实用钳工学

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具体描述

  内容从基本知识开始至精通熟练皆为所需,除叙述清楚外,所列图表特别多并加上详细说明,使读者由图示参考可直接了解,免除文字述叙不易表明意旨的缺憾外,并附钳工工作常用之各种资料,供作参考。

作者简介

谢逢达、陈松钦

  笔者从事机械设备工作40余年,并参与钳工技能检定命题、评审、技能竞赛裁判及钳工除以技能熟练还须熟知一般相关知识。

好的,这是一份不包含《实用钳工学》内容的图书简介,旨在为读者提供一个关于其他技术或文化领域书籍的详尽介绍。 《现代机械设计与制造工艺优化:从理论到实践的跨越》 图书简介 在当今高速发展的工业制造领域,机械设计与制造工艺的深度融合已成为提升产品质量、降低生产成本和实现可持续竞争力的关键。本书《现代机械设计与制造工艺优化:从理论到实践的跨越》,旨在为工程师、技术人员、设计人员以及相关专业的学生,提供一个全面、深入且具有高度实践指导意义的技术参考和学习指南。它系统地梳理了机械设计的前沿理论,结合先进的制造工艺,探讨了如何通过系统化的优化方法,将创新设计转化为高效、可靠的实体产品。 本书的结构设计兼顾了理论深度与应用广度,共分为七个主要部分,内容涵盖了从概念设计到最终制造的完整链条。 第一部分:现代机械设计理论的基石 本部分着重于现代机械设计所依赖的基础理论的更新与深化。我们首先回顾了材料力学与结构力学的最新发展,重点讨论了基于可靠性理论和疲劳寿命预测的优化设计方法。不同于传统的基于安全系数的设计模式,本书引入了概率设计和断裂力学在结构选型中的应用,特别关注了极端工况下的结构响应分析。此外,对先进材料(如复合材料、高性能合金)在机械结构中的应用特性进行了详尽的介绍,指导读者如何根据载荷条件和工作环境,科学地选择最适用的材料。 第二部分:计算机辅助工程(CAE)在设计中的核心作用 现代机械设计离不开强大的计算工具。本部分详细阐述了有限元分析(FEA)在应力、模态、热传导等方面的应用技巧。我们不仅介绍了标准软件的操作流程,更深入探讨了如何构建精确的有限元模型,包括网格划分策略、边界条件的合理施加以及结果的后处理与工程解释。同时,计算流体力学(CFD)在涉及流体动力学、冷却系统设计中的应用案例被详细剖析,为设计复杂的运动机构和热管理系统提供了理论支持和工具指导。 第三部分:面向制造的设计(DFM)与面向装配的设计(DFA) 效率与成本控制是制造环节永恒的主题。本书强调了DFM/DFA理念贯穿于整个设计流程的重要性。在DFM方面,我们深入探讨了如何根据特定的加工方式(如铸造、锻造、机加工、增材制造)来调整设计细节,以最大化材料利用率、减少加工步骤和降低刀具磨损。在DFA方面,本书提出了模块化设计原则、标准化接口规范,并通过量化指标评估装配的复杂性,指导工程师设计出易于装配、维护和检测的产品。 第四部分:先进制造工艺:技术前沿与选择指南 本部分是全书的重点之一,系统介绍了当前主流及新兴的先进制造技术。 1. 精密机加工技术: 探讨了五轴联动、高速切削(HSC)和超精密加工(如金刚石车削、电火花加工)的原理、工艺参数控制及其对零件表面质量和尺寸精度的影响。 2. 增材制造(3D打印): 详细分析了选择性激光熔化(SLM)、电子束熔化(EBM)和材料喷射技术(Material Jetting)的适用范围、材料限制以及打印后处理工艺(如热等静压HIP)。本书特别关注了增材制造如何实现传统工艺难以达成的复杂拓扑结构设计。 3. 特种加工技术: 对激光加工、超声波加工、水刀切割等非传统加工方法的工作机理、精度范围和适用材料进行了比较分析,为复杂工件的最终成型提供多样化的技术路径。 第五部分:工艺规划与流程优化 一个高效的制造系统依赖于周密的工艺规划。本部分指导读者如何制定经济且可行的制造路线图。内容包括工序设计、设备选型、工装夹具的设计原则,以及如何利用数控编程(CNC)的优化算法提高机床的利用率。针对大规模生产,本书还探讨了柔性制造系统(FMS)的构建要素和自动化集成策略。 第六部分:质量控制与过程监测 质量是制造的生命线。本书聚焦于现代化的质量保证体系。我们详细介绍了在线测量技术(如激光扫描、视觉检测系统)和离线检测设备(如三坐标测量机CMM)的使用标准和不确定度分析。同时,统计过程控制(SPC)理论被引入,用于实时监测和调整制造参数,确保产品批次间的稳定性和一致性,实现从“事后检验”到“过程预防”的转变。 第七部分:案例研究与未来展望 为了更好地巩固理论知识,本书在最后一部分精选了几个跨行业的典型机械产品(如航空发动机部件、高精度模具、医疗器械结构)的完整设计与制造优化案例。通过对这些实际项目的深入剖析,读者可以清晰地看到理论是如何指导实践,以及工艺选择如何影响最终产品的性能和成本。展望未来,本书也对工业4.0、智能制造环境下人机协作、数字孪生技术在机械工程中的应用前景进行了探讨。 《现代机械设计与制造工艺优化:从理论到实践的跨越》的目标是打破设计与制造之间的壁垒,培养新一代具备系统思维、精通前沿技术的复合型工程师。它不仅仅是一本教科书,更是一本能指导工程师在实际工作中解决复杂问题的工具书。通过对本书内容的系统学习,读者将能够掌握将创新设计高效转化为高质量产品的核心能力。

