没有任何机械基础，如何自学机械设计？

多半仙1977

本人正在自学机械制图，已经看完以下书籍：
中文版AutoCAD 2012软件应用完全学习手册 冯新敏,唐强,吴越编著
AutoCAD 2011中文版完全应用指南：入门与提高篇 吴永进，林美樱编著
计算机辅助设计与绘图习题集 网上下载的
CAD这块，我只接触了2D的，3D的只是基本看下，没有深入了解 ，配合的软件全部是教育版的免费软件，2013版的。
最近正在看的书籍：Autodesk Inventor 2012基础培训教程
因为对于这块比较有兴趣，想以后从事这方面的职业发展，不知道我还要做那些方面的补充，好找到这方面的工作，因为完全是自己在摸索，有点茫然，望指教。

相关问题：http://www.zhihu.com/question/20134658

tj自由的野人

首先谢谢邀请！
虽然我是一名即将毕业的机械工程本科生，但是对于你的问题我仍然感到些许的压力。就我本人来说，在学习工程中接触CAD平面多一些，而这也是CAD最根本的用处。CAD提供了一个极其自由的绘图平台，且功能日益完善，同时又具有良好的兼容性。CAD还有一个优点，就是它可以较好地实现参数化设计，也就是说，你可以通过VB、VC编程实现绘图等功能。Inventor是Autodesk研发的一款新兴三维绘图软件，但其专长主要在于机械图。相比UG等传统强手，Inventor的优势在于操作方便，好上手。而且Inventor的装配图转三视图功能不错。不过Inventor我用得不多，不敢妄作评论。
既然你已经看了这么多教材，也许水平已经相当高了，软件方面我就不多说了，下面说一下怎样学习机械制图。
我在大学中，有一门基础课是“工程图学”，内容从基础的线面关系讲到立体图形再到绘制工程图的要求（绘图标准、惯例等），是套系统而丰富的体系。因为不知道你本身是个什么样的基础水平，我觉得最好还是先从最基础的线面体来培养空间结构能力，这绝对是制图的基础！
接着，按照我的经验，就是学习绘图标准，你要知道各种线性、图案、文字、符号的意义。不要小看这个，这就像学习英语一样，也许你不按语法和外国人交流，人家也能领会你的意思。但是专业程度立刻就能显现出来。不过这一方面的能力也许会更多用在读图上，因为现在CAD绘图得到普及，各种标准图案电脑上都预备其了。
然后，要学好机械制图你至少应该对机械制造、加工等有个概念。在设计界有这样一种说法：“设计师至少是半个工程师”。了解了机械结构、运行原理便于你在画图时理解其空间加工，这就像庖丁解牛一般。同时，掌握了机加工基础知识，你就能够判断图纸是否合适，能否被制造出来——注意——这一点十分重要！很多菜鸟工程师经常会因为图纸在工艺上的错误被工人鄙视，然而如果你肯学习一下加工方法，甚至是基本的公差、配合知识，就会有很大不同。总之，学好绘图真的需要你有机械工程方面的背景知识。
最后，我想说的一点，也是最重要的一点是：千万不能抛弃手绘图的能力。虽然现在CAD大行其道，但是资深的绘图员、工程师都有过硬的手绘能力。这个手绘不是说图画得多好看、线画得多直什么的。手绘过程能让你对零件有更深的理解。而且在手绘中可能你还要查阅相关技术手册，这对于你了解设计者的意图和发现其错误是有利的。同时，别忘了，图纸是给工人看的，他们大多数是不会或者没有条件看CAD图的。所以，在他们看来，手绘才是王道。
以上就是我的建议，在下不才，制图水平，尤其是CAD水平比较有限，如果有所纰漏欢迎指正。
P.S.如果你不急于就业，建议你再考虑下绘图是不是你的最佳选择，也许我误解了你说的“从事这方面的职业发展”的意思，不过按照我周边同学的经验，他们毕业的工作大多就是绘图，而且待遇一般。换句话说，绘图这事基本上工科生都能干。

