计算机辅助设计与制造

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出版者:高等教育出版社
作者:刘极峰
出品人:
页数:426
译者:
出版时间:2004-7
价格:34.10元
装帧:简裝本
isbn号码:9787040145168
丛书系列:
图书标签:
  • 机械工程
  • 计算机辅助设计
  • 计算机辅助制造
  • CAD/CAM
  • 机械设计
  • 制造工程
  • 工业设计
  • 数字化制造
  • 工艺流程
  • 数控技术
  • 自动化生产
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具体描述

《计算机辅助设计与制造》是教育科学“十五”国家规划课题之一“21世纪中国高等学校应用型人才培养体系的创新与实践”课题的研究成果。

计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)技术具有知识密集、学科交叉、综合性强等特点,是目前世界上科技领域的前沿课题。本着突出应用型教育特色,保持系统性,注重实践性,提高创造性的编写思路,《计算机辅助设计与制造》系统介绍了CAD/CAM的基本知识、基本理论、基本方法。《计算机辅助设计与制造》共分为11章,主要内容包括绪论、计算机辅助设计与制造系统的软硬件、计算机数据处理技术、图形处理技术、建模技术、基于特征参数化的机械设计、计算机辅助工程分析、计算机辅助工艺过程设计、计算机辅助数控编程、CAD/CAM集成、制造业相关新技术等。为便于学习,附录中对Pro/E、Solidworks、UG、I.DEAS等常用开发应用软件的相关内容进行了介绍,并引入了一些工程应用与开发实例,各章后均附有适当的设计练习、编程或思考题目以供选用。

《计算机辅助设计与制造》可作为高等院校机械设计制造及其自动化专业教材,也可作为高等职业学校、高等专科学校、成人高校相关专业的教材,还可作为从事机电产品设计与制造技术的研究人员、应用人员、工程管理人员的学习用书或参考书。

