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出版者:

作者:Shrock, Cheryl R.

出品人:

页数:548

译者:

出版时间:2009-5

价格:$ 45.14

装帧:

isbn号码:9780831134044

丛书系列:

图书标签:

• AutoCAD
• 2010
• Exercise
• Workbook
• Beginner
• Tutorial
• CAD
• Drafting
• Engineering
• Design
• Instructional

工业设计与制造中的数字化转型：从概念到实现 本书聚焦于现代工业领域中，数字化工具和流程如何驱动产品设计、原型制作和最终制造的深度变革。 本书面向的对象是那些寻求理解和掌握跨学科集成技术的设计师、工程师、制造专家以及技术管理者，旨在提供一个全面的视角，审视如何将传统制造思维无缝过渡到基于数据和模型的智能制造范式。 本书的叙事主线围绕“从二维图纸到三维实体，再到智能生产线”这一核心流程展开，深入剖析了当前工业界最为关键的几个技术支柱：参数化建模、拓扑优化、增材制造（3D打印）的工艺控制，以及面向制造的设计（DFM）的深度集成。我们着重探讨的不是单一软件的操作指南，而是这些工具背后的设计哲学和工程原理。 第一部分：数据驱动的设计基础与参数化思维 本部分奠定了数字化设计的基础，强调了“设计意图”如何转化为可编辑、可迭代的数字数据。 1. 几何约束与关系驱动建模： 我们详细分析了现代CAD/CAE平台中，基于特征和参数的建模方法如何取代传统的绝对坐标输入。重点讨论了如何建立复杂的几何关系（如相切、共面、同心等），并利用设计表（Design Tables）或脚本控制实现批量化、变型设计。这部分内容超越了基础的拉伸和旋转操作，深入探讨了变分几何（Variational Geometry）在复杂曲面造型和机械装配体中的应用，尤其是在需要适应不同载荷条件或材料属性时，如何通过参数修改快速验证设计迭代。 2. 拓扑与形状优化理论： 现代工程设计不再满足于“足够好”，而是追求“最优解”。本章深入讲解了有限元分析（FEA）的基础框架，以及如何将负载、约束和材料属性输入到拓扑优化引擎中。我们详尽分析了不同优化目标函数（如最小化重量、最大化刚度）对最终几何形态的影响，以及如何处理优化结果中产生的自由形态（Freeform）结构。讨论的重点是如何将这些高度复杂的、通常是非直观的优化结果，转化为可制造的几何实体，这是连接理论与实践的关键环节。 3. 材料属性的数字化表达： 在数字化流程中，材料不再是固定的物理实体，而是包含了一系列可数字化的性能参数（如杨氏模量、泊松比、导热系数、疲劳寿命等）。本章探讨了如何构建和管理材料数据库，以及如何在仿真环境中准确模拟材料行为，特别是对于各向异性材料（如复合材料或晶体结构）的建模挑战。 第二部分：面向增材制造（AM）的几何准备与工艺控制 随着增材制造技术（特别是金属和高性能聚合物打印）的成熟，设计流程必须进行根本性调整，以充分利用其制造自由度。 1. 增材制造的几何适应性设计（DfAM）： 本部分详细阐述了DfAM的核心原则。我们探讨了如何重新思考支撑结构的设计，不仅关注打印过程中的支撑作用，更关注支撑去除后的后处理成本和表面质量。内容涵盖了悬空角度的控制、壁厚最小化策略、以及如何通过内晶格（Lattice Structures）设计来平衡轻量化与性能。 2. 打印路径与热效应的数字化模拟： 针对选择性激光熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）等技术，我们深入分析了打印路径规划对残余应力和变形的影响。本书介绍了利用热力学仿真工具来预测和补偿因快速加热和冷却导致的零件翘曲问题，并探讨了如何通过调整激光功率、扫描速度和层间策略来控制微观结构和机械性能的均一性。 3. 表面完整性与后处理优化： 增材制造零件的最终性能往往受制于其表面粗糙度和残余应力。本章讨论了如何通过精确控制增材制造过程参数，以及优化后续的机械加工、热等静压（HIP）和表面抛光流程，来实现工程所需的表面质量标准。 第三部分：数据集成与智能制造的桥梁 本部分将设计和制造环节通过数据流连接起来，探讨了如何实现真正的数字化闭环反馈。 1. 制造过程中的质量控制与数字化孪生： 讲解了如何利用传感器数据（如过程监测数据）和计算机断层扫描（CT）数据，对制造出的实体进行逆向工程和质量验证。我们详细讨论了“数字化孪生”（Digital Twin）的概念如何应用于单个零件的生命周期管理中，将实际制造的偏差反馈到设计模型中进行自动修正。 2. 生产系统中的数据交换标准： 深入分析了STEP、IGES等传统交换格式的局限性，以及如PMI（产品与制造信息）和MBD（基于模型的定义）等新一代数据标准在集成PLM（产品生命周期管理）系统中的作用。重点在于如何确保设计意图（如公差、表面光洁度要求）在从设计到数控（CNC）或增材制造机器的传输过程中不发生信息丢失或误解。 3. 机器人与自动化路径的集成： 在高端制造环境中，零件的装配和检测越来越依赖于自动化系统。本书探讨了如何将复杂的、非标准的零件几何信息，转化为机器人可执行的抓取点、装配序列和检测路径。这涉及到碰撞检测算法、运动规划以及与机器视觉系统的接口设计。 总结而言， 本书旨在提供一个跨越传统工程学科壁垒的视角，展示如何利用先进的数字化工具链，实现从概念到高精度、高性能产品的快速、可靠和高效的制造过程。读者将学会的不仅是“如何操作”，更是“为何如此设计和制造”。

