材料加工CAD/CAM基础及应用PDF电子书下载

第1篇 材料加工CAD/CAM基本理论 1

第1章 材料加工CAD/CAM概论 1

1.1 材料加工CAD/CAM的概念 1

1.2 材料加工CAD/CAM的发展 2

1.3 材料加工CAD/CAM系统的特点与关键技术 3

1.3.1 CAD/CAM系统的特点 3

1.3.2 CAD/CAM系统的关键技术 4

1.4 材料加工CAD/CAM系统的组成结构 5

1.4.1 CAD/CAM系统的硬件组成 5

1.4.2 CAD/CAM系统的软件组成 6

1.5 常用材料加工CAD/CAM系统 7

1.5.1 CATIA 7

1.5.2 UniGraphics NX 8

1.5.3 Pro/Engineer 9

1.5.4 SolidWorks 9

1.6 习题 11

第2章 零件造型 12

2.1 一般概念 12

2.1.1 形体的信息结构 12

2.1.2 几何信息 12

2.1.3 拓扑信息 13

2.1.4 布尔运算 13

2.1.5 欧拉公式 13

2.2 形体的表示模式 14

2.2.1 边界表示法（B-Rep法） 14

2.2.2 构造体素法（CSG法） 15

2.2.3 CSG和B-Rep混合表示 16

2.3 曲线与曲面建模 16

2.3.1 曲线模型 16

2.3.2 曲面模型 19

2.4 参数化造型 21

2.5 特征造型 22

2.6 混合造型 24

2.7 习题 24

第3章 部件装配 26

3.1 装配造型模式 26

3.2 装配模型的表示 26

3.3 装配约束 27

3.4 装配建模方法 28

3.4.1 自底向上的装配建模 29

3.4.2 自顶向下的装配建模 29

3.5 装配工程图 31

3.6 习题 32

第4章 产品数据交换 33

4.1 产品数据交换接口 33

4.1.1 专用数据交换接口 33

4.1.2 通用数据交换接口 34

4.2 IGES标准 34

4.2.1 IGES的文件结构 34

4.2.2 IGES在应用中的问题和发展 35

4.3 ATEP标准 36

4.3.1 STEP标准的特点 36

4.3.2 STEP标准的体系结构 36

4.3.3 ATEP标准的组成 37

4.4 习题 39

第2篇 材料加工CAD/CAM开发技术 40

第5章 材料加工CAD/CAM系统开发通用技术 40

5.1 材料加工CAD/CAM系统的开发平台 40

5.1.1 UG NX平台的二次开发 41

5.1.2 Pro/E平台的二次开发 41

5.1.3 SolidWorks平台的二次开发 41

5.1.4 CATIA平台的二次开发 41

5.2 材料加工CAD/CAM系统的开发流程 42

5.2.1 系统分析 42

5.2.2 系统设计 42

5.2.3 程序设计 43

5.2.4 系统测试 43

5.2.5 系统维护 44

5.3 参数与几何关联技术 44

5.3.1 参数关联技术 44

5.3.2 几何关联技术 45

5.4 用户自定义特征 45

5.4.1 基于UG NX的用户自定义特征 46

5.4.2 基于Pro/E的用户自定义特征 47

5.4.3 基于SolidWorks的用户自定义特征 48

5.5 习题 48

第6章 数据处理 50

6.1 数表和线图的程序化 50

6.1.1 数表的程序化 50

6.1.2 数表的公式化 51

6.1.3 数据拟合 52

6.1.4 线图的程序化 53

6.2 文件系统 54

6.2.1 数据文件的建立 54

6.2.2 CAD/CAM系统模块间的数据传递 55

6.3 数据库技术 55

6.4 习题 56

第7章 图形变换 57

7.1 二维图形变换 58

7.2 三维图形变换 61

7.3 习题 62

第8章 冲压模具CAD/CAM系统及其开发 63

8.1 冲压模具CAD/CAM系统的结构与功能 63

8.1.1 冲压模具CAD/CAM系统的结构 63

8.1.2 冲压模具CAD/CAM系统的功能 63

8.2 冲压模具CAD/CAM系统的实现 64

8.2.1 冲压模冲压工艺设计 64

8.2.2 冲压模模具结构与零件CAD 65

8.3 冲压模具CAD/CAM系统开发的关键技术 66

8.3.1 冲压模设计中的变更及关联技术 66

8.3.2 中间工序形状的关联技术 66

8.3.3 冲裁模具结构关联及变更 67

8.4 习题 68

第9章 注塑模具CAD/CAM系统及其开发 69

9.1 注塑模具CAD/CAM系统的结构与功能 69

