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第一篇 CAD技术 3

第一章 导论 3

1.1 计算机辅助设计的概念及作用 3

1.2 CAD技术的历史及发展 4

第二章 CAD系统的组成和选型 9

2.1 CAD系统 9

2.1.1 CAD系统的功能 9

2.1.2 CAD系统的组成 10

2.2.1 硬件的配置与选型 13

2.2 CAD系统的配置与选型 13

2.2.2 软件的选型 14

第三章 二维图形的生成与变换 16

3.1 基本图素生成原理及算法 16

3.1.1 直线的生成 16

3.1.2 绘制圆弧的Bresenham算法 18

3.2 图形显示中的坐标系及窗口视区的匹配 20

3.2.1 世界坐标、规格化坐标、设备坐标 20

3.2.2 窗口、视区及其匹配 21

3.3 二维图形的裁剪 23

3.3.1 点的裁剪 23

3.3.2 直线的裁剪 24

3.3.3 多边形的裁剪 25

3.3.4 字符的裁剪 27

3.4 二维图形的基本几何变换 28

3.4.1 平移变换 29

3.4.2 旋转变换 29

3.4.3 比例变换 30

3.4.4 对称变换 30

3.4.5 错切变换 31

3.4.6 复合变换 32

3.5 图形的消隐处理 33

3.5.1 凸多面体的隐藏线消除 34

3.5.2 凹多面体的隐藏线消除 36

3.5.3 消隐处理流程举例 38

3.6 区域填充 40

3.6.1 多边形填充 40

3.6.2 种子填充算法 43

3.7 交互技术及窗口系统 46

3.7.1 交互技术的基本介绍 46

3.7.2 窗口系统 48

4.1.1 三维几何造型的分类 52

第四章 三维建模技术 52

4.1 三维形体的表达 52

4.1.2 几何元素的定义 53

4.2 线框造型 56

4.3 表面造型 59

4.3.1 平面造型 59

4.3.2 曲面造型方法 59

4.4 实体造型 63

4.4.2 正则集合运算 64

4.4.1 实体的定义和正则几何体 64

4.4.3 欧拉公式和欧拉操作 65

4.4.4 实体模型的表示方法 67

4.5 参数化特征造型 72

4.5.1 参数化设计方法 72

4.5.2 特征造型方法 73

4.5.3 基于特征设计的CAD系统 78

第五章 曲线和曲面 80

5.1 曲线、曲面参数表示的基础知识 80

5.1.1 显式、隐式和参数表示 80

5.1.3 空间曲线上任意一点的切向量 82

5.1.2 三次参数曲线的一般表示形式 82

5.1.4 两曲线在连接点的连续性 83

5.2 常用曲线 83

5.2.1 赫米特曲线 83

5.2.2 三次Bezier曲线 85

5.2.3 B样条曲线 87

5.3 常用曲面 89

5.3.1 Coons曲面 89

5.3.2 Bezier曲面 92

5.3.4 NURBS曲面 93

5.3.3 B样条曲面 93

第二篇 CAD方法 99

第六章 CAD设计方法学 99

6.1 CAD的设计方法 99

6.1.1 按机械结构的层次进行设计的CAD方法 99

6.1.2 按产品系列进行设计的CAD方法 101

6.2 装配设计 102

6.2.1 装配设计的策略和过程 103

6.2.2 其他装配设计工作 104

6.2.3 装配设计和示例 106

6.2.4 装配设计中的关键技术 111

6.2.5 生成爆炸图 112

6.3 产品设计 114

6.3.1 产品设计过程 114

6.3.2 功能设计基础 114

第七章 CAD系统集成 116

7.1 系统集成概述 116

7.2 CAD系统集成的核心管理(PDM) 117

7.3 两种CAD集成系统的简单介绍 117

7.3.1 应用接口连接的CAD集成系统 117

7.3.2 具有集成工具的CAD集成系统 118

7.4 CAD集成系统的应用举例 119

第八章 工程图纸图像处理系统和图纸管理系统 121

8.1 工程图纸的图像处理 121

8.1.1 国内外发展状况 121

8.1.2 扫描仪 121

8.1.3 工程图纸矢量化 123

8.1.4 图像二值化 124

8.1.5 图像分离及矢量化预处理 124

8.2 图纸管理 125

8.1.8 图形校正及综合 125

8.1.7 图像识别 125

8.1.6 箭头分离 125

8.2.1 图纸管理系统的分类 126

8.2.2 几种出图方式和CAD时代的出图系统 127

第九章 并行工程 129

9.1 并行工程的基本概念 129

9.1.1 并行工程的定义及基本要素 129

9.1.2 并行工程的体系结构 130

9.1.3 实施并行工程的几个问题 130

9.2.1 概述 131

9.2 机械产品的并行开发过程 131

9.2.2 产品的开发过程 132

9.2.3 产品开发过程的战略 134

9.2.4 结论 135

9.3 产品数据的集成 136

9.3.1 概述 136

9.3.2 CAD/CAPP的集成 136

9.3.3 三维产品数字化建模 137

9.3.4 结论 137

9.4.2 集成框架的体系和功能 138

9.4.1 应用需求 138

9.4 并行工程的集成框架 138

9.5 并行工程应用实例 139

9.5.1 并行工程内的可装配性设计 139

9.5.2 并行工程与CAD/CAPP/CAFD/CAM的功能集成 140

第三篇 CAD应用 145

第十章 Solid Edge Draft简介 145

第十一章 图纸标准 149

11.1 设置图页 149

11.2 设置投影角标准 150

12.1 零件视窗 153

第十二章 零件视窗 153

12.2 主要视窗 155

12.3 辅助视窗 156

12.4 剖视窗 156

12.5 零件视窗的线型 158

12.6 编辑零件视窗 160

第十三章 工程视窗 163

13.1 绘图工具条 163

13.2 智能绘制工具 171

13.3 关系工具 173

14.2 尺寸标注工具 187

第十四章 尺寸和其他标注 187

14.1 尺寸标注 187

14.3 实例 190

14.3.1 例1 190

14.3.2 例2 191

14.3.3 例3 197

第十五章 编辑功能 204

15.1 编辑视窗(零件视窗/工程视窗) 204

15.2 改变视窗显示区域 205

15.5 编辑属性 206

15.4 拷贝视窗 206

15.3 删除视窗 206

15.6 文本：设置尺寸放置方式 208

15.7 编辑图素 209

15.8 设计三维实体的工具及方法 209

15.8.1 进入SolidEdgePart模块 209

15.8.2 设计思路 209

15.8.3 基本特征 211

15.8.4 范例 212

15.9 由二维工程图生成三维实体 237