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本书根据教育部面向21世纪高等教育教学内容和课程体系改革的总体要求,结合作者多年 CAD/CAM教学、科研实践经验编写而成。本书将CAD/CAM技术基础知识的掌握和NX软件的应用有机地结合起来,首先由浅入深地阐述了CAD/CAM的基础理论和基本编程知识,然后系统地介绍了NX 7.5软件CAD/CAM模块的主要功能和使用方法。全书通过多个典型应用实例,帮助读者掌握NX软件的设计理念,旨在培养和提高读者的综合应用能力。
本书内容丰富,条理清晰,注重理论与实践的结合,便于读者自学和教师讲授。本书可作为高等工科院校机械工程类专业本、专科生及研究生的教材,亦可供从事机械设计、数控加工和 CAD/CAM应用与研究的工程技术人员学习参考,还可作为NX CAD/CAM应用的培训教材。

第1篇 CAD/CAM技术基础
第1章 CAD/CAM技术概论 2
1.1 CAD/CAM基本概念 2
1.1.1 CAD技术 2
1.1.2 CAE技术 3
1.1.3 CAPP技术 4
1.1.4 CAM技术 4
1.1.5 CAD/CAM集成技术 5
1.2 CAD/CAM系统的构成 6
1.2.1 CAD/CAM系统概述 6
1.2.2 CAD/CAM系统的硬件 7
1.2.3 CAD/CAM系统的软件 8
1.2.4 CAD/CAM系统选型的原则 12
1.3 CAD/CAM技术的发展和应用 12
1.3.1 CAD/CAM技术的发展历程 12
1.3.2 CAD/CAM技术的发展趋势 14
1.3.3 CAD技术研究开发热点 15
1.3.4 CAD/CAM技术的应用 16
思考题 18
第2章 计算机辅助设计技术基础 19
2.1 计算机图形处理技术 19
2.1.1 计算机图形处理的基本知识 19
2.1.2 图形变换 22
2.1.3 投影变换 27
2.2 CAD/CAM建模技术 30
2.2.1 几何建模概述 30
2.2.2 三维几何建模技术 33
2.2.3 特征建模技术 44
2.3 CAD/CAM集成技术 49
2.3.1 CAD/CAM集成的关键技术 49
2.3.2 产品数据交换标准 50
2.3.3 基于PDM框架的CAD/CAM集成 51
思考题 52
第3章 数控加工编程基础 53
3.1 数控加工编程的基础知识 53
3.1.1 数控加工编程的内容 53
3.1.2 数控编程方法 54
3.2 数控加工编程系统中的基本概念 57
3.2.1 数控机床的坐标系统 57
3.2.2 刀具运动控制面 59
3.2.3 切削加工中的阶段划分 59
3.3 数控编程中的工艺设计 60
3.3.1 数控加工工艺的特点 60
3.3.2 粗、精加工的工艺选择 61
3.3.3 加工路线的确定及优化 63
3.4 数控加工仿真及后置处理 65
3.4.1 数控加工仿真概述 65
3.4.2 加工过程动态仿真 66
3.4.3 后置处理 68
思考题 69
第2篇 NX CAD/CAM应用基础
第4章 NX应用基础 72
4.1 NX概述 72
4.1.1 NX发展概况 72
4.1.2 NX软件的特点 73
4.1.3 NX模块简介 74
4.1.4 NX 7软件的新增功能 81
4.2 工作环境 82
4.2.1 NX的工作界面 82
4.2.2 文件管理 86
4.2.3 工作界面定制 88
4.2.4 图层的操作 89
4.2.5 观察视图与视图布局 91
4.2.6 对象编辑 95
4.3 常用工具 96
4.3.1 点构造器 96
4.3.2 矢量构造器 97
4.3.3 工作坐标系 98
4.3.4 平面构造器 100
4.3.5 类选择器 101
4.3.6 表达式 102
4.3.7 信息查询 104
4.3.8 对象分析 104
4.4 系统参数设置 105
4.4.1 对象参数设置 106
4.4.2 可视化参数设置 106
4.4.3 用户界面参数设置 108
4.4.4 选择参数设置 109
4.4.5 工作平面设置 109
4.5 NX应用初步 110
