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11.1.3数控编程 231

目 录1

5.6.3二维组合变换 81

6.4 实体造型 91

2.4 CAD系统的选型原则 21

11.4.3虚拟制造技术 261

第1章概论1

1.1 现代产品设计与CAD技术1

1.1.1现代产品设计概述1

1.1.2 CAD技术与现代产品设计2

1.2 CAD技术的发展历程及发展趋势2

2.2.1 CAD系统的硬件 13

1.2.1 CAD技术的发展历程3

1.2.2 CAD技术在我国的发展和应用4

1.2.3 CAD技术的发展趋势5

2.2.2工作站和微机 15

1.3 CAD技术的特点与应用6

1.3.1 CAD技术的特点6

1.3.2 CAD技术的应用6

2.3.1 系统软件 17

1.3.3采用CAD技术的优点和风险7

1.4习题8

2.3.2 CAD支撑软件 18

2.1 CAD系统的类型和构建模式9

2.1.1 CAD系统的分类9

第2章 CAD系统的组成9

2.1.2 CAD系统的构建模式12

2.2 CAD系统的硬件组成13

2.3 CAD系统的软件组成17

2.3.3 CAD应用软件20

2.3.4商品化CAD支撑软件介绍20

2.4.2 CAD系统选型的基本要素21

2.4.1 CAD系统选型工作的重要意义21

2.4.3选择CAD系统的原则24

2.5 习题25

3.1.1交互任务与交互技术26

3.1交互技术与用户接口26

第3章CAD接口技术及图形标准26

3.1.2输入控制方式29

3.1.3交互系统的构造29

3.2计算机图形接口及计算机图形元文件31

3.2.1 计算机图形接口（CGI）32

3.2.2计算机图形元文件（CGM）33

第8章 AutoCAD绘图软件包 134

3.3计算机图形软件标准34

3.3.1 图形核心系统（GKS和GKS-3D）34

3.3.2程序员层次交互式图形系统（PHIGS）35

3.3.3 图形程序库（OpenGL）36

3.4.1 基于DXF文件的图形数据交换37

3.4产品数据交换标准37

3.4.2基本图形交换规范（IGES）41

3.4.3产品模型数据转换标准（STEP）43

3.5 习题46

4.. 软件工程的基本概念47

4.1.1软件与软件工程47

第4章 CAD软件工程技术47

4.1.2软件工程过程模型49

8.3.4标注文字 150

8.3.5标注尺寸 152

4.2 CAD应用软件开发52

4.2.1 CAD软件工程的特点52

4.2.2 CAD软件工程的开发流程53

8.3.6 图形显示控制 154

4.3 CAD软件的文档编制规范55

4.3.1 可行性研究报告55

4.3.2项目开发计划56

4.3.3软件需求说明书56

4.3.5概要设计说明书57

4.3.4数据要求说明书57

4.3.6详细设计说明书58

4.3.8测试分析报告59

4.3.7测试计划59

4.4 习题60

4.3.9项目开发总结报告60

5.1 图形处理的数学基础61

5.1.1 向量运算61

第5章计算机图形处理技术基础61

5.1.2矩阵运算62

5.1.3齐次坐标65

5.2图形程序库66

5.2.1设备驱动程序66

5.2.2图形程序库67

5.3 坐标系68

5.3.1设备坐标系68

5.3.2虚拟设备坐标系（规格化的设备坐标系）69

5.3.3 世界坐标系、造型坐标系和观察坐标系69

5.3.4坐标变换70

5.4窗口与视区71

5.4.1窗口71

5.4.2视区71

5.4.3窗口－视区变换72

5.5 图形的裁剪与消隐73

5.5.1图形的裁剪73

5.5.2图形的消隐74

5.6.1 二维图形几何变换的一般表示75

5.6二维图形几何变换75

5.6.2 移变换与点的齐次坐标表示79

5.7.1三维基本变换82

9.4.2 AutoLISP数据类型 182

5.7三维图形几何变换82

5.7.2三维组合变换与投影变换84

5.8习题86

第6章几何造型系统87

6.1 空间几何元素的定义87

6.2线框造型90

6.3 曲面造型90

6.4.1基本造型功能92

6.4.2实体造型的数据结构96

9.8 习题 197

第1 0章工程数据的计算机处理 199

6.4.3基于特征的造型99

6.4.4参数化造型100

6.5非流形形体造型101

6.6装配造型102

6.6.1 装配造型的功能103

6.6.2装配浏览104

6.6.4装配模型的使用105

6.6.3并行设计功能105

6.7习题106

6.6.5装配简化106

7.1 基本概念108

7.1.1 曲线和曲面的数学表示108

第7章 自由曲线和自由曲面108

7.1.2基本术语109

7.2 自由曲线110

7.2.1Hermite曲线110

