机械CAD/CAM技术应用实训教程

前言

第一章 绪论

第一节 现代产品生产过程

第二节 CAD/CAM系统及软件选用原则

第三节 常用CAD/CAM软件简介

第四节 本课程的学习目的及教学特点

本章小结

实训演练——综述论文

第二章 CAD/CAM相关技术

第一节 CAD技术对现代产品开发与设计的支持

第二节 CAM在机械制造业中的作用

本章小结

实训演练——综合体的三维造型

第三章 齿轮泵中典型零件的测绘、三维造型与数控加工综合实训

第一节 机器测绘在工程应用中的意义

第二节 齿轮泵概述

第三节 由装配体拆卸零件

第四节 创建齿轮泵零件三维模型

第五节 根据齿轮泵的零件模型创建装配模型

第六节 齿轮泵中典型零件的数控加工分析

本章小结

实训演练——铣刀头中典型零件的测绘、三维造型与加工

第四章 专用夹具的设计、建模与典型零件加工

第一节 夹具设计概述

第二节 夹具设计的基本原理及设计思路

第三节 设计举例——托架顶面铣夹具的设计

第四节 架顶面铣夹具的三维实体造型实例

第五节 铣夹具典型零件的数控加工分析

本章小结

实训演练——分度夹具的设计

第五章 冲压式蜂窝煤成形机机构设计

第一节 机构的设计基础知识

第二节 冲压式蜂窝煤成形机机构设计分析

第三节 冲压式蜂窝煤成形机中槽轮机构零件的加工分析

本章小结

实训演练——自动包装机机构设计

第六章 小型往复压缩机中主要零件的设计

第一节 概述

第二节 压缩机中主要零件的设计与分析

第三节 小型往复压缩机中连杆零件的加工分析

本章小结

实训演练——带式输送机两级闭式齿轮传动装置设计

第七章 机械创新设计简介

第一节 创新的基本技法与思维

第二节 创新设计成功案例分析

本章小结

实训演练

附录

参考文献 2100433B

《机械CAD/CAM技术应用实训教程》主要内容包括五部分：第一部分重点介绍了机械CAD/CAM的核心知识，并针对常用CAD/CAM软件的核心技能进行项目训练；第二部分介绍数字化样机的创建方法，结合机械制图测绘实训内容，拆装齿轮泵样机，对其中典型零件进行测绘并创建数字化样机；第三部分为简单机构构型训练，通过了解冲压式蜂窝煤成形机机构的工作原理，将传统的机械设计与机械CAD/CAM应用技术有机结合，从而掌握基于需求的产品机构构形的思路及设计方法；第四部分为典型部件的设计，以设计专用夹具及小型往复压缩机为项目目标，结合传统的机械设计和夹具设计知识，利用CAD/CAM软件工具设计常用工装和部件；第五部分为创新设计能力训练，通过典型实例，贯彻创新意识和创新思维方法的教育和训练，促进创新能力的提高。

《机械CAD/CAM技术应用实训教程》以形式灵活、实用、简洁为特色，每章都设有学习目标、学习安排、交流实践、实战演练等栏目。书中编写了丰富实用的实训实例，每个实训题目都可以应用于任何一款主流CAD/CAM软件。

本教程主要适用于高职高专机械类专业教学，还可以作为各类层次学历教育和职业技术培训教材，同时还可以作为CAD/CAM学习人员的实训教材，也可作为CAD/CAM培训用练习资料。

本书涉及计算机辅助设计、计算机辅助制造、逆向工程等内容，是CAD/CAM专业课程的综合实训体系教材，也可以作为机械制造、数控等相关专业的实训指导书。本教材本着“先进性、创新性、实用性”的宗旨，深化课程体系与教学内容改革，使CAD、CAM和反向工程技术贯穿一气，使学生通过综合实训，掌握机械CAD工程设计的手段和方法，熟悉制造手段和检测手段，正确使用反求设备和相应软件，培养学生的工程综合应用能力和相关的技能、技巧；同时通过加强综合实践性环节，增强学生的动手能力以及实践创新能力，从而为社会培养出掌握先进制造技术、适应社会经济发展要求的高素质的综合应用型人才，以拓宽相关专业学生的就业面，缩短学生到工厂企业工作的适应期，使他们能很快进入实质性的工作阶段。

