《CAD/CAM技术基础》课程化学习文档 - 现代化 Sphinx 文档站
一个从《CAD/CAM 技术基础》阅读笔记演进而来的现代化工程学习站,覆盖课程基础、FreeCAD 实操、STEP/STL 数据交换、CAM/G-code、Capstone 项目、CadQuery 代码化建模与 Assembly 装配体作品集。
- 在线版本: https://conanxin.github.io/CAD-CAM-Technology-docs
- 当前版本:
v1.0.0 stable(稳定版已发布) - v1.0.0 GitHub Release: https://github.com/conanxin/CAD-CAM-Technology-docs/releases/tag/v1.0.0
- 历史版本(SAE):http://conanxincv.sinaapp.com/project2/index.html(已归档,不再更新)
- Release Notes: https://github.com/conanxin/CAD-CAM-Technology-docs/releases
- v1.0.0 发布说明:本站已完成 V10B 全站质量审计 + V10C 最终发布收口 + V10D rc1 验证,正式发布 v1.0.0 stable。
| 模块 | 说明 |
|---|---|
| 现代文档站 | 基于 Sphinx + Furo 主题,支持中文搜索、数学公式、响应式布局 |
| 8 章课程结构 | 完整覆盖 CAD/CAM 概论、建模、图形变换、工程分析、CAPP、数控编程、系统集成 |
| 学习辅助 | 课程总览、章节地图、复习题、词汇表、学习路径 |
| 工程案例 | 3 个完整制造案例:CAD→G-code、数据交换、CAPP 工艺路线 |
| G-code 教学 | 逐行解释 + 路径可视化,帮助初学者理解数控程序 |
| 工作流路线图 | 工具链总览、四阶段学习路线、文件格式决策指南、3 个低门槛实践任务 |
| Capstone 项目线 | 五步学习路线、产出物清单、完成标准 |
| Python + CadQuery | 代码化参数建模示例、STEP/STL 导出、参数化教学 |
| CadQuery 进阶特征 | 圆角/倒角/孔阵列/支架变体的进阶示例 |
| CadQuery 支架 Capstone | 完整 L 型支架代码化(与 V6A 几何一致),作为 V6 作品集代码化补充 |
| CadQuery 学习路径 | V7 系列(V7A/V7B/V7C)三步走总入口和收口页 |
| CadQuery Assembly 入门 | 多零件装配体表达、Location 概念、Assembly 容器 |
| Assembly BOM 与检查清单 | 装配体 BOM 表格、爆炸图理解、装配检查清单 |
| Assembly Placement mini-lab | 定位、Location、嵌套子装配、教学型干涉检查 |
| Assembly 学习路径 | V8 系列(V8A/V8B/V8C)三步走总入口和收口页 |
| Capstone 作品集升级 | V6/V7/V8 三线整合(FreeCAD + CadQuery + Assembly 综合作品集) |
| CadQuery 运行试点 | CadQuery 真实运行环境诊断、运行结果、读者本地指导 |
| CadQuery 本地环境指南 | conda/pip 路线、smoke test、导出后检查、本地导出工作流 |
| CadQuery 运行与作品集路线 | V9 系列发布收口、三步路线、文件与脚本地图、运行记录、教学诚信 |
| 首页 Showcase 化(V10A) | Hero / 六大入口 / 推荐阅读路径 / 能力矩阵 / v1.0 路线图 |
| 项目全景页(V10A) | project-showcase.rst 全站模块与演进时间线 |
| 能力维度 | 内容 | 版本 |
|---|---|---|
| 课程基础 | 8 章完整教材 | V2 |
| 课程导航 | 总览、地图、路径 | V2 |
| 学习检验 | 复习题、词汇表 | V2 |
| 工程案例 | 3 个完整制造流程 | V3 |
| G-code 教学 | 逐行解释 + 路径可视化 | V4A |
| 格式实验 | STEP/STL 对比 mini-lab | V4B |
| 工具链认知 | 路线图、格式决策、实践任务 | V4C |
| FreeCAD 实操 | 建模练习 + STEP/STL 导出指南 | V5A |
| FreeCAD 导出检查 | 导出检查清单 + 资源包 | V5B |
| FreeCAD 到 CAM | CAM 任务规划 + 工作单模板 | V5C |
| FreeCAD 五步路线 | 五步学习路线 + 收口页 | V5D |
| L 型支架 Capstone | 集成项目 + 5个阶段 | V6A |
| 项目档案与评分 | 项目档案 + 评分表 + 资源包 | V6B |
| FreeCAD Path Workbench | Job/Tool/Operation 入门 | V6C |
| Capstone 项目线 | 五步路线 + 收口页 | V6D |
| Python + CadQuery | 代码化建模示例 + 参数化教学 | V7A |
| CadQuery 进阶特征 | 圆角/倒角/孔阵列/支架变体 | V7B |
