AutoCAD 2020 实战演练：机械设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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AutoCAD 2020支援强大且灵活的2D与3D设计功能，可以建立任何想像得到的形状，它可协助您以直觉的方式探索构想，提供各种创新功能，可提高设计与文件制作的效率，让您以更安全、准确且流畅的方式，与工作团队共用设计。

　　本书的架构大致分为2D绘图与3D建模两个部分。第一章至第九章介绍2D绘图的基本指令和绘图技巧。第十章至第十二章进入3D建模教学，主要涉及3D空间模型的设计制作和编辑。第十三章介绍了AutoCAD的3D彩现和出图功能。课程内容包含各种绘制图形的指令、精确绘图、编辑图形、尺寸标註、图块与属性的应用、各视图的绘制、3D图形绘制、图纸管理、环境设定以及综合应用等，让读者透过实务操作掌握绘图的应用技巧，并在实际工作与生活中熟练运用AutoCAD。

本书特色

　　■ 採用Step by Step步骤式引导教学，让读者快速学会AutoCAD操作技巧。
　　■ 内容以实务操作为导向，各个单元皆提供精选范例操作，培养读者灵活发挥设计思维。
　　■ 提供最佳化的作图方式，大大提高绘图效率与品质。
　　■ 适用于高工、技术学院以及大学等机械相关科系「电脑辅助机械制图」课程使用。

 

