,更是对零件之间配合关系、运动自由度的深刻探讨。这一点对于理解机械系统的整体性能至关重要。总而言之,这本书是一本非常经典的CAD教材,它用一种“返璞归真”的方式,为读者打下了坚实的CAD基础,其核心的设计理念,即使在今天,也依然是指导我们进行高效、规范设计的宝贵财富。

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不得不说,《机械工程师CAD2004(软件)》这本书,虽然软件版本相对老旧,但其讲解的CAD设计理念和核心技巧,即使在今天,也依然具有极高的学习价值。作者在书中并没有过多地强调软件的界面更新和新功能,而是将重点放在了CAD设计的“思维方式”和“工作流程”上。在二维绘图方面,书中对图层、线型、填充、标注等基础功能的讲解,可谓是细致入微,且充满了实践指导意义。它教会我如何规范地进行绘图,如何准确地表达设计意图,以及如何利用CAD软件来提高设计效率。我特别喜欢书中关于“精度”和“规范”的强调,这对于保证机械设计的质量至关重要。而在三维建模部分,虽然没有提及当下流行的参数化和自由曲面造型技术,但书中对实体建模方法的讲解,却显得尤为扎实和易于理解。它通过大量的实例,一步步地演示了如何利用基本的实体构建工具,如拉伸、旋转、扫掠、倒角、圆角等,来创建各种形状的机械零件。这种“由浅入深”的教学方式,让学习者能够快速掌握三维建模的基本技能。更让我印象深刻的是,书中对于“装配”和“工程图”的讲解,显得尤为专业和系统。它不仅仅是教我如何将零件组合起来,更重要的是,它引导我去思考零件之间的配合关系和运动约束,以及如何生成符合国家标准的工程图纸。这些内容,对于一位机械工程师来说,是必备的技能。总而言之,这本书是一本非常经典的CAD教材,它用一种“返璞归真”的方式,为读者打下了坚实的CAD设计基础,其核心的“设计哲学”,即便在今天,也依然是指导我们进行高效、规范设计的宝贵财富。

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说实话,拿到《机械工程师CAD2004(软件)》这本书的时候,我并没有期待它能给我带来多少“惊喜”。毕竟,2004年这个时间点,对于软件技术而言,已经算得上是“久远”了。然而,当我细细品读这本书后,我才发现,它所讲解的CAD设计理念和核心操作技巧,是多么的扎实和重要。作者在编写这本书时,并没有去炫耀那些新颖的功能,而是将重点放在了CAD设计的“根基”上。在二维绘图方面,书中对图层、线型、尺寸标注等基础知识的讲解,可谓是细致入微,且充满了实用性。它教会我如何规范地组织绘图元素,如何准确地表达设计尺寸,以及如何利用CAD来提高设计效率。我特别喜欢书中关于“精度”和“一致性”的强调,这对于保证机械零件的制造精度至关重要。而三维建模部分,虽然没有提及当下流行的参数化和曲面建模技术,但书中对实体建模方法的讲解,却显得尤为扎实和易于理解。通过大量的图示和案例,我学会了如何将二维草图转化为具有实际意义的三维实体,如何利用各种布尔运算来构建复杂的零部件。这一点让我受益匪浅。更让我印象深刻的是,书中对于“装配”和“工程图”的讲解。它不仅仅是教我如何将零件组合起来,更重要的是,它引导我去思考零件之间的配合关系和运动约束,以及如何生成符合国家标准的工程图纸。这些内容,对于一位机械工程师来说,是必备的技能。总而言之,这本书是一本非常经典的CAD教材,它用一种“返璞归真”的方式,为读者打下了坚实的CAD设计基础,其核心的“设计哲学”,即便在今天,也依然具有重要的指导意义。

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我必须承认,拿到《机械工程师CAD2004(软件)》这本书的时候,我心里是有些许忐忑的。毕竟,2004年发布的软件,在如今这个技术日新月异的时代,似乎已经有些“过时”了。然而,当我翻开书页,便被其严谨的逻辑和详实的讲解所折服。作者并没有将这本书定位为“新功能介绍”,而是着力于讲解CAD软件最本质、最核心的设计理念和操作方法。书中对图层管理的深入剖析,让我重新认识到“标准化”在CAD设计中的重要性。它强调了如何通过合理的图层划分,来提高设计效率,便于后续的修改和审阅。更不用说关于标注和尺寸的讲解,书中不仅列举了各种标注工具的使用方法,还详细阐述了不同类型的尺寸在工程图中的意义和应用场景,这对于培养严谨的设计思维至关重要。在三维建模方面,虽然没有提及曲面造型的精妙之处,但对于基础的实体建模,例如如何通过组合基本形体来构建复杂的机械零件,书中给出了大量的实操案例。我个人特别喜欢书中对于“装配”部分的讲解,它不仅演示了如何将各个零件组合在一起,更强调了配合关系和运动仿真等概念,这对于理解机械装置的整体运作逻辑非常有帮助。此外,本书对于工程图输出的重视程度也让我印象深刻,它详细介绍了如何生成标准的三视图、剖视图,以及如何添加技术要求和公差标注,这些都是将设计成果转化为生产指导的关键环节。这本书就像一本经典的武功秘籍,虽然招式可能不如现代功法那般华丽,但其内力深厚,基本功扎实,足以应对绝大多数的机械设计挑战。

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第一次翻开《机械工程师CAD2004(软件)》这本书,我的第一感受是,这可能是一本“复古”的教程。在如今充斥着各种“新版”、“最新”、“最快”宣传语的时代,一本2004年的书籍,难免会让人产生这样的联想。然而,随着阅读的深入,我逐渐发现,这本书所蕴含的,并非过时的技术,而是永恒的设计智慧。作者在书中对CAD软件的讲解,并没有停留在表面功能的介绍,而是深入到了CAD设计最根本的原理和方法。它强调的是“如何思考”而不是“如何操作”。在二维绘图方面,书中对图层管理、对象捕捉、尺寸标注等基础功能的讲解,可谓是鞭辟入里。它不仅教会了读者如何使用这些工具,更重要的是,它解释了为什么需要这样使用,以及这样使用带来的好处。我个人尤其欣赏书中对于“模型空间”和“图纸空间”的区分讲解,这为理解CAD工程图的输出逻辑打下了坚实的基础。而在三维建模方面,虽然没有提及当下流行的曲面造型和扫描建模技术,但书中对实体建模的讲解,却显得格外扎实和实用。它通过一系列精心设计的案例,一步步地引导读者掌握如何从二维草图生成三维实体,如何对模型进行编辑和修改。这些基本技能,是构建任何复杂三维模型的基础。更值得称道的是,书中对“装配”和“工程图”的讲解,显得尤为专业和系统。它不仅仅是简单的零件组合,而是对机械装配的核心概念,如约束、配合、运动仿真等,进行了深入的阐述,并详细介绍了如何根据三维模型生成符合国标的工程图。总而言之,这本书是一本真正意义上的“设计指南”,它以一种沉稳而深入的方式,为读者构建起坚实的CAD设计功底,其核心价值,远远超越了软件版本本身。

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