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| 內容簡介： |
本书系统地讲述了CADCAM技术的基本概念、基本方法和应用实训实例，主要内容包括CADCAM的基本概念、系统组成、CAD技术、CAM技术和CADCAM集成技术的发展趋
势等。
本书在保持内容系统性的基础上，突出内容的新颖性和实用性，在介绍CADCAM应用技术的同时，结合常用CADCAM软件ProE的应用，给出从机械零件三维造型设计到机械零件数控加工自动编程的各种实训方案，便于学生实际操作。
本书可作为应用型本科数控类、机械类、机电类专业学生的教材，也可作为从事数控自动编程、CADCAM技术工程应用的技术人员的参考书和培训教材。
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| 目錄：
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第1章 绪论....................................................... 1
1.1 概述.............................................................. 1
1.1.1
CADCAM的基本概念...................... 1
1.1.2
CADCAM集成的概念...................... 5
1.1.3 产品生产过程与CADCAM过程..... 6
1.2 CADCAM技术的应用和发展.................. 7
1.2.1
CADCAM技术的应用...................... 7
1.2.2
CADCAM技术的历史沿革.............. 7
1.2.3
CADCAM技术的发展趋势............ 11
1.2.4
CADCAM技术产生的效益............ 16
思考题................................................................. 17
第2章 CADCAM系统............................... 18
2.1 CADCAM系统基础................................ 18
2.1.1
CADCAM系统的组成.................... 18
2.1.2
CADCAM系统的功能.................... 18
2.1.3
CADCAM系统的选型及配置........ 19
2.1.4
CADCAM系统的工作方式............ 20
2.1.5
CADCAM系统的工作过程............ 20
2.1.6
CADCAM系统集成的关键技术.... 21
2.1.7 CADCAM集成的体系结构............ 24
2.1.8
CADCAM集成的发展趋势............ 24
2.2 CADCAM系统的硬件与软件................ 25
2.2.1 硬件的组成........................................ 25
2.2.2 软件的组成........................................ 28
2.2.3 操作系统............................................ 28
2.2.4
CADCAM系统的支撑软件............ 28
2.2.5
CADCAM软件的选择原则............ 29
2.3 国内外典型CADCAM软件简介........... 29
2.3.1 I-deas软件......................................... 30
2.3.2 ProE软件.......................................... 30
2.3.3 UG软件............................................. 31
2.3.4 MDT软件.......................................... 31
2.3.5
MasterCAM软件............................... 32
2.3.6 CAXA系列软件............................... 32
2.4 工程数据库与计算机网络技术
在CADCAM系统中的应用.................... 33
2.4.1
CADCAM系统和工程数据库........ 33
2.4.2
CADCAM系统和网络.................... 35
2.4.3 产品数据交换标准............................ 36
思考题................................................................. 40
第3章 CAD技术........................................... 41
3.1 几何造型技术............................................ 41
3.1.1 参数化造型技术................................ 41
3.1.2 变量化造型技术................................ 42
3.1.3 特征造型技术.................................... 43
3.2 草绘............................................................ 45
3.2.1 草绘界面............................................ 45
3.2.2 基本草绘............................................ 47
3.2.3 约束.................................................... 51
3.2.4 标注尺寸............................................ 52
3.2.5 修改尺寸............................................ 54
实训..................................................................... 55
3.3 基本特征.................................................... 59
3.3.1 拉伸特征............................................ 60
3.3.2 旋转特征............................................ 62
3.3.3 扫描特征............................................ 63
3.3.4 混合特征............................................ 65
实训..................................................................... 66
3.4 基准特征.................................................... 72
3.4.1 基准平面............................................ 72
3.4.2 基准轴................................................ 74
3.4.3 基准点................................................ 76
3.4.4 基准曲线............................................ 78
3.4.5 坐标系................................................ 79
实训..................................................................... 80