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我是一个在设计行业摸爬滚打多年的老兵，虽然接触 AutoCAD 已经很多年了，但总觉得自己的基本功还需要打磨，尤其是在一些细节的处理上，或者是一些效率化的操作上，总觉得还有提升空间。《Beginning AutoCAD 2010 Exercise Workbook》这个书名，虽然指向的是一个较早期的版本，但对于精炼基础和巩固操作而言，其价值依然不容忽视。我推测这本书最大的亮点在于其“Exercise Workbook”的特性，它不会像理论书籍那样堆砌大量概念，而是将重点放在了“做”上。我设想书中会提供一系列的练习项目，每个项目都围绕着 AutoCAD 的某一个核心功能展开，例如图层管理、尺寸标注、块的应用、布局设置等等。我期待书中不仅仅是给出练习的图形，更重要的是能够提供完整的绘制思路和步骤，甚至是一些快捷键的使用技巧，来帮助我们提高绘图效率。对于我这种有一定基础的用户，我更希望这本书能够提供一些具有挑战性的练习，能够让我重新审视和优化我现有的绘图习惯，学习一些更高级的技巧，从而在日常工作中更加得心应手。毕竟，软件的版本更新很快，但底层逻辑和核心操作的精通，才是真正长久的竞争力。

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对于我这样一个 CAD 新手来说，寻找一本能够真正带我入门的书籍是件非常头疼的事情。市面上充斥着各种泛泛而谈的教程，读起来像是教科书，却缺乏实操的指导。而《Beginning AutoCAD 2010 Exercise Workbook》这个书名，让我眼前一亮。它明确了“练习手册”的定位，这正是我急需的。我想象中的这本书，会像一位耐心的导师，一步步引导我熟悉 AutoCAD 2010 的界面布局，讲解常用的绘图工具，比如直线、圆、多边形等，然后立即给我一系列的练习题，让我亲手去绘制。我特别期待书中的练习能够从基础的二维图形绘制开始，慢慢过渡到三维建模，甚至是一些简单的零件图和装配图。如果书中能够提供详细的步骤解析，甚至是一些针对新手常见的错误进行提醒和纠正，那将是再好不过了。而且，一本好的练习手册，应该能够让我独立完成项目，而不是仅仅依赖于书本的提示。我希望通过这本书的学习，能够建立起对 AutoCAD 的基本认知，并且能够自信地使用它来完成一些简单的设计任务。对于学习CAD，我觉得最怕的就是“知道”但“不会做”，而这本书的定位，恰恰解决了我的痛点。