9.2 注塑模具CAD/CAM系统的实现 69

9.3 注塑模具CAD/CAM系统开发的关键技术 70

9.4 习题 73

第3篇 基于UG NX的材料加工CAD/CAM 74

第10章 基础造型 74

10.1 草绘 74

10.1.1 草图平面 74

10.1.2 草绘设计 75

10.1.3 草图定位 76

10.2 基础实体设计 77

10.2.1 基本体素特征 77

10.2.2 拉伸体特征 77

10.2.3 回转体特征 78

10.2.4 扫掠体 79

10.2.5 布尔运算 80

10.3 特征设计 81

10.3.1 凸台特征 81

10.3.2 孔特征 82

10.3.3 腔体特征 82

10.3.4 垫块特征 82

10.3.5 键槽特征和槽特征 83

10.4 特征表达式设计 83

10.4.1 创建表达式 84

10.4.2 编辑表达式 84

10.5 特征操作和编辑 84

10.5.1 特征操作概述 84

10.5.2 编辑特征 85

10.6 曲线和曲面设计 86

10.6.1 曲线设计 86

10.6.2 曲面设计基础 88

10.7 装配设计 94

10.7.1 装配概述 94

10.7.2 装配方式方法 97

10.7.3 爆炸图 98

10.7.4 装配顺序 100

10.8 工程图 101

10.8.1 视图操作 101

10.8.2 编辑工程图 103

10.8.3 尺寸标注、注释 105

10.9 综合实例——减速器机盖 106

10.9.1 减速器机盖整体设计 106

10.9.2 机盖细节设计 111

10.10 习题 117

第11章 曲面造型 118

11.1 网格曲面 118

11.1.1 直纹曲面 118

11.1.2 通过曲面网格 121

11.2 扫掠曲面 123

11.2.1 使用一组引导线创建扫掠曲面 123

11.2.2 使用两组引导线创建扫掠曲面 125

11.2.3 通过变化的扫掠创建曲面 127

11.3 编辑曲面 131

11.3.1 修剪曲面 131

11.3.2 扩大曲面 134

11.3.3 综合实例 135

11.4 习题 143

第12章 钣金设计 144

12.1 UG NX钣金件设计基础 144

12.1.1 钣金的基本概念 144

12.1.2 UG NX钣金设计 144

12.1.3 钣金特征预设值 146

12.1.4 钣金草图设置 147

12.2 弯边 148

12.2.1 【弯边】特征对话框 148

12.2.2 宽度 148

12.2.3 长度 149

12.2.4 角度 150

12.2.5 半径 150

12.2.6 弯边方向 150

12.2.7 选项 151

12.2.8 其他 153

12.3 放样弯边和轮廓弯边 153

12.3.1 放样弯边 153

12.3.2 轮廓弯边 156

12.4 折弯 157

12.4.1 【折弯】对话框 157

12.4.2 折弯的构造方法 158

12.4.3 折弯参数 158

12.4.4 应用的曲线类型 159

12.4.5 折弯方向 159

12.4.6 其他 160

12.5 成形／展开 161

12.5.1 【成形／展开】对话框 161

12.5.2 【折弯】列表框 161

12.5.3 【成形／展开】操作命令 161

12.6 钣金孔与钣金槽 162

12.6.1 钣金孔 162

12.6.2 钣金槽 164

12.7 钣金筋 166

12.7.1 【筋】特征对话框 166

12.7.2 选择步骤 166

12.7.3 钣金筋类型 168

12.7.4 钣金筋选项 170

12.8 钣金角与钣金除料 171

12.8.1 钣金角 171

12.8.2 钣金除料 173

12.9 冲压 174

12.9.1 钣金冲压 174

12.9.2 实体冲压 178

12.9.3 冲压凹坑 181

12.9.4 冲压除料 183

12.10 钣金桥接 184

12.10.1 【钣金桥接】特征对话框 184

12.10.2 选择步骤 184

12.11 综合实例 186

12.11.1 启动软件与钣金设置 187

12.11.2 钣金件基体与钣金弯边 189

12.11.3 放样弯边与轮廓弯边 192

12.11.4 钣金折弯与钣金角 195

12.11.5 钣金孔与钣金槽 198

12.11.6 钣金冲压与钣金除料 201

12.11.7 内嵌弯边与钣金槽 206

12.11.8 实体冲压与钣金桥接 210

12.12 习题 214

