1 概论 1
1.1 计算机辅助设计的发展 1
1.1.1 计算方法的进展 1
1.1.2 硬件技术的发展 2
1.1.3 PDM技术的实施 2
1.1.4 现代集成制造系统(CIMS)的研究及应用 3
1.1.5 发展趋势 3
1.2 国外CAD/CAM软件 3
1.3 国内CAD/CAM软件 5
1.4 CAE技术简介 7
2 AutoCAD设计 8
2.1 AutoCAD的基本知识 8
2.1.1 AutoCAD的操作界面 8
2.1.2 AutoCAD绘图时的输入 9
2.2 绘图指令 10
2.2.1 图形基本元素(基本单元)的绘制 10
2.2.2 其他绘图命令 12
2.3 编辑指令 15
2.3.1 目标选择方法 15
2.3.3 编辑命令 16
2.3.2 中断选择的方法 16
2.4 辅助工具 20
2.4.1 点捕捉工具 20
2.4.2 设置单位(UNITS) 21
2.4.3 其他辅助工具 21
2.5 观察指令 23
2.6 图形管理 24
2.6.1 层 24
2.6.2 原型图 25
2.6.3 查询 25
2.7.1 块 26
2.7 块及其属性 26
2.7.2 块的属性 28
2.8 文本 29
2.8.1 输入文本 29
2.8.2 创建字型(Style) 30
2.8.3 特殊文本的键入 30
2.8.4 文字编辑(Ddedit) 31
2.9 尺寸标注(Dimension) 31
2.9.1 尺寸标注的组成 31
2.9.2 设置尺寸的标注样式(DDIM) 31
2.9.3 尺寸标注命令 32
2.10 剖面线 35
2.11.1 三维绘图中坐标系的使用 36
2.11 AutoCAD三维造型 36
2.11.2 延伸体(Extruded Entities) 37
2.11.3 三维表面模型 39
2.11.4 三维实体模型 43
3 AutoLISP语言及其在模具设计中的应用 47
3.1 基本概念 47
3.1.1 AutoLISP语言的特点 47
3.1.3 表(LIST) 48
3.1.2 基本程序结构 48
3.1.4 AutoLISP数据类型 49
3.1.5 变量 50
3.1.6 AutoLISP程序的执行 51
3.2 AutoLISP基本函数——数据函数 51
3.2.1 初等数值运算函数 51
3.2.2 比较函数 52
3.2.3 逻辑运算函数 52
3.2.6 交互输入函数 53
3.3 表操作函数 53
3.2.4 数值转换函数 53
3.2.5 赋值函数 53
3.3.1 新表的构造 54
3.3.2 表中元素的提取函数 54
3.3.3 表中元素检索函数 54
3.3.4 表中元素的修改 55
3.4 字符串函数 55
3.4.1 字符与ASCⅡ转换 55
3.4.2 数与字符串转换函数 55
3.4.3 字符串操作函数 56
3.4.4 字符串显示函数 56
3.5.2 文件关闭函数 57
3.5.3 写文件函数 57
3.5 文件操作函数 57
3.5.1 文件打开函数 57
3.5.4 读文件函数 58
3.5.5 搜索文件命令 58
3.6 结构构造函数 59
3.6.1 条件执行函数 59
3.6.2 循环函数 60
3.7 自定义函数 60
3.7.1 自定义函数的格式 60
3.7.3 函数的嵌套和调用 61
3.8 调用AutoCAD绘图命令函数(command) 61
3.7.2 自定义函数的装入和运行 61
3.9 图形和实体访问函数 62
3.9.1 get族函数 62
3.9.2 几何运算函数 63
3.9.3 屏幕操作函数 64
3.9.4 系统变量函数 65
3.10 实体访问函数 65
3.10.1 基本概念 65
3.10.2 选择集操作函数 65
3.10.3 实体名操作函数 66
3.10.4 实体数据函数 67
3.11 可编程对话框(PDB) 68
3.11.1 常用对话框的构件 69
3.11.2 对话框的结构 69
3.11.3 对话框的调用 70
3.12 菜单的设计方法 71
3.13 OFFSET函数的编制 72
