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第1章 CAD／CAM技术基础 1

1．1 CAD／CAM技术基本概念 1

1．1．1 CAD／CAM的定义 1

1．1．2 CAD／CAM涉及的相关概念 2

1．2 CAD／CAM基本功能与组成 4

1．3 CAD／CAM技术的新发展 7

1．4 思考题与习题 12

1．5 参考文献 12

第2章 计算机辅助设计 13

2．1 计算机几何造型技术 13

2．1．1 概述 13

2．1．2 三维几何建模技术 14

2．1．3 曲线和曲面数学基础 16

2．1．4 CAD系统常见曲线、曲面造型 27

2．2 计算机图形处理技术 30

2．2．1 图形的几何变换 30

2．2．2 图形裁剪技术 39

2．2．3 图形的消隐技术 42

2．2．4 图形的光照技术 44

2．2．5 图形标准简介 46

2．3 CAD技术应用案例 48

2．3．1 Pro／ENGINEER界面概述 48

2．3．2 实体特征建模 49

2．3．3 曲面特征建模 54

2．3．4 零件装配 57

2．3．5 工程图 59

2．3．6 机构运动仿真 66

2．4 思考题与习题 69

2．5 参考文献 69

第3章 计算机辅助工程 70

3．1 计算机辅助工程概述 70

3．1．1 计算机辅助工程内容 70

3．1．2 计算机辅助分析应用 71

3．1．3 常用有限元软件 73

3．1．4 有限元分析的一般流程 76

3．2 有限元基础理论 77

3．2．1 弹性力学基础 77

3．2．2 有限元分析数学基础 89

3．2．3 杆梁结构的有限元分析 96

3．2．4 连续体弹性问题的有限元分析原理 99

3．2．5 有限元分析在机械工程中的应用 101

3．3 Pro／MECHANICAL应用实例 106

3．3．1 Pro／MECHANICAL介绍 106

3．3．2 创建有限元模型 107

3．3．3 静强度分析 112

3．3．4 模态分析 113

3．3．5 瞬态分析 115

3．4 思考题与习题 118

3．5 参考文献 118

第4章 计算机辅助制造 120

4．1 数控机床概述 120

4．1．1 数控机床的组成 120

4．1．2 数控机床的分类 121

4．2 数控编程内容与发展 125

4．2．1 数控编程的内容与步骤 125

4．2．2 数控编程的发展 127

4．3 数控加工工艺 128

4．3．1 数控机床坐标系统 129

4．3．2 数控加工刀具 132

4．3．3 数控编程中的刀位计算 137

4．3．4 数控编程中的工艺策略 140

4．4 手工程序编制 144

4．4．1 手工编程内容和步骤 144

4．4．2 常用的编程指令 145

4．4．3 应用举例 147

4．5 自动程序编制 148

4．5．1 数控自动编程的基本概念 148

4．5．2 APT语言自动编程 155

4．5．3 图形交互式编程 162

4．6 数控加工仿真 175

4．6．1 基于VERICUT数控加工仿真 175

4．6．2 VERICUT 7．0应用实例 178

4．7 思考题与习题 183

4．8 参考文献 184

第5章 计算机辅助测量 185

5．1 测量技术概述 185

5．1．1 三坐标测量机测量原理 186

5．1．2 三坐标测量机组成和分类 186

5．1．3 三坐标测量机路径规划 191

5．1．4 三坐标测量机的发展趋势 196

5．2 测量数据与测头半径补偿 197

5．2．1 微平面法 198

5．2．2 三点共圆法 198

5．2．3 拟合补偿方法 199

5．2．4 直接计算法 203

5．2．5 三角网格法 205

5．3 数据预处理 206

5．3．1 数据预处理 206

5．3．2 数据插补 207

5．3．3 数据平滑 208

5．3．4 点云处理 209

5．4 叶轮类零件测量案例 215

5．4．1 叶轮回转曲面的测量 215

5．4．2 叶形自由曲面的测量 217

5．4．3 测量头半径的补偿 218

5．5 思考题与习题 219

5．6 参考文献 219

第6章 逆向工程技术 220

6．1 逆向工程概述 220

6．1．1 逆向工程定义 220

6．1．2 逆向工程系统组成 221

6．1．3 逆向工程的应用 222

6．1．4 逆向CAD／CAM软件 223

6．2 三维模型重建技术 225

6．2．1 概述 225

6．2．2 曲线几何造型 226

6．2．3 曲面几何造型 235

6．2．4 模型精度评价 241

6．3 Pro／E逆向造型 244

6．4 Geomagic逆向造型 248

6．5 思考题与习题 253

6．6 参考文献 253

第7章 CAD／CAM集成制造系统 254

7．1 CAD／CAM集成技术概述 254

7．2 CAD／CAM的系统信息流 259

7．3 CAD／CAM信息集成技术 261

7．4 CAD／CAM集成系统总体规划 266

7．5 CIMS计算机集成制造系统 268

7．6 思考题与习题 273

7．7 参考文献 274