本书是工科院校CAD/CAM相关课程的实训教材。全书共12章，分为计算机辅助设计、计算机辅助制造、逆向工程三大部分，主要以目前应用广泛、具有代表性的工程软件Pro/ENGINEER、MasterCAM、Imageware等为例，阐述了CAD/CAM的关键技术和一般操作步骤，通过典型实例为读者提供一个良好的技能训练平台。本书的最大特点是实例实训丰富，实用性强。书中所有的实训题目均能适用于其他工程软件（不限于Pro/ENGINEER、MasterCAM、Imageware等）。

前言

第Ⅰ部分CAD（计算机辅助设计）实训指导

第1章技能鉴定实训…………………………1

1.1Pro/ENGINEER的系统规划与配置………1

1.2参数化模型的概念…………………………6

1.3实体特征的创建技巧与技能鉴定…………7

1.4小结………………………………………18

第2章设计-建模-装配实例讲解…………19

2.1使用族表、关系和参数强化设计

模型………………………………………19

2.2项目练习…………………………………23

2.3齿轮类零件练习…………………………34

2.4建模与装配设计…………………………40

2.5小结………………………………………47

第3章实训……………………………………48

3.1建模与装配实训一………………………48

3.2建模与装配实训二………………………55

3.3建模与装配实训三………………………58

3.4建模与装配实训四………………………63

3.5建模与装配综合实训……………………68

第Ⅱ部分CAM（计算机辅助制造）实训指导

第4章MasterCAM系统的应用

概述……………………………………71

4.1MasterCAM系统的功能与

使用方法……………………………………71

4.2分析加工零件……………………………71

4.3几何造型…………………………………72

4.4确定工艺步骤并选择合适的刀具………72

4.5刀具轨迹生成及刀具轨迹编程…………72

4.6刀具轨迹验证……………………………72

4.7后置处理…………………………………73

4.8小结………………………………………73

第5章MasterCAM系统的数控

加工编程功能………………………74

5.1数据交换…………………………………74

5.2二维刀具路径……………………………77

5.3曲面加工刀具路径………………………84

5.4小结………………………………………85

第6章MasterCAM应用实例……………86

6.1实例：二维加工……………………………86

6.2实例：综合加工（平面凸轮的

数控加工）…………………………………95

6.3实例：综合加工（快餐盒凹模的数控

加工）……………………………………102

6.4小结………………………………………117

第7章MasterCAM应用实训……………118

7.1基础实训…………………………………118

7.2综合实训…………………………………125

第Ⅲ部分RE（逆向工程）实训指导

第8章逆向工程概述………………………128

8.1逆向工程的概念…………………………128

8.2逆向工程的研究与应用现状……………129

8.3逆向工程的技术路线……………………131

8.4逆向工程的关键技术……………………132

8.5逆向工程软件系统………………………133

8.6小结………………………………………133

第9章逆向工程数据测量系统…………134

9.1三坐标测量机的硬件及软件系统………134

9.2自动测量模式分析………………………136

9.3零件数据的采集…………………………138

9.4实例讲解…………………………………143

9.5编程扫描测量……………………………146

9.6扫描测量及数据输出……………………147

9.7非接触式测量系统………………………148

9.8小结………………………………………149

第10章逆向工程数据处理………………150

10.1CAD/CAM数据格式转换及补偿………150

10.2噪声点剔除……………………………151

10.3数据多视图拼合………………………152

10.4数据点精化……………………………152

10.5数据点加密……………………………153

10.6数据点排序……………………………154

10.7数据点分割……………………………154

10.8小结……………………………………155

第11章曲线曲面重构……………………156

11.1曲线曲面概述…………………………156

11.2曲线曲面重构…………………………157

11.3重构的一般流程………………………159

11.4小结……………………………………160

第12章逆向工程实例实训………………161

12.1Imageware简介…………………………161

12.2点云数据处理…………………………161

12.3曲面重构实训一………………………169

12.4曲面重构实训二………………………179

12.5曲面重构实训三………………………185

12.6计算机辅助检验实训…………………199

参考文献…………………………………………20

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