一颗小肉丸i

正如现在被赞同最多的答案所言，我也觉得楼主错了，《工程图学》、《AutoCAD》等这些书籍都只是手段，只是设计者想法的表达。真正的牛逼设计师，厉害之处不是他的图画的多么漂亮（当然也不能错漏百出，一则错漏百出体现了设计者不严谨，二则对于设计者的想法变成实物也十分有害），真正厉害的设计者在于想到了常人想不到的方法，并且将这些想法转化为实物，从而造福公司，进而造福全人类……（说的好像有些大了……）
工科专业也有着和医科类似的特点，那就是需要十分深厚的基础，这也是每年都有工科生跳槽去别的专业而极少有非工科专业跳槽进工科专业的原因。即便有，也多是从一些数学系等一些数学要求极强的专业跳进来，多数数学不好的人的跳槽都是失败的。工科不同专业内跳槽倒不少，因为大家的基础课都差不多。理工科学术界有句话叫做“数学有多好，学术就能走多远”，其实这也还是反应了理工科专业对数学能力的要求，而数学能力，仅仅是“十分深厚的基础”中最为基础的一部分，还有大量的其他的或实践或理论的基础需要学习和积累。
如果楼主在工厂，工地工作或者实习过就应该知道，工科涉及的都是实际生产，图纸上的修改影响的成本都是少则几千几万，多则几千万上亿，一笔修改下去几十万的上下，万一捅了漏子老板想杀了你的心都有……所以图纸是不能随便改的（改图纸就是设计师或者工艺师要干的了），使用了几年甚至几十年的产品被设计成那个样多数都是有其道理的。一个年轻经验不足的设计师基本就是一改就错，想的时候觉得可以解决一个问题，但结果改了反倒出现了更多的新问题，甚至还不如原来设计。这种虐心的事每天不知道要发生多少。
说了这么多，只想让楼主知道，机械设计，绝对不是把自己脑袋里面想象的机械产品画出来这么简单，他涉及了客户需求、设计理论、工艺实现、工艺流程等多方面的知识。设计师想出来的产品不能满足客户需求是废设计，能满足客户需求但是不能造出来也是白搭，能造出来但是寿命不足也是让人十分头疼的事……我说这么多，想让楼主知道机械设计远不是楼主想象中的学个画图软件学个工程图学就能干的。借用金庸武侠小说的比喻，理论知识是内功，所有的画图软件都只是招式，当把内功练好了，什么招式都能胜人一筹。
废话了这么多，我只是想把楼主吓跑以后不要和我抢饭吃（什么心态……）……开个玩笑……如果楼主依旧觉得这里面的苦楼主愿意受，愿意花时间去学习，那么楼主才刚刚过了第一关入了机械设计的山门（还没到入门呢，别高兴太早……）。
机械设计第一阶，学习《工程图学》。按照大学的计划应该是先学习数学的，但是从楼主的提问中私以为楼主应该是非理工科专业出身，而且很有可能已经工作了且在机械行业。如果是真的在机械行业工作那楼主真是有着极大的优势，可以结合实践，边实践，边理论学习。先感性认识，再升华到理性认识，最后再回到生产实践中去。循环往复，以至无穷。学习工程图学，可以让楼主看得懂图纸，利用工作之便，以最快的速度积累大量的实践经验。而工程图学，包括两部分，“几何画法”和“机械制图”。“几何画法”是教楼主最基本的透视原理，图纸最重要的是严谨，他和普通绘画不同，有着严格的透视要求，透视画错了，图纸也就错了，那就没法运用到生产中，更没法和别的设计师交流。“机械制图”则涉及到具体的表达方式。如果说“几何画法”是内功心法，那么“机械制图”就是招式了。不同的零部件如何表达，零件图装配图有什么区别，如何画剖视图等，这些都是“机械制图”的内容，所谓的画图软件，也只不过把这些内容由以前的手绘变成画在电脑上，个人觉得没有任何的本质区别……《工程图学》是工科的基础，是能看懂别人图纸和把自己的设计变成别人能看懂的图纸的基础（自己懂别人不懂的图纸怎么能变成实物？），学了这门课，楼主就可以开始积累实践经验了。推荐的图书，私以为各大高校的理工科教材即可，清华，上交，哈工大随便买一本来看看自学，不需要很深的数学基础，但是对空间想象能力有要求。
