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上篇　理论篇 2

第1章　绪论 2

1.1　CAD/CAM技术概述 2

1.1.1　CAD/CAM的基本概念 2

1.1.2　CAD/CAM系统与产品设计制造过程 2

1.1.3　CAD/CAM系统的基本功能 4

1.1.4　CAD/CAM系统的主要任务 4

1.2　CAD/CAM系统结构 5

1.2.1　CAD/CAM系统的硬件 6

1.2.2　CAD/CAM系统的软件 7

1.2.3　现代CAD/CAM主流支撑软件简介 9

1.3 CAD/CAM集成特征 10

1.4 CAD/CAM系统的技术发展 11

1.5 Pro/E软件系统 12

1.5.1 Pro/E系统的功能 12

1.5.2 Pro/E的特点 13

1.6 复习思考题 15

参考文献 15

第2章 CAD/CAM系统分析与处理技术 16

2.1　CAD/CAM系统常用数据结构 16

2.1.1　数据结构的概念 16

2.1.2　线性表 17

2.1.3　树形结构 19

2.1.4　图结构 20

2.1.5　查找和排序 21

2.2　工程手册数据的计算机处理技术 22

2.2.1　数表程序化 22

2.2.2　线图程序化 25

2.2.3　数据文件的组织 25

2.3　计算机图形处理技术 26

2.3.1　窗口与视区 26

2.3.2　二维图形的几何变换 27

2.3.3　三维图形的几何变换 32

2.4　复习思考题 35

参考文献 35

第3章 CAD/CAM建模技术 37

3.1　建模技术 37

3.1.1　建模的概念 37

3.1.2　几何建模与特征建模 37

3.1.3　形体的定义和性质 39

3.2　线框建模 40

3.2.1　二维建模 41

3.2.2　三维线框模型 42

3.3　曲面建模 43

3.3.1 曲线曲面的参数表达 44

3.3.2　Bézier曲线曲面 46

3.3.3　B样条曲线曲面 50

3.3.4　NURBS曲线曲面 54

3.4　实体建模 55

3.4.1　实体建模的基本原理 55

3.4.2　体素及其布尔运算 56

3.5　特征建模技术 59

3.5.1　特征的定义 59

3.5.2　特征建模的分类 60

3.5.3　特征建模的表示及其数据结构 60

3.5.4　特征建模方法 62

3.5.5　特征建模实例 63

3.6　行为建模技术 65

3.6.1　行为建模技术的提出 65

3.6.2　行为建模特征技术 65

3.7　装配建模技术 66

3.7.1　装配模型的表示 66

3.7.2　装配约束技术 67

3.7.3　装配建模方法 68

3.8　复习思考题 70

参考文献 70

第4章　计算机辅助制造（CAM）技术 71

4.1　概述 71

4.1.1　计算机辅助制造的基本概念 71

4.1.2　计算机辅助制造的基本功能 71

4.1.3　计算机辅助制造的软件和硬件 71

4.1.4　计算机辅助制造技术的发展 73

4.2　计算机辅助数控加工的实现 77

4.2.1　数控编程基础 77

4.2.2　计算机辅助数控编程的一般原理 84

4.2.3　计算机辅助数控加工 85

4.3　计算机辅助制造过程仿真 88

4.3.1　仿真的目的与意义 88

4.3.2　刀位轨迹仿真法 89

4.3.3　三维动态切削仿真法 91

4.3.4　虚拟加工仿真法 91

4.4　复习思考题 92

参考文献 92

第5章 CAD/CAM集成技术 94

5.1　概述 94

5.1.1　CAD/CAM系统集成的必要性 94

5.1.2　CAD/CAM系统集成的含义与信息集成方式 94

5.1.3　CAD/CAM系统集成的关键技术 97

5.2　产品定义数据模型 98

5.2.1　零件信息模型 98

5.2.2　产品信息模型 100

5.3　产品数据交换标准 103

5.3.1　产品数据交换标准的发展 103

5.3.2　初始化图形交换标准IGES 104

5.3.3　产品模型数据交换标准STEP 105

5.4　PDM技术集成方案 108

5.4.1　基于PDM构筑CAD/CAM集成平台 108

5.4.2　基于PDM平台的CAD/CAM系统集成模式 109

5.4.3　基于PDM平台的CAD/CAM集成系统实现方法 110

5.5　复习思考题 111

参考文献 111

下篇　实践篇 114

第6章　Pro/E界面简介与基本操作 114

6.1　Pro/E Wildfire 2.0安装 114

6.2　Pro/E操作界面简介 118

6.2.1　Pro/E界面概览 118

6.2.2　文件操作 120

6.3　三维模型显示控制 123

6.4　Pro/E基本操作 126

6.5　练习题 127

第7章　Pro/E参数化二维草绘 128

7.1　Pro/E特征简介 128

7.2　二维草绘的基本操作 129