3.5 放置特征.................................................... 83
3.5.1 孔特征................................................ 83
3.5.2 筋特征................................................ 86
3.5.3 抽壳.................................................... 87
3.5.4 倒圆角特征........................................ 89
3.5.5 倒角特征............................................ 90
3.5.6 拔模特征............................................ 92
实训..................................................................... 95
3.6 特征操作.................................................. 101
3.6.1 复制.................................................. 101
3.6.2 镜像.................................................. 105
3.6.3 阵列.................................................. 105
实训................................................................... 110
3.7 工程图...................................................... 115
3.8 装配.......................................................... 122
3.8.1 创建装配文件.................................. 122
3.8.2 装配约束关系.................................. 124
3.8.3 【元件放置】操控板...................... 127
实训................................................................... 128
第4章 CAM技术........................................ 131
4.1 数控加工工艺基础.................................. 131
4.1.1 数控机床的选择.............................. 131
4.1.2 加工工序的划分.............................. 131
4.1.3 工件的装夹方式.............................. 132
4.1.4 对刀点与换刀点的确定.................. 132
4.1.5 选择走刀路线.................................. 132
4.1.6 刀具选择.......................................... 133
4.1.7 切削用量的确定.............................. 133
4.2 图形交互自动编程技术概述.................. 134
4.2.1 数控自动编程的一般过程、
类型及特点...................................... 134
4.2.2 图形交互自动编程系统的组成...... 135
4.2.3 图形交互自动编程的基本步骤...... 137
4.2.4 图形交互自动编程的特点.............. 138
4.3 数控加工工艺分析.................................. 138
4.3.1 确定工件坐标系.............................. 139
4.3.2 确定刀具尺寸.................................. 141
4.4 铣削加工的刀具轨迹生成...................... 150
4.4.1 数控铣削工艺特点.......................... 150
4.4.2 体积块铣削数控加工...................... 151
4.4.3 局部铣削数控加工.......................... 155
4.4.4 曲面铣削数控加工.......................... 163
4.4.5 表面铣削数控加工.......................... 166
4.4.6 轮廓铣削数控加工.......................... 167
4.4.7 腔槽铣削数控加工.......................... 168
4.4.8 粗加工及精加工数控加工.............. 169
实训................................................................... 172
4.5 孔加工、车削加工的刀具轨迹生成...... 188
4.5.1 孔加工工步...................................... 188
4.5.2 车削加工.......................................... 191
实训................................................................... 199
4.6 相关技术.................................................. 211
4.6.1 加工过程仿真.................................. 211
4.6.2 后置处理.......................................... 215
4.6.3
CADCAM数据通信...................... 222
第5章 CADCAM集成技术及发展...... 223
5.1 21世纪制造业的特点............................. 223
5.1.1 产品、市场与环境特点.................. 223
5.1.2 技术特点.......................................... 224
5.1.3
CADCAM技术和先进制造
技术体系.......................................... 226
5.1.4 先进制造技术的特色和
发展趋势.......................................... 230
5.2 CIMS........................................................ 232
5.2.1 CIMS的构成................................... 233
5.2.2 CIMS的控制体系结构................... 234
5.2.3 CIMS中的信息集成....................... 236
5.2.4 CIMS的关键技术........................... 236
5.2.5 CIMS的实施要点........................... 237
5.2.6 CIMS的经济效益........................... 238
5.2.7 CIMS的研究发展趋势................... 238
5.3 工业机器人.............................................. 238
5.3.1 工业机器人的基本概念.................. 239
5.3.2 工业机器人的机械结构.................. 241
5.3.3 工业机器人的控制原理.................. 242
5.3.4 工业机器人的应用及发展趋势...... 243