机械设计第二阶，学习《机械原理》和《机械设计》。其实在第二阶究竟学什么好，我一直在犹豫，如果先学数学，可能楼主就看不到了数学和机械设计的联系（再次强调数学真的很重要……），从而认为我在吹牛逼，如果先学《机械原理》《机械设计》可能会有好多数学相关的内容看不懂。本着与学校不同，从生产实践的角度进入专业学习，我斗胆推荐楼主先学《机械原理》和《机械设计》，尽管可能会绕弯路多花时间，但也不要太快把楼主逼疯。《机械原理》介绍的是在排除材料因素情况下各种常见机械的结构和运动原理，而《机械设计》则是把材料因素考虑进去，告诉楼主如何把设计转化为具体产品（任何一种产品必定以某种材料作为承载，没有不用材料造出来的产品）。两门课都有大量的力学分析和数学计算，其实机械设计除了有想法之外，数学计算是机械设计的基础。任何一样产品能被设计出来，都需要大量计算，任何一个零部件设计，都需要经过计算符不符合力学要求，否则产品就是不安全的。谁都不想产品使用时出现损坏甚至伤人情况，而这些事故的出现，有相当一部分是因为受力结构强度不够出现结构损坏。
鄙人再次想表达一个观点，机械设计真不是楼主想象的学个机械制图，学个画图软件那么简单。楼主要是觉得简单只能说楼主对机械设计了解得还不够。小到一个螺丝为什么用M10而不用M8，为什么螺丝要安在四个角而不是四条边的中间，这里面都需要大量的力学分析和数学计算还有实践经验，绝对不是楼主想当然的“我为了节省成本把五个螺丝换成四个，把M10螺丝换成M8”这么简单。楼主如果真这么干，可能会什么情况都没发生，也很可能是机毁人伤甚至机毁人亡，而后者是我们无法承受之痛。
（前方高能预警……）机械设计第三阶，《高等数学》、《线性代数》、《概率论与数理统计》。如果楼主前面的学习都熬过来了，那么这里就是楼主能否自学成为机械设计工程师的内功心法了。《高等数学》用同济大学版本，《概率论》用浙江大学版本。这里的学科就不再介绍了，也没什么好介绍的了，咋看之下，和机械设计一点关系都没有，而且抽象，难度极高，但是如果不学，那么楼主断无可能成为机械设计工程师。从小到大，我不知有多少同学原来成绩优秀，最后因为数学不好逐渐的考不上重点高中、重点大学……数学就是基础，如果楼主学不会，那么楼主就放弃成为机械设计工程师的想法吧。尽管这很残酷，但是却是事实，又有多少人愿意承认自己不如他人？但是人和人又怎么可能是一样的？不适合就是不适合，不行就是不行，我们不可能让郭敬明去打NBA，小四再怎么努力，都无法弥补和NBA球员的差距……（我又在瞎说什么实话了……╮(╯▽╰)╭）那些说“努力就能成功”的心灵鸡汤要不得，在追求同一个目标的过程中，不知道有多少人因为天分不够而被淘汰。就像我说我想成为李云迪只能是个笑话。
机械设计学习第四阶，《理论力学》，《材料力学》。如果楼主熬过了数学关，那么还是要小恭喜一下楼主，你熬过了最难部分了，前方还有万水千山穷山恶水等着你！《理力》介绍的是受力分析和运动分析，《材力》是把材料的微观变形考虑进来时的力学分析。《理力》和《材力》都是机械原理机械设计的基础，而数学则是看懂这两门课的基础。《机械原理》《机械设计》里面有很多的受力分析和计算，在《理力》《材力》里面都能找到答案。私以为，机械设计的过程，就是一个受力分析的过程……当楼主看完了这两门课，我推荐楼主再把《机械原理》，《机械设计》拿出来再看一遍，把第一次看不懂的地方好好再看看。学了这么多基础课，是不是发现原来有些不明白的地方现在终于明白了？好好的查缺补漏，对楼主的知识大有裨益～
机械学习第五阶，《互换性与测量技术》《金属工艺学》《电工学》等……如果楼主已经能够熬到此处，那么楼主应该已经有大学机械专业大二左右的水平了。内功心法楼主已经练到七八成了，已经有希望成为一个机械设计工程师了。但是楼主还缺很多招式，这就是下一步需要学习的了。这一阶段课程会有很多，我也没法一一列举了，重要性都差不多（当然和前面几门比，重要性差了那么一截了），如果用不上，也没必要每门都学，但是学了更好。楼主可以根据自己的行业有选择有突出的选择一部分来学习，这里主要偏向实际应用了。
如果楼主以上几个阶段全部熬过来了，那么恭喜楼主，你终于进了机械设计行业的门了，也就是入门了……到这里你应该明白机械行业真的不是你想象的画个图那么简单，每一个结构，每一颗螺丝都要有依据。如果楼主全靠自学，且边工作边学习，我想把上面学完学扎实了，少则两三年，多则四五年甚至一辈子都有可能的……入门了以后，楼主就可以在实际工作中，依靠自己的自学能力，不断学习，不断上升，不断前进了。
最后送楼主一句话共勉“规格严格，功夫到家。”
以上。