| CadQuery 支架 Capstone | 完整 L 型支架代码模型,与 V6A 几何一致 | V7C |
| CadQuery 学习路径 | V7 系列收口、三步走总览 | V7D |
| CadQuery Assembly 入门 | 多零件装配体表达、Location 概念 | V8A |
| Assembly BOM 与检查清单 | 装配体 BOM、爆炸图、检查清单 | V8B |
| Assembly Placement mini-lab | 定位、子装配、干涉检查 | V8C |
| Assembly 学习路径 | V8 系列收口、三步走总览 | V8D |
| Capstone 作品集升级 | V6/V7/V8 三线整合 | V9A |
| CadQuery 运行试点 | 环境诊断、运行结果 | V9B |
| CadQuery 本地环境指南 | conda/pip 路线、smoke test、导出检查 | V9C |
| CadQuery 运行与作品集路线 | V9 系列发布收口、三步路线、文件地图、运行记录 | V9D |
| 运行诊断 | 环境诊断、真实运行结果 | V9B |
| 本地导出工作流 | conda/pip 路线、smoke test、验证脚本 | V9C |
| 作品集运行记录 | runtime-notes、local-export-log、教学诚信 | V9D |
| V9 系列发布收口 | 三步路线、文件地图、5 层运行状态 | V9D |
| Showcase 首页 | Hero / 入口矩阵 / 推荐路径 / 能力矩阵 / v1.0 路线图 | V10A |
| Showcase 项目全景页 | project-showcase.rst 全站模块与演进时间线 | V10A |
| Showcase CSS 增强 | 轻量 CSS 改善视觉层次 | V10A |
G-code 逐行解释(V4A):逐行解读数控程序 + SVG 路径可视化,让初学者"看到"机床动作 → 查看
STEP/STL mini-lab(V4B):同一零件导出两种格式,对比文件结构与几何表达 → 查看
工作流路线图(V4C):四阶段学习路线 + 文件格式决策表 + 3 个低门槛实践任务 → 查看
Python + CadQuery(V7A):代码化参数建模示例 + 与 FreeCAD 对比,读者可学习如何用 Python 描述几何 → 查看
CadQuery 进阶(V7B):圆角/倒角/孔阵列/支架变体的进阶特征示例,理解代码化建模的完整能力 → 查看
CadQuery 支架 Capstone(V7C):用代码重写 V6A 支架,参数与几何严格一致,作品集代码化补充 → 查看
CadQuery 学习路径(V7D):V7 系列三步走总入口、4 个 .py 代码文件地图、路线对比 → 查看
CadQuery Assembly 入门(V8A):多零件装配体表达、Assembly 容器、Location 概念 → 查看
Assembly BOM 与检查清单(V8B):BOM 表格、爆炸图理解、装配检查清单 → 查看
Assembly Placement mini-lab(V8C):Location/Placement、嵌套子装配、教学型干涉检查 → 查看
Assembly 学习路径(V8D):V8 系列三步走总入口、2 个 .py 代码 + 5 个资源包文件地图 → 查看
Capstone 作品集升级(V9A):V6/V7/V8 三线整合、升级版作品集结构、推荐文件夹结构 → 查看
CadQuery 运行试点(V9B):环境诊断、6 个 .py 实际运行结果、读者本地如何生成 → 查看
CadQuery 本地环境指南(V9C):conda/pip 路线、smoke test、导出后检查、environment-cadquery.yml → 查看
CadQuery 运行与作品集路线(V9D):V9 系列发布收口、三步路线、文件与脚本地图、真实运行状态说明、教学诚信 → 查看
项目全景展示(V10A):全站模块与演进时间线、读者类型入口、Showcase 入口表 → 查看
- v1.0.0(2026-07):稳定版发布——基于 V10B 全站质量审计 + V10C 最终发布收口 + V10D rc1 验证,正式发布 v1.0.0 stable。tag
v1.0.0+ GitHub Release(latest) - V10D(2026-07):rc1 验证 + v1.0.0 stable 发布——验证 rc1 全通过,创建正式 v1.0.0 tag + GitHub Release(latest=true),保留 v1.0.0-rc1 prerelease
- V10C(2026-07):最终发布收口——release notes v1.0.0 草案 + v1.0.0 release checklist + README v1.0.0-ready
- V10B(2026-07):全站质量审计——Sphinx 0 warning / py_compile 10/10 / 47 HTML / 3,654 引用 0 broken / 13/13 HTTP 200
- V10A(2026-07):首页 Showcase 化 + project-showcase 全景页 + 轻量 CSS + 2 SVG(site-showcase-map + v1-roadmap)
