21世纪全国应用型本科大机械系列实用规划教材 计算机辅助设计与制造PDF电子书下载

1.1 CAD的含义及特点 1

1.1.1 CAD的特点 1

第1章 计算机辅助设计（CAD）概论 1

1.1.2 CAD系统的结构 3

1.2 CAD系统的硬件 4

1.2.1 工作站系统 4

1.2.2 CAD系统的常用外围设备 4

1.3 CAD系统的软件 7

1.3.1 CAD系统软件 7

1.3.2 CAD支撑软件 7

1.3.3 CAD应用软件 9

1.3.4 CAD系统间的接口 9

1.4 计算机辅助设计系统的发展趋势 10

习题 12

小结 12

第2章 工程数据的计算机处理 13

2.1 数表程序化 13

2.1.1 用数组的形式程序化数表 14

2.1.2 插值 14

2.1.3 数表拟合公式化 18

2.2 线图程序化 18

2.3 数据文件 19

小结 21

习题 22

第3章 计算机图形学基础 23

3.1 计算机绘图概述 23

3.2.1 图形输入设备 24

3.2 计算机绘图系统 24

3.2.2 图形输出设备 25

3.3 计算机绘图软件 26

3.3.1 计算机绘图软件的主要功能 26

3.3.2 绘图软件的类型 27

3.3.3 图形软件标准 28

3.4 几何交切子程序设计 29

3.4.1 几何交切常用函数 29

3.4.2 两圆相交函数的设计 30

3.5 曲线 32

3.5.1 规则曲线 32

3.5.2 自由曲线 33

3.6 剖面线与填色 40

3.7.1 概述 42

3.7 图形变换 42

3.7.2 二维图形变换 44

3.7.3 三维图形变换 48

3.8 AutoCAD二维绘图 54

3.8.1 系统操作环境设置 54

3.8.2 常用绘图命令 57

3.8.3 常用编辑命令 61

3.8.4 绘图步骤 68

3.8.5 二维图形绘图技巧 69

3.8.6 常见问题解答 71

3.9 AutoCAD常用命令 72

习题 73

小结 73

第4章 CAD/CAM建模技术 75

4.1 概述 75

4.2 几何造型中的常用模型 75

4.2.1 三维形体的线框模型 75

4.2.2 三维形体的表面模型 77

4.2.3 三维形体的实体模型 78

4.3 三维产品建模技术 78

4.3.1 实体造型的理论基础 78

4.3.2 实体造型的基本方法 81

4.3.3 典型实体造型系统介绍 85

4.4 特征建模技术 87

4.4.1 特征建模概述 87

4.4.2 特征定义与分类 88

4.4.3 形状特征的分类 89

4.4.4 基于特征的零件信息模型 90

4.4.5 特征建模的方法及其实现 91

4.5 参数化与变量化设计技术 93

4.5.1 参数化设计与变量化设计的基本概念 93

4.5.2 变量化设计中的整体求解法 97

4.5.3 参数化设计中的参数驱动法 99

小结 102

习题 102

第5章 Pro/E软件 103

5.1 Pro/E的概述 103

5.1.1 Pro/E的界面 103

5.1.2 Pro/E系统运行环境与配置 105

5.2.1 进入草绘环境 110

5.2.2 绘制几何元素 110

5.2 创建二维草图 110

5.3 常用实体特征的建立 115

5.3.1 拉伸特征 115

5.3.2 旋转特征 117

5.3.3 混合特征 118

5.3.4 扫描 119

5.3.5 孔特征 121

5.3.6 抽壳特征 122

5.3.7 圆角特征 122

5.3.8 倒角特征 123

5.3.11 阵列特征 124

5.3.9 镜像特征 124

5.3.10 局部组与UDF 124

小结 127

习题 127

第6章 计算机辅助工程分析 130

6.1 有限元概述 130

6.2 有限元分析的原理及步骤 131

6.3 有限元分析的前后置处理 137

6.3.1 有限元分析的前置处理 138

6.3.2 有限元分析的后置处理 139

6.3.3 CAD三维建模与前后置处理的关系 140

6.4 ANSYS软件工程应用 141

6.4.1 ANSYS的基本操作 142

6.4.2 静态计算 145

6.4.3 动态计算 150

6.5 基于有限元的优化设计 153

6.5.1 有限元的优化设计步骤 154

6.5.2 有限元的优化设计实例 155

6.6 基于有限元的仿真技术 156

6.6.1 概述 156

6.6.2 CAE仿真分析技术在产品生命周期中的作用 157

小结 158

习题 158

7.1 二次开发概述 160

