本書自2002 年出版第1 版、2005 年出版第2 版、2010 出版第3 版以來, 累計印次27次, 深受廣大讀者和高校師生的支持和關愛。為了體現與時俱進、精益求精的精神, 編者特對本書第3 版進行了修訂。
CAD/ CAM 技術是一項工程應用型先進實用技術, 經過半個多世紀的發展, 已逐漸成熟并得到普及應用, 現已成為企業產品設計與開發不可或缺的工具。作為工程應用專業類教材, 面對現已成熟的技術, 本次修訂側重于CAD/ CAM 技術的功能原理、技術實現以及具體的工程應用。為此, 在全書結構上, 添加了“計算機輔助工程分析” 一章的內容, 合并了原有的“CAD/ CAM 的支撐技術” 與“設計/ 制造數據的處理技術” 章節, 摒棄了原有的“機械CAD/ CAM 應用軟件開發” 章節; 在內容選材方面, 強化了該技術的功能原理及其技術實現方面的內容, 刪減了該技術的發展過程性及探索性內容; 在邏輯關系上, 按照機械CAD/ CAM 技術的基本概念、數據與圖形處理、CAD 建模技術、CAE 分析技術、CAPP 系統、CAM 編程系統以及CAD/ CAM 技術集成的順序, 重新調整了各章節間的關系; 在技術應用方面, 以更多應用實例來闡述各項技術的實際工程應用。經過本次修訂, 提高了本書內容的完整性、合理性和可讀性, 更加便于教師組織教學和學生自學。
本書各章節內容具體安排如下。
第1 章為機械CAD/ CAM 技術概述, 包括CAD/ CAM 技術內涵、CAD/ CAM 系統的結構組成、作業過程、主要功能以及CAD/ CAM 技術發展歷程與當前研究熱點。
第2 章為工程數據計算機管理與處理技術, 包括CAD/ CAM 系統常用的數據結構、數據管理模式、工程數表及線圖的計算機處理技術。
第3 章為計算機圖形處理技術, 包括計算機圖形處理的數學基礎、窗口與圖形裁剪技術、圖形變換技術、計算機輔助繪圖技術以及自由曲線和曲面。
第4 章為機械CAD/ CAM 建模技術, 包括CAD/ CAM 建模技術概述、線框建模技術、表面(曲面) 建模技術、實體建模技術、特征建模技術和裝配建模技術。
第5 章為計算機輔助工程分析, 包括CAE 內涵作用、涉及的功能范疇, 以及有限元分析、優化設計和計算機仿真。
第6 章為計算機輔助工藝設計, 包括CAPP 功能作用、技術發展與趨勢, CAPP 系統類型、結構組成, 以及派生式CAPP 系統、創成式CAPP 系統和CAPP 專家系統。
第7 章為計算機輔助數控加工編程, 包括數控加工編程技術基礎、數控編程方法及其實現、刀位點計算和CAD/ CAM 系統數控編程作業過程。
第8 章為CAD/ CAM 集成技術, 包括CAD/ CAM 系統集成概念、集成關鍵技術、集成方式以及基于PDM 平臺的CAD/ CAM 系統集成。
本次修訂由王隆太教授負責完成, 宋愛平、朱燈林、戴國洪參加修訂。全書由沈世德教授主審。
由于編者水平有限, 書中不足、漏誤之處在所難免, 敬請讀者批評指正。
編 者
本書自2002 年1 月第1 版出版以來, 受到不少讀者的支持和關愛, 到2004 年7 月已進行5 次印刷。然而, 由于編者的水平所限, 在第1 版中無論是教材結構、內容選取, 還是語言文字等方面均存在不少缺陷和不足。兩年多來, 不少熱心的讀者對本書提出了許多善意的意見和積極改進的建議。為了滿足讀者的要求, 適應我國制造業快速發展的形勢, 編者在征求和整理讀者意見的基礎上, 對第1 版進行修訂。
第2 版教材的讀者對象仍然面向普通高等教育應用型機械工程類專業在校學生, 側重點在于CAD/ CAM 技術的工程應用, 同時保留基本的CAD/ CAM 技術原理和方法; 在內容選取方面, 主要體現CAD/ CAM 成熟實用技術, 盡可能反映本領域的前沿發展; 在內容編排上,每個主要章節附有具體的技術應用實例, 便于讀者學習與理解; 在教學計劃和課程設置方面, 建議配匹一定學時量的實踐性教學環節, 如課程實驗或課程實習。
此次修訂主要增刪的內容包括:1) 將第1 版第一章中“CAD/ CAM 支撐技術” 單列為一章, 其中包括數據結構、數據管理技術、計算機網絡技術和成組技術等內容。
2) 第三章增加了數據庫應用示例, 包括數據庫數表的建立和查詢以及數據庫技術在CAD/ CAM 系統開發中的應用。
3) 在第四章圖形變換部分增加了投影變換和透視變換內容, 以及圖形變換應用舉例。
4) 第五章加強了機械零件三維造型示例部分, 包括AutoCAD 和UG 系統的三維造型示例。
5) 第六章刪除了有關CAD 系統類型的內容, 從軟件工程方法出發, 側重闡述機械CAD/ CAM 應用軟件開發原則和步驟, 以及機械CAD 應用軟件二次開發技術。
6) 第八章在介紹數控編程基本方法和原理基礎上增加了UG 系統編程示例。
7) 第九章刪除了原有集成系統信息流以及集成系統類型等內容, 增加了基于PDM 平臺的CAD/ CAM 集成技術和網絡化制造技術等新內容。
第2 版教材由王隆太教授擔任主編, 朱燈林博士、戴國洪博士擔任副主編。具體章節編寫分工如下: 第一、八章由王隆太編寫, 第二章由陳飛編寫, 第三章由宋愛平編寫, 第四由張劍鋒編寫, 第五章由朱燈林編寫, 第六章由孫春華編寫, 第七、九章由戴國洪編寫。全書由王隆太統稿, 并參與第二章和第九章部分小節的編寫, 陳飛老師協助有關章節的圖稿整理。
全書由西安交通大學趙汝嘉教授主審。
由于編者水平有限, 書中不足、漏誤之處在所難免, 敬請讀者指正。
編 者于揚州大學