著者信息

图书目录

图书序言

图书试读

用户评价

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**评价七** 坦白说,我购买这本书,更多的是一种“怀旧情怀”的驱使。我父亲就是一名老一辈的钳工,他的一双手,曾经创造了无数精密的零件和复杂的机械。在他工作的那段时间,钳工是一门非常受人尊敬的手艺,但也非常辛苦。我小时候经常看到他在工作台前忙碌的身影,闻到那股金属和机油混合的味道,这些都给我留下了深刻的印象。随着时代的发展,很多传统的技艺似乎都渐渐被自动化和机械化所取代,我也曾经担心,像钳工这样一门需要耐心、细致和精湛手艺的行业,会不会就此消失。当我看到《实用钳工学》这本书时,我仿佛看到了父亲当年工作时的影子。我翻开书,看到了那些熟悉的工具,比如手锯、刨刀、划规,还有那些精密的测量仪器,我甚至能想象出父亲当年是如何用它们来创造奇迹的。书中所讲述的每一个步骤,都充满了对细节的追求,对工艺的尊重。我特别注意到书中关于“精加工”的部分,它不仅仅是告诉你如何把零件磨光滑,而是讲到如何通过控制表面粗糙度来提高零件的耐磨性和使用寿命,这让我深深体会到,真正的工匠精神,在于对每一个微小之处的执着。书中还有一些关于“钳工史”的简要介绍,让我了解了这项技艺是如何一步步发展演变至今的,这让我更加珍惜这门手艺的传承。这本书没有让我学会具体的钳工技术,因为我毕竟不是从事这个行业,但我却从中感受到了那份沉甸甸的“匠心”。它让我明白,在科技飞速发展的今天,那些手工技艺的价值依然不可忽视,它们承载着历史的温度和人类的智慧。我把它放在书架上,时不时拿出来翻翻,感受那份来自过去时代的“质朴”和“力量”。

