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| 內容簡介： |
“计算机辅助制造” 是机械设计制造及其自动化、车辆工程、机械电子工程等工科专业的一门专业课程。计算机辅助制造课程内容涉及的知识面宽、知识点多、综合性强, 与工程实际结合紧密。本书包括计算机辅助制造的发展与趋势、计算机辅助制造的共性技术、成组技术及其零件分类编码、计算机辅助工艺设计、计算机辅助数控编程、计算机辅助质量系统、CAD CAM 集成的数据交换标准、工业4. 0 与智能制造等内容。
本书可作为普通高等学校机械工程类各专业“计算机辅助制造”
课程的本科教材, 也可供高职高专院校机械类专业师生和从事机械工程的技术人员参考。
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| 目錄：
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前言
第1 章 绪论1
1. 1 制造系统以及计算机辅助制造1
1. 1. 1 制造系统的基本概念1
1. 1. 2 计算机辅助制造的定义4
1. 1. 3 计算机辅助制造技术的内容4
1. 2 计算机辅助制造技术的发展与趋势9
1. 2. 1 计算机辅助制造技术的形成9
1. 2. 2 计算机辅助制造技术的发展趋势10
思考题与习题13
第2 章 计算机辅助制造的共性技术14
2. 1 移动终端14
2. 2 虚拟现实技术15
2. 3 计算机辅助制造的数据库系统18
2. 3. 1 数据库的概念19
2. 3. 2 数据库的系统结构19
2. 3. 3 数据库的设计与访问技术19
2. 3. 4 常用数据库系统管理软件DBMS 简介21
2. 4 计算机辅助制造中数据库系统设计24
2. 4. 1 系统数据库组成24
2. 4. 2 系统数据库概念结构设计26
2. 4. 3 系统数据库逻辑结构设计27
2. 5 计算机辅助制造的系统开发工具28
2. 5. 1 Visual C++6. 0 应用程序开发工具28
2. 5. 2 JAVA 应用程序开发工具29
2. 5. 3 MicroSoft. NET Framework 29
2. 5. 4 Python 应用程序开发工具29
2. 5. 5 数据库与Python 30
思考题与习题31
第3 章 成组技术及其零件分类编码33
3. 1 成组技术的基本原理33
3. 1. 1 概述33
3. 1. 2 零件的相似性34
3. 1. 3 零件分组常用方法35
3. 1. 4 成组技术的应用37
3. 2 零件分类编码系统39
3. 2. 1 零件分类编码的概念39
3. 2. 2 零件分类编码系统的结构39
3. 2. 3 零件分类编码系统41
3. 3 零件分类编码的方法44
3. 3. 1 零件编码分类法44
3. 3. 2 分类编码法划分零件族的步骤46
3. 3. 3 智能零件编码分类方法47
3. 4 柔性编码系统和计算机自动柔性编码47
3. 4. 1 柔性编码系统47
3. 4. 2 计算机自动柔性编码48
3. 5 零件的成组工艺设计与实施49
3. 5. 1 成组工艺过程设计49
3. 5. 2 成组工艺的实施50
思考题与习题50
第4 章 计算机辅助工艺设计51
4. 1 CAPP 的基本概念与发展53
4. 1. 1 CAPP 的发展历程53
4. 1. 2 CAPP 的发展趋势54
4. 1. 3 CAPP 的功能需求55
4. 1. 4 CAPP 系统的基本组成59
4. 1. 5 CAPP 系统的常用类型61
4. 2 CAPP 系统零件信息输入65
4. 2. 1 分类编码描述法65
4. 2. 2 语言描述与输入法65
4. 2. 3 知识表示描述法65
4. 2. 4 基于形状特征或表面元素的描述法65
4. 2. 5 基于特征拼装的计算机绘图与零件信息的描述法66
4. 2. 6 基于产品数据交换规范的产品建模与信息输入方法66
4. 3 CAPP 系统中的工艺决策与工序设计66
4. 3. 1 创成式CAPP 系统的工艺决策67
4. 3. 2 基于专家系统CAPP 的工艺决策68
4. 4 CAPP 的工艺数据库技术77
4. 4. 1 工艺设计信息处理模式78
Ⅵ 计算机辅助制造
4. 4. 2 工艺卡片的数据库模型79
4. 4. 3 工艺资源数据库80
4. 4. 4 工艺设计信息数据库81
4. 4. 5 工艺知识的定义与分类82
4. 5 三维数字化工艺系统85
4. 5. 1 系统总体架构85
4. 5. 2 系统功能结构86
4. 5. 3 简要功能说明87
4. 5. 4 信息集成技术97
4. 6 开目CAPP 98
4. 6. 1 工艺规程文件编制100
4. 6. 2 用户界面介绍100
4. 6. 3 可运用的资源100
4. 6. 4 工序设计104
4. 6. 5 文件储存106
4. 6. 6 打印输出107
思考题与习题108
第5 章 计算机辅助数控编程109
5. 1 数控编程基础109
5. 1. 1 数控机床的坐标系109
5. 1. 2 数控程序的结构及代码指令112
5. 2 数控编程方法114
5. 2. 1 手工编程115
5. 2. 2 数控语言自动编程116
5. 2. 3 CAD CAM 自动编程118
5. 3 基于CAXA 的数控车削自动编程121