3.13.1 程序结构 72
3.13.2 POLYLINE的数据存储格式 73
3.13.3 程序运行 74
3.13.4 应用举例 74
3.13.5 程序代码 75
3.14 矩形截面型材挤出模具设计 79
3.14.1 系统实现功能 80
3.14.2 设计方案 80
3.14.3 设计步骤 81
3.14.4 设计关键 82
4 VBA及其在挤出模具设计中的应用 84
4.1 Visual Basic基本概念 84
4.1.1 对象(object) 84
4.1.3 对象集合 85
4.1.4 属性(properties) 85
4.1.2 类(class) 85
4.1.5 事件(event) 86
4.1.6 方法(method) 86
4.1.7 AutoCAD提供的针对VBA的命令 86
4.2 数据类型(data type) 86
4.2.1 内部数据类型 86
4.2.2 自定义数据类型 87
4.3 变量和常量 87
4.3.1 变量(variable) 87
4.3.2 一般变量的声明(Dim) 87
4.3.3 强制声明变量(Option Explicit) 87
4.3.5 常量 88
4.3.4 变量的作用域 88
4.5 模块的分类 89
4.5.1 窗体 89
4.4 数组 89
4.5.2 模块和标准模块 90
4.5.3 类模块 90
4.6 运算符和表达式 90
4.6.1 运算符 90
4.6.2 运算的优先级 91
4.8 结构化语句 92
4.8.1 条件语句 92
4.7 基本语句 92
4.8.2 循环语句 93
4.8.3 结构化语句的中止(Exit) 94
4.8.4 非结构化分支(GoTo) 95
4.9 内部函数 95
4.10 过程 97
4.10.1 子程序(Sub) 97
4.10.2 函数(Function) 98
4.10.3 过程的调用 98
4.12 ActiveX Automation技术 100
4.11.2 按地址传递参数 100
4.11.1 按值传递参数 100
4.11 参数和变元 100
4.10.4 函数和子程序的对比 100
4.12.1 AutoCAD的对象模型 101
4.12.2 AutoCAD主要对象的使用 101
4.12.3 对话框技术的应用 102
4.12.4 菜单的编写 103
4.13 挤出模具CAD系统中对话框应用 103
4.13.1 制品名输入对话框的设计 103
4.13.2 口模结构参数输入对话框 105
4.14.1 图纸的初始化 109
4.14 绘图模块的编制 109
4.14.2 绘图模块的编写 110
4.15 MOFFSET函数的编制 111
4.16 SQL数据库在AutoCAD二次开发中的应用 117
4.16.1 ADO 117
4.16.2 AutoCAD中SQL数据库的连接与实现 118
4.16.3 数据存储的实现 119
4.16.4 数据库功能的实现 120
5 Pro/E制品设计 127
5.1 Pro/E的主要界面元素 127
5.3 鼠标操作 129
5.2.2 擦除(Erase)和删除(Delete) 129
5.2 文件基本操作 129
5.2.1 文件版本管理 129
5.4 图元的选取方法 130
5.5 制品设计 130
5.5.1 设计说明 130
5.5.2 设计要点 131
5.5.3 设计步骤 131
5.6 基础知识：Datum(基准或参考) 132
5.6.1 Datum Plan(基准面) 132
5.6.2 Datum Axis(基准轴) 133
5.7 基础知识：Sketch(草图绘制) 133
5.7.1 意图管理器和参考几何体 133
5.7.2 约束和尺寸标注 134
5.7.3 Sketch的步骤 135
5.7.4 Sketch绘图的命令 135
5.7.5 Dimension(尺寸标注) 136
5.8.3 倒直角 137
5.8.2 拉伸实体 137
5.8.4 切除材料 137
5.8 步骤1：建立Part 137
