基于Pro/E的CAD/CAM技術(shù)

前言

　　CAD／CAM作為電子信息技術(shù)的重要組成部分，其應(yīng)用已遍及各個(gè)工程領(lǐng)域，是產(chǎn)品制造業(yè)的一場(chǎng)革命，是提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量、縮短開發(fā)周期、降低生產(chǎn)成本的強(qiáng)有力手段。進(jìn)入21世紀(jì)，CAD／CAM技術(shù)的應(yīng)用水平已成為衡量企業(yè)綜合實(shí)力的重要標(biāo)志，了解CAD／CAM技術(shù)、掌握CAD／CAM技術(shù)已成為企業(yè)對(duì)現(xiàn)代工程技術(shù)人員的基本要求?！　ro／E是美國(guó)PTC公司于1989年推出的三維CAD／CAM系統(tǒng)，歷經(jīng)多年的發(fā)展與推廣，已成為當(dāng)今世界上最流行的高端CAD／CAM軟件，其全新的設(shè)計(jì)理念已成為CAD領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)。Pro／E模塊眾多，功能強(qiáng)大，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子、航空航天、汽車、模具、工業(yè)產(chǎn)品造型、家用電器、玩具等設(shè)計(jì)生產(chǎn)領(lǐng)域。熟練使用Pro／E已成為工科院校畢業(yè)生贏取職場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的有力保證?！　〗陙砦覈?guó)高校普遍在工科類本科生、研究生教學(xué)中開設(shè)了CAD／CAM相關(guān)課程，也出版了一些相關(guān)的教材及圖書。這些書籍基本分為兩類：一類是從不同側(cè)面介紹CAD／CAM理論及其相關(guān)技術(shù)；另一類是介紹某一主流CAD／CAM軟件的使用方法。本書則力求能夠系統(tǒng)地將CAD／CAM理論與實(shí)踐相結(jié)合，使學(xué)生在深入學(xué)習(xí)CAD／CAM理論的基礎(chǔ)上掌握CAD／CAM的實(shí)戰(zhàn)技能。

內(nèi)容概要

　　本書系統(tǒng)地介紹了CAD／CAM的基礎(chǔ)知識(shí)、關(guān)鍵技術(shù)，以及基于Pro／E的CAD／CAM應(yīng)用技術(shù)。全書分為理論篇和實(shí)踐篇。理論篇介紹了現(xiàn)代CAD／CAM理論的主要技術(shù)要點(diǎn)和技術(shù)特征，包括CAD／CAM系統(tǒng)分析與處理技術(shù)、CAD／CAM建模技術(shù)、數(shù)控編程技術(shù)和CAD／CAM集成技術(shù)。實(shí)踐篇基于Pro／E軟件介紹了CAD／CAM技術(shù)功能的具體實(shí)現(xiàn)，包括Pro／E參數(shù)化二維草繪、零件設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)、工程圖自動(dòng)生成、數(shù)控加工等?！　　痘赑ro/E的CAD/CAM技術(shù)》將CAD／CAM理論與實(shí)踐緊密結(jié)合，力求構(gòu)建CAD／CAM的知識(shí)和技能體系，達(dá)到“了解理論、掌握技能、促進(jìn)應(yīng)用”的目的。理論篇內(nèi)容豐富、結(jié)構(gòu)清晰；實(shí)踐篇圖文并茂、通俗易懂；全書要點(diǎn)提示明確，便于課堂講授、上機(jī)訓(xùn)練和課外自學(xué)?！　　痘赑ro/E的CAD/CAM技術(shù)》可作為高等院校機(jī)械類本科生、研究生的教材，也可作為工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)CAD／CAM技術(shù)及Pro／E軟件的參考書。

