模具CAD基礎(chǔ)

前言

　　隨著經(jīng)濟全球化步伐的加快，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來越短，全球制造業(yè)都面臨著市場全球化、產(chǎn)品多樣化和制造國際化的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的模具設(shè)計與制造方式已無法適應(yīng)產(chǎn)品更新?lián)Q代和提高質(zhì)量的要求.模具技術(shù)水平的高低，在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。因此，模具CAD／CAE／CAM技術(shù)應(yīng)運而生，它在提高模具設(shè)計效率與加工質(zhì)量、縮短模具生產(chǎn)周期、降低模具生產(chǎn)成本等方面發(fā)揮著重要作用?！　闈M足社會對模具計算機輔助技術(shù)應(yīng)用與開發(fā)人才培養(yǎng)的要求，教育部將《模具CAD基礎(chǔ)》列為普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。本書即是按照“十一五”規(guī)劃的要求，結(jié)合作者長期的教學(xué)經(jīng)驗和科研實踐，并參考最新資料編寫而成的.　　全書共9章：第l章是概論，介紹模具的分類與應(yīng)用特點、模具的設(shè)計制造方法、模具技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢；第2章是模具CAD系統(tǒng)的組成，介紹模具CAD系統(tǒng)的軟硬件組成、分類及其特點；第3章是模具CAD中設(shè)計數(shù)據(jù)的處理，介紹數(shù)表的程序化、文件化、解析化處理方法，線圖的處理方法，用數(shù)據(jù)庫和專用數(shù)據(jù)處理軟件管理設(shè)計數(shù)據(jù)的方法等；第4章是模具CAD中的圖形處理技術(shù)，介紹計算機圖形處理的基礎(chǔ)理論、圖形變換的原理和常用的圖形處理技術(shù)；第5章是模具CAD中的幾何建模，介紹幾何造型的概念、各種造型方法和應(yīng)用；第6章是逆向工程技術(shù)，介紹逆向工程中的數(shù)據(jù)測量和測量數(shù)據(jù)的處理技術(shù)、三維模型重構(gòu)的方法和逆向工程軟件的應(yīng)用等；第7章是塑性成形過程數(shù)值模擬，介紹有限元法的原理、軟件及在沖壓成形中的應(yīng)用；第8章是通用CAD／CAM軟件及其在模具設(shè)計中的應(yīng)用，介紹Pro／EN-GINEER和UGNX軟件的功能及在模具設(shè)計中的具體應(yīng)用；第9章是專用模具CAD／CAM系統(tǒng)，以沖裁模為例，介紹模具CAD／CAM的功能、原理、實現(xiàn)方法及其應(yīng)用?！　”緯?、2、3、7、9章由余世浩編寫；第4章由余際星編寫；第5章由黃尚字編寫；第6章由余長林編寫；第8章由馮瑋編寫；此外，劉容參加了部分章節(jié)的資料收集和編寫工作。全書由余世浩統(tǒng)稿.本教材理論教學(xué)為40學(xué)時，上機實驗在課外完成?！　∮捎谧髡咚接邢蓿煌字?，懇請讀者指正。

內(nèi)容概要

本書系統(tǒng)地介紹了CAD的基本知識、技術(shù)、方法及其在模具設(shè)計與制造中的應(yīng)用。內(nèi)容包括：模具的分類與應(yīng)用特點、現(xiàn)代模具設(shè)計與制造方法、模具CAD系統(tǒng)的組成與分類、模具CAD中設(shè)計數(shù)據(jù)的處理方法、模具CAD中的圖形處理技術(shù)、模具CAD中的幾何建模、逆向工程技術(shù)與應(yīng)用、塑性成形過程數(shù)值模擬方法與軟件、通用CAD/CAM軟件及在模具設(shè)計中的應(yīng)用、專用模具CAD/CAM系統(tǒng)的原理及其實現(xiàn)方法等。    本書結(jié)構(gòu)清晰嚴(yán)謹(jǐn)、內(nèi)容豐富翔實、選材深度和廣度適當(dāng)，既可作為材料成形及控制工程專業(yè)和相關(guān)專業(yè)的教材，亦可作為從事模具CAD技術(shù)研究和應(yīng)用開發(fā)人員的參考書。

作者簡介

余世浩教授，男，長期從事材料成形計算機輔助技術(shù)的教學(xué)和研究工作。在教學(xué)方面，先后主講本科和研究生CAD/CAM基石出、模具CAD/CAM系統(tǒng)、現(xiàn)代模具設(shè)計方法、材料加工計算輔助技術(shù)、快速成型技術(shù)與裝備等課程；出版有《CAD/CAM基礎(chǔ)》、《材料成形CAD/CAE/CAM基礎(chǔ)》、《沖裁模CAD/CAM系統(tǒng)》、《UGⅡ軟件實用教程》、《鍛壓手冊》等書籍（專著、教材和手冊）；發(fā)表教學(xué)研究論文10余篇；主持或參加教學(xué)研究項目8項，其中獲省部級教學(xué)成果二等獎2項，獲教育部全國普通高校優(yōu)秀計算機輔助教學(xué)軟件三等獎1項。
  　在科研方面，主持或參加了20余項國家自然科學(xué)基金重點項目、省部級重大攻關(guān)項目和企業(yè)委托項目的研究工作；發(fā)表學(xué)術(shù)論文40余篇，鑒定成果10余項，獲省部級科技進步—等獎1項，獲國家新型實用專利2項。