5.7.6 Modify and Regenerate(更改尺寸和重新生成) 137
5.8.1 创建Part 137
5.8.5 倒圆角 138
5.8.6 基础知识：确定草绘的平面和标注尺寸的参考 138
5.8.7 基础知识：简单实体生成的一般步骤 138
5.8.8 基础知识：Extrude(拉伸) 139
5.8.9 基础知识：Chamfer(倒直角) 139
5.8.10 基础知识：Round(倒圆角) 140
5.8.11 基础知识：Cut(切除) 140
5.9.1 绘制扫描轨迹线 141
5.9.2 变截面扫描 141
5.9 步骤2：制品表面的挖槽和抽壳 141
5.8.12 基础知识：Hole(孔) 141
5.9.3 用特征对话框进行特征修改 142
5.9.4 抽壳 142
5.9.5 基础知识：Datum curve(基准曲线) 142
5.9.6 基础知识：Sweep(扫描) 142
5.9.7 基础知识：Variable Section Sweep(变截面扫描) 143
5.9.8 基础知识：Blend(混成) 144
5.9.9 基础知识：Coordinate System(坐标系) 145
5.9.10 基础知识：Shell(抽壳) 145
5.10.2 创建片体2 146
5.10.1 创建片体1 146
5.9.11 特征对话框重定义 146
5.10 步骤3：生成制品上面两侧的薄片 146
5.10.3 切割片体1，切割片体2 147
5.10.4 基础知识：Thin(薄壁制品)的生成 147
5.10.5 基础知识：Geom Tools(几何工具) 147
5.11.2 延伸至壳体 148
5.11.3 去除中心孔 148
5.11.4 基础知识：Revolve(旋转) 148
5.11.1 旋转生成台阶圆管 148
5.11 步骤4：创建顶部台阶圆管 148
5.10.6 基础知识：Sec Tools(截面工具) 148
5.12 步骤5：不规则凸台的轨迹线 149
5.12.1 建立规则凸台 149
5.12.2 绘制基准点 149
5.12.3 绘制轨迹线 149
5.12.4 基础知识：Datum Point(基准点) 149
5.13 步骤6：变截面切割生成凸台 150
5.13.1 变截面切割 150
5.13.2 复制曲线 150
5.13.3 变截面生成 150
5.13.4 基础知识：Copy(复制) 150
5.14.1 旋转生成圆管 151
5.14 步骤7：旋转成圆管并延伸至壳体 151
5.15 步骤8：创建与台阶圆管相通的细管 152
5.15.1 旋转生成细圆管 152
5.15.2 延伸至台阶圆管 152
5.15.3 去除中间孔 152
5.16 步骤9：创建制品前侧的两个圆台 152
5.14.2 延伸至壳体 152
5.17.2 创建制品底部一周的台阶 153
5.18 Assembly(零件装配) 153
5.17.3 基础知识：Rib(肋) 153
5.17.1 肋的创建 153
5.17 步骤10：肋和底部台阶 153
5.19 Drawing(工程图) 155
5.19.1 绘制工程图的一般步骤 155
5.19.2 建立表格 157
5.19.3 Section(剖视图) 157
5.19.4 Detail View(局部放大图) 158
6 模具设计 159
6.1 Pro/E模具设计的流程 159
6.2 MOLD模块设计模具的过程 159
6.4.1 零件与基准面装配 160
6.4 步骤1：建立零件与模坯并进行装配 160
6.3 Pro/E模具设计实例 160
6.4.2 Pattern拷贝 161
6.4.3 参考模型和模坯装配 162
6.4.4 基础知识：MOLD模块 162
6.4.5 基础知识：模具装配 162
6.4.6 基础知识：Assemble(装配) 163
6.4.7 基础知识：Pattern(格式拷贝) 163
6.4.8 基础知识：Group Pattern(组合拷贝) 164
6.5 步骤2：设定收缩率 164
