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目录 1

第一章 绪论 1

1.1 发展的背景 1

1.2 集成化CAD/CAM概念 2

1.2.1 人、机特长的比较 2

1.2.2 如何发挥人、机各自的特长 3

1.2.3 集成化的CAD/CAM 4

1.3 CAD/CAM的应用 5

习题 6

第二章 计算机辅助设计系统的硬件 7

2.1 概述 7

2.2 中央处理器（CPU） 7

2.2.1 CPU结构 7

2.2.2 多CPU系统 10

2.2.3 计算机分类 10

2.3 后备存储装置 11

2.3.1 两种信息处理方式 11

2.3.3 磁盘 12

2.3.2 磁带 12

2.3.4 磁鼓 14

2.3.5 其它存储装置 14

2.4 一般输入／输出（I/O）装置 14

2.4.1 终端 15

2.4.2 打印机 15

2.4.3 其他I/O装置 16

2.5.1 光笔 17

2.5.2 模拟装置 17

2.5 图形输入设备 17

2.5.3 键盘装置 20

2.6 图形显示装置 21

2.6.1 阴极射线管（CRT）显示器 21

2.6.2 等离子板显示器 24

2.7 图形输出设备 25

2.7.1 笔式绘图机 25

2.7.2 静电绘图机 27

2.7.3 其他图形输出设备 28

2.7.4 图形输出设备的操作方式 28

2.8 CAD系统的硬件配置 30

2.8.2 分布式配置 31

2.8.1 中心配置 31

习题 32

第三章 计算机辅助设计系统的软件 33

3.1 概述 33

3.2 操作系统（Operating System） 33

3.2.1 支持程序 34

3.2.2 操作系统的功能和类型 34

3.2.3 几种常用的操作系统 35

3.3.1 常用的几种图形软件 37

3.3 图形系统 37

3.3.2 复盖系统〔7〕 39

3.3.3 图形数据库的结构和处理 42

3.3.4 符号（Symbols） 45

3.3.5 宏块（Macro） 46

3.3.6 图形变换 47

3.3.7 绘图 49

3.4 图形标准 49

3.4.1 GKS和CORE草案 50

3.4.2 GKS-3D和PHIGS方案 50

3.4.3 IGES格式 51

3.4.4 其他图形标准 52

习题 53

第四章 变换系统 54

4.1 显示 54

4.2 开窗和剪取 54

4.3 二维变换 55

4.4 三维变换 57

4.5 线性变换 60

4.6 三维数据的显示文件 60

4.7 三维数据的视见性 60

4.8 视点坐标系 62

4.9 操纵杆功能 66

4.10 视图变换 71

习题 73

第五章 几何建模 75

5.1 概述 75

5.2 模型的维数 75

5.3 模型的类型 76

5.3.1 线架模型（Wireframe model） 76

5.3.2 表面模型（Surface model） 77

5.4 实体模型的构造 78

5.4.1 体素法 78

5.3.3 实体模型 78

5.4.2 边界模拟法 80

5.4.3 实体建模软件实例 81

5.5 建模程序实例 82

5.5.1 建模零件的原始数据 82

5.5.2 子程序说明 84

5.5.3 程序文本 85

习题 88

6.1 概述 89

6.2 有限元方法简介 89

第六章 CAD技术在有限元分析中的应用 89

6.3 有限元分析的前置处理 90

6.4 前置处理的应用实例 92

6.5 有限元分析结果的后置处理 94

6.6 三维形体的描述和网格生成 98

6.7 网格公式 101

6.8 三维系统的应用 103

习题 106

第七章 计算机辅助制造 107

7.1 概述 107

7.2.1 NC机床的动作 108

7.2 数控基础知识 108

7.2.2 点位控制和轮廓控制 109

7.2.3 NC机床的手工编程 111

7.3 APT系统——现有的CAM系统 114

7.3.1 APT的发展概况 114

7.3.2 APT语言的结构和词汇分类 116

7.3.3 APT的基本语法 117

7.3.4 APT 中的几何定义 120

7.3.5 点位运动语句 129

7.3.6 轮廓运动语句 130

7.3.7 辅助APT语句 133

7.3.8 APT语言小结 134

7.3.9 后处理程序（Post-Processor） 137

7.4 CAD/CAM集成系统 142

7.5 具有集成交互绘图功能的微机CNC系统 146

习题 149

第八章 以微型计算机为基础的CAD/CAM系统 152

8.1 微型计算机系统 152

8.2 微机系统的硬件和软件 154

8.2.1 微处理器 154

8.2.3 后备存储器 155

8.2.2 主存储器 155

8.2.4 输入、输出设备 156

8.2.5 通讯系统 156

8.2.6 软件 157

8.3 微型机CAD/CAM系统例子 158

8.3.1 工作站的硬件 158

8.3.2 研制软件的支撑条件 159

8.3.3 工作站的软件 159

8.4 机床控制系统 166

8.5 CAD/CAM系统的应用 168

习题 172

第九章 计算机辅助工艺设计 173

9.1 成组技术 173

9.2 零件族、零件分类和编码 . 174

9.3 通用的分类和编码系统 174

9.3.1 奥匹茨（Opitz）系统（联邦德国） 175

9.3.2 P.G.M.系统（瑞典） 176

9.3.3 NIITMASH系统（苏联）〔32〕 176

9.3.4 MICLASS系统 176

9.4.1 检索型工艺设计系统 179

9.4 计算机辅助工艺设计系统 179

9.4.2 再生型工艺设计系统 180

9.5 机械加工过程信息 181

9.6 加工过程优化 181

9.7 机械加工数据系统 183

9.8 计算机化的机械加工数据系统 184

9.8.1 数据库系统 184

9.8.2 数学模拟系统 184

9.9 机械加工数据收集系统 185

习题 185

10.1 专家系统 186

第十章 CAD/CAM的发展趋向及使用 186

10.2 工业机器人 187

10.2.1 机器人的基本要素 188

10.2.2 工业机器人的种类 188

10.2.3 机器人控制器 190

10.3 CAD和机器人的程序编制 191

10.4 柔性制造系统 192

10.5 CAD/CAM系统的购置和使用 193

附录 英文缩写术语英汉对照表 196

参考文献 198