材料成形计算机辅助工程

1 概论

1.1 计算机辅助工程（CAE）

1.1.1 计算机辅助工程（CAE）的意义

1.1.2 CAE在先进制造技术中的地位和作用

1.2 材料成形CAE的定义与组成

1.2.1 材料成形若干计算机辅助技术

1.2.2 材料成形CAE的定义

1.2.3 材料成形CAE的功能与组成

1.3 CAE的历史与发展趋势

1.3.1 CAD／CAM／CAE技术的发展历史

1.3.2 CAD／CAM技术的发展趋势

1.4 CAD／CAM系统的硬件和软件

1.4.1 CAD／CAM系统的组成

1.4.2 CAD／CAM系统的类型

1.4.3 CAD／CAM系统的硬件组成

1.4.4 CAD／CAM系统的软件组成

1.5 CAD／CAM系统的选型原则

1.5.1 CAD／CAM硬件选型原则

1.5.2 CAD／CAM软件选型原则

思考题

参考文献

2 材料成形过程优化与模拟

2.1 概述

2.1.1 最优化的基本概念

2.1.2 材料成形过程优化的评价指标

2.1.3 最优化方法的主要分类

2.2 材料成形过程优化方法

2.2.1 优化问题的数学模型

2.2.2 线性规划方法

2.2.3 非线性规划方法

2.2.4 动态规划方法

2.3 材料成形过程模拟

2.3.1 材料成形物理模拟

2.3.2 材料成形计算机模拟

思考题

参考文献

3 计算机辅助工艺规程设计（CAPP）

3.1 CAPP的基本原理

3.2 CAPP在CAD／CAM集成系统中的作用

3.3 CAPP的基本构成

3.4 CAPP的基本类型

3.5 CAPP的基础技术

3.6 CAPP的发展趋势

思考题

参考文献

4 计算机辅助质量系统（CAQ）

4.1 计算机辅助质量系统的功能结构

4.1.1 质量计划

4.1.2 自动检测及质量数据采集

4.1.3 质量评价与控制

4.1.4 质量综合管理

4.2 集成质量系统

4.2.1 集成质量系统的信息流

4.2.2 集成质量系统的功能

4.3 计算机工艺过程监控

思考题

参考文献

5 CAD建模及CAD／CAM集成化

5.1 CAD建模技术

5.1.1 几何建模的基本概念

5.1.2 几何建模技术

5.2 计算机辅助数控加工

5.2.1 数控加工的概念

5.2.2 计算机辅助数控加工编程

5.2.3 数控程序的检验与仿真

5.3 虚拟制造技术

5.3.1 虚拟制造的概念

5.3.2 虚拟制造与实际制造的关系

5.3.3 虚拟制造的分类

5.3.4 虚拟制造的体系结构

5.3.5 虚拟制造的关键技术

5.3.6 虚拟产品的开发

5.4 CAD／CAM集成化系统

5.4.1 CAD／CAM集成的概念

5.4.2 CAD／CAM系统集成的目标

5.4.3 CAD／CAM系统的集成方式

思考题

参考文献

6 CAE在材料成形技术中的应用举例

6.1 计算机辅助孔型设计

6.1.1 计算机辅助孔型设计（CARD）的意义

6.1.2 CARD的发展概况

6.1.3 CARD系统的总体结构

6.1.4 CARD的主要类型

6.1.5 CARD优化设计方案

6.1.6 CARD中的变形模型及算法

6.1.7 连续式轧机CARD算法及程序框图

6.2 模具CAD／CAM

6.2.1 概述

6.2.2 冲模CAD／CAM系统的流程与功能

6.2.3 模具结构设计软件系统

6.2.4 模具结构设计的基本方法

6.2.5 冲裁模具CAD／CAM集成

思考题

参考文献

附录 本书所用CARD变形参数计算模型

《材料成形计算机辅助工程/高等学校规划教材》为高等学校材料成形与控制工程专业教材，在内容组成上，重点突出材料成形过程计算机辅助工程（CAE）的功能及系统组成、材料成形过程的各类CA技术及相互关系、材料成形过程CAD／CAM集成化技术、计算机辅助优化技术等；在CAE方法上，针对材料加工成形工艺，重点突出过程优化技术及其应用、材料成形CAD／CAD集成化技术以及计算机辅助孔型优化设计CARD等；在应用方面，重点介绍轧制过程CAE以及计算机辅助孑L型设计技术的重要应用；在上机实践方面，以轧制过程CAE为算例突出应用CAE技术分析和研究材料成形专业问题的基本能力。
　　《材料成形计算机辅助工程/高等学校规划教材》也可供材料成形领域的研究者及相关工程技术人员参考。