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作为一名长期与 AutoCAD 打交道的工程师，我深知一款好的教程对于掌握软件的重要性。这款《Beginning AutoCAD 2010 Exercise Workbook》虽然名称上指向的是一个相对较旧的版本，但其核心理念和训练方式依然具有极高的参考价值。这本书最吸引我的地方在于其“Exercise Workbook”的定位。在学习任何工程软件时，理论知识的讲解固然重要，但真正让技术内化的，是大量的实践操作。这本书似乎就抓住了这一核心，通过一系列精心设计的练习，引导读者一步步熟悉 AutoCAD 2010 的基本功能。我推测，这本书的编排逻辑会是先介绍某个功能模块，然后立即给出相关的练习，让读者在动手操作中巩固所学。这种“学以致用”的学习模式，对于初学者来说无疑是最有效率的，能够避免纸上谈兵的困境。此外，一本好的练习手册，其练习题的设计是关键。我期待书中提供的练习能够循序渐进，从简单的绘图指令到复杂的装配图绘制，逐步提升读者的技能。同时，我也希望书中提供的示例文件能够足够丰富，涵盖不同工程领域，让读者能够根据自己的需求进行选择性练习，从而更好地将 AutoCAD 应用到实际工作中。这本书的价值，不仅仅在于教授软件的操作技巧，更在于培养解决实际工程问题的能力。

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坦白说，我一直对 AutoCAD 2010 的一些高级功能感到好奇，但市面上大部分书籍要么过于基础，要么就是直接讲授最新版本的功能，让我觉得无从下手。《Beginning AutoCAD 2010 Exercise Workbook》这个书名，虽然提到的是一个较早的版本，但“Exercise Workbook”的标签让我看到了希望。我推测这本书的重点不在于最新功能的介绍，而在于通过实实在在的练习，帮助读者掌握 AutoCAD 2010 的核心操作和绘图流程。我设想这本书会提供大量的练习题，从最基本的二维图形绘制，到复杂的零件图、装配图的绘制，甚至可能涵盖一些简单的三维建模练习。我特别看重书中能否提供清晰的步骤讲解，以及绘制完成后的一些技巧分享，比如如何优化图纸、如何提高效率等。对于我这种想要系统性提升 AutoCAD 技能的用户来说，一本好的练习手册，能够让我把学到的知识转化为实际的操作能力，这远比死记硬背命令来得更有效。我期待通过这本书的学习，能够对 AutoCAD 2010 的常用功能有一个全面的掌握，并且能够独立完成一些设计任务，为我今后的工作打下坚实的基础。

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作为一名在校学生，我正在积极地学习 CAD 绘图技术，为未来的就业做准备。《Beginning AutoCAD 2010 Exercise Workbook》这个书名，虽然指向的并不是最新版本的 AutoCAD，但“Exercise Workbook”的特性却深深地吸引了我。我了解到，很多 CAD 教程虽然讲解了软件的操作，但缺乏实际的练习指导，导致我学完后依然不知道如何将理论应用到实践中。这本书的定位，让我看到了一个可以“上手”的学习机会。我期待这本书能够提供一系列由浅入深的练习项目，带领我从最基础的绘图命令开始，逐步掌握 AutoCAD 2010 的各种功能，比如绘制直线、圆、弧线，进行修剪、延伸，以及尺寸标注等等。我希望书中能够提供详细的步骤说明，甚至是一些可视化的图解，让我能够清晰地理解每一步的操作。此外，我更希望通过这些练习，能够培养我的空间想象能力和解决实际工程问题的能力。对于我们学生而言，掌握一款主流的 CAD 软件是至关重要的，而一本好的练习手册，能够帮助我们扎实地学习，为将来的职业生涯打下坚实的基础。

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