机械设计与制造技术前沿探索：基于新一代数字化工具的创新实践 本书聚焦于当代机械工程领域最前沿的技术动态、设计理念革新以及数字化工具的深度应用，旨在为工程技术人员、高级院校师生提供一套全面、深入且极具实践指导意义的参考体系。我们不探讨特定软件版本的具体操作步骤，而是着眼于机械设计思想的底层逻辑、面向制造的优化策略以及面向未来的智能制造集成能力。 --- 第一部分：现代机械设计理论的迭代与升华 本部分将深入剖析支撑现代机械系统可靠性、效率与可持续性的核心理论基础，着重于它们在面对复杂工况和严苛性能要求时所经历的深刻变革。 1. 基础理论的重构与深化 材料科学在结构优化中的前沿应用： 探讨新型高性能材料（如先进复合材料、增材制造特种合金）的微观结构、力学性能表征，以及如何通过材料选择指导宏观结构设计。重点分析疲劳寿命预测模型的非线性发展，引入基于损伤容限设计（Damage Tolerance Design）的新范式。 接触力学与摩擦学在精密机构中的挑战： 深入研究极端载荷、高速运转或微纳尺度下的接触行为。涵盖赫兹理论的局限性、弹性-塑性接触的数值模拟方法，以及新型润滑技术（如固体润滑、磁悬浮轴承）在提升机械效率和可靠性方面的最新进展。 可靠性工程与寿命预测的概率论升级： 超越传统的威布尔分布（Weibull Distribution），引入贝叶斯方法和机器学习模型来处理不确定性设计（Robust Design Optimization, RDO）。探讨功能安全（Functional Safety）标准在机械系统设计中的嵌入式要求。 2. 创新设计方法的引入 拓扑优化与形态发生（Morphogenesis）： 详细阐述如何利用拓扑优化技术从根本上确定最优材料分布，实现轻量化和高刚度的平衡。不仅限于结构支撑，还延伸至热管理、流体通道的设计集成。探讨形态发生设计如何模仿自然界结构，生成非直观但性能卓越的几何形状。 多学科优化（MDO）的系统集成： 讲解如何在一个统一的框架下协调机械强度、热应力、电磁干扰和流体动力学等多个学科目标。重点介绍迭代算法和协同子空间方法在处理耦合问题时的有效性。 逆向设计与快速原型制造思维： 阐述如何将获取的物理或扫描数据转化为可用的CAD模型，并无缝对接后续的制造流程。讨论逆向工程在故障分析、产品改进和定制化生产中的战略价值。 --- 第二部分：面向未来制造与智能化的设计转化 本部分将焦点从纯粹的设计数学模型转移到如何将设计意图高效、精确地转化为实际物理产品，特别是与工业4.0、智能制造环境的深度融合。 1. 增材制造（AM）驱动的设计变革 设计为增材制造（DfAM）原则： 系统梳理DfAM的核心要求，包括支撑结构策略、各向异性材料特性的设计补偿、最小化残余应力的方法。重点讨论如何利用AM的自由度打破传统减材制造的约束，实现复杂内部结构的集成。 先进制造工艺的参数化控制： 分析不同增材技术（如SLM, EBM, DED）对设计参数的敏感性。探讨如何将制造过程参数（如激光功率、扫描速度、粉末粒径）反向约束到设计模型的初始条件中。 后处理与质量保证： 探讨增材制造部件的孔隙率、晶粒结构对最终性能的影响，以及如何通过热处理、表面精加工等后处理工艺来恢复或提升材料性能。 2. 数字化样机与虚拟验证体系 高保真度多物理场仿真： 介绍如何构建和校准包含材料非线性、大变形和时间依赖性的复杂仿真模型。重点在于多物理场耦合分析，例如电机热-结构耦合、流体-固体相互作用（FSI）在高动态系统中的应用。 数字孪生（Digital Twin）的构建逻辑： 阐述数字孪生不仅是3D模型，而是包含实时数据反馈、行为模型和预测分析能力的动态虚拟实体。讨论如何将设计阶段的仿真模型升级为运行阶段的监测和预测工具。 模型降阶（Model Order Reduction, MOR）技术： 在需要进行大规模、高频次迭代优化时，介绍如何通过MOR技术快速获得高精度的响应预测，从而大幅缩短设计周期。 3. 人机交互与人因工程（Ergonomics）的集成 设计过程中的用户体验考量： 探讨如何将操作性、可维护性、安全性和环境适应性融入到机械系统的初始布局和细节设计中。关注人机界面（HMI）的有效布局设计。 虚拟现实（VR/AR）在审查中的应用： 分析如何利用沉浸式技术进行装配验证、干涉检查和人机工效评估，从而在物理原型制作前发现并修正设计缺陷。 --- 第三部分：面向特定工业领域的应用前瞻 本部分将理论与方法论应用于当前技术热点领域，展示先进设计理念的实际落地效果。 1. 极端环境下的机械系统设计 高动态与高可靠性系统： 针对航空航天、高速列车等领域，探讨在极端振动、冲击和温度变化下，如何通过主动控制和结构阻尼设计来保证系统性能。 微纳尺度机械系统的挑战： 讨论表面效应、布朗运动等在MEMS/NEMS设计中的主导作用，以及如何利用静电、电磁驱动实现精确控制。 2. 绿色制造与可持续性设计 面向回收与再制造的设计（DfR/DfM）： 探讨产品全生命周期评估（LCA）如何影响材料选择和连接方式的设计决策，以降低环境足迹。 能效优化： 关注如何通过优化传动链效率、减少摩擦损耗、应用智能休眠策略来设计低能耗的机械系统。 本书不提供任何软件的点击式教程，而是致力于提升读者对机械设计领域“为什么”和“如何更进一步”的深刻理解，为未来工程师在数字化和智能化浪潮中保持核心竞争力提供坚实的理论和方法论支撑。

Chapter 1 AutoCAD 绘图基础与管理
1-1 认识AutoCAD的工作平台
1-2 档案管理
1-3 工作区切换
1-4 绘制第一个图形
 
Chapter 2 绘制简单2D图形
2-1 2D平面座标系统
2-2 2D图形绘制前的准备
2-3 绘制线
2-4 绘制点
2-5 绘制矩形和正多边形
2-6 绘制圆
2-7 绘制弧
2-8 绘制环
2-9 绘制椭圆与椭圆弧
2-10 绘制云形线
2-11 绘制实体填充区域
2-12 实例演练
 
