《CAD/CAM基本原理与应用》介绍CAD/CAM技术的基本概念、原理、方法与工程应用实践。全书共由8章组成,其中,第1、2、3章介绍了CAD/CAM的概念、原理、支撑技术与计算机辅助产品建模技术;第4、5、6章分别介绍了计算机辅助产品设计、工艺设计与辅助制造技术;第7、8章则阐述了CAD/CAM系统的集成与二次开发方法与技术。《CAD/CAM基本原理与应用》力求体现CAD/CAM的基本思想与基本理论,注重整体思路与工程实际应用,内容体系完整,**突出,层次分明,图文并茂,通俗易懂。

制造业是社会可持续发展的基石,产品设计与制造技术是当代科学技术发展的重要领域,是产品开发、生产发展的重要手段。产品设计与制造技术水平对制造业的发展有着举足轻重的作用。当前,信息技术与网络技术的发展以及全球化市场竞争的日趋激烈,市场响应的快速化、产品开发的客户化等要求促使制造企业必须采用先进的生产模式来组织生产,而计算机辅助设计与制造(Computer Aided Design and Manufacturing,CAD/CAM)技术作为关键技术在产品的设计与制造中发挥着重要的作用。
CAD/CAM技术是产品开发技术的重要组成部分,它是以工程领域为对象,以计算机技术、信息技术、设计技术、制造技术、数控技术等为支撑的实用化技术。应用CAD/CAM技术的*终目标是缩短产品的开发周期、降低开发成本、提高产品质量,从而赢得市场竞争。
在本书编写过程中**突出了两点:一是强调基础理论;二是强调实践性。在基础理论方面,本书力求阐述清楚CAD/CAM技术所涉及的基础共性问题,包括产品的数据结构、三维建模理论与方法、工艺设计方法、数控编程方法等,使读者在CAD/CAM的基本理论方面得到提升。在实践方面,本书注意理论联系实际,在对每个关键理论与方法进行阐述之后,均附以典型的应用案例来对该理论与方法进行分析与验证,力图使读者能够进一步加深对理论的理解与掌握,也为今后的实际应用奠定坚实的基础。
本书共分为8章。第l章介绍了CAD/CAM技术的概念、基本原理与CAD/CAM系统的体系结构;第2章阐述了支撑CAD/CAM系统运行的基础支撑技术;第3、4章主要从产品的设计角度介绍了计算机辅助产品建模与计算机辅助产品设计方法与技术;第5章主要阐述了计算机辅助工艺设计方法与技术;第6章则介绍了计算机辅助制造技术;在已介绍了CAD、CAPP、CAM单元技术的基础上,第7、8章从CAD/CAM系统集成与二次开发的角度阐述了CAD/CAM系统的集成与二次开发所涉及到的关键方法与技术。
本书由江平宇教授主编,周光辉副教授副主编。本书章节的详细结构规划、统稿终审工作由江平宇教授完成;初稿的统稿工作由周光辉副教授完成。参加编写的有江平宇教授、周光辉副教授、赵刚博士、张国海博士、陈冰博士、刘峥硕士、刘呖硕士、刘道玉硕士、千学明讲师等。
本教材也使用了西安交通大学机械学院CAD/CAM研究所部分已毕业研究生的相关科研工作成果,他们是常军营硕士、韩飞硕士、郭海超硕士等,编者在此表示感谢。
本教材亦受到西安交通大学研究生院专业学位研究生核心教材建设项目的资助,在此编者表示感谢。
由于本书的内容涉及面较广,尽管书中的内容为作者多年来从事CAD/CAM教学与科研工作的总结与体会,但由于水平有限,难免有错误与不足之处,敬请读者批评指正!

第1章 概述
1.1 CAD/CAM的基本概念
1.1.1 计算机辅助设计
1.1.2 计算机辅助工艺设计
1.1.3 计算机辅助制造
1.2 CAD/CAM技术的发展历史
1.3 CAD/CAM的研究内容和发展现状
1.4 CAD/CAM系统的基本组成和分类
1.4.1 CAD/CAM系统的组成
1.4.2 CAD/CAM系统的分类
1.5 CAD/CAM系统的基本功能
1.6 CAD/CAM研究的关键技术
思考题

第2章 CAD/CAM的支撑技术
2.1 CAD/CAM系统的硬件配置
2.1.1 主机与交互显示设备
2.1.2 存储设备
2.1.3 输入设备
2.1.4 输出设备
2.2 基于CAD/CAM应用环境的局域网配置
2.2.1 网络设备
2.2.2 网络拓扑结构
2.2.3 网络协议
2.2.4 局域网配置
2.3 CAD/CAM系统的软件系统
2.3.1 系统软件
2.3.2 支撑软件
2.3.3 行业应用软件
2.4 CAD/CAM软硬件的选择原则
2.4.1 CAD/CAM硬件选型
2.4.2 CAD/CAM软件选型
2.5 数据交换标准
2.5.1 初始数据交换规范
2.5.2 STEP标准
2.6 CAD/CAM应用系统的开发
思考题

第3章 图形处理及真实感显示技术
3.1 图形变换
3.1.1 预备知识
3.1.2 实体在计算机中的表示形式
3.1.3 二维图形的矩阵变换
3.1.4 三维图形变换
3.1.5 投影变换
3.1.6 坐标变换
3.2 真实感图形显示
3.2.1 消隐
3.2.2 光照漠型
3.2.3 光线跟踪
3.2.4 表面图案与纹理
思考题

第4章 几何建模
4.1 几何建模的预备知识
4.1.1 线框漠型
4.1.2 表面馍型
4.1.3 实体模型
4.2 实体模型表示方法
4.2.1 几何漠型的边界表示
4.2.2 CSG表示
4.3 特征建模
4.4 曲线和曲面造型
4.4.1 预备知识
4.4.2 样条曲线的基本概念
4.4.3 Bezier曲线、 曲面
4.4.4 B样条曲线、曲面
4.4.5 非均匀有理B样条曲线. 曲面
思考题

第5章 工程数据库的原理及应用
第6章 计算机辅助工艺设计
第7章 计算机辅助工程分析系统及应用
第8章 专家系统及其在CAD/CAM系统中的应用
第9章 数控加工技术
第10章 数控加工仿真
第11章 CAD图形软件包及其二次开发
参考文献
……

《CAD/CAM基本原理与应用》是21世纪机械类课程系列教材之一,根据服务企业和社会、面向未来的原则,在讲述CAD/CAM基本原理的基础上,结合工程应用的实际案例,将国际主流CAD/CAM软件系统引入教学过程,内容丰富,条理清晰,图文并茂,深浅适宜,不仅可以作为高等工科院校机械类专业的教材,也可作为高等职业学校、高等专科学校、成人高校相关专业的教材,亦可供相关工程技术人员参考。