0.1 CAD/CAM技术 1
目 录 1
16.5计算机综合化制造技术 39 1
绪论 1
0.2 CAD/CAM集成化 4
0.3集成应用的效益 8
第一篇集成技术 12
第一章集成系统的总体设计 12
1.1 引言 12
1.2产品的设计制造过程 13
1.3集成系统的需求调查 16
1.3.1调查提纲 16
1.3.2可行性论证 17
1.4集成系统的目标设计 18
1.4.1 目标设计的内容 18
1.4.2 目标设计的方法 19
1.5实际系统的功能设计 22
1.5.1作业流程分析 22
1.5.2建立程序流程 26
1.5.3建立功能模型 26
1.6.1信息流程分析 29
1.6实际系统的信息模型设计 29
1.6.2信息特点分析 31
1.6.3建立信息模型 32
1.7.1功能设计原理 34
1.7.2过程集设计 34
1.7集成系统的功能设计 34
1.7.3 信息类型设计 35
1.7.4过程／数据矩阵 35
1.8集成系统的结构设计 36
1.8.1结构设计的方法 36
1.8.2工程应用系统的组成 36
1.8.3集成系统的总体结构 38
2.1概论 41
2.1.1计算机图形系统的发展 41
第二章计算机图形系统 41
2.1.2计算机图形系统的选择 43
2.2典型的计算机图形系统 46
2.2.1批处理方式的计算机辅助几何设计系统 46
2.2.2计算机辅助设计交互系统（二维）（CADIS-2D）和9731工作站 48
2.2.3计算机辅助设计和制造系统（CADAM）简介 49
2.2.4计算机辅助三维交互式应用系统（CATIA）和5080工作站 50
2.3.1 飞机几何定义的特点 52
2.3产品几何造型的基本算法 52
2.3.2 自由表面的定义和数据提取 53
2.3.3 几何模型的特性分析和精确度 55
2.4计算机图形系统的接口 56
2.4.1几何接口 56
2.4.2图形转换接口 57
2.4.3交互式用户访问接口 58
2.4.4 图形交互接口 58
2.5 CAD/CAM集成系统中的图形 59
2 5.1产品几何信息的传递 59
2.5.2 交互式系统的建立 59
系统 59
第三章 工程数据库设计 67
3.1数据库技术导论 67
3.1.1集成系统数据的管理方法 67
3.1.2数据库管理的技术术语 67
3.1.3工程数据库的特点 69
3.1.4 分布式数据库的特点 73
16.2 智能化CAD/CAM 3 76
3.1.5数据库技术的发展趋势 76
3.2.1三种数据模型 77
3.2工程数据库的设计技术 77
3.2.2工程数据库的一般结构 80
3.2.3工程数据库的设计方法 81
3.3.1 外形几何数据库的总体设计 87
3.3 外形几何数据库的设计 87
3.3.2外形几何数据库的逻辑设计 89
3.3.3柔性接口设计 92
3.4图形数据库的设计 93
3.4.1 图形数据库的设计方法 93
3.4.2 图形数据库的逻辑设计 95
3.4.3 绘图接口的设计 96
3.5结构数据库的设计 98
3 5.2结构数据库的逻辑设计 98
3.5.1结构数据库的总体设计 98
3.5.3结构数据库的功能 99
3.6有限元数据库的设计 101
3.C.1 有限元数据库的总体设计 101
3.6.2有限元数据库的数据结构设计 102
3.6 3有限元数据库的应用程序设计 105
3.6.4有限元数据库的特点 111
第四章档案管理系统的设计 112
4.1概述 112
附录3 主要缩写词索引 113
4.2档案系统的典型结构 113
4.2.1 产品结构信息模式 114
4.2.2典型档案系统的功能 121
4.3技术管理设计系统 128
实例 131
4.4档案系统的建立与使用界面的 131
4.4.1模式定义文件 131
4.4.2窗口定义 132
4.4.3模型的存取 134
5.1集成系统数据处理的特点 137
第五章数据处理与接口设计 137
5.2几何数据的交换与通信 138
5.2.1 CAD数据交换规范 139
5.2.2图形标准 148
5.3有限元的前、后置处理 149
5.3.1 集成化机械设计与工程分析系统的前、后置处理程序 149
5.3.2航空结构分析系统的前、后置处理程序 151
5.4集成系统的信息处理结构 152
5.4.1 集成化的航天飞行器设计程序 152
5.4.2集成化的机械设计与分析系统 155
5.4.3 自动化制造技术研究工具 156
5.4.4数据总线系统 157
5.4.5信息处理结构的比较 158
5.5.1集成系统的信息源 160
5.5接口设计 160
5.5.2接口类型 161
5.5.3数据映射标准格式 162
5.5.4数据处理语言 162
5.6接口设计实例 164
6.1功能需求 170
第六章执行控制程序设计 170
6.2编程语言和工具 174
6.3模块连接与加载 174
6.4用户界面设计 176
第七章有限元技术的应用 180
7.1概述 180
笫二篇集成化的应用 180
7.2结构有限元分析技术 182
7.3航空结构分析系统 183
7.3.1 航空结构静力分析系统 183
7.3 2 航空结构动力分析系统 185
