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第1章 绪论1

1.1　CAD/CAM的基本概念2

1.2　CAD/CAM系统的结构3

1.2.1 CAD/CAM产品生产过程3

1.2.2　CAD/CAM系统的分级结构3

1.2.3 CAD/CAM系统的基本功能和任务4

1.2.4　CAD/CAM系统的硬软件环境6

1.3　CAD/CAM技术的应用和发展8

1.3.1 CAD/CAM技术的发展历程8

1.3.2　CAD/CAM技术的应用8

1.3.3　CAD/CAM技术的发展趋势10

习题11

第2章　工程数据的计算机处理12

2.1 工程数据的程序化处理13

2.1.1　数表的程序化处理13

2.1.2　线图的程序化处理16

2.2　工程数据的文件化处理17

2.3 工程数据的解析化处理19

2.3.1 函数插值19

2.3.2　函数拟合21

2.4　工程数据的数据库管理24

2.4.1 数据库技术的特点24

2.4.2　工程数据库25

2.4.3 产品数据管理技术26

习题27

第3章　计算机图形处理技术29

3.1 基本图形生成技术及算法30

3.1.1 图形在计算机屏幕上的显示30

3.1.2　图形的生成方法31

3.2　图形的几何变换技术34

3.2.1 窗口与视区34

3.2.2　二维图形几何变换36

3.2.3　三维图形几何变换45

3.2.4 三维图形的投影变换51

3.3　图形的消隐技术53

习题56

第4章　CAD/CAM建模技术57

4.1 概述58

4.1.1　建模技术的发展58

4.1.2　建模技术的基础知识59

4.1.3　CAD/CAM建模的基本要求63

4.1.4　常用建模方法与应用63

4.2　几何建模技术64

4.2.1 线框建模65

4.2.2　表面建模67

4.2.3　实体建模70

4.3　特征建模技术81

4.3.1 特征建模概述81

4.3.2 特征建模的原理82

4.3.3 特征间的关系84

4.3.4 特征建模的表达方式84

4.3.5　特征库的建立85

4.3.6　基于特征的零件信息模型86

4.3.7　特征建模技术的实施与发展88

4.4　装配建模技术92

4.4.1　装配模型的表示92

4.4.2　装配约束技术93

4.5　参数化建模96

4.5.1 参数化设计的基本概念96

4.5.2　参数化设计的相关技术97

4.5.3　参数化模型99

4.5.4　参数化设计中的参数驱动法100

4.5.5　参数化设计的基本要求及应用范围103

4.6　变量化建模104

4.6.1　变量化建模概述104

4.6.2　变量化设计中的整体求解法104

4.7　行为特征建模106

4.7.1 产品性能设计方法的发展106

4.7.2　行为建模特征技术107

习题109

第5章　计算机辅助工程分析111

5.1　有限元分析技术111

5.1.1　有限元分析方法概述111

5.1.2　有限元分析方法中单元特性的导出方法113

5.1.3　有限元法的解题步骤119

5.2　机械优化设计方法120

5.2.1　机械优化设计问题的数学模型121

5.2.2　机械优化设计问题的基本解法123

5.3　虚拟样机技术127

5.3.1　虚拟样机技术的基本概念127

5.3.2　虚拟样机技术的形成和发展128

5.3.3　虚拟样机技术的相关技术129

习题130

第6章　计算机辅助工艺过程设计131

6.1　概述132

6.1.1　CAPP的基本概念132

6.1.2　CAPP的产生与意义132

6.1.3　CAPP的设计步骤与结构组成134

6.2　成组技术概论135

6.2.1　零件的相似性136

6.2.2　零件的分类编码和分类编码系统138

6.2.3　零件的分类成组方法144

6.2.4　成组技术的应用和经济效益146

6.3　零件信息的描述与输入152

6.3.1　零件信息描述的要求和内容152

6.3.2　零件分类编码描述法153

6.3.3　零件形状要素描述法156

6.4　派生式CAPP系统的原理和设计157

6.4.1　派生式CAPP系统原理158

6.4.2　派生式CAPP系统的开发设计过程158

6.4.3　派生式CAPP系统的使用159

6.4.4　典型的派生式CAPP系统159

6.5　生成式CAPP系统原理和设计160

6.5.1　生成式CAPP系统原理161

6.5.2　设计生成式CAPP系统的准备阶段161

6.5.3　生成式CAPP系统的设计方法162

6.5.4　工艺过程设计中的决策方法164

6.5.5　典型的生成式CAPP系统167

6.6　CAPP技术的发展170

习题171

第7章　计算机辅助数控加工172

7.1　计算机辅助数控加工基础173

7.1.1　数控编程的内容与步骤173

7.1.2　数控编程的标准与代码175

7.1.3　数控编程的指令代码177

7.1.4　数控加工程序的结构与格式180

7.1.5　手工编程实例181

7.2　计算机辅助数控加工的实现流程184

7.2.1　数控语言自动编程184

7.2.2　CAD/CAM系统自动编程185

7.2.3　后置处理187

7.3　计算机辅助制造过程仿真191

7.3.1 几何仿真191

7.3.2　物理仿真195

7.3.3　加工工程仿真196

习题197

第8章　CAD/CAM集成技术及其应用198

8.1 概述199

8.1.1　CAD/CAM集成的概念199

8.1.2　CAD/CAM集成的基本方式199

8.2　集成产品定义数据模型201

8.3　产品数据交换标准202

8.4　PDM技术集成方案206

8.5 先进制造技术中的CAD/CAM应用208

8.5.1　柔性制造系统208

8.5.2　计算机集成制造系统213

8.5.3　并行工程217

8.5.4　虚拟制造220

8.5.5 敏捷制造225

8.5.6　绿色制造227

习题230

参考文献231