CAD/CAE/CAM方法与技术

本书系统阐述了机械CAD/CAE/CAM的基础理论、基本方法、关键技术及其集成方法。全书共3篇14章，靠前篇为CAD技术，第2篇为CAE技术，第3篇为CAM技术，书中以目前广泛应用的Pro/E、ANSYS、Mastercam为例，介绍了三种技术的一体化应用方法。
本书强调理论与应用相结合，既重视方法与理论体系的建立，同时结合CAD/CAE/CAM技术的近期新发展动态，注重知识的优选性、新颖性和
可操作性。本书可作为高等院校机械类各专业的教材，也可供相关专业的工程技术人员参考。

第1章绪论
1.1产品开发过程
1.2CAD／CAE／CAM技术
1.3CAD／CAE／CAM的集成与一体化应用
1.4CAD／CAE／CAM的集成方法
1.5常见CAD／CAE／CAM系统
第1篇CAD技术
第2章CAD概论
2.1CAD概述
2.1.1CAD定义
2.1.2CAD技术的发展历程
2.1.3CAD系统的组成
2.2现代CAD的技术特征
2.2.1参数化建模技术
2.2.2基于特征的建模技术
2.2.3全数据相关技术
2.2.4智能导航技术
2.3三维造型基础
2.3.1几何造型方法
2.3.2实体表示方法
思考题
第3章参数化建模技术
3.1参数化建模概述
3.1.1参数化设计的约束
3.1.2参数化设计中的约束分类
3.2约束驱动的草图绘制
3.2.1草图的概述
3.2.2草图中的约束驱动与约束类型
3.2.3草图的绘制
3.3三维参数化设计
3.3.1参数化设计中的形状控制
3.3.2参数化设计方法
思考题
第4章特征建模技术
4.1特征概述
4.1.1广义特征
4.1.2特征的分类与表达
4.2特征建模
4.2.1参数化设计软件中的特征
4.2.2特征建模方法
4.3特征建模技术的应用
思考题
第5章装配建模
5.1装配建模概述
5.1.1装配建模原理
5.1.2装配建模方法
5.1.3装配建模的特点
5.1.4装配模型的表达
5.2装配约束分类
5.2.1匹配
5.2.2对齐
5.2.3插入
5.2.4相切
5.2.5坐标系
5.2.6线上点
5.2.7曲面上的点
5.2.8曲面上的边
5.2.9自动
5.2.10创建约束的注意问题
5.3零件的装配过程
5.3.1设置工作目录
5.3.2创建装配文件
5.3.3上板与下板的装配
5.3.4下板与螺栓的装配
5.3.5垫圈与螺栓、上板的装配
5.3.6螺母与螺栓、垫圈的装配
思考题
第6章CAD的应用
6.1Pro／E软件简介
6.1.1Pro／E的特点
6.1.2Pro／E的模块
6.1.3Pro／E的界面组成
6.2应用实例
思考题
第2篇CAE技术
第7章有限元法概论
7.1概述
7.2有限元法的基本概念
7.3有限元分析的基本过程
7.4有限元法的应用特点
7.5有限元法的应用
思考题
第8章平面问题有限元法
8.1弹性力学有关知识
8.1.1弹性力学中的物理量
8.1.2弹性力学基本方程
8.1.3平面问题
8.2平面问题的有限元法
8.2.1结构离散
8.2.2单元分析
8.2.3单元集成
8.2.4载荷移置
8.2.5约束处理
8.2.6求解线性方程组
8.2.7计算其他物理量
8.2.8计算结果处理
8.2.9结果显示、打印、分析
8.2.10小结
思考题
第9章有限元建模方法
9.1有限元建模概述
9.1.1有限元分析的三个阶段
9.1.2有限元建模的重要性
9.1.3有限元模型的定义
9.1.4有限元建模的基本原则
9.1.5有限元建模的一般步骤
9.2几何模型的建立
9.2.1几何模型的定义
9.2.2形状处理方法
9.3单元类型及单元特性
9.3.1单元类型
9.3.2单元形状
9.3.3单元特性
9.4网格划分方法
9.4.1网格划分原则
9.4.2网格划分方法
9.5边界条件定义
9.5.1位移约束
9.5.2载荷
思考题
第10章有限元法的应用
10.1有限元分析系统的发展与主要功能
10.1.1有限元分析软件的发展
10.1.2有限元分析系统的主要功能
10.2ANSYS简介
10.2.1ANSYS的技术特点
10.2.2ANSYS用户界面
10.2.3ANSYS文件概述
10.3ANSYS的主要功能
10.3.1ANSYS前处理模块(PREP7)
10.3.2ANSYS求解模块(Solution)
10.3.3ANSYS后处理模块(POST1和POST26)
10.4应用实例
10.4.1CAD系统的接口
10.4.2有限元网格划分
10.4.3边界条件定义
10.4.4有限元计算
10.4.5结果显示
第3篇CAM技术
第11章数控技术基础
11.1绪论
11.1.1发展历史
11.1.2数控机床的工作原理和组成
11.1.3数控机床分类
11.1.4数控机床特点与适用范围
11.2插补原理
11.2.1插补的基本知识
11.2.2逐点比较插补法
11.2.3数字积分插补法
思考题
第12章数控编程
12.1数控加工工艺分析
12.1.1数控机床坐标系
12.1.2刀具和切削用量的选择
12.1.3对刀点与换刀点的确定
12.1.4工序的划分及走刀路线的确定
12.1.5工艺文件的编制方法
12.2数控编程基础
12.2.1常用编程指令的应用
12.2.2数控加工编程的数值计算
12.2.3数控语言自动编程技术
12.2.4APT语言
12.2.5图形交互自动编程技术
12.2.6数控加工过程仿真与验证
12.2.7后置处理与DNC
思考题
第13章数控自动编程系统
13.1Mastercam系统简介
13.1.1MastercamX的主要功能模块
13.1.2MastercamX工作界面
13.1.3Mastercam数控编程的步骤
13.2Mastercam的共同参数
13.2.1设置加工工件毛坯
13.2.2设置加工刀具
13.2.3加工路径操作管理器
13.3二维铣削加工
13.4三维曲面加工
13.5综合加工实例
思考题
第14章CAD／CAE／CAM集成技术
14.1CAD／CAE／CAM集成
14.1.1CAD／CAE／CAM集成技术背景
14.1.2CAD／CAE／CAM集成的方式
14.1.3CAD／CAE／CAM集成中的产品数据交换标准
14.2CAD／CAE／CAM单元系统集成方法的应用
14.2.1Pro／E的集成方法
14.2.2ANSYS的集成方法
14.2.3Mastercam的集成方法
思考题
参考文献