計算機(jī)輔助設(shè)計與制造(CAD/CAM)技術(shù)具有知識密集、學(xué)科交叉、綜合性強(qiáng)等特點,是目前世界上科技領(lǐng)域的前沿課題。本書將本著突出應(yīng)用型教育特色,保持系統(tǒng)性,注重實踐性,提高創(chuàng)造性的編寫思路,系統(tǒng)的介紹CAD/CAM的基本知識、基本理論、基本方法。為便于學(xué)習(xí),書中將對Solidworks、CAMWORKS等常用開發(fā)應(yīng)用軟件的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行重點介紹,并引入了一些工程應(yīng)用與開發(fā)實例,各章后均附有適當(dāng)?shù)脑O(shè)計練習(xí)、編程或思考題目以供選用。
前 言
計算機(jī)輔助設(shè)計與制造(CAD/CAM)技術(shù)具有知識密集、學(xué)科交叉、綜合性強(qiáng)等特點,是目前世界上科技領(lǐng)域的前沿課題。本著突出應(yīng)用型教育特色,保持系統(tǒng)性,注重實踐性,提高創(chuàng)造性的編寫思路,《計算機(jī)輔助設(shè)計與制造》系統(tǒng)介紹了CAD/CAM的基本知識、基本理論、基本方法。本書分為理論部分和實驗部分,其中理論部分重點講解了CAD/CAPP/CAM技術(shù)的概念、原理、方法與應(yīng)用。此外,對計算機(jī)建模及圖形處理技術(shù)也作了簡單的介紹,旨在使讀者對計算機(jī)在機(jī)械設(shè)計與制造領(lǐng)域的應(yīng)用有一個較全面的了解;實驗部分主要講解了SolidWorks軟件的實踐操作。該部分的特點是從應(yīng)用出發(fā),選取一些典型的實例,來介紹SolidWorks軟件各個模塊的功能與用法,以實例的形式介紹了草圖繪制、實體建模、特征建模、曲面建模、裝配以及工程圖等內(nèi)容,借助本書可快速地掌握SolidWorks軟件的基本操作。作為適用于機(jī)械工程及自動化、工業(yè)工程、系統(tǒng)工程、工業(yè)設(shè)計等工科專業(yè)的本科生教材, 本書可以使本科生在較短時間內(nèi)了解計算機(jī)輔助與設(shè)計相關(guān)的基礎(chǔ)理論知識,并配合西安工業(yè)大學(xué)先進(jìn)制造工程研究所開設(shè)的數(shù)控技術(shù)、現(xiàn)代設(shè)計方法等實踐性教學(xué)課程,掌握SolidWorks三維建模工具。
本書內(nèi)容分理論部分和實驗部分。其中,理論部分共分7章:
第1章綜述性的介紹產(chǎn)品的設(shè)計過程和制造過程、CAD/CAM的基本概念、CAD/CAM系統(tǒng)的基本功能和主要任務(wù)、CAD/CAM技術(shù)的現(xiàn)狀和應(yīng)用、技術(shù)組成,并對當(dāng)前典型主流CAD軟件做了介紹。
第2章闡述了CAD/CAM系統(tǒng)的常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫及幾何建;A(chǔ)理論,介紹二維變換、三維變換以及幾何處理,并對二維圖像和三維圖像進(jìn)行了深入的分析。
第3~4章介紹三維實體建模方法。以SolidWorks為基本工具,介紹實體造型過程中所需要的各種構(gòu)造技術(shù)、表示方法以及三維裝配建模等,并對基于solidworks的參數(shù)化特征造型技術(shù)做了介紹。學(xué)生可以通過在實驗室利用SolidWorks工具創(chuàng)建實體模型來掌握其中的某些概念。
第5章介紹了計算機(jī)輔助工藝設(shè)計技術(shù),重點介紹計算機(jī)輔助工藝設(shè)計的基本概念、 CAPP的類型及其工作原理、CAPP系統(tǒng)中的工藝數(shù)據(jù)庫與知識庫,并對CAPP系統(tǒng)開發(fā)平臺、CAPP中零件信息的描述與輸入和CAPP發(fā)展趨勢做了簡單闡述。
第6章介紹計算機(jī)輔助制造技術(shù)與應(yīng)用。主要介紹CAM的基本概念、CAM系統(tǒng)功能與體系結(jié)構(gòu)、數(shù)控技術(shù)的基本概念以及計算機(jī)輔助數(shù)控加工的基本方法。
第7章介紹CAD/CAM集成技術(shù)與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)。重點介紹CAD/CAM集成技術(shù)與方法、產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品信息的描述與集成數(shù)據(jù)模型,并以具體實例講述了基于PDM的CAD/CAM集成系統(tǒng)。這些是集成CAD和CAM時需要掌握的內(nèi)容。
實驗部分主要講述SolidWorks工具的操作與應(yīng)用,通過具體應(yīng)用實例操作,使學(xué)生掌握SolidWorks軟件的草圖繪制、三維模型建立、基本曲面造型、工程圖以及有限元分析等內(nèi)容。
本書由白瑀任主編,曹巖、張小粉任副主編,其中第1章由張小粉編寫,第2章由曹巖編寫,第3章由付雷杰編寫,第4章姚慧由編寫,第5章喬虎由編寫,第6章由杜江編寫,第7章由賈峰編寫,第8~11章由白瑀編寫,第12~14章由王強(qiáng)鋒編寫。
由于編者水平有限,時間倉促,本書不妥之處在所難免,懇請廣大讀者予以批評指正。
第1章概述
第2章CAD/CAM系統(tǒng)的常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及幾何建模基礎(chǔ)理論
第3章三維實體建模
第4章三維裝配建模
第5章計算機(jī)輔助工藝設(shè)計技術(shù)
第6章計算機(jī)輔助制造技術(shù)與應(yīng)用
第7章CAD/CAM集成技術(shù)與產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理
第8章SolidWorks概述
第9章SolidWorks草圖繪制
第10章SolidWorks基本三維建模操作
第11章SolidWorks復(fù)雜三維建模操作
第12章SolidWorks裝配建模
第13章SolidWorks工程圖設(shè)計
第14章SolidWorks Simulation有限元分析