第13章 级进模具CAD 215

13.1 毛坯排样 215

13.1.1 毛坯生成器 215

13.1.2 毛坯排样 216

13.1.3 毛坯排样实例 216

13.2 废料设计 218

13.2.1 废料设计的前期准备 219

13.2.2 废料设计 219

13.2.3 废料设计实例 221

13.3 条料排样设计 222

13.3.1 创建条料排样 222

13.3.2 工艺安排 223

13.3.3 条料仿真 223

13.3.4 条料排样实例 223

13.4 模架设计与管理 227

13.4.1 标准模架 228

13.4.2 组件集 229

13.4.3 设计工具 231

13.4.4 冲压力计算和模架设计实例 234

13.5 冲裁镶块设计 236

13.5.1 法向设计和自由曲面设计 237

13.5.2 阵列 239

13.5.3 关联 239

13.5.4 冲裁镶块设计实例 240

13.6 功能组件设计 241

13.6.1 设计折弯冲头或凹模组件 242

13.6.2 设计成形凸模或凹模组件 243

13.6.3 刀具处理组件 244

13.6.4 设计翻孔组件 245

13.6.5 设计导正销 245

13.6.6 设计浮升销 246

13.6.7 设计安装组件 246

13.6.8 设计沉头孔组件 247

13.6.9 设计埋头孔组件 247

13.6.10 设计锥形孔组件 247

13.6.11 设计凹坑组件 247

13.6.12 设计切口成形组件 248

13.6.13 设计倒斜角组件 248

13.6.14 设计用户定义组件 249

13.6.15 功能组件设计实例 249

13.7 标准件管理及结构设计 252

13.7.1 标准件管理 252

13.7.2 多点模式的标准件设计 253

13.7.3 让位槽设计 254

13.7.4 腔体设计 254

13.7.5 安装孔设计 255

13.8 习题 255

第14章 注塑模具CAD 256

14.1 注塑模具结构组成 256

14.2 注塑模设计界面介绍 256

14.2.1 注塑模向导工具条 256

14.2.2 注塑模工具 258

14.2.3 分型管理器 258

14.3 UG注塑模具的设计流程 259

14.4 简单壳体注塑模UG分型 260

14.4.1 模具设计项目初始化 261

14.4.2 设定模具坐标系统 262

14.4.3 工件设计 262

14.4.4 布局设计 265

14.4.5 产品分型准备 266

14.4.6 产品分型 267

14.5 数码相机后盖UG分型及浇注系统设置 271

14.5.1 模具设计项目初始化 271

14.5.2 设定模具坐标系统 272

14.5.3 工件设计 273

14.5.4 布局设计 274

14.5.5 产品分型准备 274

14.5.6 产品分型 277

14.5.7 创建流道系统 283

14.6 焊枪手柄UG分型 285

14.6.1 模具设计项目初始化 285

14.6.2 设定模具坐标系统 286

14.6.3 工件设计 287

14.6.4 布局设计 288

14.6.5 产品分型准备 289

14.6.6 产品分型 290

14.7 习题 295

第15章 模具CAM 296

15.1 UG NX数控加工基础知识 296

15.1.1 数控技术基础知识 296

15.1.2 UG NX CAM基础知识 299

15.1.3 UG NX CAM加工环境 302

15.2 UG NX数控加工基本操作 305

15.2.1 创建程序组 305

15.2.2 创建刀具组 306

15.2.3 创建几何体 307

15.2.4 创建加工方法 307

15.2.5 创建操作 309

15.2.6 刀具轨迹 310

15.2.7 后置处理和车间工艺文档 310

15.3 平面铣削加工 311

15.3.1 概述 311

15.3.2 加工几何体 313

15.3.3 切削模式 317

15.3.4 参数设置 319

15.3.5 设计范例 328

15.4 型腔铣 341

15.4.1 型腔铣的特点 341

15.4.2 创建型腔铣的一般步骤 341

15.4.3 几何体 341

15.4.4 参数设置 342

15.5 固定轴曲面轮廓铣 345

15.5.1 固定轴曲面轮廓铣 346

15.5.2 常用驱动方法 348

15.5.3 区域铣削驱动方法 353

15.5.4 刀轨设置 356

15.6 习题 364

参考文献 365