三維工程制圖

內(nèi)容概要

本書是教育科學(xué)“十五”國家規(guī)劃課題“21世紀(jì)中國高等教育人才培養(yǎng)體系的創(chuàng)新與實(shí)踐”子項(xiàng)目課題“工程圖學(xué)課程體系與教學(xué)內(nèi)容的研究與實(shí)踐”的研究成果，主要講述產(chǎn)品設(shè)計(jì)中三維圖形的表達(dá)，即三維建模理論和三維建模實(shí)踐。主要內(nèi)容包括機(jī)械設(shè)計(jì)概述、三維工程制圖的理論基礎(chǔ)、產(chǎn)品零件建模、產(chǎn)品裝配建模、產(chǎn)品裝配的可行性驗(yàn)證、產(chǎn)品二維工程圖繪制、應(yīng)用軟件的基本知識(shí)介紹等，可供學(xué)生學(xué)完傳統(tǒng)工程制圖課程后繼續(xù)學(xué)習(xí)使用。    本書應(yīng)用的三維軟件是CATIA V5 R17，讀者在使用本書時(shí)，應(yīng)進(jìn)行上機(jī)實(shí)踐，以收到較好的效果。書后所附光盤收錄了書中實(shí)例和習(xí)題的源文件及部分建模操作錄像，可供讀者練習(xí)和參考。    本書可作為高等工科院校機(jī)械類、近機(jī)類各專業(yè)三維工程制圖的教材和建模師培訓(xùn)教材，也可作為從事產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)的工程技術(shù)人員的技術(shù)參考書。

書籍目錄

緒論第1章  機(jī)械設(shè)計(jì)概述  1.1  機(jī)械設(shè)計(jì)概述  1.2  常規(guī)機(jī)械設(shè)計(jì)方法  1.3  計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)  1.4  計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展方向  思考與練習(xí)題第2章  三維工程制圖的理論基礎(chǔ)  2.1  數(shù)字化產(chǎn)品模型概述  2.2  幾何建模技術(shù)    2.2.1  幾何建模概念    2.2.2  幾何建模技術(shù)的發(fā)展    2.2.3  幾何建模的基本知識(shí)    2.2.4  三維幾何建模技術(shù)  2.3  特征建模技術(shù)    2.3.1  特征建模的特點(diǎn)    2.3.2  特征的定義    2.3.3  特征的分類    2.3.4  基于特征的零件信息模型    2.3.5  特征建模技術(shù)  2.4  參數(shù)化設(shè)計(jì)與變量化設(shè)計(jì)    2.4.1  基本概念    2.4.2 參數(shù)化設(shè)計(jì)    2.4.3  變量化設(shè)計(jì)    思考與練習(xí)題第3章  產(chǎn)品零件建模  3.1  造型系統(tǒng)  3.2  特征造型    3.2.1  基于草圖的特征    3.2.2  特征轉(zhuǎn)換    3.2.3  修飾特征    3.2.4  特征組合（布爾操作）  3.3  草圖設(shè)計(jì)    3.3.1  圖形約束    3.3.2  草圖設(shè)計(jì)    3.3.3  規(guī)劃草圖    3.3.4  草圖設(shè)計(jì)的流程  3.4  參數(shù)化設(shè)計(jì)    3.4.1  先建模后參數(shù)的參數(shù)化設(shè)計(jì)    3.4.2  先參數(shù)后建模的參數(shù)化設(shè)計(jì)  3.5  模型組織    3.5.1  特征樹組織    3.5.2  實(shí)體（幾何體）組織    3.5.3  特征組織  思考與練習(xí)題第4章  產(chǎn)品裝配建模  4.1  裝配建模的基本知識(shí)    4.1.1  裝配結(jié)構(gòu)組織——產(chǎn)品、部件、零件    4.1.2  裝配中的約束    4.1.3  裝配中的自由度    4.1.4  裝配操作    4.1.5  裝配建模的三種方法及其建模步驟  4.2  裝配建模的環(huán)境與功能  4.3  自底而上的裝配建模舉例  4.4  自頂而下的裝配建模舉例  4.5  關(guān)聯(lián)的裝配建模舉例    思考與練習(xí)題第5章  產(chǎn)品裝配的可行性驗(yàn)證  5.1  機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)副的構(gòu)建    5.1.1  運(yùn)動(dòng)副的種類    5.1.2  通過系統(tǒng)提供的運(yùn)動(dòng)約束建立運(yùn)動(dòng)副    5.1.3  通過自動(dòng)轉(zhuǎn)換裝配約束為運(yùn)動(dòng)約束而構(gòu)建運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)副  5.2  運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)模擬  5.3  產(chǎn)品模型組裝的動(dòng)態(tài)模擬  5.4  裝配體的空間分析    思考與練習(xí)題第6章  產(chǎn)品二維工程圖繪制  6.1  工程圖文檔管理  6.2  創(chuàng)成式工程繪圖  6.3  交互式工程繪圖  6.4  生成裝配圖  思考與練習(xí)題附錄  附錄1  CATIA V5軟件簡介  附錄2  圖形用戶界面  附錄3  草圖設(shè)計(jì)工作臺(tái)  附錄4  零部件設(shè)計(jì)工作臺(tái)  附錄5  裝配設(shè)計(jì)工作臺(tái)參考文獻(xiàn)編后

章節(jié)摘錄

第1章機(jī)械設(shè)計(jì)概述1.2常規(guī)機(jī)械設(shè)計(jì)方法機(jī)械設(shè)計(jì)已有幾百年的實(shí)踐歷程，形成了一些常規(guī)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法，概括起來有以下幾種：1.理論設(shè)計(jì)方法理論設(shè)計(jì)是根據(jù)長期總結(jié)出來的設(shè)計(jì)理論和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行的設(shè)計(jì)。理論設(shè)計(jì)可以分為設(shè)討計(jì)算和校核計(jì)算兩部分。（1）設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算按照已知的運(yùn)動(dòng)要求、載荷情況及零部件的材料特性等，經(jīng)過計(jì)算確定零部件的尺寸和形狀，如轉(zhuǎn)軸的強(qiáng)度、剛度計(jì)算等。（2）校核計(jì)算校核計(jì)算先根據(jù)類比法、實(shí)驗(yàn)法等方法初步定出零部件的尺寸和形狀，再用理論公式進(jìn)行校核。它多用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，應(yīng)力分布情況復(fù)雜，但又能用現(xiàn)有的應(yīng)力分析方法（以強(qiáng)度為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則時(shí)）或變形分析方法（以剛度為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則時(shí)）進(jìn)行計(jì)算的場合。理論設(shè)計(jì)方法一般可以得到比較精確而可靠的結(jié)果，重要的零部件設(shè)計(jì)大都選擇這種方法。2.經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)是根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)而歸納出的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式，或根據(jù)設(shè)計(jì)者本人的工作經(jīng)驗(yàn)用類比的辦法進(jìn)行的設(shè)計(jì)。經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法適用于一些次要的零部件，或者對于一些理論上尚不夠成熟的，或雖有理論但沒有必要用理論設(shè)計(jì)的零部件設(shè)計(jì)。經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法對那些變動(dòng)不大、結(jié)構(gòu)形狀已經(jīng)典型化的零件是一個(gè)行之有效的方法。例如，對于箱體類零件、機(jī)架類零件、傳動(dòng)零件的各種具體結(jié)構(gòu)要素的設(shè)計(jì)就可以采取經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。……

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