5.4 有限元分析.............................................. 246
5.4.1 有限元法的基本思想...................... 246
5.4.2 有限元分析法的应用...................... 246
5.4.3 常用有限元软件.............................. 247
5.4.4 有限元分析的一般流程.................. 248
5.5 CAPP技术.............................................. 250
5.5.1 CAPP的概念及意义....................... 250
5.5.2 CAPP系统的分类........................... 251
5.5.3 CAPP系统的基础技术................... 252
5.5.4 CAPP软件的基本功能................... 253
5.5.5 CAPP与企业信息集成................... 255
5.5.6 CAPP技术的发展趋向................... 256
5.6 并行工程.................................................. 257
5.6.1 并行工程的定义和特点.................. 257
5.6.2 并行工程的关键技术...................... 259
5.6.3 并行工程的效益.............................. 260
5.7 成组技术.................................................. 261
5.7.1 成组技术产生的背景...................... 261
5.7.2 成组技术的原理.............................. 261
5.7.3 零件的分类编码.............................. 262
5.7.4 成组加工工艺.................................. 263
5.7.5 成组加工生产的组织形式.............. 264
5.7.6 成组技术的成效............................ 265
5.8 逆向工程.................................................. 265
5.8.1 逆向工程的定义及应用领域.......... 265
5.8.2 逆向工程的关键技术及
实施过程.......................................... 266
5.8.3 逆向工程中常用的测量方法.......... 267
5.9 快速成形技术.......................................... 269
5.9.1 快速成形技术的基本原理.............. 269
5.9.2 快速成形技术的特点...................... 270
5.9.3 典型快速成形工艺.......................... 271
5.9.4 快速成形技术的应用和
发展趋势.......................................... 277
5.10 虚拟制造................................................ 278
5.10.1 虚拟制造的定义及特点................ 278
5.10.2 虚拟制造系统的分类及功能........ 279
5.10.3 虚拟制造系统的基本工作流程及
关键技术........................................ 280
5.10.4 虚拟制造系统存在的问题............ 283
5.10.5 虚拟现实技术在生产制造上
的应用............................................ 283
5.10.6 虚拟制造技术的经济效益............ 284
5.11 敏捷制造................................................ 285
5.11.1 敏捷制造的概念............................ 285
5.11.2 动态联盟........................................ 287
5.11.3 动态联盟的远程协同
设计系统........................................ 288
5.12 智能制造................................................ 290
5.12.1 智能制造系统IMS的提出........... 290
5.12.2 IMS的定义及特征........................ 290
5.12.3 IMS的支撑技术及研究热点........ 291
5.12.4 中国制造2025............................... 292
5.13 产品数据管理PDM............................ 294
5.13.1 引入PDM的意义......................... 294
5.13.2 PDM的基本概念.......................... 295
5.13.3 PDM系统的体系结构.................. 296
5.13.4 PDM软件系统的功能.................. 296
5.13.5 PDM的发展趋势.......................... 301
思考题............................................................... 302
参考文献............................................................. 304
|
| 內容試閱：
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CADCAM技术是随信息技术的发展而形成的一门新兴技术，它的应用和发展引起了社会和生产的巨大变革，因此CADCAM技术被视为20世纪最杰出的工程成就之一。随着CADCAM技术的推广应用，它已逐渐从一门新兴技术发展成为多行业的技术基础。
提高新产品的开发能力及制造能力是提高制造业企业竞争力的关键，而CADCAM技术是提高产品设计和制造质量、缩短产品开发周期、降低产品成本的强有力手段，也是未来工程技术人员必须掌握的基本工具。
本书是一本实用技术教材，突出介绍CADCAM的概念、应用方法，并培养学生结合具体的CADCAM软件进行实践练习。目前流行的CADCAM软件众多，虽然不同的软件有其各自的特点，但其重要功能、基本方法却是相同的。本书重点介绍当前企业和设计单位广泛使用的ProE软件。
本书第三版基本沿袭了第二版的编写体系，在第一版和第二版的基础上，根据读者的反馈意见，结合CADCAM技术的新发展对相关内容做了删减和补充。
随着中国高等教育的不断发展，应用型本科高校不断增多，与之相配套的教材却数量有限。本书根据形势需要，将使用对象确定为应用型本科机械类专业学生。应用型本科的机械CADCAM课程属于实践类课程，通过课内学习和实训环节，应使学生能使用高中档CADCAM软件完成较复杂的零件三维模型的创建、虚拟装配及干涉检查、二维装配图及零件图的出图、铣削加工及车削加工的自动编程、刀位文件的编辑和CAM后置处理，并通过铣削加工中心或数控铣床及车削加工中心或数控车床直接加工出自己所设计的
零件。
学生通过这样的学习和实训，所学到的不仅仅是机械CADCAM的概念，而且是实际的机械CADCAM理论知识及高中档CADCAM软件的操作技能。
本书的编者力求在编写上达到上述目的。
本书各章的编写分工为：北京联合大学的方新编写了第1章，张建成编写了第2章、第3章3.2～3.7节和第5章，饶军编写了第3章3.1节和3.8节，雷保珍和东南大学成贤学院的葛永成编写了第4章。本书由张建成、方新任主编，张建成负责统稿。
由于编者水平有限，加之时间仓促，书中不足之处在所难免，敬请读者批评指正。
编 者
2016年9月
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