書籍目錄

前言光盤使用說明上篇 理論篇第1章 緒論1.1 CAD／CAM技術(shù)概述1.1.1 CAD／CAM的基本概念1.1.2 CAD／CAM系統(tǒng)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造過程1.1.3 CAD／CAM系統(tǒng)的基本功能1.1.4 CAD／CAM系統(tǒng)的主要任務(wù)1.2 CAD／CAM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.2.1 CAD／CAM系統(tǒng)的硬件1.2.2 CAD／CAM系統(tǒng)的軟件1.2.3 現(xiàn)代CAD／CAM主流支撐軟件簡(jiǎn)介1.3 CAD／CAM集成特征1.4 CAD／CAM系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展1.5 Pro／E軟件系統(tǒng)1.5.1 Pro／E系統(tǒng)的功能1.5.2 Pro／E的特點(diǎn)1.6 復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)第2章 CADl／CAM系統(tǒng)分析與處理技術(shù)2.1 CAD／CAM系統(tǒng)常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2.1.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念2.1.2 線性表2.1.3 樹形結(jié)構(gòu)2.1.4 圖結(jié)構(gòu)2.1.5 查找和排序2.2 工程手冊(cè)數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)處理技術(shù)2.2.1 數(shù)表程序化2.2.2 線圖程序化2.2.3 數(shù)據(jù)文件的組織2.3 計(jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)2.3.1 窗口與視區(qū)2.3.2 二維圖形的幾何變換2.3.3 三維圖形的幾何變換2.4 復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)第3章 CAD／CAM建模技術(shù)3.1 建模技術(shù)3.1.1 建模的概念3.1.2 幾何建模與特征建模3.1.3 形體的定義和性質(zhì)3.2 線框建模3.2.1 二維建模3.2.2 三維線框模型3.3 曲面建模3.3.1 曲線曲面的參數(shù)表達(dá)3.3.2 B6zier曲線曲面3.3.3 B樣條曲線曲面3.3.4 NURBs曲線曲面3.4 實(shí)體建模3.4.1 實(shí)體建模的基本原理3.4.2 體素及其布爾運(yùn)算3.5 特征建模技術(shù)3.5.1 特征的定義3.5.2 特征建模的分類3.5.3 特征建模的表示及其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)3.5.4 特征建模方法3.5.5 特征建模實(shí)例3.6 行為建模技術(shù)3.6.1 行為建模技術(shù)的提出3.6.2 行為建模特征技術(shù)3.7 裝配建模技術(shù)3.7.1 裝配模型的表示3.7.2 裝配約束技術(shù)3.7.3 裝配建模方法3.8 復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)第4章 計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)技術(shù)4.1 概述4.1.1 計(jì)算機(jī)輔助制造的基本概念4.1.2 計(jì)算機(jī)輔助制造的基本功能4.1.3 計(jì)算機(jī)輔助制造的軟件和硬件4.1.4 計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)的發(fā)展4.2 計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控加工的實(shí)現(xiàn)4.2.1 數(shù)控編程基礎(chǔ)4.2.2 計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控編程的一般原理4.2.3 計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控加工4.3 計(jì)算機(jī)輔助制造過程仿真4.3.1 仿真的目的與意義4.3.2 刀位軌跡仿真法4.3.3 三維動(dòng)態(tài)切削仿真法4.3.4 虛擬加工仿真法4.4 復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)第5章 CAD／CAM集成技術(shù)5.1 概述5.I.1 CAD／CAM系統(tǒng)集成的必要性5.1.2 CAD／CAM系統(tǒng)集成的含義與信息集成方式5.1.3 CAD／CAM系統(tǒng)集成的關(guān)鍵技術(shù)5.2 產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)模型5.2.1 零件信息模型5.2.2 產(chǎn)品信息模型5.3 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)5.3.1 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展5.3.2 初始化圖形交換標(biāo)準(zhǔn)IGES5.3.3 產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)STEP5.4 PDM技術(shù)集成方案5.4.1 基于PDM構(gòu)筑CAD／CAM集成平臺(tái)5.4.2 基于PDM平臺(tái)的CAD／CAM系統(tǒng)集成模式5.4.3 基于PDM平臺(tái)的CAD／CAM集成系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法5.5 復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)下篇　實(shí)踐篇第6章 Pro／E界面簡(jiǎn)介與基本操作6.1 Pro／EWildfire2.0 安裝6.2 Pro／E操作界面簡(jiǎn)介6.2.1 Pro／E界面概覽6.2.2 文件操作6.3 三維模型顯示控制6.4 Pro／E基本操作6.5 練習(xí)題第7章 Pro／E參數(shù)化二維草繪7.1 Pro／E特征簡(jiǎn)介7.2 二維草繪的基本操作7.2.1 進(jìn)入草繪界面的步驟7.2.2 二維草繪界面7.2.3 繪制二維圖形的基本步驟7.2.4 幾何圖元繪制7.2.5 幾何圖元編輯7.2.6 約束設(shè)置7.2.7 添加及修改尺寸7.3 二維草繪舉例7.3.1 范例l7.3.2 范例27.3 ，3范例37.3.4 二維草繪技巧7.4 練習(xí)題第8章 Pro／E零件設(shè)計(jì)8.1 