7.2.2 Bezier曲线112

7.2.3 B样条曲线118

7.3 自由曲面124

7.3.1 双线性参数曲面124

7.3.2 Coons曲面片与双三次参数曲面片126

7.3.3 Bezier曲面130

7.3.4 B样条曲面131

7.3.5曲面片的连续132

7.4习题132

8.1.1 AutoCAD发展历史134

8.1概述134

8.1.2 AutoCAD 2004的主要功能135

8.1.3 AutoCAD 2004工作界面137

8.1.4图形文件管理139

8.2.1 图层、线型、线宽及颜色140

8.2绘图设置及绘图实用工具140

8.2.2样板文件142

8.2.3 绘图实用工具143

8.2.4配置AutoCAD 2004绘图环境146

8.3.1二维绘图147

8.3二维绘图与编辑147

8.3.2二维编辑148

8.3.3 填充图案149

8.4三维造型154

8.4.1 基本概念、基本操作155

8.4.2曲面造型158

8.4.3 实体造型161

8.4.4查询实体属性164

8.5.1三维旋转164

8.5 三维编辑164

8.5.2三维镜像165

8.5.3三维阵列165

8.5.4对齐166

8.5.5布尔操作167

8.5.6其他编辑操作168

8.6渲染169

8.7 AutoCAD的Internet功能170

8.8习题171

9.2 Visual LISP集成开发环境174

第9章二次开发技术174

9.1 LISP、AutoLISP及Visual LISP174

9.2.1菜单栏、工具栏和状态栏175

9.2.3控制台窗口和跟踪窗口177

9.2.2文本编辑器177

9.3.1 在Visual LISP集成开发环境中加载、运行AutoLISP程序178

9.3加载、运行AutoLISP程序178

9.3.2在AutoCAD环境中加载、运行AutoLISP程序179

9.4 AutoLISP编程180

9.4.1 AutoLISP程序文件及其结构180

9.5 AutoLISP函数184

9.6在Visual LISP集成开发环境中调试程序192

9.7应用举例196

10.1 概述199

10.2数表的计算机处理200

10.2.1数表程序化200

10.2.2一元函数插值200

10.2.3 二元函数插值202

10.3线图的程序化203

10.3.3最小二乘法多项式拟合204

10.3.1 建立拟合公式的方法204

10.3.2最小二乘法拟合的基本思想204

10.3.4最小二乘法其他函数拟合206

10.4通用数据处理软件介绍207

10.5工程数据文件处理208

10.6数据库管理系统在CAD中的应用209

10.6.1数据库系统概述209

10.6.2数据库在CAD中的应用210

10.7工程数据库系统简介221

10.7.1 工程数据库系统的概念221

10.7.2工程数据库系统的特点222

10.7.3工程数据库系统的构成方法223

10.8产品数据管理技术及其发展224

10.8.1 PDM的产生224

10.8.2 PDM基本概念224

10.8.3 PDM的发展225

10.8.4 PDM的功能分析226

1 0.9习题228

10.8.5 PDM技术分析228

第1 1章计算机辅助制造技术230

11.1 计算机辅助制造230

11.1.1概述230

11.1.2 CAM系统的典型体系结构230

11.2计算机辅助工艺规程设计232

11.2.1 CAPP概述232

11.2.2 CAPP的系统原理和系统结构235

11.2.3派生式CAPP系统236

11.2.4创成式CAPP系统243

11.3 CAD/CAM系统集成252

11.3.1 系统集成的必要性252

11.3.2 CAD/CAM系统集成的程度253

11.3.3 CAD/CAM系统集成的关键技术254

11.4先进制造技术概述255

11.4.1计算机集成制造系统255

11.4.2并行工程258

11.5 习题264

第1 2章 平面连杆机构CAD265

12.1 矢量三角形法运动分析的数学模型265

12.1.1 四杆机构的位置分析266

12.1.2简单平面连杆机构的运动分析267

12.1.3复杂平面连杆机构运动分析275

12.2.1 基本杆组的划分方法279

12.2杆组法运动分析的数学模型279

12.2.2同一构件上点的运动分析281

12.2.3 RRR杆组的运动分析282

12.2.4 RRP杆组的运动分析285

12.2.5 RPR杆组的运动分析287

12.3杆机构运动分析与模拟289

12.4平面连杆机构设计的类型292

12.5连杆机构的综合293

12.5.1连杆机构的综合方法293

12.5.2刚体导引机构设计293

12.5.3 函数变换机构的设计297

12.5.4轨迹发生机构设计298

12.6习题299