普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材:材料加工CAD/CAM基礎(chǔ)(第2版)
定 價(jià):32 元
叢書(shū)名:普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材
- 作者:陳立亮 編
- 出版時(shí)間:2011/1/1
- ISBN:9787111318972
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類(lèi):TG-39
- 頁(yè)碼:279
- 紙張:膠版紙
- 版次:2
- 開(kāi)本:16開(kāi)
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)是先進(jìn)材料加工技術(shù)的重要組成部分!恫牧霞庸AD/CAM基礎(chǔ)(第2版)》以材料加工CAD技術(shù)、CAM技術(shù)以及這些技術(shù)的具體應(yīng)用為主線(xiàn),重點(diǎn)講述材料加工CAD、CAM技術(shù)的基本概念、原理和方法,包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的三維造型技術(shù)、信息交換技術(shù)、智能化技術(shù)與優(yōu)化分析技術(shù);與CAD密切關(guān)聯(lián)的模擬仿真技術(shù);計(jì)算機(jī)輔助制造的數(shù)控加工工藝、數(shù)控編程、數(shù)控機(jī)床等。闡述了材料加工CAD/CAM技術(shù)在材料液態(tài)成形、塑性成形、連接成形、注射成型和快速原型制造領(lǐng)域的具體應(yīng)用。最后以UG、Pm/E、Solidwos以及Mastercam等系統(tǒng)為例,介紹了目前材料加工領(lǐng)域主流的CAD/CAM系統(tǒng)。
《材料加工CAD/CAM基礎(chǔ)(第2版)》面向材料成形及控制工程專(zhuān)業(yè)本科生,同時(shí)也可供本專(zhuān)業(yè)的研究生及有關(guān)工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考。
俗稱(chēng)“世界工廠(chǎng)”的中國(guó)正在以驚人的速度向全世界輸出“中國(guó)制造”。目前,制造業(yè)在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)了越來(lái)越重要的地位,而材料加工是制造業(yè)的基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)鏈的源頭,直接影響到最終產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)周期和市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。因此中國(guó)要從制造業(yè)大國(guó)發(fā)展為制造業(yè)強(qiáng)國(guó),就必須擁有先進(jìn)的材料加工技術(shù)和強(qiáng)大的材料加工業(yè)。
材料成形技術(shù)是指利用各種方式和手段賦予相關(guān)材料以特定形狀、具有特定屬性、能夠滿(mǎn)足特定需要的一類(lèi)技術(shù)的總稱(chēng)。由此可見(jiàn),材料加工是一個(gè)范圍很寬的領(lǐng)域,常見(jiàn)的材料液態(tài)成形、塑性成形、連接成形、注射成型、粉末冶金成形、快速原型制造等都屬于材料加工的范疇。人類(lèi)文明的發(fā)展史就是材料加工成形技術(shù)的進(jìn)步史,材料加工所取得的每一步進(jìn)展都增強(qiáng)了人類(lèi)戰(zhàn)勝自然的能力。隨著社會(huì)的進(jìn)步,材料加工已經(jīng)從經(jīng)驗(yàn)走向科學(xué)、從手工生產(chǎn)發(fā)展到全自動(dòng)化生產(chǎn),材料加工的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)便是這一進(jìn)步的生動(dòng)體現(xiàn)。
本書(shū)重點(diǎn)講述材料加工CAD、CAM技術(shù)的基本概念、原理和方法,包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的三維造型技術(shù)、信息交換技術(shù)、智能化技術(shù)與優(yōu)化分析技術(shù),與CAD密切關(guān)聯(lián)的模擬仿真技術(shù),計(jì)算機(jī)輔助制造的數(shù)控加工工藝、數(shù)控編程、數(shù)控機(jī)床等;在此基礎(chǔ)上,闡述了材料加工CAD/CAM技術(shù)在材料液態(tài)成形、塑性成形、連接成形、注射成型和快速原型制造領(lǐng)域的具體應(yīng)用;最后以UG、Pro,,E、Solid Works以及Mastercam等系統(tǒng)為例,介紹了目前材料加工領(lǐng)域主流的CAD/CAM系統(tǒng)的特點(diǎn)、功能和使用方法。
作為普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材,本書(shū)具有以下特點(diǎn):①以材料加工CAD技術(shù)、CAM技術(shù)以及這些技術(shù)的具體應(yīng)用為主線(xiàn),先講述共性的、基礎(chǔ)的知識(shí),再論述具體的應(yīng)用,從而使液態(tài)成形、塑性成形、連接成形等有機(jī)地成為一體,主線(xiàn)更明確,集成性更好。②反映了本領(lǐng)域的最新成果。CAD/CAM領(lǐng)域的一個(gè)主要的特點(diǎn)就是技術(shù)的快速發(fā)展,知識(shí)的飛速更新。本書(shū)在講述基礎(chǔ)理論的同時(shí),特別注重將本領(lǐng)域的最新進(jìn)展和發(fā)展動(dòng)態(tài)反映出來(lái),把最新的學(xué)科建設(shè)成果融合進(jìn)來(lái),使得教材內(nèi)容貼近實(shí)際、更為先進(jìn)。③注重理論與實(shí)踐相結(jié)合。材料成形與控制工程本身是一個(gè)工程背景很深的專(zhuān)業(yè),而CAD/CAM又是目前實(shí)際生產(chǎn)直接使用的高新技術(shù),這就要求本書(shū)應(yīng)注重理論與實(shí)踐的結(jié)合。為此,全書(shū)的各章節(jié)都強(qiáng)調(diào)與實(shí)際應(yīng)用的結(jié)合,涉及的CAD/CAM軟件都是目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的系統(tǒng)。