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**评价八** 这本书对我来说,最大的价值在于它提供了一种“解决问题的思维框架”。我是一名自由职业者,经常需要处理各种各样的“突发状况”,无论是家里的电器出了小毛病,还是需要自己动手做一些小改造,都让我感到有些力不从心。我总是习惯性地去找别人帮忙,但每次都觉得“如果自己会就好了”。《实用钳工学》这本书,恰恰填补了我的这一知识盲区。我不是想成为一名专业的钳工,但我需要掌握一些基本的维修和操作技能。这本书的讲解非常“接地气”,它不会让你觉得是在学习一门高深的学问,反而像是在跟你分享一些生活中的“小窍门”。比如,书中关于“紧固件的拆卸与安装”的部分,我以前拆卸螺丝的时候,总喜欢用蛮力,结果经常把螺丝头拧花。看完书,我才明白,很多时候需要找到合适的工具,并且根据螺丝的材质和尺寸,选择合适的力度和角度。我记得有一次,家里的椅子松动了,我学着书里的方法,找到了关键的螺丝,并且用正确的工具把它拧紧了,椅子立刻就稳固了。这种“举手之劳”就能解决问题的体验,让我觉得非常受用。书里关于“金属材料的特性”的讲解,虽然我不是专业人士,但它让我对不同的金属有了基本的认识,比如哪些比较容易生锈,哪些比较耐腐蚀,这在选择维修材料时很有帮助。这本书最大的贡献在于,它让我不再畏惧“动手”,它教会了我如何观察问题,如何分析问题,以及如何运用手头的工具来解决问题。它培养了一种“DIY精神”,让我觉得生活中的很多困难,都可以通过学习和实践来克服。

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**评价二** 作为一名在工厂一线工作了十多年的老师傅,我看到这本书的时候,心里其实是有种既期待又有点“不屑”的复杂情绪。期待是因为,作为同行,总想看看有没有什么新的技术或者更系统化的讲解,毕竟实践出真知,但理论知识也同样重要。不屑嘛,是因为我这双手已经摸爬滚打了这么多年,好多东西都是凭着经验来的,总觉得这本书上的理论知识,未必能完全涵盖我们实际工作中遇到的各种千奇百怪的问题。然而,当我深入阅读这本书之后,我发现自己真的是“以貌取人”了。这本书的理论体系非常扎实,而且逻辑性极强。它不仅仅是罗列一些操作技巧,而是深入浅出地解释了每一个操作背后的原理。比如,在讲解切削加工的时候,它详细阐述了切削速度、进给量、刀具角度对加工精度的影响,还配上了很多工程图和示意图,让我这个老家伙也重新温习了一遍中学时期的物理和机械原理。我最欣赏的是,作者在讲解每一个工序时,都会强调安全操作的重要性,并且列举了可能出现的危险情况和应对方法,这一点在我们的日常工作中,虽然大家都有意识,但很少有书会像这样系统化地强调。书中对于不同材料的特性,比如钢材、铝合金、铜等,以及它们在加工过程中可能出现的变形、应力等问题,都有非常细致的分析。我记得有一章讲的是如何进行螺纹的加工,不只是告诉你怎么用丝锥和板牙,还讲了螺纹的精度等级、公差配合等概念,这让我意识到,原来我们平时感觉是“差不多就行”的一些参数,背后有着如此严谨的科学依据。这本书还涉及到了很多辅助性的知识,比如热处理、表面处理等,这些内容对于提升产品的质量和耐用性至关重要,但很多时候我们在实际操作中会忽略。它让我想起了很多以前工作中遇到的瓶颈,当时是因为经验不足或者理论知识不够,导致解决问题走了不少弯路。现在回过头来再看,发现很多问题的根源,都能在这本书里找到答案。这本书绝对不是一本简单的“操作手册”,它更像是一本“工业美学”的教科书,让我在枯燥的生产线上,重新找回了对精益求精的追求。

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**评价九** 这本书的“知识密度”非常高,而且讲解得极其“专业化”。我目前是一名机械工程的研究生,正在准备撰写一篇关于精密机械零件加工的论文。我之前阅读了很多相关的学术文献,但总觉得在实际操作层面,还有很多模糊不清的地方。当我拿到《实用钳工学》这本书时,我被它里面详尽的理论推导和严谨的实验数据所折服。书中的每一个章节,都像是一篇独立的学术报告,从理论的提出,到方法的验证,再到结果的分析,都做得非常到位。我特别欣赏书中关于“刀具几何角度”的讲解,作者不仅给出了各种角度的数值范围,还深入分析了不同角度对切削力的影响、对刀具寿命的影响,甚至还引用了一些国外的研究成果,让我耳目一新。这本书在“表面处理”方面的内容也让我受益匪浅,比如抛光、电镀、热处理等工艺,它不仅介绍了工艺流程,还详细阐述了各种工艺对材料性能的影响,以及如何通过这些工艺来达到特定的技术要求。我尤其关注书中的“测量与检验”部分,它详细介绍了各种精密测量仪器的使用方法,以及如何进行形位公差的检验,这对我论文的实验部分提供了极大的参考价值。这本书的语言风格非常“学术化”,但作者的逻辑性极强,使得即使是复杂的概念,也能被清晰地呈现出来。它不仅仅是一本“工具书”,更像是一本“学术参考书”,为我提供了丰富的理论支持和实践指导。它帮助我将理论知识与实际加工过程紧密结合,为我的研究提供了更坚实的基础。

