机械CAD/CAM技术

前言

项目1 CAD／CAM技术概述

任务1.1 CAD／CAM基本概念

1.1.1 CAD技术

1.1.2 CAE技术

1.1.3 CAPP技术

1.1.4 CAM技术

1.1.5 CAD／CAM集成技术

1.1.6 CAD／CAM系统的功能界定

任务1.2 CAD／CAM技术的发展及在我国的应用

1.2.1 CAD／CAM技术的发展历程

1.2.2 CAD／CAM技术在我国的发展

1.2.3 CAD／CAM技术的应用

任务1.3 CAD／CAM技术的发展趋势和研究热点

1.3.1 CAD／CAM技术的发展趋势

1.3.2 CAD技术研究开发热点

思考题

项目2 CAD／CAM技术系统

任务2.1 CAD／CAM系统概述

2.1.1 CAD／CAM系统的基本组成

2.1.2 CAD／CAM系统的基本功能

2.1.3 CAD／CAM系统的类型

2.1.4 CAD／CAM系统集成技术概述

任务2.2 CAD／CAM系统的硬件和软件

2.2.1 CAD／CAM系统的硬件

2.2.2 CAD／CAM系统的软件

2.2.3 CAD／CAM系统选型的原则

任务2.3 工程数据库介绍

2.3.1 数据库系统

2.3.2 工程数据库系统

2.3.3 工程数据库的建立与调用

任务2.4 机械CAD／CAM的计算机网络环境

2.4.1 概述

2.4.2 计算机网络的拓扑结构

2.4.3 客户机川艮务器工作模式

思考题

项目3 计算机辅助设计技术（CAD）

任务3.1 图形处理技术

3.1.1 二维图形变换

3.1.2 三维图形变换

任务3.2 几何建模技术

3.2.1 基本概念

3.2.2 线框建模

3.2.3 曲面建模

3.2.4 实体建模

3.2.5 特征建模

任务3.3 装配建模技术

3.3.1 装配建模技术中的基本概念

3.3.2 装配建模的一般方法和技巧

思考题

项目4 CAD技术在机械工程中的应用

任务4.1 Pro／E中的零件设计

4.1.1 Pro／ENGINEER

4.1.2 基础特征

4.1.3 工程特征

任务4.2 Pro旭中的装配设计

任务4.3 SolidWorks中的零件设计

4.3.1 SolidWorks简介

4.3.2 实例说明

4.3.3 作图步骤

任务4.4 SolidWorks中的装配设计

4.4.1 实例说明

4.4.2 作图步骤

思考题

项目5 计算机辅助工程分析技术（CAE）

任务5.1 动态设计技术和有限元分析

5.1.1 概述

5.1.2 动态设计的一般过程

5.1.3 动态设计中的有限元建模

5.1.4 建立有限元模型的策略与考虑的一般问题

任务5.2 优化设计方法（OptimalDesign）

5.2.1 概述

5.2.2 优化设计的分类

5.2.3 优化设计的数学模型

5.2.4 优化算法的基本思想和常用优化方法

任务5.3 可靠性设计（ReliabilityDesign）

5.3.1 可靠性和可靠性工程

5.3.2 可靠性设计的理论基础——概率统计学

5.3.3 与可靠性设计有关的几个基本概念

5.3.4 可靠性指标

任务5.4 计算机仿真技术

5.4.1 物理仿真与数学仿真

5.4.2 模拟计算机仿真与数字计算机仿真

5.4.3 数字仿真程序

思考题

项目6 计算机辅助工艺设计（CAPP）

任务6.1 概述

6.1.1 CAPP的基本概念

6.1.2 CAPP的结构组成

6.1.3 CAPP的基本技术

任务6.2 变异式CAPP系统

6.2.1 成组技术

6.2.2 系统的开发和工作过程

任务6.3 创成式CAPP系统

6.3.1 工艺决策

6.3.2 系统的开发和工作过程

任务6.4 交互式CAPP系统

任务6.5 半创成式CAPP系统

6.5.1 系统构成

6.5.2 工艺设计过程

6.5.3 工艺过程设计

6.5.4 工艺设计结果的编辑和输出

任务6.6 智能化CAPP

6.6.1 工作过程

6.6.2 CAPP专家系统开发工具

任务6.7 计算机辅助夹具设计

6.7.1 标准件库

6.7.2 开发标准件库方法

6.7.3 装配图设计环境

6.7.4 夹具计算机辅助设计工作流程

思考题

项目7 计算机辅助制造技术（CAM）

任务7.1 数控加工工艺基础

7.1.1 数控加工工艺概述

7.1.2 数控加工工艺分析与设计

任务7.2 数控加工编程技术概述

7.2.1 数控加工基本原理

7.2.2 数控编程

7.2.3 数控程序的检验与仿真

7.2.4 典型CAD／CAM软件介绍

任务7.3 数控加工编程方法

7.3.1 二维数控编程的基本原理

7.3.2 三维数控编程的基本原理

7.3.3 曲面加工中的零件表面质量控制

7.3.4 刀具干涉检验

思考题

项目8 典型零件CAD／CAM应用实例

任务8.1 UG的应用

8.1.1 UG简介

8.1.2 UG软件典型应用实例

任务8.2 Mastercam的应用

8.2.Mastercam系统特性概述

8.2.2 系统界面

8.2.3 系统流程图

8.2.4 Mastercam软件典型应用实例

思考题

项目9 CAD／CAM集成技术及发展

任务9.1 21世纪制造业现状及发展趋势

任务9.2 CIMS技术

9.2.1 CIMS的构成

9.2.2 CIMS的实施

9.2.3 CIMS的经济效益

9.2.4 CIMS成功应用的案例

任务9.3 工业机器人

9.3.1 工业机器人的基本概念

9.3.2 机器人的基本结构与工作原理

9.3.3 工业机器人的应用及发展趋势

任务9.4 并行工程

9.4.1 概述

9.4.2 并行工程的定义和特点

9.4.3 并行工程在技术支承上的要求

9.4.4 并行工程的效益

9.4.5 并行工程实施实例

任务9.5 逆向工程

9.5.1 逆向工程的原理和应用

9.5.2 逆向工程的数据采集与后处理

9.5.3 逆向工程在模具设计制造中的应用

任务9.6 虚拟制造

9.6.1 概述

9.6.2 虚拟制造的定义

9.6.3 虚拟制造的内涵

9.6.4 CIMS的虚拟制造体系结构及环境

9.6.5 虚拟现实技术在生产制造上的应用

9.6.6 采用虚拟制造技术可以给企业带来的效益

思考题

参考文献

《机械CAD/CAM技术》是安徽水利水电职业技术学院国家示范院校重点建设专业——数控技术专业课程改革成果之一。内容包括 CAD/CAM技术概述、CAD/CAM技术系统、计算机辅助设计技术（CAD） 、CAD技术在机械工程中的应用、计算机辅助工程分析技术（CAE） 、计算机辅助工艺设计（CAPP）、计算机辅助制造技术（CAM） 、典型零件CAD/CAM应用实例、CAD/CAM集成技术及发展等。
《机械CAD/CAM技术》为高职高专、电大、职大、成人教育等院校机械类、机电类专业的通用教材，也可作为工程技术人员的参考书。