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第1篇 计算机辅助机械设计基础知识1

第1章 计算机辅助机械设计概论1

1.1机械产品设计的过程及特点1

1.2 CAD技术的兴起与发展3

1.2.1 CAD/CAE/CAPP/CAM的涵义3

1.2.2 CAD技术的兴起与发展5

1.2.3应用CAD技术的意义7

1.3机械CAD的工作范围与基本内容8

1.3.1机械CAD的工作范围8

1.3.2计算机辅助机械设计的主要内容9

1.4 CAD技术的应用11

1.4.1从技术特征看CAD技术的应用11

1.4.2从应用领域看CAD技术的应用11

1.5 CAD技术的发展趋势12

1.5.1 CAD的集成化12

1.5.2 CAD系统的智能化13

1.5.3 CAD系统的网络化16

1.5.4 CAD技术的研究主题及未来发展趋势17

第2章CAD系统及其软硬件18

2.1 CAD系统18

2.1.1 CAD系统的组成18

2.1.2 CAD系统的分类18

2.2 CAD系统硬件22

2.2.1概述22

2.2.2主机22

2.2.3存储系统23

2.2.4图形输入/输出设备25

2.3 CAD系统软件29

2.3.1概述29

2.3.2系统软件30

2.3.3支撑软件32

2.3.4应用软件34

2.3.5常用CAD软件简介35

第3章 图形的计算机处理基础38

3.1图形处理的数学基础39

3.2图形生成的基本方法41

3.2.1图形输出的基本原理41

3.2.2图形生成基础41

3.3图形变换45

3.3.1概述45

3.3.2二维图形变换48

3.3.3三维图形变换52

3.3.4投影变换56

3.4几何造型基础59

3.4.1形体的表示及数据结构59

3.4.2几何造型的常用模型59

3.4.3形体的定义及表达60

3.5参数曲线与参数曲面64

3.6从计算机软件应用中理解图形处理74

第2篇 基于AutoCAD的二维设计技术76

第4章AutoCAD 2010基本技术76

4.1 AutoCAD 2010简介76

4.1.1 AutoCAD的发展简史及主要特点76

4.1.2 AutoCAD 2010简介76

4.1.3 AutoCAD的命令输入方式及绘图基本过程78

4.2基本绘图命令80

4.2.1画线命令80

4.2.2画弧命令85

4.2.3其他命令89

4.3图形的编辑与改造92

4.3.1基本编辑技术92

4.3.2图形的复制92

4.3.3图形的变换95

4.3.4图形的修改98

4.3.5其他编辑功能100

4.4辅助绘图功能101

4.4.1辅助绘图工具101

4.4.2绘图单位与图限105

4.4.3其他辅助功能106

4.5 AutoCAD设计中心108

4.5.1浏览资源功能108

4.5.2打开文件功能109

4.5.3插入对象功能109

第5章AutoCAD 2010高级技术111

5.1文字处理与尺寸标注111

5.1.1文字处理111

5.1.2尺寸标注119

5.2图层的设置140

5.2.1图层的基本设置技术140

5.2.2线型及线型比例144

5.2.3实体特性工具条146

5.3图块及其使用146

5.3.1块定义147

5.3.2块存盘148

5.3.3块基点148

5.3.4块插入149

5.3.5块分解151

5.3.6块阵列151

5.3.7块等分152

5.3.8块间距152

5.3.9块清除152

5.4块的属性153

5.4.1属性的概念、定义及调入153

5.4.2属性的显示控制157

5.4.3属性的编辑157

5.4.4属性的再定义及使用159

5.4.5块属性管理器159

5.5外部参照160

5.5.1外部参照的概念及特点160

5.5.2附着外部参照160

5.5.3外部参照管理162

5.5.4外部参照剪裁163

5.5.5外部参照绑定164

5.6图形输出165

5.6.1创建布局165

5.6.2页面设置166

5.6.3图形输出168

5.7数据交换170

5.7.1剪贴功能170

5.7.2 OLE技术171

5.7.3应用软件间的数据交换174

第3篇 基于SolidWorks的三维设计技术178

第6章SolidWorks基础178

6.1 SolidWorks快速入门178

6.1.1文件建立与保存178

6.1.2 SolidWorks 2010用户界面179

6.2 SolidWorks基础184

6.2.1零件建模的基本概念184

6.2.2零件建模过程示例185

6.2.3草图绘制基础知识188

6.3草图实体绘制工具197

6.3.1绘制点197