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**评价四** 这本书对我来说,简直是“及时雨”!我最近刚接手我们公司的一个小型机械维修项目,之前都是由一位经验丰富的老员工负责,但最近他退休了,我这个新手就被推上了前台。坦白说,我当时心里那个叫一个慌啊!我只有一些基本的机械常识,对于具体的维修操作,几乎是零基础。就在我焦头烂额的时候,同事推荐了这本《实用钳工学》。我抱着“死马当活马医”的心态买了下来,结果,它真的拯救了我!这本书的结构非常清晰,从最基本的工具使用,到复杂的零件加工和装配,层层递进。我最需要的是关于“故障排除”的部分,这本书里有非常详细的分析。比如,当一个设备出现异响,它会列出可能的原因,然后告诉你如何一步步地排查,甚至连最细微的声响变化,它都有描述,让我知道应该从哪里入手。我记得有一次,一台机器出现了间歇性停顿的问题,我尝试了很多方法都没找到原因,后来翻到书里关于“传动系统”的章节,它提到了一些可能导致间歇性卡顿的因素,我才意识到可能是某个轴承出现了磨损。按照书里的方法,我小心翼翼地拆卸了相关部件,果然发现了一个磨损严重的轴承,更换之后,机器就恢复正常了!这种“对症下药”的感觉,真的太棒了!而且,书里对于各种紧固件的使用,比如螺栓、螺母、垫圈,以及它们之间的配合关系,都有详细的讲解。我之前经常会犯的一个错误就是,拧螺丝的时候用力过猛,结果导致螺纹损坏,现在看了书,我才知道原来不同尺寸和材质的螺栓,需要不同的扭矩,很多时候“刚刚好”比“使劲拧”更重要。这本书不仅教会了我“怎么做”,更教会了我“为什么这么做”,让我明白了每一个操作的原理和目的。它就像一位经验丰富的导师,手把手地教我如何去解决实际问题。项目进展顺利,我感觉自己也从一个“纸上谈兵”的新手,慢慢成长为一个能够独当一面的技术人员。

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收到!这绝对是一项挑战,但很有趣。我将尽力模拟不同台湾读者在阅读《实用钳工学》这本书后,写出的风格各异、内容丰富的评价,每段都会详细展开,避免重复,并确保它们听起来像是真人写下的。 --- **评价一** 这本书真的是让我从一个对机械完全外行的人,变成了一个在家能自己动手修理一些小东西的“达人”!我平常在公司就是个小职员,下班回家就是追剧、看看电影,生活过得挺安逸的,但总觉得少了点什么。有一天,家里的老式水龙头开始漏水,我爸妈就念叨着要找人来修,光是请师傅的费用就让我头皮发麻。当时灵光一闪,想着有没有什么书可以教我这种完全没基础的人呢?搜索了一圈,就看到了这本《实用钳工学》。刚拿到手的时候,坦白说,我有点担心,因为书名听起来就很高大上,怕自己看不懂。但是,当我翻开第一页,我的顾虑就消失了一大半!作者的文笔非常平实,一点都不像那种枯燥的学术论文,反而像是邻家大叔在跟你娓娓道来。他从最基础的工具认识开始,比如螺丝刀、扳手、钳子等等,都一一介绍它们的用途、选择方法,甚至连握持的姿势都会详细说明,这点真的太细致了!我一直以为螺丝刀就是螺丝刀,没想到还有各种不同头型,对应不同的螺丝,用错了不仅拧不下来,还可能损坏螺丝。书里还有很多图解,一张张的图都清晰地展示了操作步骤,我可以直接照着模仿。我记得有一章讲的是如何给金属件打磨,我以前总觉得打磨就是随便磨两下,结果书里讲了如何选择砂纸的目数,不同粗细砂纸的用途,以及如何控制力度和角度,才能达到平整光滑的效果。我试着用书里的方法打磨了一个生锈的铁架子,效果真的惊人,整个架子都焕然一新,比请人喷漆还好看!还有关于测量,里面讲了游标卡尺、千分尺的使用,一开始觉得这些工具好复杂,但在书里一步步的讲解下,我居然学会了如何读出精确的尺寸,这简直是打开了新世界的大门。我甚至开始对家里的电器和家具产生了好奇心,想着里面到底是怎么运作的,下次再出现小问题,也许我真的可以自己动手解决了!这本书的实用性,真的远远超出了我的想象,它不只是教你钳工技术,更是培养了一种解决问题的能力和对机械原理的兴趣。