書籍目錄

1  概論  1.1  模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的地位  1.2  模具的分類及應(yīng)用  1.3  模具的設(shè)計與制造  1.4  模具CAD/CAM的發(fā)展2  模具CAD系統(tǒng)的組成  2.1  模具CAD系統(tǒng)的硬件組成  2.2  模具CAD系統(tǒng)的軟件組成  2.3  模具CAD系統(tǒng)的類型3  模具CAD中設(shè)計數(shù)據(jù)的處理  3.1  數(shù)表的程序化處理  3.2  數(shù)表的文件化處理  3.3  數(shù)表的數(shù)據(jù)庫管理  3.4  數(shù)表的解析化處理  3.5  線圖的計算機處理  3.6  通用數(shù)據(jù)處理軟件4  模具CAD中的圖形處理  4.1  圖形處理的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)  4.2  二維圖形變換  4.3  三維圖形變換  4.4  投影變換  4.5  圖形裁剪5  模具CAD中的幾何建模  5.1  幾何造型概述  5.2  幾何造型方法  5.3  曲線和曲面的表示與處理6  逆向工程技術(shù)  6.1  逆向工程概述  6.2  逆向工程中的數(shù)據(jù)測量  6.3  測量數(shù)據(jù)的處理  6.4  三維模型重構(gòu)  6.5  逆向工程軟件及應(yīng)用7  塑性成形過程數(shù)值模擬  7.1  有限元法的基本概念  7.2  彈性有限元法  7.3  塑性有限元法  7.4  常用塑性成形模擬軟件及應(yīng)用8  通用CAD/CAM軟件及其在模具中的應(yīng)用  8.1  Pro/ENGINEER Wildfire軟件  8.2  UGNX軟件9  專用模具CAD/CAM系統(tǒng)  9.1  模具CAD/CAM系統(tǒng)的開發(fā)過程  9.2  WGBD系統(tǒng)的流程與功能  9.3  沖裁件圖形輸入  9.4  沖裁件工藝性檢驗  9.5  沖裁件排樣優(yōu)化設(shè)計  9.6  沖裁模工作零件設(shè)計  9.7  優(yōu)化布置模具頂桿  9.8  模具圖的設(shè)計與繪制  9.9  沖裁模CAM  9.10  模具CAD/CAM系統(tǒng)的應(yīng)用參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　特征造型又稱基于特征的造型，它以實體造型為基礎(chǔ)。特征造型所提供的操作對象是特征，而不是點、線、面和基本體素這些低層次上的建模圖元，所以特征造型是一種高層次上的幾何抽象和語義描述，它能夠為設(shè)計人員提供一種快速建模的能力。關(guān)于特征，目前尚無完整確切的定義，比較一致的意見認(rèn)為：特征是固有屬性，與設(shè)計、制造活動有關(guān)，并含有工程意義的基本幾何實體或信息的集合?！　?.特征的分類　　特征從不同的應(yīng)用角度出發(fā)，可以有不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，一般來說，特征從功能上可以分為幾何形狀特征、材料特征、精度特征、工藝特征、管理特征5大類.　?。?）幾何形狀特征：與零件幾何形狀、尺寸相關(guān)的信息集合，包括功能形狀、加工工藝形狀、裝配輔助形狀。它是產(chǎn)品或零件最主要的外在特征，能基本勾勒出產(chǎn)品的外形及空間幾何拓?fù)潢P(guān)系。　?。?）材料特征：關(guān)于產(chǎn)品或零件材料成分及具體工程條件要求的信息集合，如材料性能、熱處理、硬度值等。材料特征是產(chǎn)品的基本的物性特征?！　。?）精度特征：零件幾何形狀、尺寸許可變動量的信息集合。精度特征包括：幾何公差、尺寸公差與表面粗糙度。其中幾何公差又可細(xì)分為形狀公差和位置公差；尺寸公差又可細(xì)分為定位尺寸公差和定形尺寸公差?！　。?）工藝特征：產(chǎn)品或零件性能參數(shù)和工藝要求的信息集合，如傳遞的扭矩和功率等。工藝特征概括了產(chǎn)品或零件應(yīng)滿足的技術(shù)需求及后續(xù)的具體加工工藝。　?。?）管理特征：有關(guān)零件管理的信息集合，包括標(biāo)題欄、零件材料、未注粗糙度等信息。

圖書封面

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