本書(shū)由華中科技大學(xué)陳立亮任主編,其中陳立亮編寫(xiě)第一章、第二章第一節(jié)以及第五章的第一節(jié);王華昌編寫(xiě)第四章;廖敦明編寫(xiě)第六章、第三章的第四節(jié)和第五節(jié);周建新編寫(xiě)第二章第二至四節(jié)和第三章的第一至三節(jié);鄭志鎮(zhèn)編寫(xiě)第五章第二節(jié);熊建鋼編寫(xiě)第五章第三節(jié);周華民編寫(xiě)第五章第四節(jié);史玉升編寫(xiě)第五章第五節(jié)。
本書(shū)由哈爾濱工業(yè)大學(xué)吳士平和內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)劉向東擔(dān)任主審,在此表示衷心的感謝。
由于編者水平有限,不當(dāng)之處,敬請(qǐng)批評(píng)指正。
前言
第一章 概論
第一節(jié) CAD/CAM基本概念
第二節(jié) CAD/CAM系統(tǒng)集成
第三節(jié) 材料加工CAD/CAM
第四節(jié) CAD/CAM發(fā)展趨勢(shì)
第二章 材料加工CAD技術(shù)基礎(chǔ)
第一節(jié) CAD系統(tǒng)的組成與分類(lèi)
第二節(jié) CAD系統(tǒng)的三維造型技術(shù)
第三節(jié) CAD系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息交換
第四節(jié) CAD系統(tǒng)的智能化技術(shù)與優(yōu)化
分析技術(shù)
第三章 材料加工模擬仿真技術(shù)
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 傳熱過(guò)程模擬仿真
第三節(jié) 流動(dòng)過(guò)程模擬
第四節(jié) 應(yīng)力分析
第五節(jié) 微觀(guān)組織模擬
第四章 材料加工CAM技術(shù)基礎(chǔ)
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床的有關(guān)功能規(guī)定
第三節(jié) 數(shù)控加工工藝知識(shí)
第四節(jié) 數(shù)控編程
第五節(jié) 數(shù)控電火花線(xiàn)切割加工的程序編制
第五章 材料加工CAD/CAM的實(shí)際應(yīng)用
第一節(jié) 液態(tài)成形
第二節(jié) 沖壓成形
第三節(jié) 焊接成形
第四節(jié) 塑料注射成型
第五節(jié) 快速成型
第六章 材料加工領(lǐng)域主流CAD/CAM系統(tǒng)介紹
第一節(jié) unigraphics簡(jiǎn)介
第二節(jié) pro/E簡(jiǎn)介
第三節(jié) Solid Works簡(jiǎn)介
第四節(jié) Mastercam簡(jiǎn)介
參考文獻(xiàn)
(1)造型技術(shù)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是以各種數(shù)字化的圖形來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)方案,因此圖形處理和表達(dá)是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)研究的基礎(chǔ)與關(guān)鍵。人們?cè)诮鉀Q了二維圖形問(wèn)題之后,主要目光集中在三維的圖形技術(shù)方面,曲面造型、實(shí)體造型、特征化造型、參數(shù)化設(shè)計(jì)等都是研究的重點(diǎn)。
(2)優(yōu)化分析在工程設(shè)計(jì)中往往要進(jìn)行某些分析,包括力學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)等。如今,提供優(yōu)化分析功能的各種專(zhuān)用軟件和商品化的通用軟件已被廣泛地集成到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)中去。它允許使用者在設(shè)計(jì)的同時(shí)就能夠進(jìn)行充分地分析、優(yōu)化所設(shè)計(jì)的方案,使設(shè)計(jì)達(dá)到最優(yōu)。
基于模擬仿真技術(shù)的優(yōu)化分析有時(shí)又稱(chēng)為計(jì)算機(jī)輔助工程(Computer Aided Engineering,CAE)。它主要是通過(guò)構(gòu)造能夠準(zhǔn)確描述研究對(duì)象的某一過(guò)程或?qū)傩缘臄?shù)學(xué)模型;利用合適的求解方式,設(shè)置合理的邊界條件和初始條件,得到研究對(duì)象的某一過(guò)程或?qū)傩缘那蠼饨Y(jié)果;預(yù)測(cè)可能產(chǎn)生的問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì),提出科學(xué)、合理的對(duì)策、建議和方法。
CAE技術(shù)與CAD緊密配合,大大提高了CAD的設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率。一些時(shí)候也會(huì)把CAE技術(shù)作為CAD系統(tǒng)中的一部分,是CAD智能化的一個(gè)重要途徑。
(3)綜合評(píng)價(jià)在一般情況下,設(shè)計(jì)方案完成后都需要進(jìn)行校核和評(píng)價(jià),包括尺寸校核、外觀(guān)分析、內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖析、碰撞試驗(yàn)以及材料加工中的各種缺陷預(yù)測(cè)等,F(xiàn)代先進(jìn)的CAD系統(tǒng)往往提供分塊、分層或剖切功能,三維CAD系統(tǒng)具備的實(shí)時(shí)旋轉(zhuǎn)、縮放等功能,使設(shè)計(jì)者感覺(jué)就像是面對(duì)完全真實(shí)的物體,通過(guò)視點(diǎn)的變化對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象進(jìn)行平滑的、逼真的、動(dòng)態(tài)的觀(guān)察,可以剖視它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu),進(jìn)行各種校驗(yàn)和評(píng)價(jià),從而獲得改進(jìn)的方案。