4.5.1 用户化设置 110
4.5.2 NX应用初步 111
思考题 112
第5章 NX实体建模 113
5.1 综述 113
5.1.1 特征分类 113
5.1.2 实体建模概述 113
5.1.3 零件建模过程 114
5.2 草图 115
5.2.1 概述 115
5.2.2 草图工作界面 116
5.2.3 建立草图 120
5.2.4 草图约束 124
5.2.5 草图操作 129
5.2.6 草图编辑 130
5.2.7 草图应用实例 132
5.3 基本体素特征 135
5.3.1 长方体 136
5.3.2 圆柱 137
5.3.3 圆锥 137
5.3.4 球体 138
5.4 基准特征 139
5.4.1 基准轴 139
5.4.2 基准平面 140
5.4.3 基准CSYS 141
5.5 扫描特征 141
5.5.1 拉伸 141
5.5.2 回转 143
5.5.3 沿引导线扫掠 144
5.5.4 管道 144
5.6 设计特征 145
5.6.1 概述 145
5.6.2 凸台 147
5.6.3 孔 148
5.6.4 腔体 149
5.6.5 垫块 150
5.6.6 键槽 151
5.6.7 槽 152
5.6.8 三角形加强筋 152
5.6.9 螺纹 153
5.7 细节特征操作 154
5.7.1 拔模 155
5.7.2 边倒圆 156
5.7.3 面倒圆 157
5.7.4 倒斜角 158
5.7.5 实例特征 159
5.7.6 镜像特征 160
5.7.7 抽壳 161
5.7.8 缩放体 161
5.7.9 修剪体与拆分体 162
5.7.10 布尔运算 163
5.8 特征编辑 164
5.8.1 部件导航器 164
5.8.2 编辑参数和特征尺寸 165
5.8.3 编辑位置和移动 167
5.8.4 特征重排序 167
5.8.5 **特征和取消**特征 168
5.8.6 替换特征 168
5.8.7 特征回放 169
5.8.8 其他特征编辑 170
5.9 建模实例——活塞 170
思考题 173
第6章 NX曲面建模 175
6.1 曲面建模概述 175
6.1.1 常用概念 175
6.1.2 曲面建模的基本原则 176
6.1.3 曲面建模的一般过程 176
6.2 曲线 177
6.2.1 生成曲线 177
6.2.2 样条曲线 182
6.2.3 曲线操作 184
6.2.4 曲线编辑 187
6.3 曲面 192
6.3.1 创建直纹面 192
6.3.2 通过曲线组 193
6.3.3 通过曲线网格 194
6.3.4 扫掠 195
6.3.5 截面 196
6.3.6 N边曲面 196
6.3.7 桥接曲面 197
6.3.8 偏置曲面 198
6.3.9 缝合曲面 199
6.3.10 扩大曲面 199
6.3.11 修剪片体 200
6.3.12 片体加厚 200
6.4 综合实例 201
思考题 204
第7章 NX装配建模 206
7.1 装配概述 206
7.1.1 装配基本概念 206
7.1.2 装配建模方法 207
7.1.3 装配界面 208
7.1.4 装配导航器 208
7.2 引用集 210
7.2.1 引用集概念 210
7.2.2 “引用集”对话框 211
7.2.3 引用集应用 212
7.3 装配约束 213
7.3.1 装配约束概念 213
7.3.2 “装配约束”对话框 213
7.3.3 装配约束 214
7.3.4 约束的建立与编辑 216
7.4 自底向上装配 217
7.4.1 添加组件 217
7.4.2 组件编辑 218
7.5 自顶向下装配 220
7.5.1 几何链接器 220
7.5.2 装配方法一 222
7.5.3 装配方法二 223
7.6 组件阵列与镜像 224
7.6.1 建立组件阵列 224
7.6.2 编辑组件阵列 225
7.6.3 镜像装配 226
7.7 爆炸图 226
7.7.1 建立爆炸图 226
7.7.2 编辑爆炸图 227
7.7.3 爆炸视图的操作 227
7.8 装配建模中的其他常用功能 228