Pro／E零件設(shè)計(jì)的基本步驟8.2 創(chuàng)建草繪特征8.2.1 拉伸特征8.2.2 旋轉(zhuǎn)特征8.2.3 掃描特征8.2.4 混合特征8.2.5 螺旋特征8.3 點(diǎn)放特征8.3.1 圓角特征8.3.2 倒角特征8.3.3 抽殼特征8.3.4 孔特征8.3.5 筋特征8.3.6 拔模特征8.4 基準(zhǔn)特征8.4.1 創(chuàng)建基準(zhǔn)平面8.4.2 創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn)8.4.3 創(chuàng)建基準(zhǔn)軸8.4.4 創(chuàng)建基準(zhǔn)曲線8.4.5 基準(zhǔn)特征范例一8.4.6 基準(zhǔn)特征范例二8.5 特征編輯8.5.1 特征修改8.5.2 特征陣列8.5.3 特征復(fù)制8.5.4 特征鏡像8.5.5 模型縮放8.5.6 特征排序8.5.7 特征的隱含與恢復(fù)8.5.8 改變特征參照8.6 曲面特征8.6.1 曲面特征命令簡(jiǎn)介8.6.2 層的使用8.6.3 曲面特征范例一8.6.4 曲面特征范例二8.7 零件庫(kù)的制作8.7.1 創(chuàng)建樣本零件8.7.2 參數(shù)名稱設(shè)定8.7.3 建立族表8.7.4 零件庫(kù)的使用8.8 練習(xí)題第9章 Pro／E裝配設(shè)計(jì)9.1 概述9.1.1 裝配設(shè)計(jì)的基本方法9.1.2 裝配設(shè)計(jì)的基本步驟9.2 裝配約束類型9.3 裝配設(shè)計(jì)基本操作9.3.1 零件裝配9.3.2 零件陣列9.3.3 零件復(fù)制9.3.4 裝配分解圖9.3.5 裝配剖截面9.3.6 裝配設(shè)計(jì)中層的使用9.4 裝配設(shè)計(jì)范例9.4.1 子裝配設(shè)計(jì)9.4.2 總裝配設(shè)計(jì)9.4.3 裝配分析與干涉檢查9.4.4 在裝配中修改零件9.4.5 在裝配中創(chuàng)建零件9.5 練習(xí)題第10章 Pro／E工程圖10.1 工程圖的基本操作10.1.1 使用系統(tǒng)模板自動(dòng)生成工程圖10.1.2 不使用系統(tǒng)模板生成工程圖10.2 Pro／E環(huán)境變量設(shè)置10.2.1 有關(guān)投影分角10.2.2 Pro／E環(huán)境變量10.2.3 工程圖環(huán)境變量10.3 工程圖詳細(xì)操作10.3.1 視圖類型10.3.2 工程圖制作范例一lO.3.3 工程圖制作范例二10.3.4 工程圖制作范例三10.4 工程圖的尺寸標(biāo)注10.4.1 添加尺寸的基本操作10.4.2 尺寸標(biāo)注范例10.5 裝配工程圖10.6 練習(xí)題第11章 Pro／E數(shù)控加工11.1 Pro／NC的相關(guān)概念與基本操作11.1.1 相關(guān)概念11.1.2 Pro／NC基本操作步驟11.1.3 Pro／NC界面及命令簡(jiǎn)介11.2 銑削加工方法11.2.1 創(chuàng)建制造模型11.2.2 定義操作及加工環(huán)境設(shè)置11.2.3 創(chuàng)建NC工序11.2.4 端面(表面)加工11.2.5 輪廓銑削11.2.6 體積塊銑削11.2.7 曲面銑削11.2.8 輸出NC程序11.3 連桿模具型腔加工范例11.3.1 創(chuàng)建制造模型11.3.2 定義操作和加工環(huán)境11.3.3 體積塊銑削型腔11.3.4 局部銑削清根加工11.3.5 輸出NC程序11.4 孔加工范例11.4.1 創(chuàng)建制造模型11.4.2 定義操作和加工環(huán)境11.4.3 加工四個(gè)10的孔11.4.4 加工五個(gè)20的孔11.4.5 輸出NC程序11.5 練習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章 緒論　　1.1　CAD／CAM技術(shù)概述　　1.1.1　CAD／CAM的基本概念　　CAD／CAM是將機(jī)械制造技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等結(jié)合起來的綜合性應(yīng)用技術(shù)。CAD／CAM技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，為企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)和加工制造提供了先進(jìn)的手段和工具，促進(jìn)了企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和管理水平，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。　　計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Computer Aided Designed，簡(jiǎn)稱CAD），指工程技術(shù)人員以計(jì)算機(jī)為輔助工具來完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中的各項(xiàng)工作，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行包括方案構(gòu)思、總體設(shè)計(jì)、工程分析、圖形編輯和技術(shù)文檔整理等一切設(shè)計(jì)活動(dòng)的總稱。一般認(rèn)為，CAD系統(tǒng)具有幾何建模、工程分析、模擬仿真、工程繪圖等主要功能。就目前CAD技術(shù)可實(shí)現(xiàn)的功能而言，CAD作業(yè)過程是在設(shè)計(jì)人員進(jìn)行產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上從事產(chǎn)品的幾何造型，完成產(chǎn)品幾何模型的建立，通過提取模型中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行工程分析和計(jì)算（如有限元分析、仿真模擬等），最后根據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行修改，滿意后編輯全部設(shè)計(jì)文檔，輸出工程圖的一個(gè)完整的過程?！　∮?jì)算機(jī)輔助制造（Computer Aided Manufacturin9，簡(jiǎn)稱CAM），它有廣義和狹義兩種定義。廣義CAM是指借助計(jì)算機(jī)來完成從生產(chǎn)準(zhǔn)備到產(chǎn)品制造出來的過程中的各項(xiàng)活動(dòng)，包括工藝過程設(shè)計(jì)（CAPP）、工裝設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控加工編程、制造過程控制、質(zhì)量檢測(cè)與分析等。狹義CAM通常是指Nc程序編制，包括刀具路徑規(guī)劃、刀位文件生成、刀具軌跡仿真及NC代碼生成等。

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