CAD/CAPP/CAM技术基础及应用PDF电子书下载

目录 1

第1章 CAD/CAPP/CAM集成技术概论 1

1.1 产品生产过程与计算机辅助设计 1

1.2 CAD/CAPP/CAM集成技术的基本概念 2

1.2.1 CAD技术 2

1.2.2 CAPP技术 3

1.2.3 CAM技术 3

1.2.4 CAD/CAPP/CAM集成技术 3

1.3 CAD、CAPP、CAM及其集成技术的发展 5

1.3.1 CAD技术的发展 5

1.3.2 CAPP技术的发展 7

1.3.3 CAM技术的发展 9

1.3.4 CAD/CAPP/CAM集成技术的发展概况 10

1.3.5 CAD/CAPP/CAM集成技术的发展趋势 11

1.4 CAD/CAPP/CAM系统的组成 12

1.5 CAD/CAPP/CAM系统的分类 14

1.5.1 按硬件组成分类 14

1.5.2 按工作方法及功能分类 15

1.6 习题 16

第2章 CAD的图形处理技术基础 17

2.1 基本概念与术语 17

2.1.1 设备驱动程序与图形程序库 17

2.1.2 坐标系 18

2.1.3 窗口与视区 20

2.1.5 X窗口系统 22

2.1.4 裁剪与消隐 22

2.2.1 工程图形的齐次坐标矩阵表示 23

2.2.2 二维图形的基本几何变换 23

2.2 几何变换 23

2.2.3 三维图形的几何变换 28

2.3 投影变换 32

2.3.1 投影变换的分类 32

2.3.2 平行投影 32

2.3.3 透视投影 33

2.4 自由曲线和自由曲面 34

2.4.1 基本概念与术语 34

2.4.2 三次参数曲线和曲面 35

2.5 习题 46

2.4.3 曲面片的连续 46

第3章 CAD的几何造型技术 47

3.1 概述 47

3.2 空间几何元素的定义 48

3.3 几何造型系统的三种模式 51

3.3.1 线框模型 51

3.3.2 表面（曲面）模型 52

3.3.3 实体模型 54

3.3.4 参数化几何造型 60

3.4 特征造型技术 61

3.4.1 特征的定义、分类及相互间关系 61

3.4.2 特征造型的特点与作用 63

3.5 习题 64

3.4.3 参数化特征造型 64

第4章 接口技术与图形标准 65

4.1 接口技术 65

4.1.1 人机接口 65

4.1.2 图形接口文件 68

4.1.3 CAD/CAM系统间的接口 68

4.1.4 计算机图形接口 71

4.1.5 网络用户接口 73

4.2 计算机图形软件标准 74

4.2.1 图形核心系统GKS和GKS-3D 74

4.2.2 交互图形系统PHIGS 75

4.3.1 OpenGL简介 76

4.3 OpenGL图形程序库 76

4.3.2 OpenGL编程步骤 77

4.3.3 OpenGL编程实例 79

4.4 习题 80

第5章 CAPP技术 81

5.1 CAPP系统的分类 81

5.2 CAPP系统的基本结构 82

5.2.1 CAPP系统的组成 82

5.2.2 CAPP系统零件信息的描述 83

5.2.3 CAPP系统的输出信息 84

5.2.4 工艺数据库／知识库 85

5.3.1 基于GT的派生式CAPP系统 87

5.3 派生式CAPP系统的基本原理和方法 87

5.3.2 基于特征的派生式CAPP系统 89

5.4 创成式CAPP系统 90

5.4.1 创成式CAPP系统的基本原理 90

5.4.2 创成式CAPP系统的开发 91

5.4.3 工艺决策 91

5.4.4 创成式CAPP系统开发实例 94

5.5 综合式CAPP系统 96

5.5.1 半创成式CAPP系统原理 96

5.5.2 综合式CAPP系统开发实例 97

5.6 习题 98

6.1 CAM系统的典型体系结构 99

第6章 CAM技术 99

6.2 CAM系统的基本功能以及工作流程 100

6.2.1 CAM系统的基本功能 100

6.2.2 CAM系统的工作流程 101

6.3 数控机床加工程序的编制 102

6.3.1 手工编程 102

6.3.2 计算机辅助编程 103

6.3.3 CAD/CAM集成系统自动编程的特点 104

6.4 加工仿真 105

6.4.1 加工仿真的含义 105

6.4.2 加工仿真系统的体系结构 105

6.5.1 数控机床的坐标系统 107

6.4.3 加工仿真的形式 107

6.5 数控编程的基本概念和术语 107

6.5.2 常用的切削刀具 109

6.5.3 刀具运动控制面 110

6.5.4 切削加工中的阶段划分 111

6.5.5 计算容差 112

6.5.6 前置处理与后置处理 113

6.6 数控编程中的工艺策略 114

