《计算机辅助设计与制造》

第一篇计算机辅助设计1

第一章 绪论1

1-1 计算机辅助设计（CAD）与制造（CAM）概述1

1-2 CAD/CAM发展历史2

1-3 国内CAD/CAM发展概况4

1-4 CAD系统（CAD工作站）的组成8

1-5 CAD工作站的软件系统16

1-6 CAD/CAM在工业界的应用及教育界的现状17

1-7 本课程的开课情况及建议22

第二章 图形绘制及显示23

2-1 绘图机与计算机的联机（并口）23

2-2 并行口（Centronix接口）绘图命令传递过程24

2-3 SR-6602绘图机的命令及其应用25

2-4 轿车绘图程序32

2-5 轿车屏幕显示及绘图35

第三章 商品CAD软件AutoCAD的应用37

3-1 概述37

3-2 AutoCAD的实体生成功能38

3-3 属性及块40

3-4 AutoCAD的尺寸标注功能43

3-5 阴影线填充（打剖面线）功能44

3-6 AutoCAD的三维实体造型功能45

3-7 AutoCAD的实体编辑修改功能45

3-8 AutoCAD的显示控制功能49

3-1 0AutoCAD的其它功能50

3-9 AutoCAD的查询功能50

3-1 1AutoLISP语言及功能简介51

3-1 2加工工序卡卡片设计59

3-1 3AutoCAD功能的扩展64

第四章 工程数据库的建立和调用73

4-1 试验结果公式化法73

4-2 用数组法查表计算圆拉刀的切削力75

4-3 用数组法建立汽车各档传动比档案及计算各档驱动力75

4-4 工程数据库建立77

4-5 数据库中数据的调用79

4-6 汽车技术数据库的调用82

第五章 图形坐标变换85

5-1 图形坐标代数变换法85

5-2 二维图形的矩阵变换87

5-3 利用齐次坐标矩阵进行图形变换89

5-4 平面图形绕已知点进行旋转变换90

5-5 三维图形的矩阵变换92

5-6 三维图形的三面投影图表示方法93

5-7 三维图像的空间表示95

5-8 三维图像编程例98

第六章 几何造型系统的数据结构100

6-1 三维形体的几何表示方法100

6-2 几何造型系统的数据结构102

6-3 哈工大开发的单链表翼边数据结构106

第七章 几何造型技术110

7-1 体素拼合造型的基本概念110

7-2 布尔运算理论111

7-3 布尔运算的具体实现方法113

第八章 隐藏线和隐藏面的处理118

8-1 问题的提出118

8-2 消除隐藏面和隐藏线理论119

8-3 消隐算法和步骤122

8-4 消隐程序举例125

第九章 自由曲线和曲面的CAD133

9-1 三次参数样条曲线133

9-2 贝寨尔曲线142

9-3 B－样条曲线146

9-4 几种三次参数曲线的比较151

9-5 曲面设计方法152

9-6 双三次参数曲面（孔斯曲面）152

9-7 贝寨尔曲面156

9-8 B－样条曲面161

第十章 有限元分析在汽车工程中的应用164

10-1 采用有限元进行结构分析的原因164

10-2 有限元分析方法简介165

10-3 大型有限元系统软件介绍166

10-4 有限元解题的方法和步骤167

10-5 有限元计算模型化应注意的问题167

10-6 有限元在汽车工程中的应用概况173

第二篇计算机辅助制造186

第十一章 计算机辅助工艺过程设计（CAPP）186

11-1 概述186

11-2 原始信息的描述与输入190

11-3 CAPP中工艺路线的生成199

11-4 工序工艺的设计221

11-5 工步工艺设计233

第十二章 数控机床APT（EAPT）自动编程系统234

12-1 数控机床手工编程234

12-2 数控机床的利用率及对自动编程的要求237

12-3 计算机辅助自动编程237

12-4 EAPT源程序的编制方法239

12-5 EAPT自动编程语言集240

12-6 用CAM-SS软件编制加工曲面的源程序251

第十三章 HITAPT（FAPT）自动编程系统256

13-1 概述256

13-2 HITAPT自动编程举例256

13-3 HITAPT语言集258

13-4 HITAPT源程序编辑（ED）模块265

13-5 HITAPT系统前置处理第一模块——几何定义标准化处理模块（GEOM）的说明267

13-6 HITAPT前置处理第二模块——刀具轨迹计算模块（TLPATH）的说明274

13-7 HITAPT后置处理程序及其说明295

13-8 用FAPT语言编制车削的源程序例299

第十四章 数据采集及处理306

14-1 机床部件移动坐标数据的采集306

14-2 汽车检测线车速脉冲量的采集311

14-3 模拟量数据采集系统概述314

14-4 汽车检测线制动力数据采集系统举例315

14-5 单片机多机数据采集系统与主机的通讯319

参考文献330

附录 SR-6602绘图机绘图命令速查表332