《光影织梦:现代建筑的光影艺术解析》 本书并非一本关于计算机辅助设计与制造的著作,而是深入探索光线如何在建筑空间中塑造形态、引导视线、营造氛围的艺术性论著。作者以细腻的笔触和深刻的洞察力,将建筑的物理空间与光影的动态变化融为一体,揭示了光线作为一种无形但强大的建筑媒介,如何赋予冰冷的结构以生命与情感。 全书围绕“光影的艺术性”这一核心展开,分为三个主要部分,层层递进地解析了光影在现代建筑设计中的应用与哲学。 第一部分:光线的物理学与感知学基础 在正式进入艺术分析之前,本书首先为读者搭建了坚实的理论基础。我们不会涉及任何与CAD/CAM相关的技术细节。相反,我们将从物理学角度出发,简要阐述光线的来源(自然光与人造光)、性质(直射、漫射、折射、反射)及其与材料的互动关系。这部分内容将以通俗易懂的方式呈现,旨在让非专业读者也能理解光线如何在空间中传播和显现。 紧接着,我们将转向感知学层面。光线如何被我们的眼睛接收,大脑如何解读这些信号,进而产生空间感、深度感、情绪反应,以及色彩的感知。我们将探讨色彩学与光线的微妙关系,例如不同色温的光线如何影响空间的温度感,以及材质的反射率和透光性如何决定其在光照下的视觉表现。这部分内容并非技术指南,而是对人类视觉体验的心理学描绘,为后续的艺术分析提供心理学上的支撑。 第二部分:光影在建筑空间中的形态塑造与意境营造 这是本书的核心部分,我们将聚焦于光线如何直接参与到建筑形态的创造以及空间氛围的营造中。 轮廓与体积的勾勒: 无论是以垂直光线强调建筑的体块感,还是利用斜射光线在墙面上投下长长的阴影,光影都能有效地勾勒出建筑的轮廓和体积。我们将分析不同方向、不同强度的光线如何赋予建筑以雕塑般的质感,使其在静止中展现出动感。例如,黎明和黄昏时分柔和的侧光如何温柔地抚摸建筑的表面,使其线条更加柔美;而正午时分强烈的顶光则可能形成鲜明的对比,突出建筑的坚硬和力量。 空间层次与导向: 光线是引导视线、划分空间的最自然的方式。本书将深入探讨设计师如何利用光线的明暗变化来界定不同的功能区域,创建视觉焦点,并引导人们在空间中的流动。我们可以看到,一束聚焦的光线可能将人的注意力吸引至一个艺术品或特定的家具,而一片明亮的区域则可能暗示这是一个休憩或交流的空间。阴影的运用同样重要,它能创造出神秘感和深度,使空间显得更为丰富。 情感与氛围的传达: 光影是情感的载体。柔和漫射的光线能够营造出宁静、温馨的氛围,适合用于卧室或冥想空间;而戏剧性的明暗对比则能带来 Spannung(张力)和刺激感,常见于展览馆或剧院。我们将通过大量精美的建筑摄影作品,分析不同的光影运用如何唤起观者的不同情绪,例如,透过高窗洒落的丁达尔效应光束是如何带来神圣感的,而昏暗的角落则可能引发一丝神秘或孤独。 材质的表现力: 光线是揭示材质真实美感的关键。粗糙的砖石在光线下会显现出其丰富的纹理和凹凸感,而光滑的玻璃则会反射出周围的环境,模糊了建筑的边界。本书将细致分析不同材质(如混凝土、木材、金属、玻璃、石材)在不同光照条件下的视觉变化,以及设计师如何利用光线来最大化地展现材质的独特韵味。 第三部分:光影艺术的哲学思辨与未来展望 在对光影的艺术性进行详尽的分析后,本书将进一步升华到哲学层面,并对未来光影在建筑设计中的发展进行展望。 “无影”与“有影”的辩证法: 我们将探讨“少即是多”的设计理念如何体现在光影运用中。有时,极致的明亮或深邃的黑暗本身就构成了强大的设计语言。光影的虚实相生,既有光线的直接照耀,也有因光线遮蔽而产生的阴影,两者共同构成了建筑空间中完整的视觉体验。 时间的光影: 建筑的光影是动态变化的。随着时间的推移,太阳的角度和强度的改变,建筑的表情也在不断变化。本书将强调理解建筑“生命周期”中的光影变化的重要性,以及如何设计能够适应不同时间段光照条件,从而在一天甚至一年中展现出不同魅力的建筑。 人文关怀与光影: 良好的光影设计不仅仅是为了美学,更是为了提升居住者的舒适度和幸福感。我们将探讨如何利用光影来优化室内环境,减少眩光,提供充足的自然照明,从而促进身心健康。对于老年人、儿童或其他特殊人群,光影的考量将更加人性化。 未来趋势的探索: 随着科技的发展,智能照明系统、新型节能材料的出现,光影在建筑中的可能性将更加无限。本书将展望未来,探讨如何将创新的照明技术与艺术化的光影设计相结合,创造出更具互动性、响应性和可持续性的建筑空间。 《光影织梦:现代建筑的光影艺术解析》是一本献给所有对建筑之美、空间之魅怀有好奇心的人的书。它将带领您用全新的视角去审视身边的建筑,发现那些隐藏在光线与阴影中的诗意与哲学,体会光影如何将平凡的建筑空间转化为令人心动、引人遐思的艺术品。本书不涉及任何技术操作指南,专注于对光影美学与人文精神的深入解读。

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读后感

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用户评价

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这本书,老实说,我买来是冲着那个号称“革命性”的流程优化理论去的,结果发现它更像是一本详尽的、甚至可以说是有些教条主义的软件操作手册的合集。章节的编排极其刻板,从最基础的CAD绘图环境设置讲起,一路机械地讲解着各种菜单栏和工具栏的功能。比如,关于曲面建模那几章,作者似乎深信不疑地认为,只要把所有参数化的步骤一一列举出来,读者就能融会贯通。但实际操作中,当你的设计遇到非标情况,需要进行拓扑结构的微调或者对G2连续性进行肉眼难以察觉的修正时,书里那些固定的、模板化的指令就显得捉襟见肘了。它缺乏那种“大师级”设计者在面对复杂挑战时所展现出的那种灵活的、直觉性的解决思路的探讨。我期待的是那种能启发我跳出软件限制,思考如何用更高效的数学模型去驱动几何生成的深度见解,而不是仅仅停留在“点击这里,输入数值”的层面上。读完后,我感觉自己学会了如何熟练地使用一套工具,但对于“设计”本身,那种核心的创造性和工程美学的理解,并没有得到实质性的提升。它更像是为初学者准备的合格证考试教材,对于资深工程师来说,价值有限。

