机械制图与计算机绘图 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:机械工业出版社

作者:冯秋官

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2005-05-01

价格:28.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787111160861

丛书系列:

图书标签:

• 机械制图
• 计算机绘图
• 工程制图
• CAD
• AutoCAD
• 机械设计
• 图学
• 绘图基础
• 工程图纸
• 制图规范

图书简介：精密制造与现代测控技术 （聚焦于机械工程领域的前沿技术、工艺流程与质量控制） 第一部分：精密制造工艺的深度解析 第一章 现代机械加工的革新与挑战 本章深入探讨了当前机械制造业面临的关键挑战，如提高零件的精度、改善表面质量以及应对复杂曲面和异形结构的加工需求。重点分析了五轴联动加工、高精度磨削技术以及超精密加工（如电火花加工、激光加工）在现代航空航天、精密仪器制造中的应用现状与发展趋势。我们详述了刀具材料的演进，从高速钢到硬质合金、陶瓷刀具，再到新型PCD（聚晶金刚石）材料的应用，及其对切削参数优化的影响。此外，本章还涵盖了增材制造（3D打印）技术，特别是金属增材制造（如SLM、EBM）在快速原型制造和复杂零件一体化制造中的革命性作用，以及其与传统减材制造的融合策略。 第二章 表面工程与功能化处理 零件的最终性能往往取决于其表面特性。本章详细介绍了各种先进的表面处理技术。内容包括但不限于：热处理工艺（如渗碳、渗氮、感应淬火）对材料晶粒结构和力学性能的调控；物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）在硬质、耐磨涂层制备中的应用，并探讨了类金刚石（DLC）涂层在减少摩擦和提高耐蚀性方面的突破。此外，对电镀、化学镀等传统工艺的现代优化方法，特别是环保型电镀液的开发，进行了细致的阐述。本章旨在提供一套系统的表面工程解决方案，以应对严苛工作环境下的材料失效问题。 第三章 复杂零部件的装配与公差配合 在精密机械系统中，零部件的精确装配是确保整体性能的关键。本章聚焦于几何尺寸和公差（GD&T）的实际应用，超越了基础的标准图示，深入讲解了“以功能为导向的设计”（Tolerance Stack-up Analysis）方法，包括统计学公差分析（RSS法）和最坏情况分析。我们详细阐述了过盈配合、间隙配合的计算，并引入了现代装配技术，如激光跟踪仪辅助定位、自动化螺栓预紧力控制系统，以及柔性夹具在适应多品种小批量生产中的设计原则。对于关键运动副的润滑与密封设计，也进行了专门的分析。 第二部分：先进测量与质量控制体系 第四章 计量学的基石与不确定度评估 本章建立了现代计量学的基础框架，这是所有精密测量的理论依据。内容涵盖了长度、角度、形状、位置等物理量的基本量值传递体系，重点讲解了国家计量基准、标准器及其溯源的重要性。不同于基础测量仪器的介绍，本章的核心在于“不确定度评估”。我们提供了详细的指南，教授工程师如何根据ISO/BIPM指南（如GUM）系统地识别、量化和组合测量过程中的系统误差与随机误差，最终给出可信的测量结果范围，这对产品的质量保证至关重要。 第五章 接触式精密测量技术详解 本章全面覆盖了工业中应用最广泛的接触式测量设备。详细介绍了三坐标测量机（CMM）的工作原理、坐标系建立（如外定向、内定向、工件定向）的步骤与技巧，并深入分析了探头系统的选择（如触发式、接触式扫描、激光跟踪仪）对测量效率和精度的影响。对于滚子轴承、齿轮、凸轮等复杂曲面零件，本章提供了专用量具和测量仪器的应用案例，如齿轮综合测量仪、圆度仪、表面粗糙度仪（接触式轮廓仪）的参数解读与校准方法。 第六章 非接触式与光学测量的前沿应用 随着无损检测和高效率测量的需求增加，非接触式测量技术正变得日益重要。本章重点剖析了光学测量技术：激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）在高深宽比结构形貌测量中的应用；白光干涉测量技术（WLI）在纳米级表面形貌分析中的精度表现；以及机器视觉系统（Machine Vision）在在线尺寸检测、缺陷识别中的算法优化与硬件选型。我们探讨了这些技术如何克服传统接触式测量的局限性，尤其是在测量柔软材料、高温部件或易损表面的场景。 第三部分：智能制造与质量数据管理 第七章 统计过程控制（SPC）的深化应用 本章将统计学原理与实际生产线数据分析相结合。我们不仅复习了基本的控制图（X-bar R图、Shewhart图），更侧重于先进的SPC工具：如过程能力指数（Cp, Cpk, Pp, Ppk）的计算、分析与改进建议。重点讨论了多变量过程的监控（如Hotelling T²图），以及如何利用SPC数据驱动工艺参数的实时调整，实现“零缺陷”制造的目标。案例分析将集中于半导体制造和高精度机械加工中的SPC应用实例。 第八章 工业物联网（IIoT）与制造执行系统（MES）集成 现代工厂的效率依赖于数据的实时流动。本章探讨了如何将各种测量设备（CMM、传感器、视觉系统）通过工业物联网（IIoT）架构连接起来，实现数据的实时采集、传输与存储。详细介绍了制造执行系统（MES）在集成这些数据流中的作用，包括生产调度、物料追踪、设备状态监控（OEE计算）。本章强调了数据安全、数据清洗与标准化，为构建数字化车间和实现预测性维护（Predictive Maintenance）奠定技术基础。 第九章 数字化孪生与仿真优化 本章展望了未来制造的技术趋势——数字孪生（Digital Twin）。我们讲解了如何利用CAD/CAE模型、实时传感器数据和先进的仿真技术（如有限元分析FEA、离散事件仿真DES）来构建物理资产的虚拟映射。通过数字孪生模型，工程师可以在虚拟环境中对新的工艺流程进行无风险验证、预测设备故障模式，并优化整个生产线的吞吐量和资源分配。本章是连接设计、制造与运维环节的桥梁。 --- 目标读者： 机械工程、工业工程、质量管理专业的本科高年级学生及研究生；从事精密仪器、模具、航空航天部件制造、以及质量控制与检测岗位的工程师和技术人员。 本书特点： 本书内容翔实、技术前沿，注重理论与工程实践的紧密结合，为读者提供一套完整的、从零件设计意图到最终产品质量保障的系统性知识体系。

