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第1章 CAD/CAM技术概述 1

1.1 引言 1

1.2 CAD/CAM的概念 3

1.2.1 CAD/CAM技术原理及内涵 3

1.2.2 CAD/CAM系统构成及配置 8

1.2.3 CAD/CAM系统集成技术 16

1.2.4 CAD/CAM系统工作过程 19

1.2.5 CAD/CAM系统的发展趋势 23

1.3 CAD/CAM在汽车设计制造中的应用 25

1.3.1 现代汽车设计制造过程概述 26

1.3.2 汽车设计过程中的理论和方法 28

1.3.3 CAD/CAM的工程应用 31

1.4 CATIA软件系统基础实践 33

1.4.1 CATIA软件发展与应用 33

1.4.2 CATIA的软件构架简介 34

1.4.3 CATIA用户操作基础 42

1.5 本章小结 52

思考与练习 53

第2章 图形编程基础与应用 54

2.1 图形编程基本概念 54

2.1.1 图形库理论 54

2.1.2 坐标系 56

2.1.3 窗口与视区 59

2.1.4 基本输出实体与图形输入 60

2.1.5 X窗口系统 61

2.1.6 CATIA草图设计工作台 62

2.2 图形绘制系统 64

2.2.1 绘图设置 64

2.2.2 基本绘图工具 68

2.2.3 图形元素的约束 71

2.3 图形编程运算 73

2.3.1 图形变换 73

2.3.2 图形剪裁运算 76

2.3.3 图形参数化方法 78

2.4 CATIA草图设计应用实例 80

2.5 本章小结 82

思考与练习 83

第3章 产品建模技术与应用 84

3.1 几何建模技术 85

3.1.1 几何建模基础理论 85

3.1.2 线框建模系统 88

3.1.3 表面建模系统 89

3.1.4 实体建模系统 91

3.1.5 几何特征建模系统 97

3.1.6 边界建模系统 103

3.2 零部件建模技术 105

3.2.1 模型存储的数据结构 105

3.2.2 产品特征建模概念 108

3.2.3 CATIA特征建模工具 110

3.2.4 模型的特征显示工具 116

3.3 产品装配建模 119

3.3.1 装配建模概念 119

3.3.2 装配建模技术 120

3.3.3 CATIA装配建模工具 123

3.3.4 产品设计典型方法 130

3.4 工程设计图样 132

3.4.1 工程图样工作台 132

3.4.2 工程图样绘制工具 134

3.4.3 图形与尺寸标注修改工具 137

3.5 产品建模应用 139

3.6 本章小结 150

思考与练习 150

第4章 曲面建模基础与应用 152

4.1 曲线的表示与处理 152

4.1.1 CAD/CAM中曲线曲面的基本理论 152

4.1.2 曲线类型及其数学表达式 155

4.2 曲面的表示与处理 159

4.2.1 孔斯曲面 159

4.2.2 贝塞尔曲面 159

4.2.3 B样条曲面 160

4.3 曲面建模应用工具 161

4.3.1 曲面基本元素创建工具 161

4.3.2 基于曲面的创建工具 172

4.3.3 曲面曲线编辑工具 175

4.3.4 曲面分析工具 179

4.4 曲面在产品建模中的应用 184

4.5 本章小结 193

思考与练习 194

第5章 先进制造技术基础 195

5.1 先进制造体系 196

5.1.1 制造、制造系统和先进制造技术 196

5.1.2 先进制造技术体系结构 198

5.1.3 先进制造技术的特点和发展趋势 200

5.2 先进制造技术原理 203

5.2.1 成组技术 203

5.2.2 计算机集成制造 207

5.2.3 并行工程 210

5.3 汽车生产管理技术 214

5.3.1 制造资源计划与企业资源计划 214

5.3.2 质量管理体系 218

5.3.3 精良生产与准时生产 221

5.3.4 敏捷制造 224

5.4 工程设计方法和先进制造工艺 227

5.4.1 现代工程设计方法概要 227

5.4.2 先进制造工艺概要 230

5.4.3 快速成形制造技术 235

5.5 制造系统的支撑技术 239

5.5.1 计算机网络技术基础 239

5.5.2 工程数据库 241

5.5.3 产品数据库管理 244

5.5.4 产品数据交换标准 245

5.6 汽车虚拟设计制造 248

5.6.1 汽车虚拟设计技术 248

5.6.2 汽车虚拟制造技术 251

5.7 汽车协同制造网格 255

5.7.1 网格的概念和体系结构 255

5.7.2 协同设计、制造网格 257

5.8 本章小结 259

思考与练习 260

第6章 汽车CAD/CAM应用 261

6.1 汽车逆向设计基础 261

6.1.1 逆向工程基本理论 262

6.1.2 逆向设计案例 266

6.2 计算机辅助工程分析 268

6.2.1 有限元分析基本理论 268

6.2.2 汽车零件静态分析 271

6.3 汽车产品优化设计 273

6.3.1 优化设计基本理论 273

6.3.2 某车身结构的拓扑优化 276

6.4 人机工程应用设计 279

6.4.1 视野校核理论基础 279

6.4.2 视野校核应用 283

6.5 计算机辅助工艺设计和数控加工 283

6.5.1 计算机辅助工艺设计 283

6.5.2 数字化加工技术 287

6.6 数字化工厂 289

6.6.1 数字化工厂技术 289

6.6.2 数字化工厂在汽车开发制造中的应用 291

6.7 本章小结 297

思考与练习 298

参考文献 299