AutoCAD机械制图精典实例祥解(2DVD-ROM 中文版)

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isbn号码:9787900243263
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具体描述

机械设计与制造技术前沿探索 本书聚焦于现代机械设计与制造领域的前沿技术与实践应用,旨在为工程师、技术人员及相关专业学生提供一套全面、深入的学习资源。 内容涵盖了从基础理论到高级应用的多个层面,重点强调了数字化设计工具、先进制造工艺以及智能控制系统的集成应用。 第一部分:数字化设计与仿真技术深度解析 本部分深入探讨了现代机械产品研发过程中,数字化工具的应用和效能最大化策略。 1. 计算机辅助设计(CAD)的深化应用: 参数化与特征建模的精进: 不仅涵盖了三维实体建模的基础操作,更侧重于如何利用高级参数化约束、设计意图捕获技术,实现复杂曲面和变截面结构的高效、柔性化设计。重点讲解了如何构建可追溯、易修改的“智能模型”,以适应快速迭代的产品需求。 大型装配体的管理与优化: 探讨了在数千乃至上万个零件构成的复杂机械系统中,如何通过高效的组件化管理、虚拟装配验证、轻量化处理技术(如简化表示、替代模型应用)来保证系统性能和设计效率。 产品生命周期管理(PLM)集成视角下的设计数据管理: 讲解了设计数据如何无缝接入企业级PLM系统,涉及版本控制、权限管理、BOM(物料清单)的准确生成与管理,确保设计信息在全生命周期内的唯一性和一致性。 2. 有限元分析(FEA)与多物理场耦合仿真: 高级应力、疲劳与破坏分析: 超越基础静力学分析,详细介绍了接触算法的优化、非线性材料模型的选择与应用(如塑性、超弹性),以及如何结合断裂力学原理,进行寿命预测和失效模式分析。 运动学与动力学仿真(MBD): 重点阐述了如何建立高保真度的多体动力学模型,用于分析机构的运动规律、惯性载荷、振动特性和冲击响应。讲解了柔性体(Flexible Body)的集成,以更精确地评估高速运动部件的弹性变形影响。 流体动力学(CFD)在机械设计中的应用: 涉及热管理系统(如冷却回路设计)、气动/液压系统性能预测。内容包括网格划分的策略、湍流模型的选取,以及如何将CFD结果反馈至结构设计进行优化。 第二部分:先进制造工艺与增材制造(AM) 本部分将视野从图纸和模型扩展到实际制造环节,特别是面向工业4.0的先进制造技术。 1. 传统精密加工的工艺优化: 高精度刀具路径规划与后处理: 讨论了五轴联动加工、复合加工中的刀具干涉避让算法、表面粗糙度的控制策略,以及如何通过仿真验证减少试切次数。 特种加工技术进展: 详细介绍了电火花加工(EDM)、激光加工、超精密磨削等技术在模具制造和航空零部件加工中的应用实例与工艺参数选择指南。 2. 增材制造(3D打印)的技术集成与挑战: 面向AM的设计原则(DfAM): 深入讲解了如何针对不同的增材制造工艺(如SLM, EBM, FDM, Binder Jetting)重构设计思维,包括支撑结构设计、残余应力控制、孔隙率优化等关键技术。 拓扑优化与晶格结构设计: 展示了如何利用拓扑优化工具自动生成仿生或功能梯度结构,并结合晶格填充技术,实现轻量化、高比强度的零部件制造,特别是在航空航天和医疗器械领域的应用案例。 后处理与性能表征: 探讨了增材制造零件的固化、热处理、表面精加工流程,以及如何通过无损检测(NDT)和金相分析来评估其最终的机械性能与微观组织。 第三部分:智能控制与机电集成 本部分聚焦于现代机械系统中的“大脑”——控制系统,及其与机械结构的协同设计。 1. 嵌入式系统与运动控制: 实时控制系统架构(RTOS): 介绍了用于高精度伺服驱动和机器人控制的实时操作系统、PLC编程及工业现场总线技术(如EtherCAT, PROFINET)。 闭环反馈与误差补偿: 详细分析了如何利用高精度传感器(如编码器、力矩传感器)采集数据,并通过PID、前馈控制、自适应控制等算法,实现对系统摩擦、间隙、非线性动态的精确补偿。 2. 机器人学与自动化集成: 工业机器人路径规划与碰撞检测: 讲解了离线编程(OLP)软件的使用,以及运动学逆解、雅可比矩阵在空间任务规划中的应用,尤其关注复杂工作空间下的优化路径生成。 人机交互(HMI)与故障诊断: 探讨了如何设计直观的HMI界面,实现对复杂机械设备的有效监控。同时,引入基于传感器数据(振动、温度、电流)的早期故障预警(PHM)技术。 第四部分:可持续性设计与可靠性工程 关注机械产品在全生命周期内的环境影响、资源效率和长期可靠性。 面向拆解与回收的设计(DfD): 探讨了如何简化材料分离、减少有害物质使用,并采用模块化设计以延长产品使用寿命。 可靠性工程方法论: 引入了如FMEA(失效模式与影响分析)、FTA(故障树分析)等工具,用于系统性地识别和量化潜在失效风险,并指导设计改进,确保系统在预期寿命内的稳定运行。 本书通过大量的工程案例和流程图示,旨在打通设计、仿真、制造、控制之间的技术壁垒,培养读者面向复杂系统集成的工程思维能力。