5. 3. 1 数控车编程特点121
5. 3. 2 CAXA 数控车2013 用户界面及功能122
5. 3. 3 CAXA 数控车2013 的基本概念126
5. 3. 4 CAXA 数控车2013 的基本操作128
5. 3. 5 CAXA 数控车2013 的绘图实例130
5. 3. 6 CAXA 数控车2013 加工操作132
5. 3. 7 CAXA 数控车2013 加工实例136
5. 4 基于CAXA 的数控铣削自动编程142
5. 4. 1 CAXA 制造工程师2013 用户界面及功能143
5. 4. 2 CAXA 制造工程师2013 的基本概念145
5. 4. 3 CAXA 制造工程师2013 的基本操作146
5. 4. 4 CAXA 制造工程师2013 的零件造型148
5. 4. 5 CAXA 制造工程师2013 铣削加工操作150
目录Ⅶ
5. 4. 6 CAXA 制造工程师2013 加工实例161
思考题与习题175
第6 章 计算机辅助质量系统179
6. 1 计算机辅助质量系统的基本概念179
6. 1. 1 计算机辅助质量系统的基本功能180
6. 1. 2 计算机辅助质量系统的系统框架181
6. 2 计算机辅助加工过程的监控185
6. 2. 1 计算机辅助加工过程监测的内容185
6. 2. 2 计算机辅助加工过程监测系统的基本结构185
6. 2. 3 计算机辅助加工过程监测中常用的传感器186
6. 2. 4 计算机辅助加工过程监测的一般方法187
6. 2. 5 计算机辅助加工过程监测应用实例188
6. 2. 6 误差补偿技术190
6. 3 计算机辅助质量检测191
6. 3. 1 三坐标测量机191
6. 3. 2 虚拟仪器193
思考题与习题194
第7 章 CAD CAM 集成的数据交换标准195
7. 1 CAD CAM 集成与数据交换195
7. 1. 1 CAD CAM 数据交换技术的发展195
7. 1. 2 CAD CAM 数据交换的方式195
7. 2 常用的数据交换格式196
7. 2. 1 初始图形信息交换规范196
7. 2. 2 产品数据交换标准STEP 200
思考题与习题216
第8 章 工业4. 0 与智能制造217
8. 1 工业4. 0 217
8. 2 中国制造2025 219
8. 3 智能制造221
8. 3. 1 国内外发展趋势221
8. 3. 2 智能制造核心信息设备222
8. 3. 3 我国智能制造的发展规划223
思考题与习题224
参考文献225
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| 內容試閱：
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制造业是社会财富的主要来源之一, 是国家经济的主导产业, 是人民生活水平不断提高和改善的根本保障。制造业正朝着广义的“ 大制造业” 的方向发展, 其所涉及的概念和领域正发生着巨大的转变和整合。制造业构成的三大基本要素是“ 物质、能量和信息” 。前两个要素为传统制造业早期的发展起到了不可磨灭的作用, 并得到了充分的开发和利用; 随着互联网+信息革命的到来, 信息在制造业中的作用也日渐突出, 信息同其他要素的良好集成成为制造业企业新的核心竞争力。
随着科学技术的发展, 计算机技术在机械工业领域得到广泛应用。在人才培养方面, 机械工程领域的相关专业均开设计算机辅助制造课程。本课程对于培养学生计算机辅助制造方面的基本能力, 提高学生分析和解决工程实际问题的能力起着重要作用, 并为后续专业课学习及毕业设计打下良好基础。
本书重点体现创新型、应用型人才的培养, 理论与实际相结合, 强调工程性和应用性。通过本课程的学习, 学生能够掌握CAPP 的基本概念、CAPP 系统的开发技术和计算机辅助制造CAXA 编程软件, 实现从建模到加工的切削用量选择、刀具的选择、加工轨迹的仿真和后置处理, 培养学生解决工程实际问题的能力。本书注重引入最新的制造过程信息化技术成果, 增加工业4. 0 与智能制造的相关内容, 使学生了解计算机辅助制造的最新技术前沿。
本书由王红军任主编, 并负责全书的筹划与统稿, 由钟建琳、陈晓任副主编。全书由清华大学王先逵教授主审。本书的具体分工是： 王红军编写第1 章, 陈晓编写第2、3、8 章, 王红军、许建新编写第4 章, 钟建琳编写第5、6 章, 王红军、左云波编写第7章。参加本书编写工作、搜集资料、整理素材的还有刘忠和、刘国庆等。
本书在编写过程中得到王先逵教授的热情指导和支持, 他提出了许多宝贵的意见和建议; 此外还得到北京信息科技大学机电工程学院机械工程系老师的大力支持, 在此一并表示衷心感谢。
本书的出版得到了北京市教学名师项目 PXM2014_014224_000080 的资助, 同时也得到了2013 年北京信息科技大学教材建设项目的支持, 在此向北京市教委和北京信息科技大学表示衷心感谢。
本书在编写过程中参考了许多学者的资料和文献, 编者已尽可能在参考文献中列出, 谨向这些专家致以诚挚的谢意。
本书是在编者总结多年教学研究与科学研究、教学改革和教学实践的基础上编写而成的。由于编者水平和学识有限, 时间仓促, 书中难免存在不足和错误之处, 敬请各位读者批评指正!编 者目
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