无师自通CATIA V5之曲面设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:对外经贸

作者:王锦

出品人:

页数:290

译者:

出版时间:2007-1

价格:29.00元

装帧:

isbn号码:9787810779517

丛书系列:无师自通CATIA V5

图书标签:

• CATIA V5
• 曲面设计
• 无师自通
• 机械设计
• 工业设计
• CAD/CAM
• 数字化建模
• 汽车设计
• 模具设计
• 工程制图

机械设计与制造的数字化革命：参数化建模技术精要 本书深入探讨了现代机械设计与制造领域的核心技术——参数化建模。我们聚焦于如何利用先进的软件工具，构建出高效、灵活且易于修改的三维数字模型，以此驱动产品从概念设计到实际生产的全过程。 本书的视角超越了单一软件的操作指南，旨在构建一套完整的参数化设计思维体系。我们坚信，参数化不仅仅是绘制几何实体，更是一种管理设计意图、控制复杂关系和实现工程智能化的核心方法论。 第一部分：参数化设计基础与思维重塑 本部分将读者从传统的固定尺寸绘图思维中解放出来，引入参数化建模的本质：设计即关系管理。 1.1 现代工程设计范式的转变：从几何到智能 我们将详细分析从二维工程图到三维参数化模型的演进历程。探讨为什么在数字化制造（如CNC加工、3D打印）时代，固定几何模型已无法满足快速迭代和定制化的需求。重点剖析“设计意图”的概念，即模型内部应如何存储和体现设计者对产品功能和结构的要求，而非仅仅是最终的形状。 1.2 参数化建模的核心概念解析 约束驱动（Constraint-Driven）： 深入讲解几何约束（如平行、垂直、同心、相切）和尺寸驱动在构建稳定模型中的作用。我们将通过丰富的案例，展示如何利用最小集合的约束来定义复杂的几何体，并避免冗余和冲突。 特征（Feature）的定义与层次结构： 阐述特征（如拉伸、旋转、倒角、孔）是如何构成参数化模型的“积木”。不同于简单的实体堆砌，我们将分析特征的依赖关系、激活/抑制逻辑及其在模型历史树中的管理。 设计表（Design Table）与批量化定制： 探讨如何利用表格化数据来驱动模型的多个参数组合，实现快速的“一键换型”。这包括对不同配置、不同规格产品的标准化管理方法。 1.3 稳健性设计与历史树管理 模型的生命周期管理至关重要。本章着重讲解如何构建“健壮的”（Robust）模型，使其在参数修改后不会轻易崩塌。我们将介绍： 自上而下（Top-Down）与自下而上（Bottom-Up）设计策略： 在装配体层级中，如何平衡零件之间的关联性与独立性。 父子关系追踪与重构： 分析历史树中的依赖链条，学习如何安全地修改早期的设计决策，并预测其对后续特征的影响。 避免“红线警告”： 识别和解决设计过程中常见的几何冲突、丢失约束或失效特征的根本原因。 第二部分：复杂特征的参数化构建与逻辑驱动 参数化不仅仅适用于简单的箱体结构，更关键在于应对复杂曲面和不规则形状的挑战。 2.1 基于数据驱动的曲线与曲面构建 本章将重点介绍如何利用数学原理驱动的曲线和曲面元素，取代直观的手动绘制： NURBS理论简介与应用： 解释曲面设计中控制点、权值和结的物理意义，理解如何通过调整这些数学参数来精确控制曲面的光顺度和曲率。 样条曲线的精确定义： 如何使用特定点、斜率和曲率连续性（G1, G2）来连接曲线段，确保边界条件的完美衔接，这是高质量曲面设计的基石。 混合曲面的参数化： 针对汽车外板、航空部件等高自由度形状，探讨如何使用扫描、融合、边界曲面等工具，并用外部曲线集作为约束，实现曲面形貌的精确控制。 2.2 复杂形体特征的逻辑化实现 本部分侧重于将复杂的工程要求转化为参数化的特征操作： 变截面扫描（Swept Boss/Cut）的路径依赖性： 分析扫描路径、轮廓截面与引导线的相互作用，以及如何利用设计变量（如倾斜角度、缩放因子）动态调整扫掠结果。 倒角与圆角的智能应用： 区分不同类型的倒角（等距、可变半径），并探讨如何利用“边线驱动”而非“实体驱动”的方式来生成更稳定的圆角特征。 阵列（Pattern）的智能控制： 深入讲解线性、径向和曲线驱动阵列的机制，特别是如何利用变量或公式来控制阵列元素的尺寸、间距或角度变化，实现非均匀分布。 第三部分：工程应用中的高级参数化技巧 本部分将理论知识与实际工程问题紧密结合，展示参数化在真实产品开发中的威力。 3.1 配合与装配体的参数化管理 装配体是体现参数化优势的终极场景。我们将探讨如何构建一个“智能装配体”： 关联性控制与简化表示： 如何管理大型装配体中零件间的干涉与配合关系，同时通过简化表示（Lightweight Representation）来提高性能。 自适应零件（Adaptive Parts）： 在装配环境中，零件如何根据其装配关系自动调整自身尺寸和形状，实现零件与装配体的同步设计。 运动仿真与驱动（Motion Studies）： 利用参数驱动模型进行运动学分析，预判机构的干涉和运动范围，并将仿真结果反馈给设计参数。 3.2 公式、方程与外部数据集成 强大的参数化工具离不开数学公式的支撑。 全局变量与公式驱动： 讲解如何定义全局设计变量（如材料密度、安全系数），并通过数学公式（如线性、三角函数、条件逻辑）链接到模型的尺寸和特征参数上。 用户自定义函数（UDF）的引入： 介绍如何利用编程接口（如VBA或特定API）来创建复杂的、无法通过内置公式实现的自定义计算逻辑，驱动模型的特定行为。 与PLM/ERP系统的桥接： 探讨如何将设计数据（如材料牌号、成本因子）从外部数据库导入到参数模型中，实现设计与业务流程的初步集成。 结语：面向未来制造的设计哲学 本书的最终目标是培养读者对设计问题的结构化思考能力。参数化不是技术的堆砌，而是对工程问题的抽象、分解和逻辑重构。掌握了这些精要，读者将能够设计出更具柔性、更易维护、更符合未来智能制造需求的高质量产品模型。