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我花了很长时间研究这本书里关于三维建模的部分,希望能从中找到一些建立复杂曲面或实体造型的捷径。书中对拉伸、扫掠等基础三维命令的解释是清晰的,配合图示,很容易理解其基本原理。然而,当涉及到曲面之间的布尔运算或者复杂的混合造型时,书中的讲解就显得非常单薄了,很多关键的逻辑判断和模型的“健康度”维护问题没有被充分强调。例如,如何确保模型在后续的渲染或工程分析中不会出现破面或几何错误,这本书几乎没有提供这方面的前瞻性指导。对于那些需要进行产品外观设计或者结构优化的工程师来说,这本书提供的三维建模知识可能只能停留在“能画出来”的层面,而无法达到“画得好、用得上”的专业标准。感觉作者的侧重点更多地放在了二维工程图的规范化表达上,而不是前沿的3D设计技术。

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这本书的装帧质量还算可以,纸张比较厚实,油墨清晰,阅读起来不费眼。但是,我必须要指出的是,随书附带的光盘内容(DVD-ROM)的组织结构非常混乱,文件命名很不规范,很多示例文件没有明确指出是对应书中的哪一章节或哪一例题。这对于需要对照学习的读者来说,是一个巨大的障碍。我不得不花费大量时间去手动打开和检查每个文件,才能确定它和书中的讲解内容是否匹配。一个旨在“详解”的教材,如果配套资源如此缺乏条理,无疑是本末倒置了。此外,书中对一些高级功能的介绍,比如图层管理的高效应用、外部参照的嵌套处理,也只是泛泛而谈,没有提供足够多的、具有代表性的项目案例来支撑这些高级技巧的实际价值,整体给人一种“浅尝辄止”的感觉,远未达到“精典”二字所应有的深度和广度。

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这本书的语言风格是那种非常严谨、学院派的叙述方式,力求面面俱到,把每个工具的作用都解释得清清楚楚。但这有时候也导致了阅读体验不够流畅,因为它试图涵盖的知识点太多,导致每个知识点的深度挖掘不足。比如在讲解尺寸标注时,虽然列举了各种标注类型,但对于如何根据不同的国标或行业标准去选择最合适的标注样式,以及如何处理密集的尺寸标注避免冲突等“软技能”,书中几乎没有提及。我本期望能从中学习到一些提高绘图效率的“窍门”或“快捷键的组合使用技巧”,但这本书更侧重于“做什么”而不是“如何高效地做”。这使得这本书的实用价值在需要快速出图的工作场景下打了折扣。如果作者能在某些关键环节增加一些“专家提示”或者“常见错误分析”这样的板块,相信能大大提升这本书的含金量。

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这本书的排版布局中规中矩,属于那种比较传统的教材风格,便于阅读,但视觉上缺乏一些现代感。我注意到,书中对于软件界面的介绍占了相当大的篇幅,这对完全的新手可能很有帮助,可以让他们快速熟悉工作环境。然而,对于已经熟练掌握CAD基本操作的用户来说,这些内容就显得冗余了。更让我感到有些遗憾的是,书中对20XX版本之后的许多新功能,比如参数化约束、动态块的高级应用等方面,着墨不多,似乎更新速度跟不上软件的迭代。我尝试按照书中的步骤去操作一些稍微复杂一点的零件绘制,比如带有复杂倒角和圆角过渡的部件,发现书中的截图和实际操作界面有时会有些出入,这让我不得不频繁地在书中和实际软件界面之间来回切换比对,着实浪费了不少时间。总的来说,它更像是一本“旧版”软件的教学指南,如果读者使用的软件版本较新,可能需要自行摸索很多新特性。

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这本书的封面设计挺吸引人的,那种带着工业感的设计风格,一下子就能让人联想到精密和专业。我买来的时候,其实是冲着它名字里那个“经典实例详解”去的,希望能找到一些实战性的内容,而不是那些空泛的理论。不过,翻开目录,我发现它更像是一本基础入门的教材,对于那些已经有一定基础,想深入研究高级技巧或者特定行业应用的人来说,可能深度不够。书中对基本命令的讲解倒是循序渐进,图文并茂,初学者看一遍基本能上手。但是,当涉及到一些复杂的装配体、曲面建模或者进行工程出图的规范化操作时,讲解就显得有些草率了,很多关键步骤的处理方式一笔带过,这让我在实际操作中遇到了不少卡壳的地方。而且,附带的光盘内容,我期待能看到更多动态演示或者更复杂的源文件,但实际情况是,光盘里的文件大多是简单的二维或三维图形,缺少那种能让人“醍醐灌顶”的、真正具有挑战性的案例。整体来说,它适合刚刚接触AutoCAD的新人,但对于想要通过这本书籍提升到中高级水平的读者,可能需要寻找其他更专业的参考资料来弥补内容上的不足。

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