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第1篇CAD/CAM技术基础篇3

第1章CAD/CAM技术概述3

1.1 CAD/CAM的基本概念与系统结构3

1.1.1 CAD/CAM的基本概念4

1.1.2 CAD/CAM系统的组成5

1.1.3 CAD/CAM系统的基本类型6

1.1.4 CAD/CAM系统的基本功能7

1.2工程数据库9

1.2.1数据库技术9

1.2.2工程数据库概述11

1.3计算机网络及数据通信12

1.4计算机辅助工程分析15

1.4.1 CAE技术概述15

1.4.2有限元法概述16

1.4.3有限元分析软件简介20

1.5 CAD/CAM集成技术及其应用23

1.5.1 CAD/CAM集成的概念23

1.5.2 CAD/CAM集成过程中数据交换标准26

1.5.3产品数据管理技术（PDM）27

1.5.4计算机集成制造系统（CIMS）29

1.5.5并行工程（CE）31

1.5.6虚拟制造系统（VMS）32

本章小结34

参考文献34

习题35

第2章 计算机辅助图形处理技术36

2.1计算机辅助图形处理基本知识37

2.1.1图形的基本元素及其定义37

2.1.2表示形体的坐标系39

2.2图形变换40

2.2.1二维图形变换41

2.2.2三维图形变换44

2.3计算机辅助绘图技术48

2.3.1交互式绘图48

2.3.2参数化绘图52

2.4计算机辅助建模技术58

2.4.1计算机辅助建模技术概述59

2.4.2几何建模技术60

2.4.3特征建模技术65

本章小结67

参考文献68

习题68

第3章 计算机辅助工艺规程设计（CAPP）70

3.1 CAPP技术概述及系统结构组成70

3.1.1 CAPP的基本概念70

3.1.2 CAPP技术的发展概况与意义72

3.1.3 CAPP的结构组成与工作过程73

3.2 CAPP中零件信息的描述和输入76

3.2.1成组代码描述法76

3.2.2零件型面要素描述法78

3.2.3从CAD系统直接获取零件信息79

3.3常见CAPP系统80

3.3.1检索式CAPP80

3.3.2派生式CAPP81

3.3.3创成式CAPP83

3.4 CAPP技术的发展趋势86

本章小结87

参考文献87

习题87

第4章 数控加工编程88

4.1数控加工技术概述88

4.1.1数控机床89

4.1.2数控编程方法92

4.2常用数控编程指令94

4.2.1机床坐标系与工件坐标系94

4.2.2数控加工程序的一般结构96

4.2.3常用数控机床编程指令98

4.3图形交互式自动编程101

4.3.1图形交互式数控自动编程的特点102

4.3.2常见CAD/CAM软件简介103

4.3.3图形交互式自动编程工作过程105

4.3.4加工过程的仿真107

本章小结109

参考文献109

习题110

第2篇UG NX基础篇113

第5章UG NX 6.0基本知识113

5.1 UG NX 6.0简介及其界面114

5.1.1 UG NX 6.0的主要功能114

5.1.2 UG NX 6.0的常用模块114

5.1.3 UG NX 6.0的操作界面115

5.1.4 UG NX 6.0的鼠标和键盘操作117

5.2文件管理118

5.2.1新建文件118

5.2.2打开文件118

5.2.3保存文件119

5.2.4导入/导出文件119

5.3图层管理120

5.3.1层的设置120

5.3.2图层视图可见性121

5.3.3图层类别121

5.4对象操作122

5.4.1选择对象的方法122

5.4.2部件导航器123

5.4.3对象的选择123

5.4.4对象的显示和隐藏124

5.4.5对象的变换125

5.4.6对象几何分析126

5.5坐标系操作127

5.5.1坐标系的变化127

5.5.2创建工作坐标系128

5.6系统参数设置128

5.6.1对象参数设置128

5.6.2用户界面参数设置129

5.6.3选择参数设置130

5.6.4可视化参数设置130

5.7常用工具131

5.7.1点构造器131

5.7.2平面构造器132

5.7.3类选择器134

本章小结135

参考文献135

习题136

第6章 草图和曲线设计137

6.1草图功能概述137

6.1.1草图绘制功能138

6.1.2草图工作平面138

6.1.3创建草图对象139

6.2绘制草图139

6.2.1点140

6.2.2直线的绘制141

6.2.3矩形的绘制141

6.2.4圆和圆弧的绘制141

6.3约束管理142

6.3.1尺寸约束142

6.3.2几何约束143

6.4编辑草图143

6.5曲线设计146

6.5.1创建基本曲线146

6.5.2样条曲线148

6.5.3二次曲线149

6.5.4一般二次曲线150

6.6设计范例151

本章小结153

参考文献153

习题153

第7章 基础实体设计155

7.1实体建模概述155

7.2体素特征156

7.2.1长方体156

7.2.2圆柱156

7.2.3圆锥157

7.2.4球体158

7.3扫描特征159

7.3.1拉伸159

7.3.2回转160

7.3.3沿引导线扫掠162