6.3.2绘制中心线和直线198

6.3.3绘制圆199

6.3.4绘制圆弧200

6.3.5绘制矩形201

6.3.6绘制多边形202

6.3.7绘制椭圆和部分椭圆204

6.3.8绘制抛物线204

6.3.9绘制样条曲线205

6.3.10方程式驱动的曲线206

6.3.11绘制槽口207

6.3.12绘制草图文字208

6.4草图编辑工具209

6.4.1绘制圆角209

6.4.2绘制倒角209

6.4.3等距实体210

6.4.4转换实体引用211

6.4.5剪裁实体211

6.4.6延伸实体212

6.4.7分割实体212

6.4.8镜向212

6.4.9线性草图阵列213

6.4.10圆周草图阵列214

6.4.11移动实体214

6.4.12复制实体215

6.4.13旋转实体215

6.4.14按比例缩放实体215

6.4.15 修改草图216

6.5特征工具217

6.5.1参考几何体217

6.5.2基础特征建模221

6.5.3附加特征建模237

6.5.4辅助工具252

6.6零件参数化设计259

6.6.1系列零件设计259

6.6.2 API二次开发零件设计简介263

6.6.3 TooLBOX使用简介267

6.7轴类零件设计268

6.7.1轴基体创建269

6.7.2切制键槽269

6.7.3创建压盖螺纹孔270

6.7.4倒角和倒圆271

6.8盘类零件设计271

6.8.1带轮271

6.8.2轴承闷盖273

6.8.3轴承透盖275

6.9齿轮类零件设计276

6.9.1圆柱斜齿轮276

6.9.2圆锥齿轮278

6.9.3蜗轮280

6.10箱体类零件设计281

第7章 虚拟装配技术288

7.1虚拟装配技术概述288

7.1.1装配及关键技术288

7.1.2虚拟装配过程289

7.2基于SolidWorks的虚拟装配技术292

7.2.1装配体292

7.2.2装配过程295

7.3产品表达技术298

7.3.1产品表达方法及零件表达设计298

7.3.2装配设计的表达方法302

7.3.3动画表达方法307

7.4打桩锤装配示例316

第8章 工程图绘制321

8.1基于SolidWorks的工程图基础321

8.1.1工程图基本概念321

8.1.2 SolidWorks工程图快速入门322

8.1.3工程图一般规范326

8.2零件图创建329

8.2.1零件图基本知识329

8.2.2零件图操作基础332

8.3装配图创建338

8.3.1装配图基本知识338

8.3.2装配图基本操作过程342

第9章 基于SolidWorks的高级分析技术345

9.1虚拟样机技术概述345

9.1.1虚拟样机技术的概念及特点345

9.1.2虚拟样机技术基础346

9.2基于SolidWorks Motion的机构运动学与动力学分析347

9.2.1 SolidWorks Motion简介347

9.2.2 SolidWorks Motion基础348

9.3运动仿真实例分析——液压挖掘机工作机构的运动仿真348

9.4计算机辅助工程分析351

9.4.1有限元方法简介351

9.4.2结构有限元分析352

9.5基于SolidWorks Simulitation的有限元分析352

9.5.1 SolidWorks Simulation的基本操作方法352

9.5.2基于SolidWorks Simulation的有限元分析353

第10章 计算机辅助机械设计的应用358

10.1数表的计算机处理358

10.1.1数表的程序化358

10.1.2数表的文件化360

10.1.3数表的公式化362

10.1.4数表的插值365

10.2图表的计算机处理370

10.2.1线图的数表化370

10.2.2线图的公式化371

10.2.3线图的拟合373

10.3产品快速设计原理与方法373

10.3.1特征建模技术374

10.3.2参数化设计技术377

10.3.3变量化设计技术381

10.3.4模块化设计技术382

10.4基于AutoCAD的二次开发技术384

10.4.1 AutoCAD二次开发技术概述385

10.4.2 AutoCAD二次开发技术基础385

10.4.3 AutoCAD的开发环境387

10.5基于SolidWorks的二次开发技术389

10.5.1 SolidWorks的二次开技术概述389

10.5.2 SolidWorks API函数简介390

10.5.3用Visual C++开发SolidWorks393

10.6计算机辅助机械设计的应用396

10.6.1机械CAD建模基础396

10.6.2计算机辅助机械设计的一般方法397

10.6.3计算机辅助机械设计示例398