7.3 3 航空结构非线性分析系统 187
7.4通用结构有限元分析系统 189
7.4.1结构分析程序系统 189
7.4.2（美）国家宇航局结构分析系统 190
应用 191
7.5结构有限元分析系统的集成 191
7.6气动数值计算的要求 194
7.7气动有限元分析技术 197
7.7.1面元法 197
7.7.2组合体气动力计算系统 199
7.8气动分析程序的集成应用 200
第八章优化设计技术的应用 203
8.1工程优化设计概述 203
8.2工程优化设计的实施 204
8.2 1 优化设计模型的建立 204
8.2.2优化设计方法的选择 205
8.3工程优化的空间界限法 206
8.3.1 空间界限法的原理 206
8.3.2空间界限法的应用 208
8.3.3空间界限法程序 210
8.4总体方案优化设计 212
8.4.1总体方案优化设计问题 212
8.4 3数学模型的建立 213
8.4 2程序系统的功能要求 213
8.4 4优化方法的选择 216
8.4 5 飞行总体方案优化设计系统 217
8.5结构多约束优化设计系统 218
8.5.1结构优化设计问题 218
8.5.2结构多约束优化设计程序系统 219
8.6优化设计程序的集成应用 223
第九章图像数控编程 228
9.1数控技术的发展 228
9.2平面零件的图像编程系统 230
9.3 2 1/2维数控铣切加工图像编程系统 234
9.4三坐标数控加工图像编程系统 242
9.5框、肋类零件的图像编程系统 246
9.6复杂多曲面图像编程 248
9.7图像编程的集成应用实例 261
第十章计算机辅助工艺过程设计 262
10.1概述 262
10.2修订式系统 263
10.2.1 修订式系统的原理与设计过程 263
10.2.2典型的修订式系统简介 271
10.3.1创成式系统的原理与设计过程 273
10.3创成式系统 273
10.3.2决策模型和决策方法 276
10.3.3典型的创成式系统简介 279
10.4.1 计算机辅助工艺设计的智能化 283
10.4计算机辅助工艺设计的发展 283
10.4.2分布式系统的设想 284
10.4.3系统的集成化 285
第十一章计算机辅助生产管理 294
11.1 引言 294
11.2计算机辅助生产管理系统 295
11.2.1工厂生产管理概述 295
11.2.2计算机辅助生产管理系统的设计 295
11.2.3计算机辅助生产管理系统的集成 301
11.3生产管理数据库 302
11.3.1生产管理数据的特点 302
11.3.2生产管理数据库的设计 303
11.3.3装库和维修 308
11.3.4生产管理数据库的实例 310
11.5计算机辅助制定生产作业计划 312
11.4企业管理数据库 312
11.5.1生产作业计划系统的构成 313
11.5.2生产作业计划系统的实例 314
11.6物料需求计划管理系统简介 318
第十二章计算机系统配置选择 322
12.1引言 322
第三篇集成系统的开发 322
12.2.2 CAD/CAM集成的联网要求 325
12.3计算机硬件选择 327
12.2.1 计算机硬件的需求CAD/CAM集成系统所需要的硬件成分 332
12.2计算机系统的需求分析 332
第十三章软件工具 333
13.1软件工具的意义及作用 333
13.2软件工具的分类 334
13.3几种实用的软件工具 334
14.2开发方法 345
1 4.1发展背景 345
第十四章集成系统的研制 345
14.2.1软件工程规范 346
14.2.2各开发阶段的主要任务 348
14.2.3“原型系统”法 349
14.3集成前的准备工作 353
14.3.1 总体规划 353
14.3.2发展策略 353
14.3.3技术准备 354
14.3.4软件资源的利用 356
14.4研制的实施管理 357
第四篇CAD/CAM技术的发展 362
第十五章 CAD/CAM工作站 362
15.1 微型计算机的发展 362
15.2工作站概述 363
15.3工作站的功能 364
15.4.1工作站的选择 366
15.4工作站的选择与配置 366
15.5工作站的网络环境 371
15.4.2工作站的典型配置 371
15.5.1总线网络结构 372
15.5.2环形网络结构 373
15.6工作站的软件 374
第十六章 人工智能在CAD/CAM 376
技术中的应用 376
16.1人工智能发展概述 376
16.2 1知识工程在CAD/CAM中的应用 377
16.2.2知识表示的形式化及其利用 378
16.3.1专家系统概述 380
16.3专家系统 380
16.3.2专家系统的开发 381
16.3.3工程设计型专家系统 384
16.4工业机器人 388
16.4.1智能视器人 388
16.4.2工业机器人在柔性制造系统中的应用 389
16.4 3 工业机器人与CAD/CAM的集成 390
参考文献 393
附录 395
附录1 典型的CAD系统 395
附录表1-1 大型CAD系统分类表 395
附录表12 大型CAD系统软件概况 396
附录2 典型的结构有限元分析程序 407