7.3.4管道163

7.4布尔运算164

7.4.1求和164

7.4.2求差165

7.4.3求交165

7.5设计范例166

本章小结169

参考文献169

习题170

第8章 特征设计171

8.1特征设计概述171

8.2特征设计操作173

8.2.1孔特征173

8.2.2凸台特征174

8.2.3腔体特征175

8.2.4凸垫特征176

8.2.5键槽特征176

8.3特征操作177

8.3.1拔模178

8.3.2边倒圆179

8.3.3面倒圆180

8.3.4倒斜角182

8.3.5抽壳184

8.3.6缝合185

8.3.7修剪186

8.4编辑特征188

8.4.1编辑特征参数188

8.4.2移动特征190

本章小结191

参考文献192

习题192

第9章 曲面造型194

9.1曲面概述194

9.2依据点构造曲面196

9.2.1通过点创建曲面196

9.2.2从极点创建曲面199

9.2.3从点云创建曲面199

9.2.4扫掠创建曲面201

9.3依据曲面构造曲面203

9.3.1延伸203

9.3.2规律延伸204

9.3.3偏置曲面206

9.3.4修剪和延伸207

9.3.5桥接曲面208

本章小结211

参考文献211

习题211

第10章 装配设计214

10.1装配概述214

10.1.1装配的概念214

10.1.2装配术语215

10.1.3进入装配环境215

10.1.4装配导航器216

10.2装配常用工具217

10.2.1添加组件217

10.2.2装配约束类型219

10.2.3添加组件、设置约束220

10.2.4移动组件221

10.2.5替换组件222

10.3爆炸图223

10.3.1建立爆炸图223

10.3.2编辑爆炸图225

10.3.3取消爆炸组件225

10.3.4删除爆炸图226

本章小结226

参考文献227

习题227

第11章 工程图基础230

11.1工程图的创建与视图操作230

11.1.1进入工程图环境230

11.1.2创建新图纸232

11.1.3创建新视图234

11.2视图的编辑236

11.2.1移动和复制视图236

11.2.2删除视图237

11.3剖视图的创建238

11.3.1创建剖视图239

11.3.2创建阶梯剖的剖视图240

11.3.3创建半剖视图241

11.3.4创建旋转剖视图242

11.4工程图的标注243

11.4.1创建尺寸243

11.4.2标注形位公差245

11.4.3添加尺寸公差246

本章小结247

参考文献248

习题248

第3篇 模具设计篇251

第12章UG NX 6.0注塑模具设计基础251

12.1 UG NX 6.0注塑成形基础知识251

12.1.1注塑成形基础知识252

12.1.2 MW模块简介254

12.2 MW界面与注塑模具设计步骤简介254

12.2.1 MW界面简介254

12.2.2注塑模具设计步骤简介256

12.3分型的概念与分型分析260

12.3.1分型概念260

12.3.2分型分析261

12.4修补工具261

12.4.1片体修补262

12.4.2实体修补264

12.5设计范例265

本章小结268

参考文献268

习题269

第13章 分模设计271

13.1分型管理器271

13.1.1设计区域271

13.1.2抽取区域和分型线273

13.1.3创建/删除曲面补片274

13.1.4编辑分型线274

13.1.5引导线设计276

13.1.6创建/编辑分型面276

13.1.7创建型芯和型腔278

13.1.8抑制分型278

13.1.9模型交换278

13.2设计范例279

本章小结285

参考文献285

习题286

第14章标准件的使用与模具设计后处理287

14.1模架管理287

14.1.1模具零件的标准化287

14.1.2模架基本结构288

14.1.3标准模架管理288

14.2标准件292

14.2.1标准件管理293

14.2.2顶杆设计及后处理294

14.2.3滑块和浮升销设计296

14.3浇注系统设计299

14.3.1浇口设计300

14.3.2分流道设计302

14.4冷却水道设计306

14.4.1冷却水道设计概述306

14.4.2冷却水道的生成307

14.5建腔308

14.6模具设计有限元分析309

14.6.1 UG NX有限元分析简介309

14.6.2编辑环境310

14.6.3建立有限元模型311

14.6.4有限元模型解算312

14.6.5有限元模型后处理313

本章小结313

参考文献314

习题314

第4篇 数控加工篇319

第15章UG数控加工319

15.1 UG数控加工编程概述319

15.1.1 UG数控加工编程基础319

15.1.2 UG NX 6.0数控编程界面简介321

15.2 UG数控加工编程323

15.2.1创建父节点组323

15.2.2创建操作327

15.2.3仿真操作刀具路径328

15.2.4生成车间文档并执行后处理331

15.3 UG数控加工编程实例332

15.3.1实例一 平面铣332

15.3.2实例二 型腔铣341

本章小结346

参考文献346

习题346