CAD/CAM應用軟件

前言

　　為了適應新世紀培養(yǎng)高素質應用性工程技術人才的需要，根據(jù)對新世紀數(shù)控技術人員應具備的能力、素質和知識結構的分析，結合我們多if-來在機械CAD／CAM教學、科研和工程培訓實踐的經(jīng)驗編寫了本教材?！　?shù)控技術給制造業(yè)帶來了革命性的變化。機械CAD／CAM以數(shù)控技術為基礎，數(shù)控技術又依靠機械CAD／CAM不斷向前發(fā)展。機械CAD／CAM應用能力是數(shù)控技術人員必備的素質，機械CAD／CAM是企業(yè)十分需要、數(shù)控專業(yè)的學生必須要熟練掌握的技術?！　ro／ENGINEER（簡稱Pro／E）是美國PTC（參數(shù)技術）公司最新推出的集實體造型、S-程分析、模具設計、數(shù)控加工等功能干一體的大型CAD／CAE／CAM軟件，廣泛應用于航天航空、汽車、模具等行業(yè)，是目前進行產(chǎn)品研制開發(fā)、模具設計加X-的最為有效的工具之一。Pro／ENGINEER所采用的造型技術和加工處理技術與其他同類型軟件相比具有明顯的優(yōu)勢。單一數(shù)據(jù)庫、參數(shù)化、基于智能的特征造型、全相關以及S-程數(shù)據(jù)再利用等概念改變了機械設計自動化的傳統(tǒng)觀念，成為當今機械設計自動化的新標準。Pro／ENGINEER軟件能將從設計到制造的全過程集成在一起，讓所有的用戶同時進行同一產(chǎn)品的設計和制造。這種產(chǎn)品開發(fā)的理念符合并行工程的基本思想，因此Pro／ENGINEER軟件深受X-程界的喜愛?！　”窘滩膹腜ro／ENGINEER 2001軟件的教學入手，讓學生以全新的設計概念，利用三維設計功能完成機械零件的設計，并生成數(shù)控刀軌和NC代碼，通過現(xiàn)場網(wǎng)絡，進行數(shù)控加工。本教材強調實戰(zhàn)和提高解決實際問題的能力，是本實用性很強的教材。每一個章節(jié)都有實用案例，帶領讀者去學習相關的技能和應用方法，從S-程應用的角度出發(fā)，不留任何疑點。與教材配套的光盤把教材的每個實例都按步驟演示了一遍，讀者只要在計算機上照著做一遍，就可以基本上了解和掌握CAD／CAM的功能以及使用它們的方法了，邊學邊做是學習本教材的方法。經(jīng)過該課程的學習、實訓，學生不僅能掌握計算機三維輔助設計的技能，而且能熟練掌握數(shù)控自動編程的能力。　　《CAD\CAM應用軟件（Pro\ENGINEER訓練教程）》共11章，分為三部分。第1章CAD／CAM技術概論，簡要介紹了CAD、CAM的概念、發(fā)展及技術基礎。讓讀者建立起CAD、CAM的概念，了解CAD、CAM的概貌，瀏覽流行的CAD／CAM軟件，從集成的角度了解CAD、CAM的核心基礎技術。讀者明確功能如此強大的CAD／CAM軟件的技術原理，對學習理解并應用CAD／CAM軟件是很有益處的。第2-6章是CAD部分。詳細介紹了最新的基y-PC平臺在Windows環(huán)境下的三維CAD／CAM一體化的Pro／ENGI。NEER 2001軟件的實體造型功能，讓學生以全新的設計概念，利用三維設計功能完成機械零件的實體特征和曲面特征的設計。第7-10章為CAM部分，詳細介紹了Pro／ENGINEER用于數(shù)控編程和數(shù)控加7-的各個方面，包括加S-方法、工藝參數(shù)設置，刀軌生成和加S-仿真、后置處理和NC代碼生成等。第11章為綜合實例，詳細介紹了Pro／ENGINEER用于模具設計和模具加工的S-程實際操作過程。附錄1介紹了Pro／ENGINEER 2001-R件的安裝。附錄2為實訓圖例，是作者多年教學中積累的為讀者提供的練習圖例。