6.5.1 基础知识：Shrinkage(收缩率) 164
6.6.1 基础知识：Analysis(分析) 165
6.6 步骤3：拔模角检查 165
6.6.2 基础知识：Draft Check(拔模角的检验) 166
6.6.3 基础知识：Draft(建立拔模角) 166
6.6.4 基础知识：Thickness CK(厚度检验) 167
6.7 步骤4：流道和冷却水孔的建立 167
6.7.1 建立分流道 167
6.7.2 创建浇口 167
6.7.3 建立冷却水道 168
6.7.4 基础知识：MOLD中的Feature(特征) 168
6.7.7 基础知识 Runner(流道) 169
6.7.6 基础知识：Waterline(水道) 169
6.7.5 基础知识：Silhouette(侧面投影曲线) 169
6.8 步骤5：建立分型面 170
6.8.1 基础知识：产生分型面 170
6.8.2 基础知识：Surface(曲面) 171
6.8.3 基础知识：Proj.Area(投影面积检验) 171
6.8.4 基础知识：Part Srf CK(分型面检验) 171
6.9 步骤6：生成模具体积块，抽取生成模具零件 171
6.9.1 生成体积块 171
6.9.3 基础知识：Mold Volume(模具体积块) 172
6.9.4 基础知识：Split(分割) 172
6.9.2 抽取生成模具零件 172
6.9.5 基础知识：Gather(聚合) 173
6.9.6 基础知识：Extract(抽取) 173
6.10 步骤7：创建浇口套等体积块并抽取 173
6.10.1 创建浇口套 173
6.10.2 创建顶出板 174
6.10.3 创建顶出杆、回程杆和流道顶杆 174
6.10.4 修剪模板 174
6.10.5 抽取 174
6.10.6 基础知识：顶针、滑块的建立 174
6.11.3 基础知识：Molding(浇注) 175
6.11.2 创建浇注件 175
6.11 步骤8：Molding(浇注模型) 175
6.11.1 创建主流道 175
6.12 步骤9：安装导向系统和模座 176
6.12.1 设计导向孔 176
6.12.2 装配导柱、导套、模座等 176
6.13 步骤10：开模操作，干涉检查和注塑件仿真 176
6.13.1 基础知识：Mold Opening(开模操作) 176
6.13.2 基础知识：Interference(干涉检查) 177
6.13.3 基础知识：Explode(分解) 177
6.14 AutoCAD与Pro/E模具设计比较 177
7.2 CAE模拟分析的理论基础 178
7 CAE技术在模具设计中的应用 178
7.1 CAE发展的历史和现状 178
7.3 主流CAE软件 179
7.4 CAE分析的前置处理 179
7.4.1 3D建模和文件格式转换 180
7.4.2 igs文件导入 180
7.4.3 模型修整 180
7.4.4 拓扑定义(Topology\Regions) 180
7.5 建模常用命令 181
7.4.8 制作网格 181
7.4.6 定义流道 181
7.4.5 确定浇口的位置 181
7.4.7 设分型面 181
7.6 CAE分析过程 183
7.6.1 简易流动分析 183
7.6.2 流动模拟分析 184
7.7.2 步骤2：C-MOLD中导入igs文件、模型修整与拓扑 185
7.7.3 步骤3：制作浇口 185
7.7.4 步骤4：设计流道并存为？.cvg文件 185
7.7.1 步骤1：Pro/E中导出制品面，生成？.jgs文件 185
7.7 分析实例 185
7.7.5 步骤5：划分网格并存为？.fem文件 186
7.7.6 步骤6：编辑参数 186
7.7.7 步骤7：简易分析 187
7.7.8 步骤8：修订参数，进行filling分析 187
7.7.9 步骤9：流动分析 187
7.8 分析结果 187
7.9 双浇口模型分析 190
7.10 CAE分析的综合评价 192
参考文献 194