Chapter 3 辅助功能
3-1 图层的使用与管理
3-2 绘图区域
3-3 精确绘制图形
3-4 键盘功能键
3-5 实例演练
 
Chapter 4 视图控制
4-1 平移与缩放
4-2 使用命名视图
4-3 结合视图操作绘图
 
Chapter 5 编辑2D图形
5-1 选取物件
5-2 移动、旋转物件
5-3 复制、偏移、阵列和镜射物件
5-4 修改物件的形状和大小
5-5 圆角与倒角
5-6 切断与结合
5-7 掣点
5-8 编辑曲线
5-9 实例演练
 
Chapter 6 文字、表格、填充线与性质
6-1 文字
6-2 表格
6-3 填充线
6-4 物件性质
 
Chapter 7 标註
7-1 尺寸标註的组成与标註规则
7-2 标註型式
7-3 标註尺寸
7-4 编辑尺寸标註
7-5 标註几何公差
7-6 参数式制图
7-7 实例演练
 
Chapter 8 图块、外部文件与设计中心
8-1 图块
8-2 外部参考
8-3 设计中心
8-4 工具选项板
8-5 实例演练
 
Chapter 9 2D绘制综合实例
9-1 草图
9-2 图形绘制
9-3 标註图形
 
Chapter 10 绘制3D基础
10-1 3D简述
10-2 3D座标系统
10-3 检视3D物件
10-4 分割视埠
10-5 使用者座标系统
10-6 实例演练
 
Chapter 11 绘制3D物件
11-1 绘制3D网面物件
11-2 绘制3D实体物件
11-3 自由形式设计
11-4 曲面塑型
11-5 实例演练
 
Chapter 12 编辑3D物件
12-1 编辑操作与编辑指令
12-2 编辑3D实体
12-3 修改曲面
12-4 实例演练
 
Chapter 13 彩现与出图
13-1 彩现
13-2 2D出图
13-3 3D出图
13-4 建立图面视图
13-5 AutoCAD的Internet功能
 

评分☆☆☆☆☆

这本书最大的亮点在于，它并非照搬 AutoCAD 2020 的官方操作手册，而是从一个更具“工业思维”的角度来解读软件功能。作者在书中反复强调了“设计意图”的重要性，也就是说，在进行三维建模时，要时刻考虑零件的实际用途、制造工艺以及后期的维护需求。举个例子，在讲解倒角和圆角命令时，作者不仅会告诉你如何使用，还会深入分析在什么情况下应该使用大圆角，什么情况下应该用小圆角，甚至还会提到在某些特殊工艺下，这些倒角可能带来的影响。这种思考方式，对于我们这种需要产出能够实际投入生产的图纸的设计师来说，至关重要。很多时候，我们仅仅是机械地按照指令操作，却忽略了背后更深层次的设计逻辑。这本书恰恰弥补了这一点。书中还包含了一些关于标注和图层管理的最佳实践，这些看似不起眼的内容，却能在日常工作中节省大量的时间，并且避免不必要的错误。我个人尤其喜欢书中关于“公差与形位公差”的讲解部分，作者用非常直观的方式展示了如何将这些关键的设计要素体现在三维模型和工程图纸中，这一点对于确保产品质量有着决定性的作用。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计让我眼前一亮，那种低饱和度的蓝绿色调，搭配上简洁有力的CAD图标，一看就知道是专业领域的“硬货”。作为一个长年从事机械制图的老手，我拿到这本书的时候，其实并没有抱太高的期望，毕竟市面上同类书籍已经不少，很多都只是泛泛而谈，或是照搬官方教程，对实际操作的指导性不强。然而，翻开第一页，就被作者那种深入浅出的讲解方式吸引住了。他并没有直接堆砌枯燥的命令和操作步骤，而是从一个实际的机械零件设计流程出发，一步一步地引导读者去理解每一个工具的含义以及它在实际应用中的作用。比如，在讲解拉伸命令时，作者不是简单地说“选择拉伸，输入数值”，而是会先分析这个零件在实际加工中是如何通过切削或冲压形成的，然后引出拉伸命令如何模拟这个过程，以及各种参数的调整如何影响最终的零件形状。这种“知其然，更知其所以然”的教学方式，对于我这种需要将理论与实践紧密结合的从业人员来说，简直是及时雨。而且，书中出现的案例都非常贴合我们日常工作中的场景，不像有些教程那样，举的例子过于理想化，脱离实际。感觉作者真的是花了很多心思去搜集和整理这些素材，并且用非常易懂的方式呈现出来。