7.1.1 二次开发的定义、意义及特点 160

第7章 CAD系统的二次开发技术 160

7.1.2 机械CAD软件的二次开发 161

7.2 AutoCAD软件开发技术概述 162

7.3 Visual LISP编程语言 163

7.3.1 AutoLISP与Visual LISP简介 163

7.3.2 Visual LISP的启动 164

7.3.3 Visual LISP显示界面 164

7.3.4 AutoLISP语言的常用函数 165

7.3.5 AutoLISP的编程举例 167

7.4 VBA编程语言 169

7.4.1 VBA的概念与作用 169

7.4.2 VBA在AutoCAD中的实现方式 170

7.4.3 AutoCAD与ActiveX Automation 170

7.4.4 ActiveX Automation对象 171

7.4.5 VBA的集成开发环境（IDE） 174

7.4.6 使用VBA管理器组织工程 176

7.4.7 处理宏 177

7.4.8 使用VBA创建和编辑AutoCAD实体 178

7.4.9 一个绘制螺栓的VBA实例 180

小结 187

习题 188

第8章 计算机辅助制造（CAM）概论 189

8.1 CAM的含义及特点 189

8.2 CAM技术的产生和发展 190

8.3 计算机辅助制造系统的硬件 192

8.4.1 软件系统的层次结构 193

8.4 计算机辅助制造系统的软件 193

8.4.2 软件系统功能实现步骤 195

8.4.3 CAM应用软件的选用原则 196

8.4.4 常用CAM软件介绍 197

小结 200

习题 201

第9章 计算机辅助工艺设计（CAPP） 202

9.1 计算机辅助工艺设计概述 202

9.1.1 计算机辅助工艺设计的功能 202

9.1.2 现代CAPP软件应具备的技术 203

9.1.3 计算机辅助工艺设计系统结构 206

9.1.4 CAPP发展趋势 207

9.2 计算机辅助工艺设计的分类 208

9.2.1 派生式（Variant）CAPP系统 208

9.2.2 创成式CAPP系统 215

9.2.3 混合式CAPP系统 222

小结 226

习题 226

第10章 计算机辅助制造 228

10.1 数控技术概述 228

10.1.1 数字控制 228

10.1.2 数控加工方法 229

10.1.3 数控机床的主要类型 230

10.1.4 数控系统的组成 232

10.1.5 点位控制、直线控制和轮廓控制 235

10.1.6 数控技术的发展 235

10.2.1 数控程序的结构 238

10.2 数控语言及数控加工程序的编制 238

10.2.2 准备功能指令 240

10.2.3 数控编程方法 242

10.3 CAD系统与NC编程的连接 244

10.3.1 CAD系统与NC编程的连接方法 244

10.3.2 CAD/CAPP/NC系统之间的数据交换 244

10.4 MasterCAM软件 253

10.4.1 MasterCAM软件的基本操作 253

10.4.2 CAD软件与MasterCAM软件的数据通信 259

10.4.3 MasterCAM软件数控代码的自动生成 259

10.4.4 MasterCAM软件的加工过程的模拟 260

10.4.5 MasterCAM软件的后处理 264

习题 267

小结 267

第11章 CAD/CAM集成技术的发展方向 268

11.1 CAD/CAPP/CAM/CAE/PDM（4C/P）一体化 268

11.1.1 CAD/CAM技术的定义 268

11.1.2 CAD/CAM的组成 269

11.1.3 计算机辅助工艺过程设计（CAPP） 270

11.1.4 CAD/CAM集成技术的发展 270

11.2 计算机集成制造系统（CIMS） 271

11.2.1 概述 271

11.2.2 CIMS的组成 272

11.2.3 CIMS的实施 273

11.2.4 CIMS的经济效益 273

11.3.1 概述 274

11.3 并行工程 274

11.2.5 CIMS成功应用的案例 274

11.3.2 并行工程的定义和特点 275

11.3.3 并行工程在技术支撑上的要求 276

11.3.4 并行工程的效益 277

11.3.5 并行工程实施实例 277

11.4 虚拟制造系统 278

11.4.1 虚拟制造技术 278

11.4.2 虚拟制造技术支持 280

11.4.3 虚拟制造系统体系结构 281

11.4.4 虚拟制造技术在制造业中的应用 282

小结 283

习题 284

参考文献 285