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目录1

第一章　CAD/CAM技术的发展1

1.1　CAD/CAM技术的历史地位1

1.2　CAD/CAM软件产业的特点2

1.3　CAD/CAM系统的构成4

1.4　X窗口8

1.5　面向对象程序设计11

1.6　产品定义数据的表达与交换标准15

1.7 CAD系统的计算机硬件环境24

1.8 CAD技术的当前发展重点25

参考文献26

第二章　参数化绘图27

2.1　工程图的扫描输入和识别27

2.2　参数化和变量化绘图31

2.2.1　非线性方程组整体求解31

2.2.2　作图规则匹配34

2.2.3　几何作图局部求解35

2.2.4　辅助线作图法37

2.2.5　交互生成参数绘图命令39

2.3　标准件库建库方法41

2.3.1　事物特性表42

2.3.2　标准件图形特性文件43

2.3.3　图形的构成45

2.3.4　显示方式46

2.4　装配图47

2.5　工程图管理系统49

附录　飞龙81绘图语言54

参考文献55

第三章　三维线框造型58

3.1　三维形体的几何描述58

3.2　工作平面与工作坐标系59

3.3　几何元素定义61

3.4.1　三维点的定义63

3.4.2　直线段的定义63

3.4　线框造型模块的基本功能63

3.4.3　圆和圆弧段定义64

3.4.4　线框编辑和查询64

3.4.5　三维元素的捡取65

3.4.6　线框模型的分层管理65

3.4.7　线簇操作65

3.5　线框模型向曲面和实体模型的自动转换66

3.6　线框模型的构造实例70

参考文献74

第四章　曲面造型76

4.1 曲面造型概况76

4.2　曲面构造方法76

4.2.1　线性拉伸面77

4.2.2　直纹面77

4.2.3　旋转面78

4.2.4　扫成面79

4.2.5　DUCT曲面81

4.2.6　Geomap曲面82

4.2.7　应用实例84

4.3　曲面光顺86

4.4　曲面求交87

4.5 曲面裁剪93

4.6　等距曲面94

4.7　圆角过渡面95

参考文献96

5.1.1　体素拼合和边界表示99

5.1　实体造型技术的发展概况99

第五章　实体造型99

5.1.2　半空间法104

5.1.3　CSG树106

5.1.4　光线投射法111

5.1.5　欧拉操作113

5.1.6　八叉树表示法121

5.1.7　非流形可修改实体124

5.1.9 小结133

5.1.8　参数曲面实体133

5.2　多面体模型的拼合算法135

5.2.1　平面多边形的拼合运算135

5.2.2　三维物体拼合中的降维处理137

5.2.3　多面体模型的数据结构和拼合准备137

5.2.4　新边的左右邻面选取139

5.2.5　新物体的生成140

5.3　提高拼合运算可靠性的措施142

5.4　NURBS曲面实体的处理特点144

参考文献145

第六章　特征造型149

6.1　特征技术的发展概况149

6.1.1　特征造型的特点和作用149

6.1.2　特征技术的历史概况151

6.1.3　特征的定义准则151

6.1.4　特征表示的几何模型155

6.1.5　特征识别158

6.2.1　零件机械加工工艺过程的设计原理159

6.2　轴类和箱体类零件的特征造型159

6.2.2　特征造型的技术实施161

6.2.3　特征造型系统与CAPP的接口164

参考文献166

第七章　数控加工编程169

7.1　数控加工的应用169

7.2　数控加工编程系统174

7.3　平面内槽加工178

7.4　参数曲面加工的刀位计算182

7.5　曲面离散和刀位干涉检查186

7.6　车削加工编程188

7.7　铣削加工程序的仿真校验189

参考文献190

第八章　有限元网格自动剖分192

8.1　有限元法及其应用192

8.2　有限单元类型193

8.4　网格生成方法的分类195

8.3　有限元网格的剖分要求195

8.5　结点连元法196

8.5.1　二维网格结点的生成和连接197

8.5.2　三维网格生成202

8.6　网格模板法204

8.7　拓扑分解法208

8.8　几何分解法210

参考文献214

第九章　几何特性计算216

9.1　基本解析表达式216

9.2　平面区域的几何特性计算218

9.3　三维物体的递归分割219

9.4　表面积分算法221

9.5　NURBS曲面的自适应离散222

参考文献223

10.1　机器人的几何造型224

第十章　机器人的几何造型与运动模拟224

10.2　齐次坐标变换的基本公式225

10.3　机器人的运动求解228

10.3.1　机器人手部位置和方向的描述228

10.3.2　连杆间相对位置的描述229

10.3.3　多关节机器人的运动求解公式230

10.3.4　多关节机器人的运动求解举例230

10.4　人体的几何模型和运动模拟234

参考文献235

第十一章　集成系统的数据管理236

11.1　信息技术的发展236

11.2　CAD/CAM集成系统的统一数据模式和存储管理237

11.3 CIM环境下的信息集成245

11.4　数据模型249

11.5　面向对象数据管理251

11.6　飞机型架设计的数据流256

参考文献260