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出版者:机械工业出版社

作者:邓宏彬等编

出品人:

页数:458

译者:

出版时间:2003-4

价格:49.0

装帧:平装

isbn号码:9787111118923

丛书系列:

图书标签:

• Autodesk Inventor
• R5
• 3
• 中文版
• 机械设计
• CAD
• 教程
• 实用
• 入门
• 软件
• 工程

好的，这是一本关于机械设计与工程实践的权威指南，它聚焦于现代制造业的核心工具，帮助读者从零开始掌握三维建模、工程分析与数字化制造的完整流程。 《现代机械设计与数字化制造实践：从概念到成品的高效工程解决方案》 本书简介 在当今快速迭代的工业环境中，高效、精确的机械设计能力是企业保持竞争力的基石。本书并非一本特定软件的使用手册，而是一套面向工程思维的系统化教程，旨在培养读者解决复杂机械问题的能力，并将其转化为可实施的制造方案。全书涵盖了从产品概念的初步构思、到精确的三维几何创建、再到复杂的性能验证与最终的生产准备全过程。 第一部分：工程设计思维与基础理论重塑 本部分致力于打牢读者的工程基础，强调“为什么要做”而非仅仅“怎么做”。 1. 机械设计哲学与创新驱动： 深入探讨现代机械设计应遵循的原则，包括可靠性、可制造性、成本效益分析（DFMA）的早期介入。我们将分析历史上的经典设计案例，从中提炼出普适性的设计准则，并引入仿生学、参数化设计等前沿理念，激发创新思维。内容侧重于需求分析、技术规格的制定与设计指标的量化，确保设计起点科学可靠。 2. 材料科学在设计中的应用： 详细阐述常用工程材料（金属、高分子材料、复合材料）的力学性能、热学特性及环境适应性。重点讲解如何根据载荷条件、工作环境和成本预算，在设计初期做出最优的材料选择。涵盖材料的失效模式分析，如疲劳、蠕变和应力腐蚀，这是保证产品长期可靠性的关键。 3. 标准、公差与配合的精确控制： 本章系统梳理国际标准（ISO）和国家标准中关于几何尺寸和公差（GD&T）的最新要求。通过大量图例和计算实例，讲解如何正确标注形位公差、如何确定合理的配合公差带，以确保零件在装配和使用过程中的功能性与互换性。这部分内容是专业工程师必须掌握的核心技能。 第二部分：高效三维建模与数字原型构建 本部分跳脱出特定软件的限制，聚焦于高效、智能地构建数字模型，强调模型对后续分析和制造的友好性。 1. 参数化与特征驱动建模的高级技巧： 讲解如何构建具有鲁棒性的参数化模型，实现设计意图的快速修改与版本迭代。内容包括高级草图约束的应用、复杂曲面特征的构建逻辑（如自由曲面与实体特征的混合建模），以及如何利用方程驱动和表格驱动进行批量化零件设计。强调特征历史树的逻辑管理，便于团队协作和后期维护。 2. 装配体的高效管理与运动仿真基础： 针对包含数百甚至数千个零件的大型复杂装配体，介绍层次化管理策略、外部引用（Xrefs）的优化使用，以及高效的干涉检查方法。