內容概要

　　《CAD/CAM應用軟件（Pro/ENGINEER訓練教程）》共11章，分為三部分。第1章CAD／CAM技術概論，簡要介紹了CAD、CAM的概念、發(fā)展及技術基礎。讓讀者建立起CAD、CAM的概念，了解CAD、CAM的概貌，瀏覽流行的CAD／CAM軟件，從集成的角度了解CAD、CAM的核心基礎技術。讀者明確功能如此強大的CAD／CAM軟件的技術原理，對學習理解并應用CAD／CAM軟件是很有益處的。第2-6章是CAD部分。詳細介紹了最新的基y-PC平臺在Windows環(huán)境下的三維CAD／CAM一體化的Pro／ENGI。NEER 2001軟件的實體造型功能，讓學生以全新的設計概念，利用三維設計功能完成機械零件的實體特征和曲面特征的設計。第7-10章為CAM部分，詳細介紹了Pro／ENGINEER用于數(shù)控編程和數(shù)控加7-的各個方面，包括加S-方法、工藝參數(shù)設置，刀軌生成和加S-仿真、后置處理和NC代碼生成等。第11章為綜合實例，詳細介紹了Pro／ENGINEER用于模具設計和模具加工的S-程實際操作過程。附錄1介紹了Pro／ENGINEER 2001-R件的安裝。附錄2為實訓圖例，是作者多年教學中積累的為讀者提供的練習圖例。

書籍目錄

第1章 CAD／CAM技術概論1.1 CAD／CAM的概念和發(fā)展1.1.1 CAD概念的產(chǎn)生和發(fā)展1.1.2 CAM概念的產(chǎn)生和發(fā)展1.2 CAD／CAM系統(tǒng)組成1.2.1 CAD／CAM系統(tǒng)硬件組成1.2.2 CAD／CAM系統(tǒng)軟件組成1.3 CAD／CAM技術基礎1.3.1 CAD技術基礎1.1.2 CAM技術基礎1.3.3 CAD／CAM系統(tǒng)集成技術基礎1.4 CAD／CAM集成軟件介紹1.4.1 CATIA1.4.2 UGⅡ（UNI GRAPHICSⅡ）14.3 I-DEAS1.4.4 Pro／ENGINEER1.5 CAD系統(tǒng)的選型1.5.1 準備工作1.5.2 系統(tǒng)選擇工作1.6 教材編寫指導思想1.6.1 課程性質、目的和任務1.6.2 為什么推出三維CAD／CAM教學1.6.3 為什么選用Pro／E軟件作為數(shù)控自動編程平臺1.6.4 Pr0／E軟件在機床數(shù)控系統(tǒng)中能做什么第2章 Pro/E基本操作2.1 Pr0／E操作界面簡介2.2 菜單2.3 文件的存取2.4 窗口的基本操作第3章 二維剖面草繪設計3.1 草繪環(huán)境的設置3.1.1 草繪界面3.1.2 設置草繪環(huán)境3.2 繪制：二維幾何閉元3.2.1 繪制二維幾何圖元的菜單及工具條3.2.2 創(chuàng)建二維基本幾何圖元3.2.3 創(chuàng)建二維高級幾何圖元3.3 編輯幾何圖元3.4 尺寸和約束3.4.1 創(chuàng)建約束3.4.2 創(chuàng)建尺寸3.5 二維截面草繪設計實例第4章 Plro／E的特征造型設計4.1 特征概述及其分類4.2 基準特征4.2.1 基準坐標系4.2.2 基準點4.2.3 基準面4.2.4 基準曲線4.2.5 基準軸4.2.6 基準特征的顯示控制4.3 基礎實體特征的創(chuàng)建4.3.1 創(chuàng)建基礎特征4.3.2 創(chuàng)建拉伸特征4.3.1 創(chuàng)建旋轉特征4.3.4 創(chuàng)建掃掠特征4.3.5 創(chuàng)建混成特征4.3.6 基礎特征創(chuàng)建實例4.4 放置實體特征的創(chuàng)建4.4.1 創(chuàng)建倒圓角特征4.4.2 創(chuàng)建倒角特征4.4.3 創(chuàng)建圓孔特征4.4.4 創(chuàng)建拔模特征4.4.5 創(chuàng)建殼特征4.4.6 創(chuàng)建加強筋特征4.4.7 放置特征創(chuàng)建實例第5章 特征的基本操作5.1 特征的陣列5.2 特征復制5.3 特征的鏡像5.4 特征的修改5.5 重定義特征第6章 曲面特征設計6.1 使用拉伸、旋轉、掃掠、混成方法創(chuàng)建曲面特征6.1.1 使用拉伸方法創(chuàng)建曲面特征6.1.2 使用旋轉方法創(chuàng)建曲面特征6.1.3 使用掃掠方法創(chuàng)建曲面特征6.1.4 使用混成方法創(chuàng)建曲面特征6.1.5 創(chuàng)建FLAT平面曲面特征6.1.6 利用偏置Offset方法創(chuàng)建曲面特征6.1.7 復制曲面6.2 曲面特征的操作6.2.1 合并曲面特征6.2.2 修剪曲面特征6.2.3 延伸曲面特征6.2.4 轉換曲面特征6.2.5 利用曲面特征創(chuàng)建實體特征6.3 曲面特征設計實例第7章 Pro／E加工簡介7.1 Pro／正數(shù)控加工環(huán)境7.2 Pro／正數(shù)控加工的一般過程7.3 Pro／正數(shù)控加工一般過程實例第8章 Pro／E通用加工工藝參數(shù)第9章 常用數(shù)控銑床加工方法9.1 體積塊加工9.1.1 體積塊加工基本參數(shù)的設置9.1.2 體積塊加工參數(shù)-掃描類型（SCAN-TYPE）9.1.3 體積塊加工參數(shù)-ROUGH-OIPTION（粗糙選項）9.2 平面加工9.2.1 平面加工基本參數(shù)的設置9.2.2 平面加工參數(shù)9.3 輪廊加工9.3.1 輪廓加工基本參數(shù)的設置9.3.2 輪廓加工多重銑削方法9.4 腔槽加工9.5 曲面加工9.5.1 加工基本參數(shù)的設置9.5.2 異形曲面銑削9.6 局部加工9.7 雕刻第10章 后置處理10.1 建立后處理文件10.1.1 初始化創(chuàng)建的新后處理文件10.1.2 后處理文件的主要參數(shù)設置10.2 Pro／E后置處理實例第11章 綜合實例11.1 電吹風模型的建立11.2 電吹風模型模具型腔的建立11.3 電吹風下模的加工附錄1 Pro／ENGINEER 2001安裝附錄2 實訓圖例參考文獻