7.8.1 装配信息查询及装配分析 228
7.8.2 装配明细表 230
7.9 装配实例——活塞连杆机构装配 232
7.9.1 新建装配文件 232
7.9.2 添加已有组件 232
7.9.3 创建新组件 234
7.9.4 创建爆炸图 234
思考题 235
第8章 NX工程制图 237
8.1 NX工程制图概述 237
8.1.1 NX工程制图简介 237
8.1.2 NX工程制图的一般过程 237
8.1.3 工程图管理 238
8.1.4 工程制图相关参数设置 239
8.2 添加视图 241
8.2.1 添加基本视图 242
8.2.2 添加投影视图 243
8.2.3 添加剖视图 243
8.2.4 添加其他形式的视图 244
8.3 编辑工程图 248
8.3.1 图纸布局管理 248
8.3.2 视图的编辑 249
8.4 工程图注释 252
8.4.1 **线 252
8.4.2 尺寸标注 253
8.4.3 插入标识符号 255
8.4.4 粗糙度符号 256
8.4.5 注释编辑器及形位公差的标注 257
8.4.6 工程图模板 259
8.5 综合实例 260
思考题 262
第9章 NX数控铣削 264
9.1 NX数控铣削基础 264
9.1.1 数控铣削编程的一般流程 264
9.1.2 加工环境 265
9.1.3 创建父节点组 266
9.1.4 操作导航器 268
9.1.5 刀具路径管理 270
9.2 平面铣加工 273
9.2.1 平面铣概述 273
9.2.2 平面铣的主要加工参数 275
9.2.3 创建平面铣的基本步骤 284
9.2.4 平面铣综合实例 285
9.3 型腔铣加工 288
9.3.1 型腔铣的概述 288
9.3.2 型腔铣的主要加工参数 288
9.3.3 创建型腔铣的基本步骤 290
9.3.4 型腔铣综合实例 291
9.4 固定轴曲面轮廓铣加工 292
9.4.1 固定轴曲面轮廓铣概述 292
9.4.2 固定轴曲面轮廓铣的驱动方法 293
9.4.3 固定轴曲面轮廓铣的主要加工参数 295
9.4.4 固定轴曲面轮廓铣加工实例 298
9.5 综合仿真与后置处理 299
9.5.1 综合仿真与校验 299
9.5.2 后置处理 301
思考题 302
参考文献 303
附录 部分思考题参考解答 304
附录A 第5章部分思考题解答 304
A.1 第3题解答 304
A.2 第4题解答 306
A.3 第5题解答 308
A.4 第6题解答 310
A.5 第7题解答 312
A.6 第8题解答 314
附录B 第6章部分思考题解答 315
B.1 第4题解答 315
B.2 第5题解答 317
B.3 第6题解答 320
附录C 第7章部分思考题解答 322
C.1 第6题解答 322
C.2 第7题解答 324
附录D 第8章部分思考题解答 327
D.1 第5题解答 327
D.2 第6题解答 328
D.3 第7题解答 329
D.4 第8题解答 330
附录E 第9章部分思考题解答 332

本书分为2篇共9章。 第1篇为CAD/CAM技术基础,内容包括第1章(CAD/CAM技术概论)、第2章(计算机辅助设计技术基础)和第3章(数控加工编程基础),系统概要地阐述了机械CAD/CAM相关的基础理论知识,力求理论性与实用性的统一,帮助读者建立CAD/CAM技术的整体概念和知识框架,为CAD/CAM技术的应用奠定了理论基础。 第2篇为NX CAD/CAM应用基础,内容包括第4章(NX应用基础)、第5章(NX实体建模)、第6章(NX曲面建模)、第7章(NX装配建模)、第8章(NX工程制图)和第9章(NX数控铣削),介绍了NX 7.5软件CAD/CAM模块的主要功能和使用方法,并给出了详尽的机械应用实例,旨在帮助读者掌握NX软件的设计理念,培养和提高读者解决工程实际问题的能力。 本书适合作为高等工科院校机械工程类专业本、专科生及研究生的教材,亦可供从事机械设计、数控加工和CAD/CAM应用与研究的工程技术人员学习参考,还可作为NX CAD/CAM应用的培训教材。