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如果说这本书有什么亮点,那大概就是它对传统制造工艺流程的概述部分,尽管有些陈旧,但依然保留了一定的历史价值。作者花费了大量篇幅去描述那些基于车、铣、磨等传统机加工流程的建模思路,这对于理解设计如何反作用于制造约束是有帮助的。然而,对于当前工业界的主流趋势——增材制造(3D打印)的探讨,却显得极为肤浅和滞后。它仅仅是在结尾处提到了“快速成型”的概念,然后就匆匆收尾,完全没有深入讨论支撑结构的设计、材料各向异性对后处理的影响,或者如何针对SLM/EBM工艺进行拓扑优化。对于一个声称涵盖“制造”领域的教材来说,这种对前沿技术的避重就轻,简直是严重的时代脱节。我原本期待能看到一些关于拓扑优化算法与Lattice结构生成相结合的前沿案例分析,但得到的只是一些过时的CAM后处理流程的截图,这让我感觉这本书更像是上个世纪末期的产物,而非面向未来的工程指南。

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这本书在团队协作和数据管理方面的论述,完全无法满足现代产品开发的需求。它提到了“数据共享”,但其描述的协作模式停留在早期的文件服务器共享阶段,充斥着“发送附件”、“手动合并版本”这样的描述。对于现代企业普遍采用的PLM(产品生命周期管理)系统、云端协同设计环境下的版本控制机制,以及如何处理跨地域团队在同一模型上的实时冲突,这本书几乎是只字未提。例如,当涉及到大型复杂装配体时,如何有效地进行“轻量化模型”的创建和引用,以保证不同专业工程师的工作效率,这些关键的“工程管理”知识点完全缺失。如果一个读者完全依据这本书来规划一个中型项目的CAD/CAM实施,那么他们在实际工作中将面临巨大的版本混乱和协作障碍。这本书在“辅助设计与制造”的“辅助”一词上,显然将重点放在了单机软件操作上,而完全忽略了现代工程项目中日益重要的数字化协作基础设施。

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这本书的排版和插图质量,简直让人怀疑是不是十年前的打印件翻印的。色彩失真严重,尤其是涉及到装配体的爆炸视图或者复杂的有限元分析(FEA)结果可视化部分,那些本应清晰区分的应力云图,在我的版本里看起来就是一片模糊的色块堆叠,完全看不出高应力区和低应力区的边界在哪里。我不得不经常对照着屏幕上的软件界面,反过来猜测作者想表达的是哪一种应力梯度分布。更让人抓狂的是,书中的术语注释系统简直是一场灾难。一个专业名词,在不同的章节中,可能会被赋予略微不同的、甚至相互矛盾的解释,尤其是在涉及到公差配合和基准面的定义时,这种不一致性直接导致我在尝试进行高精度数模转换时,反复出现数据冲突和模型崩塌的问题。这不仅仅是印刷错误,这反映出的是作者在内容整合和审校环节的疏忽,对于一本定位在“权威参考”的专业书籍而言,这种低级的错误是不可原谅的,它严重影响了阅读的流畅性和知识获取的准确性。

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阅读体验方面,这本书给我的感受是“冗长且缺乏重点”。作者似乎患有一种“百科全书倾向”,试图将所有他知道的知识点都塞进这本书里,导致核心概念被大量的、不必要的细节淹没。比如,关于参数化设计中的约束求解器(Solver)的工作原理,作者用了整整三章的篇幅去解释不同求解器背后的数学原理,引用了大量的线性代数公式,但对于如何在实际设计中,例如在设计可调式夹具时,有效地组织约束关系链(Constraint Tree)以避免循环依赖,却没有给出任何实用的、可操作的案例指导。这种“重理论轻实践”的叙事风格,使得学习过程异常枯燥。我需要的是那种能通过一个复杂的工程实例,层层剥茧地展示如何应用这些理论,将抽象的数学转化为具体的几何决策的过程,而不是单纯的公式罗列。这种结构安排,使得我很难在需要解决实际问题时,快速定位到有效的解决方法。

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