7.2.1　进入草绘界面的步骤 129

7.2.2　二维草绘界面 131

7.2.3　绘制二维图形的基本步骤 133

7.2.4　几何图元绘制 133

7.2.5　几何图元编辑 138

7.2.6　约束设置 142

7.2.7　添加及修改尺寸 143

7.3　二维草绘举例 147

7.3.1　范例1 147

7.3.2　范例2 148

7.3.3　范例3 149

7.3.4　二维草绘技巧 152

7.4　练习题 153

第8章　Pro/E零件设计 154

8.1　Pro/E零件设计的基本步骤 154

8.2　创建草绘特征 156

8.2.1　拉伸特征 156

8.2.2　旋转特征 164

8.2.3　扫描特征 166

8.2.4　混合特征 168

8.2.5　螺旋特征 174

8.3　点放特征 176

8.3.1 圆角特征 176

8.3.2　倒角特征 178

8.3.3　抽壳特征 178

8.3.4　孔特征 180

8.3.5　筋特征 186

8.3.6　拔模特征 193

8.4　基准特征 197

8.4.1　创建基准平面 197

8.4.2　创建基准点 199

8.4.3　创建基准轴 199

8.4.4　创建基准曲线 200

8.4.5　基准特征范例一 200

8.4.6　基准特征范例二 203

8.5　特征编辑 206

8.5.1　特征修改 206

8.5.2　特征阵列 208

8.5.3　特征复制 213

8.5.4　特征镜像 214

8.5.5　模型缩放 215

8.5.6　特征排序 215

8.5.7　特征的隐含与恢复 218

8.5.8　改变特征参照 218

8.6　曲面特征 221

8.6.1　曲面特征命令简介 222

8.6.2　层的使用 224

8.6.3　曲面特征范例一 225

8.6.4　曲面特征范例二 228

8.7　零件库的制作 235

8.7.1　创建样本零件 235

8.7.2　参数名称设定 237

8.7.3　建立族表 238

8.7.4　零件库的使用 240

8.8　练习题 241

第9章　Pro/E装配设计 246

9.1　概述 246

9.1.1　装配设计的基本方法 246

9.1.2　装配设计的基本步骤 246

9.2　装配约束类型 247

9.3　装配设计基本操作 251

9.3.1　零件装配 251

9.3.2　零件阵列 254

9.3.3　零件复制 255

9.3.4　装配分解图 257

9.3.5　装配剖截面 257

9.3.6　装配设计中层的使用 261

9.4　装配设计范例 262

9.4.1　子装配设计 263

9.4.2　总装配设计 264

9.4.3　装配分析与干涉检查 264

9.4.4　在装配中修改零件 267

9.4.5　在装配中创建零件 269

9.5　练习题 272

第10章　Pro/E工程图 275

10.1　工程图的基本操作 275

10.1.1　使用系统模板自动生成工程图 275

10.1.2　不使用系统模板生成工程图 276

10.2　Pro/E环境变量设置 279

10.2.1　有关投影分角 279

10.2.2　Pro/E环境变量 279

10.2.3　工程图环境变量 281

10.3　工程图详细操作 284

10.3.1　视图类型 284

10.3.2　工程图制作范例一 286

10.3.3　工程图制作范例二 289

10.3.4　工程图制作范例三 291

10.4　工程图的尺寸标注 296

10.4.1　添加尺寸的基本操作 296

10.4.2　尺寸标注范例 299

10.5　装配工程图 304

10.6　练习题 308

第11章　Pro/E数控加工 309

11.1　Pro/NC的相关概念与基本操作 309

11.1.1　相关概念 309

11.1.2　Pro/NC基本操作步骤 310

11.1.3　Pro/NC界面及命令简介 311

11.2　铣削加工方法 312

11.2.1　创建制造模型 313

11.2.2　定义操作及加工环境设置 315

11.2.3　创建NC工序 318

11.2.4　端面（表面）加工 319

11.2.5　轮廓铣削 324

11.2.6　体积块铣削 325

11.2.7　曲面铣削 327

11.2.8　输出NC程序 330

11.3　连杆模具型腔加工范例 333

11.3.1　创建制造模型 333

11.3.2　定义操作和加工环境 335

11.3.3　体积块铣削型腔 335

11.3.4　局部铣削-清根加工 337

11.3.5　输出NC程序 338

11.4　孔加工范例 339

11.4.1　创建制造模型 339

11.4.2　定义操作和加工环境 339

11.4.3　加工四个φ10的孔 340

11.4.4　加工五个φ20的孔 343

11.4.5　输出NC程序 345

11.5　练习题 345

参考文献 347