深入讲解运动副的定义、约束条件的选择与解除，为后续的运动学仿真打下基础。讲解如何创建和管理替代模型以提高大型装配体的性能。 3. 工程图纸的自动化生成与规范化表达： 重点在于如何将三维模型转化为符合国家和行业标准的二维工程图。讲解视图的创建、剖视图与详图的规范绘制，以及关键尺寸与公差的自动或半自动标注流程。强调图纸信息（如明细表、技术要求）的准确性和完整性，确保图纸能够直接指导车间生产。 第三部分：工程仿真与性能验证的深度集成 现代设计流程不可或缺的一环是对设计的虚拟验证。本部分讲解如何利用仿真技术，在制造前发现并解决潜在的设计缺陷。 1. 结构强度与应力分析（FEA核心概念）： 系统介绍有限元分析（FEA）的基本原理，包括网格划分的质量控制、边界条件的准确施加（载荷、约束）以及结果后处理的关键步骤。通过案例分析，讲解如何解读应力云图、变形云图，并对比设计安全系数，判断结构是否满足强度和刚度要求。重点讨论疲劳寿命评估的初步方法。 2. 运动学与动力学仿真： 深入探讨机构的运动规律分析。如何利用仿真工具验证机构的干涉、运动范围、速度、加速度分布等关键性能指标。内容涉及刚体动力学与柔性体动力学的基本差异，以及如何优化机构设计以减少振动和冲击。 3. 热应力与热传递的初步评估： 讲解基础的热分析流程，包括稳态与瞬态热分析的应用场景。如何模拟散热器设计、热膨胀对装配精度造成的影响，以及如何通过结构优化来应对热载荷带来的附加应力。 第四部分：数字化制造与产品交付流程 本部分连接设计世界与物理制造世界，确保设计成果能够顺利转化为高质量的产品。 1. 可制造性设计（DFM）的深化： 从加工角度审视设计模型。详细分析铸造、锻造、钣金、机械加工（车、铣、磨）的工艺限制和成本影响。讲解如何调整壁厚、倒角、拔模斜度等设计参数，以最大限度地降低制造成本和避免工艺缺陷。 2. 增材制造（3D打印）的设计考量： 介绍增材制造技术的基本原理，并重点讨论针对不同增材工艺（如SLM, FDM）所需进行的特定设计优化，例如支撑结构的设计、悬空部分的优化以及打印后处理的预估。 3. 产品数据管理（PDM）与协作基础： 讨论在企业环境中，如何有效地管理和控制设计数据。介绍设计变更流程、版本控制的重要性，以及如何构建一个安全、可追溯的设计文档和物料清单（BOM）体系，确保研发、采购和生产部门之间信息同步一致。 本书特点： 思维导向而非工具操作导向： 侧重于工程原理和设计方法论，使读者具备跨平台迁移知识的能力。 贯穿全流程的案例驱动： 采用一个完整的虚拟产品开发项目作为贯穿全书的主线案例，使理论学习与实际应用紧密结合。 强调规范与标准： 严格遵循国际和国内工程标准，培养读者严谨的职业习惯。 目标读者： 机械设计、产品工程、模具设计及制造等相关专业的本科生、研究生，以及希望提升数字化设计与仿真能力的在职工程师、技术骨干和设计部门管理者。通过本书的学习，读者将能够独立承担复杂机械系统的设计、分析与优化工作。

