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第1章 绪论 1

1.1 CAD／CAM概念 1

1.1.1 CAD的定义 1

1.1.2 CAM的定义 1

1.1.3 CAD／CAM的定义 2

1.2 CAD／CAM发展历史 2

1.2.1 CAD／CAM形成初期 2

1.2.2 CAD／CAM发展期 3

1.2.3 CAD／CAM集成期 3

1.2.4 CAD／CAM成熟期 4

1.2.5 CAD／CAM发展趋势 5

1.3 CAD／CAM系统构成与应用 8

1.3.1 CAD／CAM系统的构成 8

1.3.2支撑CAD／CAM的基础理论与计算技术 9

1.3.3 CAD／CAM软件系统 9

1.4 CAD／CAM技术的主要知识点 11

1.4.1计算机辅助设计与支撑方法方面的知识点 11

1.4.2工艺设计与辅助NC编程方面的知识点 14

1.4.3计算机辅助车间制造执行技术方面的知识点 16

1.4.4 CAD／CAM集成技术方面的知识点 19

思考题 21

第2章 计算机辅助设计与支撑方法 22

2.1产品的数字化表达与计算机辅助造型 22

2.1.1产品数字化表达方法概述 22

2.1.2产品数字化几何建模方法 23

2.1.3产品数字化特征建模方法 27

2.1.4计算机辅助造型 30

2.1.5产品数字化建模与计算机辅助造型软件 33

2.2产品设计方法学与CAD过程 35

2.2.1产品设计方法学概念 35

2.2.2产品创造性设计思维与方法 37

2.2.3参数化产品设计方法 38

2.2.4模块化产品设计方法 41

2.2.5产品设计方法案例分析 44

2.2.6计算机辅助设计过程 50

2.3产品性能的有限元分析 53

2.3.1有限元分析基本概念 53

2.3.2有限元分析方法 54

2.3.3有限元分析基本过程 55

2.3.4产品性能有限元分析方法与过程 57

2.3.5有限元分析软件与应用案例分析 60

2.4支持CAD的知识工程方法 65

2.4.1支持CAD的知识工程方法概述 65

2.4.2产品设计知识建模 67

2.4.3知识的表达与推理 69

2.4.4设计知识库构建 72

2.4.5知识工程与CAD的集成 75

2.5支持CAD的协同决策 76

2.5.1计算机支持的协同工作概念 76

2.5.2面向CAD过程的产品协同设计 80

2.5.3支持CAD过程的产品协同设计环境的构建 82

2.5.4设计中的协同决策信息源 84

2.5.5协同决策方法 84

思考题 85

第3章 工艺设计与辅助NC编程 86

3.1工艺规划的信息输入模型 86

3.1.1工艺规划与计算机辅助工艺规划的概念 86

3.1.2面向工艺规划的零件输入信息的类型与特征 90

3.1.3典型的零件信息描述与输入方法 90

3.1.4工艺数据库技术 92

3.2工艺决策 100

3.2.1工艺决策的知识描述与表达 100

3.2.2工艺决策流程分析 103

3.2.3工序决策技术 110

3.2.4工艺尺寸与加工余量决策 115

3.2.5工艺参数决策 116

3.2.6基于成组技术的变异型计算机辅助工艺规划方法 117

3.2.7支持创成型计算机辅助工艺规划的工艺决策技术 126

3.3加工路径规划与NC辅助编程 131

3.3.1计算机数控系统与开放式CNC体系结构 131

3.3.2计算机辅助数控编程 134

3.3.3刀具偏置与补偿技术 141

3.3.4加工过程的动态仿真 142

思考题 144

第4章 计算机辅助车间制造执行技术 145

4.1车间制造执行的规划与调度 145

4.1.1车间制造执行的规划与调度的问题描述 145

4.1.2车间制造执行的规划与调度的体系结构 146

4.1.3车间层制造任务规划与调度建模 147

4.1.4基于智能算法的制造任务规划与调度求解方法 148

4.1.5车间制造任务调度实例分析 153

4.2车间制造执行的库存管理 156

4.2.1在制品与在制品库存的定义 156

4.2.2在制品管理的关键技术 158

4.2.3在制品库存的控制策略与控制模型 159

4.2.4 JIT（Just-In-Time）生产与库存管理 161

4.2.5基于条形码技术的在制品库存管理 165

4.2.6基于RFID技术的在制品库存管理 168

4.3车间制造执行的质量控制技术 174

4.3.1统计过程质量控制技术概念 174

4.3.2数字化测量数据采集及其测量网络 175

4.3.3面向大批量生产的工序质量控制图与应用 176

4.3.4面向小批量生产的工件质量控制图与应用 180

4.3.5工序能力及工序能力指数 182

4.4车间制造执行的维护 185

4.4.1制造设备维护需求分析 185

4.4.2制造设备维护成本与决策分析 185

4.4.3生产现场智能制造设备实时维护系统 188

4.4.4制造设备e-维护模式理论及其在线化工作机理 189

4.4.5基于状态的设备预防性维护与车间计划管理的同步与协调 190

4.5车间制造执行过程的信息管理 192

4.5.1车间制造执行过程的信息来源 192

4.5.2车间制造执行过程信息管理架构 192

4.5.3加工设备信息服务模型 193

4.5.4车间加工设备信息服务模型的互联 201

4.5.5制造信息跟踪与决策 203

思考题 208

第5章 CAD／CAM集成 209

5.1 CAD／CAM数据交换标准 209

5.1.1 CAD／CAM数据交换的意义与发展过程 209

5.1.2常用数据交换格式 210

5.2 CAD／CAM集成方法 213

5.2.1 CAD／CAM集成的意义 213

5.2.2 CAD／CAM集成相关的关键技术 214

5.2.3 CAD／CAM的主要集成形式 216

5.2.4集成技术应用介绍 222

思考题 229

参考文献 230