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**评价六** 这本书的价值,在于它提供了一种“沉浸式的学习体验”。我是一名在校的学生,学习的是与机械设计相关的一个专业,但总觉得理论知识和实际操作之间存在很大的鸿沟。课堂上学到的那些CAD模型、有限元分析,听起来很厉害,但真正到了动手操作层面,却发现自己很多基础知识是空白的。当我拿到《实用钳工学》这本书时,我被它那种“脚踏实地”的风格深深吸引了。作者没有上来就讲高深的理论,而是从最基础的工具讲起,每一个工具的名称、形状、用途、使用注意事项,都讲得非常清楚。我记得其中有一章讲的是“钻孔”的技巧,里面不仅介绍了不同尺寸钻头的选择,还详细讲解了钻孔前如何定位、如何选择转速、如何施加合适的力,甚至连钻孔后如何清理孔洞里的屑都讲到了,这些细节是在教科书里很难找到的。我曾经尝试在学校的实训课上钻孔,结果经常把工件钻偏或者钻出毛边,现在看了这本书,我才明白问题出在哪里。而且,书里有很多“案例分析”,模拟了实际工作中可能会遇到的各种问题,然后给出解决方案,这让我觉得,这本书不仅仅是在传授技术,更是在传授解决问题的“思路”。我尤其喜欢书中关于“公差与配合”的讲解,我以前对这个概念总是模模糊糊的,总觉得“差不多就行”,但这本书通过清晰的图示和生动的比喻,让我明白了不同公差等级对零件功能的影响,以及如何通过合理的配合来保证机械的顺畅运行。这本书就像是我学习过程中的一个“指南针”,它指引我从基础一步步地深入,让我对整个机械制造流程有了更清晰的认识。它帮助我将课堂上的理论知识与实际操作联系起来,让我觉得学习变得更加有意义和有趣。

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**评价五** 这本书带给我的,是一种前所未有的“掌控感”。我一直对机械设备有一种莫名的恐惧感,总觉得它们是冰冷、复杂、难以理解的。我住的社区里,有一些老旧的公共设施,比如小区里的健身器材,有时候会生锈或者某个部件松动,我看到却无能为力,只能等待物业来维修,而且一等就是好久。直到我翻开这本《实用钳工学》,我才意识到,原来很多看似复杂的问题,都可以通过一些基础的工具和技巧来解决。书里关于“维护保养”的部分,让我印象深刻。它不仅仅是告诉你如何清洗和润滑,更重要的是,它会教你如何通过观察来判断一个部件是否可能出现问题。比如,观察金属表面的颜色变化,判断是否是氧化或者腐蚀;听金属碰撞发出的声音,判断是否有间隙过大。这些细节,是我以前完全不会去注意的。我记得有一次,小区楼下的一个公共长椅,有点摇晃,我试着用书里学到的方法,找到了一颗松动的螺丝,并且用随身携带的一个小工具,把它拧紧了。虽然只是一个小小的动作,但当时那种“我终于能自己动手解决问题了”的成就感,真的难以言喻!书里关于“防锈处理”的章节,也让我受益匪浅。我家里有很多金属制品,比如自行车、金属家具,以前都会担心它们生锈,但现在学会了用一些简单的方法来预防和处理。我甚至开始研究一些金属工具箱,想把它们也打理得井井有条。这本书最大的价值在于,它打破了我对“技术”的壁垒,让我觉得,只要愿意学习,愿意动手,很多看似专业的事情,其实离我们并不遥远。它培养了一种“解决问题”的思维模式,让我不再害怕面对生活中的各种“小故障”,反而觉得它们是学习和实践的机会。