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回顾使用《Autodesk Inventor R5.3中文版实用教程》的经历，我最大的感受是它的“包容性”和“实用导向”。它不是那种只适合理论研究的参考书，而是面向一线工程师的实战手册。书中对各种工具的介绍，比如材料库的管理、渲染基础知识的初步涉猎，都体现了作者希望读者能够“学完就能用”的迫切愿望。我还记得当初在进行复杂曲面编辑时遇到的困难，书里提供的几个经典曲面修复的技巧，虽然现在看起来可能不是最优解，但在当时的环境下，简直是救命稻草。它甚至包含了早期版本中一些不太为人注意的系统设置和自定义快捷键的配置方法，这些“边角料”知识，恰恰是提升日常工作效率的关键。这本书的文字风格是那种老派工程技术人员特有的严谨又不失亲切感，它既有足够的专业深度来支撑你的学习，又避免了过于晦涩难懂的术语堆砌，让你在学习过程中始终保持着一种被鼓励、被支持的积极心态，真正做到了让技术不再高冷，让学习过程充满乐趣和成就感。

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哇，拿到这本《Autodesk Inventor R5.3中文版实用教程》的时候，我心里真是充满了期待。毕竟，在那个年代，能有一本系统讲解Inventor R5.3操作的中文书籍，简直是太难得了。我记得我当时刚开始接触三维建模，面对这个强大的软件，感觉就像面对一座知识的迷宫。我翻开目录，看到涵盖了从基础的零件建模到装配体的设计，再到工程图的输出，感觉这本书简直就是为我们这些初学者量身定做的“通关秘籍”。特别是对于R5.3这个版本，很多国外资料的翻译和理解都有难度，这本书的出现，无疑为我们扫清了语言上的障碍，让我们可以更专注于学习软件本身的逻辑和技巧。我印象最深的是它对草图约束和特征编辑的讲解，非常细致入微，很多我之前怎么也想不通的几何关系，通过书中的图例和文字说明，一下子就豁然开朗了。那些经典的“拉伸”、“扫掠”、“倒角”的步骤，都配有清晰的截图，让你每一步都走得踏实。这本书不仅是工具书，更像是手把手带着你入门的老师，让我对机械设计领域产生了浓厚的兴趣，也为我后来的职业发展打下了坚实的基础。我到现在都觉得，拥有它就像拥有了一把开启专业设计大门的钥匙。

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这本书带给我的，更像是一种“软件哲学”的启蒙。在R5.3那个阶段，大家对三维CAD的认知还处于摸索期，很多人的思维还停留在二维绘图的惯性中。这本书的高明之处在于，它不断强调“自上而下的设计”和“自下而上的装配”这两种设计方法的区别与应用场景。它没有强迫我们完全抛弃旧习惯，而是循序渐进地引导我们理解三维模型的逻辑关联性——为什么一个参数的修改会导致整个模型的连锁反应。我记得有一节内容是关于设计意图的表达，虽然没有使用现在流行的术语，但其核心思想是通过特征树的合理组织和命名规范，来保证模型的可维护性，这对于后续的团队协作和设计变更至关重要。对我个人而言，这本书不仅仅是教会我点鼠标的位置，更是教会我如何“思考”一个三维模型，如何构建一个健壮、易于修改的数字原型。这种对内在逻辑的阐述，远比单纯的“按键指南”要深刻得多，这也是为什么我至今仍珍藏着这本书的原因。

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说实话，最初我买这本书是冲着“中文版”和“实用教程”这几个字去的，希望能够快速上手，解决手头上的项目需求。然而，它给我的惊喜远不止于此。这本书的排版和图文结合的方式，非常符合我们工程技术人员的阅读习惯。那些复杂的曲面造型实例，通常被认为是Inventor的难点，但作者通过分步拆解，配合高清晰度的操作界面截图，使得原本枯燥的学习过程变得井然有序。我尤其赞赏它对“工程图模块”的重视。在很多软件教程中，工程图往往被草草带过，但这本书却花了大篇幅来讲解如何规范地标注尺寸、如何设置视图比例、以及如何应用标准的图层和标题栏。这对于我们未来需要出具符合国家标准图纸的要求来说，是至关重要的。它教会我的不仅仅是如何在软件里画图，更是如何遵循工业设计规范进行文档化工作，这种职业素养的培养，是任何速成技巧都无法替代的价值所在。这本书的每一个案例，都像是从一个真实的工程项目中提炼出来的，让人感觉所学非虚。

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这本书的深度和广度，真的超乎了我的想象，尤其考虑到它针对的是相对早期的R5.3版本。我最欣赏它的地方在于，它并没有停留在简单的功能罗列上，而是深入探讨了设计理念和工作流程的优化。我记得有一章专门讲了如何高效地管理大型装配体，那里面提到的一些文件引用和零部件替换的方法，即便放到今天的新版本软件里，其核心思想依然适用。作者在组织内容时，明显考虑到了设计人员在实际工作中会遇到的痛点，比如如何处理公差配合，如何快速生成爆炸视图进行装配分析。书中对“ iPart”和“ iAssembly”这些参数化设计工具的介绍，简直是太超前了，让我这个当时的新手都能初步领略到参数化设计带来的效率飞跃。它不是那种教科书式的干瘪讲解，而是充满了实战的智慧，读起来有一种“原来设计可以这样高效”的顿悟感。每次我遇到一个复杂的设计难题，都会习惯性地翻阅这本书的某一章节，总能从中找到启发性的思路，而不是仅仅找到一个生硬的操作步骤，这种对设计思维的引导，是很多后续软件教程所缺乏的宝贵财富。

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