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这本书的语言风格非常亲切，没有那种枯燥的学术论文的腔调，读起来就像和一位经验丰富的设计师在交流。作者在讲解每一个功能的时候，都会结合实际的设计场景，告诉你这个工具在什么情况下会用到，为什么要用它，以及用它的时候要注意些什么。我特别喜欢书中那些“小贴士”和“注意事项”的环节，这些都是作者在实际工作中积累下来的宝贵经验，能够帮助我们避开很多新手常犯的错误。例如，在讲解“边界混合”曲面时，作者不仅介绍了如何使用，还提醒了在边界曲线不连续或者存在较大差异时可能遇到的问题，并给出了相应的解决方案。这种贴心的指导，让我感觉学习过程更加顺畅，也更有信心去尝试更复杂的曲面设计。总而言之，这本书不仅仅是一本技术手册，更像是一位良师益友，在我学习CATIA V5曲面设计的道路上给予了我极大的帮助和启发。

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这本书的深度和广度都令我感到惊喜。我原本以为它可能只是侧重于CATIA V5基础曲面工具的介绍，但深入阅读后，我发现它触及了许多更高级的曲面设计概念，比如自由曲面、混合曲面、高级曲面分析等。书中不仅讲解了如何创建这些曲面，还强调了曲面质量的评估和优化，这对于后续的工程应用非常重要。我特别欣赏作者在讲解过程中，并没有回避那些容易出错的地方，反而会提前指出潜在的风险，并给出规避的方法，这让我少走了很多弯路。此外，书中还融入了一些实际工程中的应用案例，让我能够将学到的知识与实际工作联系起来，更能理解曲面设计在产品开发中的重要性。对于想要在曲面设计领域深耕的专业人士来说，这本书绝对是一个宝贵的资源，它能够帮助我们建立起扎实的理论基础和丰富的实践经验，为应对更复杂的设计挑战打下坚实的基础。

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这本书的封面设计着实吸引了我，简洁而富有科技感，一眼就能看出是关于CATIA V5的曲面设计。我是一个CATIA V5的初学者，之前尝试过一些网上的教程，但总感觉零散不成体系，学习起来效率不高。看到这本书的标题，立刻激发了我的兴趣，特别是“无师自通”这四个字，让我觉得它可能能够填补我学习过程中的空白，提供一个更系统、更深入的学习路径。我一直对机械设计中的曲面建模充满好奇，也知道在汽车、航空航天等领域，精密的曲面设计是至关重要的。因此，我期待这本书能够从基础的曲面创建方法讲起，一步步引导我掌握更复杂的曲面造型技巧。我希望它不仅仅是软件操作的罗列，更能包含一些设计理念和方法论，让我理解为什么这样建模，而不是仅仅知其然而不知其所以然。这本书的书名给我的第一印象是它能够帮助我独立掌握CATIA V5的曲面设计技能，这对于希望提升自身设计能力的工程师来说，无疑具有巨大的吸引力。

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这本书的排版和插图质量真的超出我的预期。我收到的版本纸张质感很好，印刷清晰，大量的插图和截图都标注得非常详细，这对于学习CATIA V5这类软件类的书籍来说至关重要。我之前看的一些电子版资料，图例模糊不清，操作步骤也难以对应，学习起来非常吃力。而这本书，每一页都感觉作者花了很多心思来呈现，每一个操作步骤都配有清晰的截图，并且文字描述也相当到位，能够直接指导我跟着书本一步步操作。尤其是对于曲面设计中那些看似复杂的命令和参数，书中都有详细的解释，让我能够理解每个选项的作用，而不是盲目地跟着教程输入数字。我尤其喜欢书中对一些典型曲面造型的案例分析，通过这些案例，我能够更直观地理解各种曲面工具的应用场景和技巧，学到一些实用的设计思路。这本书让我感觉学习过程不再枯燥乏味，而是充满探索的乐趣。

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我对这本书最大的感受是它的条理性非常强。从最基础的曲面概念、建立点、线、面开始，循序渐进地引入各种曲面工具，如扫描、混合、放样、扫掠等，并清晰地讲解了它们的适用范围和参数设置。每个章节都围绕着一个主题展开，并且章节之间衔接自然，构成了一个完整的学习体系。最让我印象深刻的是，书中对于曲面质量的检查和分析部分，这部分内容往往被许多其他教程所忽略，但对于最终的产品质量至关重要。作者通过详细的图示和文字说明，教会我们如何检查曲面的连续性、曲率、偏差等，并且给出了相应的优化方法。这让我意识到，曲面设计不仅仅是“画”出来，更重要的是“好用”和“满足工程要求”。这本书就像一个经验丰富的老师，耐心地引导我一步步掌握CATIA V5的曲面设计精髓，让我从零基础到现在能够独立完成一些中等难度的曲面建模任务，成就感满满。

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