- V9D(2026-07):CadQuery 运行与作品集路线发布收口(三步学习路线、9 个核心资源文件地图、真实运行状态说明、教学诚信、8 项完成标准、2 个新 SVG)
- V9C(2026-07):CadQuery 本地环境配置指南(conda/pip 路线、smoke test、导出后检查、environment-cadquery.yml、3 个辅助脚本)
- V9B(2026-07):CadQuery 真实运行与 STEP/STL 导出试点(环境诊断表、6 个 .py 实际运行结果、为什么 OCCT 不可用、读者本地如何生成、1 个资源包)
- V9A(2026-07):Capstone 作品集升级(V6/V7/V8 三线整合、升级版作品集结构、推荐文件夹结构、V6/V7/V8 对照表、自评升级清单、2 个资源包)
从 v0.9.x 推进到 v1.0 稳定版的路线:
| 阶段 | 主题 | 主要交付 | Tag |
|---|---|---|---|
| V10A | 首页与 Showcase | 首页视觉升级 + project-showcase 全景页 + 轻量 CSS + 2 SVG | v0.10.0-homepage-showcase(✅ 完成) |
| V10B | 全站质量审计 | 死链 / 拼写 / Sphinx 0 warning / HTML CSS 验证 / SVG 引用检查 | v0.10.1-full-site-quality-audit(✅ 完成) |
| V10C | 最终发布收口 | README 最终版、release notes、v1.0.0 release checklist、GitHub Release 完整 | v1.0.0-rc1(✅ 完成) |
| v1.0.0 | 稳定版 | 长期支持里程碑、CI/CD 完整 | v1.0.0(✅ 已发布) |
# 安装依赖
python -m pip install -r requirements.txt
# 构建文档
sphinx-build -b html . _build/html
# 或者使用 Makefile
make html构建完成后,打开 _build/html/index.html 查看首页(含 Hero / 六大入口 / 推荐阅读路径 / 能力矩阵 / v1.0 路线图)。
- 首页(V10A):Hero / 六大入口 / 推荐阅读路径 / 能力矩阵 / v1.0 路线图
- 项目全景(V10A):project-showcase.rst 全站模块与演进时间线
- 基础课程:course-overview → unit1 → unit2 → unit3 → unit4 → unit5 → unit6 → unit7 → unit8
- 学习辅助:chapter-map、glossary、practice-questions、learning-path
- 工程案例:cad-to-gcode、data-exchange、capp-process-plan
- FreeCAD 实操线:freecad-plate-modeling → freecad-export-checklist → freecad-to-cam-worksheet → freecad-workflow-index
- Capstone 项目线:bracket-capstone-project → bracket-project-portfolio → capstone-learning-path
- CadQuery 代码建模线:cadquery-parametric-modeling → cadquery-advanced-features → cadquery-bracket-capstone → cadquery-learning-path
- Assembly 装配体线:cadquery-assembly-intro → cadquery-assembly-bom-checklist → cadquery-assembly-placement-mini-lab → cadquery-assembly-learning-path
- Runtime / Portfolio 路线:capstone-portfolio-upgrade → cadquery-runtime-export-pilot → cadquery-local-environment-guide → cadquery-runtime-portfolio-path
- STEP/STL 格式对比实验(mini-lab)
- G-code 逐行解释与路径可视化
- 增加工程案例(CAD→G-code、数据交换、CAPP)
- 增加 G-code / STEP / STL 示例
- 增加代码示例(Python + CadQuery)- V7A
- V10A 首页 Showcase 化 + project-showcase 全景页
- V10B 全站质量审计
- V10C 最终发布收口
- v1.0.0 稳定版
- 加入真实软件截图(SolidWorks / FreeCAD / Fusion)
- 增加 FreeCAD / Fusion / Mastercam 工具链示例
- 补充更多图示和公式
- 引入 Mermaid 流程图
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