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这本书的排版和内容组织，给我的阅读体验带来了一种“穿越感”。它似乎完美融合了传统工程教育的严谨和现代信息技术的趋势。其中关于公差配合和几何尺寸与基准的讲解部分，简直是一部微缩的质量控制手册。我曾经因为一个配合公差的问题导致生产线上报废了整批零件，那时真是束手无策。现在翻阅书中关于“基准先行”和“最大/最小实体原则”的章节，才清晰地明白了图纸上那些小小的字母和数字组合所蕴含的巨大信息量和潜在风险。作者没有用枯燥的表格堆砌，而是通过一系列实际的零件配合案例，结合二维图纸和三维剖视图进行对比分析，让人能直观地感受到不同公差选择对装配和功能的影响。这种注重实践检验的论述方式，让原本晦涩难懂的公差理论变得生动起来，也让我对产品质量的把控有了更深层次的敬畏之心。

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对于我这种更偏向于工业产品外观和用户体验的设计师来说，这本书的“计算机绘图”部分，尤其是关于曲面造型基础的论述，提供了宝贵的理论支撑。虽然我日常工作主要使用Alias或Rhino进行自由曲面设计，但这本书中关于曲线拟合、曲率连续性（G1、G2）的几何描述，让我明白了那些视觉上流畅的曲面背后，需要遵循的数学规则。书中用清晰的图示解释了NURBS曲面的基本概念，以及如何通过控制点和接头来影响曲面的光顺性，这一点对于后续进行曲面质量评估至关重要。过去我更多是凭感觉去调整曲线，现在我能用更专业的术语来描述和要求曲面的质量，例如“要求该边界处的曲率连续性必须达到G2”。这种从现象到本质的深入挖掘，极大地增强了我与曲面工程师之间的沟通效率，也让我对如何构建符合机械要求的美观曲面有了更清晰的蓝图。

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我是在职场摸爬滚打几年后，被领导要求尽快掌握三维建模和曲面设计的应用，才不得不重新拾起这本看起来有点“老派”的教材。最初我对“计算机绘图”这部分内容抱有很高的期待，希望能直接看到各种炫酷的软件操作技巧。然而，这本书的侧重点显然不在于罗列某个特定软件（比如SolidWorks或Creo）的菜单快捷键，而是更偏向于“原理驱动型”的教学。它花了不少笔墨去解释参数化设计背后的数学模型和约束关系，比如特征驱动、特征重建的逻辑。当我试图用书中的理念去指导我的实际建模工作时，我发现很多时候，软件只是工具，而真正决定模型质量和可编辑性的，是设计思路的清晰程度。比如书中讨论的“设计意图优先于几何实现”的原则，让我开始反思自己过去那种“先画出来再说”的粗放做法。它让我理解了，为什么有些工程师能轻松修改一个复杂装配体，而我却需要从头开始。这种对底层设计哲学的探讨，远比单纯的软件操作手册更有价值，它提升了我的设计思维层次，而不是仅仅提高了我的绘图速度。

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如果让我从一个自学者的角度来评价，这本书最大的亮点在于它构建了一个完整的知识体系框架，而不是零散的技能点集合。它不仅仅停留在“如何用软件画出三视图”的层面，而是从机械设计的本质需求出发，反向推导出制图和绘图的必要规范和方法论。例如，在讲述到装配图和爆炸图的绘制时，它不是简单地教你怎么把零件放进去，而是深入讨论了如何在图中清晰地表达运动关系和装配顺序，这体现了一种“系统思维”。这种思维的培养，对于提升一个初级绘图员到合格设计师的跨越至关重要。全书的逻辑递进非常自然，从基础的线条、投影，过渡到零件图、装配图，再延伸到现代计算机辅助表达，形成了一个闭环。读完之后，我感觉自己不再是一个单纯的“操作员”，而是开始以一个系统设计者的视角去审视图纸背后的工程意义。

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这本《机械制图与计算机绘图》的教材，对于我这个初入机械设计领域的新手来说，简直是打开了一扇新世界的大门。最让我印象深刻的是它在讲解传统制图规范时的那种细致入微。我记得书里花了大量的篇幅来阐述投影原理，什么三视图、轴测图的转换关系，讲解得深入浅出，即便是像我这样对几何空间感不太敏感的人，也能通过书中的大量实例图和步骤分解图，逐步建立起正确的空间想象能力。书中对于图层、线型、尺寸标注等国家标准的引用非常严谨，绝不是那种泛泛而谈的介绍，而是手把手教你如何在图纸上规范地表达设计意图。特别是关于复杂曲面和零件配合的表示法，书中提供的那些经典范例，让我明白了为什么同样的零件，用不同的方式标注会产生截然不同的理解风险。它不仅仅是教你画图，更是在培养一种“工程师的语言”——如何用最准确、最无歧义的方式进行技术交流。这种对基础功的扎实训练，为后续学习更高级的CAD软件操作打下了坚实的基础，让我不再满足于只会堆砌线条，而是开始思考线条背后的设计逻辑和标准要求。

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