评分☆☆☆☆☆

作为一名CAD培训机构的讲师，我平时接触到的关于AutoCAD的书籍不计其数。而这本《AutoCAD 2020 实战演练：机械设计》之所以让我觉得眼前一亮，是因为它在教学内容的编排上，极具匠心。它没有拘泥于软件功能的罗列，而是紧密结合了机械设计领域的实际需求，将软件的强大功能融入到具体的“问题-解决方案”的模式中。书中从零开始，循序渐进地引导学员掌握三维建模的精髓，从基础的草图绘制、实体创建，到复杂的曲面造型、装配设计，再到最终的工程图绘制，每一个环节都讲解得条理清晰，通俗易懂。特别值得称赞的是，书中对于一些容易让初学者感到困惑的细节，例如图层管理、标注样式、单位设置等，都进行了详细的解释和示范，并且给出了非常实用的建议。我尤其喜欢书中关于“设计优化”和“模型轻量化”的章节，这部分内容不仅能够帮助学员提升设计技能，更能培养他们从工程角度出发思考问题的能力，这对于培养合格的设计人才至关重要。总体来说，这本书的实用性和指导性都非常强，绝对是机械设计初学者和进阶者的优秀学习资料。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚进入机械设计行业不久的新人，手上的CAD基础也算扎实，但是面对复杂的工程图纸，还是常常感到力不从心。朋友推荐了这本《AutoCAD 2020 实战演练：机械设计》，当时只是抱着试一试的心态。没想到，这本书给了我巨大的惊喜！它不像我之前看过的很多教程，上来就讲一堆高深的理论，让人望而却步。这本书的编写思路非常清晰，就是围绕着“实战”两个字展开。从最基础的零件建模，到复杂的装配关系，再到最后的工程图输出，每一步都有详细的图文说明。作者会一步步地告诉你，在实际的设计过程中，你会遇到哪些问题，以及如何用CAD的各种工具来解决这些问题。例如，在讲解曲面建模时，书中就用了一个汽车零部件的例子，一步步教你怎么创建复杂的曲面，如何进行曲面之间的修剪和连接，这些技巧对于我们这种需要设计外观件的行业来说，太实用了。而且，书中还穿插了很多“小技巧”和“注意事项”，这些都是在官方教程里很难找到的，却能极大地提高我们的工作效率。我记得有一次，我花了好几个小时去解决一个装配约束的问题，后来在书中找到了一个非常简洁的解决方法，当时真是豁然开朗！

评分☆☆☆☆☆

我是一名在设计院工作的工程师，平时的工作涉及到各种各样的项目，从简单的零件设计到复杂的设备组装。对于 AutoCAD 2020 的熟悉程度，我自认还是不错的，但是这本书仍然给我带来了不少启发。作者在书中并没有过多地纠缠于那些最基本、最常用的命令，而是花了大量的篇幅去讲解一些高级的应用技巧，以及如何将这些技巧融会贯通，形成一套高效的设计流程。比如，书中关于参数化设计和关联建模的讲解，就非常深入。作者通过一个实际的案例，展示了如何通过参数化设计，实现一个零件的快速修改和重用，这对于我们这种需要大量重复性工作的单位来说，简直是福音。此外，书中对“实体编辑”和“布尔运算”的运用也讲解得非常到位，很多复杂的形状，通过作者介绍的方法，都可以变得异常简单。我记得之前我处理一个需要挖空的复杂形状时，总是需要反复尝试各种命令，效率非常低下。看了这本书之后，我学会了一种更巧妙的组合方式，一次性就解决了问题。总而言之，这本书对于有一定 AutoCAD 基础，并且希望进一步提升设计效率和设计能力的工程师来说，绝对是一本不可多得的宝藏。