6.6.1 粗、精加工的工艺选择 114

6.6.2 加工路线的确定和优化 116

6.7 习题 118

7.2 CAD/CAPP/CAM系统集成的含义与信息集成方式 119

7.2.1 CAD/CAPP/CAM系统集成的含义 119

7.1 CAD/CAPP/CAM系统集成的必要性 119

第7章 CAD/CAPP/CAM系统集成技术 119

7.2.2 CAD/CAPP/CAM系统信息集成方式 120

7.3 CAD/CAPP/CAM系统集成的关键技术 122

7.4 CAD/CAPP/CAM系统的集成度 124

7.5 CAD/CAPP/CAM集成系统的信息流 124

7.5.1 CAD/CAPP/CAM集成系统间的信息流 124

7.5.2 CAD/CAPP/CAM集成系统在CIMS环境下的信息流 125

7.6 CAD/CAPP/CAM集成系统总体结构和类型 126

7.6.1 CAD/CAPP/CAM集成系统的总体结构 126

7.6.2 CAD/CAPP/CAM集成系统的类型 127

7.7.1 回转体零件CAD/CAPP/CAM集成系统 128

7.7 CAD/CAPP/CAM集成系统应用示例 128

7.7.2 箱体墙板类零件CAD/CAPP/CAM集成系统 131

7.8 习题 133

第8章 CAD/CAPP/CAM软件工程技术 134

8.1 软件工程的基本概念 134

8.1.1 软件工程 134

8.1.2 软件生命周期模型 135

8.1.3 CAD/CAPP/CAM软件工程的特点 138

8.2 CAD/CAPP/CAM软件开发应遵循的原则 138

8.3 CAD/CAPP/CAM软件开发的基本要求和过程 139

8.3.1 CAD/CAPP/CAM软件开发的基本要求 139

8.3.2 CAD/CAPP/CAM软件开发的过程 140

8.4 CAD/CAPP/CAM软件的文档编制规范 142

8.4.1 可行性报告 143

8.4.2 项目开发计划 143

8.4.3 软件需求说明书 144

8.4.4 数据要求说明书 144

8.4.5 概要设计说明书 145

8.4.6 详细设计说明书 145

8.4.7 测试计划 146

8.4.8 测试分析报告 146

8.4.9 项目开发总结报告 147

8.5 CAD/CAPP/CAM软件的研制方法 147

8.6 习题 150

9.1 概述 151

第9章 基于网络的CAD/CAM系统 151

9.2 网络基本知识 152

9.2.1 典型的网络拓扑结构 152

9.2.2 网络通信协议 153

9.2.3 常见的网络系统逻辑结构 158

9.3 基于网络的CAD/CAM系统结构 160

9.3.1 基于网络的CAD/CAM系统框架 161

9.3.2 基于网络的CAD/CAM系统的功能模块划分 162

9.4 基于网络的CAD/CAM系统的开发 163

9.4.1 系统开发方案的确定及可行性分析 163

9.4.2 系统开发环境及开发策略 165

9.4.3 系统网络平台的选择 167

9.5 网络数据库设计 168

9.5.1 常见网络数据库产品介绍 169

9.5.2 数据库的概念设计 170

9.5.3 数据库的逻辑设计 172

9.5.4 数据库的物理设计 176

9.6 网络安全性问题 179

9.6.1 网络安全性分析 179

9.6.2 网络安全性问题的解决方案 182

9.6.3 提高网络安全性的方法 183

9.6.4 Windows XP与SQL Server 2000提供的集成安全机制 185

9.7 基于网络的CAD/CAM系统举例 188

10.1 概述 191

第10章 工程数据的计算机处理 191

10.2 工程数据的程序化处理 192

10.2.1 数表程序化 192

10.2.2 函数插值 193

10.2.3 最小二乘法 195

10.2.4 线图的程序化处理 196

10.3 工程数据的文件化处理 197

10.4 数据库管理系统和工程数据库简介 199

10.4.1 数据库管理系统概述 199

10.4.2 工程数据库系统概述 200

10.5.1 产品数据管理的定义及其体系结构 201

10.5 产品数据管理技术及其发展 201

10.5.2 产品数据管理的发展 202

10.5.3 产品数据管理的功能 205

10.6 习题 206

第11章 UG软件介绍和实例 207

11.1 UG软件简介 207

11.2 UG软件功能模块介绍 207

11.3 应用实例1：涡轮压缩机涡盘 211

11.4 应用实例2：手机外壳注塑模 221

附录A CAD/CAPP/CAM集成技术的相关术语 230

附录B OpenGL源程序代码 233

附录C NC代码 236

参考文献 255