伯夷狮子

机械本科生，谈谈我对这个问题的看法：
如果你已经学完这几本书，那么相比之下，很多机械专业出身的人，在机械制图这一块投入的精力未必有你多，估计对于软件的操作，存在的问题不大。而且事实上对于CAD这种软件，想在学习阶段就完全掌握的可能性不大，更多的人是掌握了基础操作后，在画图的过程中进行深入学习。

在我们专业课的安排中，学习机械制图的方法是，培养好的立体感，然后看图，画图，看图，画图...机械的课程，学习方法也蛮机械的。
对于二维图纸，工程图的画法都是有规定有标准的，一定要遵守标准，严格遵守。在画法没有错的基础上，图纸的好坏在于图纸整体布局的考虑，重点突出，容易读懂，便于让加工人员按图纸加工，尤其对于复杂的零件，怎么选择剖面，使用尽量少的视图将零件表达清楚等等，具体原则你找一本机械制图的教程都会讲到。以前在一个工程机械研究所实习时，看人家花的图纸，真是美观大方，做到这一点，需要比较丰富的经验积累。

对于3D建模，不建议你继续学习inventor，虽然inventor相对操作方便，截面简洁，比较智能，但因为出现较晚，在业内并没成为主流，在公司使用的不多。3D建模软件建议学习PRO/E，是比较主流的软件（各类软件3D建模的思路和过程都差不多，学好一个就能举一反三了），而且3D建模更多的是为了进行后续的CAE分析，PRO/E与各类软件的接口很多，模型在ANSYS,DYNA,DEFORM,PEOCAST等有限元软件中都能进行分析，这也是使用广泛的原因。

目前想到这么多，还有问题的，可以一起探讨。

chen1885886

最近我也开始接触到楼主一样的事。但我和你考虑的方向不同。我认为CAD仅仅只是一个方便制图的工具而已。
我认为机械设计的关键不在于绘图工具使用的熟练度，而在于对材质的深入了解。比如什么牌号的多厚的钢板，在什么情况下能够达到设计所需个抗拉、抗压、抗扭、抗疲劳程度等等的力学要求。经常会听到16的钢板不行我用18的顶上去，真不行了换20的，如果这样的话，那么这人就不要占住机械设计这个位置了。误企！
我认为一个合格的机械设计师，必须要达到设计出来的产品在能达到各项指标的情况下不浪费一份钱的成本，在这个基础上还要做到外观的美化和人体工程学操作上的舒适。
这可不是一句我会CAD我就会机械设计的事。
学海无涯。共同努力吧！

lyfyyym

其实机械这个东西挺需要经验和悟性的，四五十年代都没有计算机，但是一样制造出了汽车、飞机、引擎甚至更复杂的东西，所以机械不是靠着画图就能搞定的，他是要解决实实在在的问题的专业。
当然在国内，比如我，其实就是在每天重复的劳动，因为一个公司尤其大公司创新型的东西很少，大多是在基础产品上降成本、找错误之类的事情。如果真的想学，那就找个方向仔细研究吧

多半仙1977

没有机械基础学机械制图的专业很多，我觉得理解画法几何不需要机械基础，要机械基础的是机械设计完成后画图纸。

博山煎饼

作为一个相关人员。忍不住要说。
不管怎么样 机械作为制造业基础。不得不承认是不可或缺的。但是目前中国制造业越来越低利润，不代表着可以抛弃机械行业。中国机械行业目前缺乏的是高端机械 高精度 高效率 大机械。
中国制造业要追上发达国家还有很长的路要走，正如学机械是一个活到老学到老的行业。
如果真心想学机械行业 而不是制图员。个人建议要学好一下几门
机械制图 机械的根本。图都看不懂其他无从谈起。
机械设计原理 设计新机械不可或缺的基础。这个将你与绘图员区别开来。
公差与配合。这个很重要。不然设计出来的零件无法达到装配使用效果。
材料学 力学 必学。
高等数学 画法几何。学的怎样决定你能够走多远。
其他的如机器人学 数控加工 控制 什么的 入行后慢慢学。
手机回答。改天再补充吧

多半仙1977

他们都真能码字啊。
完全不像学工科的人。
如果你想学机械，给你几点建议吧。
1.至少是我接触的人里面，学了这个，就爱上了这行。想一辈子做这行的绝对占到多数。
2.现在的传统机械设计的思维，已经在一步一步被各种自动化程序替代。
还记得上学实习的阶段，真的打心眼里佩服工厂和学校里满头白发的老工程师们，认真，严谨。
所有积极的工程师的词汇都可以用在他们身上。可是现在想想，他们退休了，天伦之乐。我们很凄凉，学的东西基本过时。
也许你设计时绞尽脑汁想的工艺，觉得无比牛B，在电脑里，只是动动手指的事。一如现在的度娘，无所不能。
3.这个行业需要至少5~8年的沉淀期，当然，我还没到那个时候，所有做这个的前辈都会如是说。
4.学机械想赚大钱又没有魄力自己干的话，就别学了，这个行业设计的再牛也就是叫设计。

最后，我终于知道楼上的为啥都说那么多了。工科男说话完全抓不到重点啊！！
第一次答，没人邀。

tj自由的野人

不想说那么多，简单一句，就你这情况还是别学了吧，随便干点什么都比这有钱途！