章節(jié)摘錄

　　2.CAM系統(tǒng)的發(fā)展歷史　　CAM技術從APT（Automatically Programmed Tools）語言開始。20世紀50年代，美國麻省理工學院先后推出APT Ⅰ、APTⅡ，用立體定義曲線，自動求解線段的終點坐標，20世紀60年代推出APTⅢ，可求解3～5軸立體曲面，到20世紀70年代，推出APTⅣ，能求解空間自由曲面。CAM技術發(fā)展大致分為三個階段：20世紀60年代，CAM以大型計算機為基礎，價格昂貴；20世紀70年代，CAM系統(tǒng)以小型機為主，CAM技術已趨成熟；20世紀80年代，CAM系統(tǒng)以小型工作站為基礎，系統(tǒng)功能越來越強；20世紀90年代至今，由于PC機性能價格比大幅度提高，以PC機為主的CAM系統(tǒng)已成為主流趨勢?！　?.CAM的發(fā)展趨勢　　（1）在微機平臺上發(fā)展模塊化的多功能編程系統(tǒng)　　輸入方式可以是詞匯式輸入、圖形式輸入和圖形交互式輸入方法。處理能力既可以處理幾何圖形，也可以處理工藝信息。功能模塊包括了點位、車削、銑削、線切割、復雜型腔加工等。　?。?）發(fā)展CAD／CAPP／CAM-體化集成系統(tǒng)　　從CAD開始，建立統(tǒng)一的工程數(shù)據(jù)庫，由此自動產(chǎn)生刀軌數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)，自動產(chǎn)生NC代碼文件?！　。?）發(fā)展CNC控制和編程一體化系統(tǒng)　　在線編程，即后臺加工，前臺編程，編程不產(chǎn)生中間結果，直接控制機床加工?！　。?）發(fā)展數(shù)字化編程技術　　對無尺寸的圖形或實物模型，用掃描儀或坐標測量機獲得幾何數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，自動形式三維CAD模型，進而產(chǎn)生數(shù)控加工指令?！　?.圖形交互式自動編程技術　圖形交互式自動編程是指以CAD產(chǎn)生的零件幾何信息為基礎，采用人機交互對話方式，在計算機屏幕上指定被加工零件的幾何特征，定義相關的加工參數(shù)，由計算機進行數(shù)據(jù)處理，并顯示加工路徑，經(jīng)后置處理，最后輸出NC代碼數(shù)據(jù)。這是目前應用得最多的自動編程方式。

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