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**评价三** 老实说,我买这本书纯粹是因为好奇,想看看“钳工”到底是个什么玩意儿。我一直以为就是拧拧螺丝、敲敲打打之类的粗活,所以当我拿到《实用钳工学》的时候,我甚至没抱太大的期望。我本身是做平面设计的,跟机械打交道可以说是风马牛不相及。但是,越看这本书,我越觉得有趣,甚至开始觉得那些冰冷的金属和精密的工具,好像也带上了一种独特的艺术感。书中关于“测量”的部分,让我大开眼界。我一直以为测量就是拿尺子量一量,谁知道竟然有游标卡尺、千分尺这种东西,而且它们还能测量到毫米以下的精度,简直是“显微镜”级别的精确!作者的讲解非常生动,他用了一些比喻,比如把精度比作画布上的一根发丝,让我这种外行也能理解其中的难度和价值。还有关于“锉削”的部分,我以前看人家用锉刀,感觉就是随意地来回磨,这本书却详细讲解了锉刀的种类、使用角度、锉削方向,甚至还有怎么判断锉削的平面度,这让我觉得,即便是看似简单的手工活,也蕴含着大学问。我最喜欢的一章是关于“装配”的,里面讲到如何将各种零件组合在一起,才能达到最佳的配合和功能。作者用了很多生活中的例子,比如组装模型、拆装自行车,然后类比到更复杂的机械零件,让我觉得原来这种“化繁为简”的教学方式,特别适合我这种理科思维不太发达的人。这本书的排版也很好,图文并茂,一点都不枯燥。我甚至开始尝试着去理解一些插图中的零件图,虽然我画不出来,但至少能大概了解它们的作用和相互关系。这本书没有让我变成一个钳工,但它却让我对这个行业产生了浓厚的兴趣,甚至让我觉得,那些一丝不苟、追求极致精准的工匠精神,其实和我们设计行业所追求的“完美细节”有异曲同工之妙。它拓展了我对“制造”的认知,让我明白,每一个精密的部件,背后都有着无数匠人的心血和智慧。

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**评价十** 这本书让我深刻体会到“细节决定成败”的真谛。我是一名在精密仪器制造公司工作的技术人员,我们每天的工作都与高精度、高可靠性息息相关。在我的工作中,钳工技术是我们最基础也是最重要的技能之一。我一直认为自己已经掌握了基本的钳工操作,但当我阅读了《实用钳工学》这本书之后,我才意识到,原来我还有很大的提升空间。书中所讲解的每一个操作,都充满了对细节的极致追求。比如,在讲解“平面研磨”时,它不仅仅告诉你如何使用研磨剂,还细致地描述了研磨的次数、研磨的方向、研磨的力度,以及如何通过“目镜”来判断研磨的均匀程度,以达到纳米级的精度。我曾经在工作中遇到过一个难题,一个零件的配合间隙始终无法达到要求,我们尝试了多种方法都未能解决。后来,我翻到书中关于“配合公差与极限尺寸”的章节,我才发现,原来我们之前的操作,在某些细节上存在偏差,导致最终的精度不够。按照书中的指导,我们重新调整了加工参数,并且更加注重每一个环节的精密度,最终成功地解决了这个问题。这本书还让我重新认识了“安全生产”的重要性。它详细列举了在不同操作过程中可能存在的安全隐患,并提供了相应的预防措施。这让我们公司在安全生产方面有了更规范的管理和更深入的认识。这本书就像一面“镜子”,让我看到了自己技术上的不足,也指明了前进的方向。它让我更加敬畏这份精密的工艺,也更加坚定了我在技术上不断追求卓越的决心。

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