机械CAD原理与实践（第3版）前言

CAD技术使产品设计的内容发生了根本性变革，彻底改变了产品设计的方式，推动了几乎一切领域的设计革命。目前，CAD技术已经普遍应用在各个领域各个企业的产品设计中，CAD技术不仅提高了产品的开发速度和设计精度，同时也提高了企业自身的技术素质，增强了企业的市场响应能力和竞争能力。

我国CAD技术应用取得了巨大成就，但与发达国家相比仍有较大差距，同时，国内CAD技术的应用还很不平衡，仍需要从事CAD技术应用和推广的科技与教育工作者不断努力，继续培养大批具有CAD理论基础和掌握CAD技术新方法的工程技术人才，以提升我国产品设计的整体水平。原书自1999年出版以来，已多次重印，2006年发行第2版，但由于CAD技术仍在不断发展，原书中有些内容已经陈旧，需要及时调整和修订，因此，在分析原书存在问题的基础上，同时考虑读者对原书的建议，决定保持原书的结构体系和特点，对原书部分内容进行修订和更新，以适应新时期CAD教学和CAD技术人才培养的需要。

新版修订内容包括： 第6章工程数据的数据库管理技术、第8章AutoCAD系统开发基础等内容作了重新改写； 引入三维建模技术，增加了第13章SolidWorks基本建模技术； 因为采用AutoCAD 2008版本，所以对第7章交互技术与辅助工具、第10章Visual LISP开发技术、第11章AutoCAD对话框开发技术、第12章AutoCAD VBA开发技术等相关内容作了修改； 其余章节基本保持不变，仅对其中部分内容作了一些修正。

本书改版后共分14章，第1章介绍CAD技术发展概况、CAD系统的硬件、软件组成及CAD技术的最新发展趋势； 第2章对CAD系统中经常用到的数据结构形式作了详细介绍； 第3章阐述交互绘图系统的组成、基本原理、数据结构及若干技术问题； 第4章介绍各种参数化设计方法和原理； 第5章详细讲述各类设计资料的程序处理方法； 第6章介绍工程数据的数据库管理方法； 第7章简要介绍CAD系统中一些常见的交互技术和辅助工具； 第8章讲述开发AutoCAD系统的基本方法，包括菜单、工具栏、线型和填充图案的自定义； 第9章介绍图形数据交换技术和初始图形交换标准IGES及STEP标准，重点对DXF文件进行详细描述； 第10章介绍Visual LISP程序设计语言的数据类型、程序结构、各类函数及其开发方法； 第11章对AutoCAD对话框的组成、对话框控制语言的结构和语法、各类函数及设计技巧等作了详细描述； 第12章详细介绍AutoCAD VBA开发技术的特点和开发方法等； 第13章简要介绍SolidWorks基本建模技术； 第14章给出了几个CAD应用系统实例。

本书内容取材新颖，原理与实践并重，既可作为高等院校工科各专业高年级学生和研究生的教学用书，也可作为从事CAD应用系统软件开发和工程技术人员CAD知识培训与继续教育的参考用书。

第3版第1、3、4、7、14章由肖刚编写，第2、5章由李学志编写，第6、9、10、12章由李俊源编写，第8、11、13章由肖刚、李俊源编写。全书由肖刚负责汇总和定稿。书中内容均为作者多年从事CAD教学与科研工作的总结和体会，但难免存在不足之处，敬请读者批评指正。

作者

2011年9月

本书在第1、2版体系结构的基础上，对原书内容作了较大更新。改版后全书共分14章，第1~7章为CAD基本原理部分，系统地阐述了CAD技术的基本内容、原理和方法，包括CAD技术发展概况、CAD中常用的数据结构、交互绘图系统原理、参数化设计技术、设计资料的程序处理、工程数据的数据库管理技术、交互技术与辅助工具。第8~14章为CAD开发实践部分，详细介绍了AutoCAD软件的基本开发环境、各种开发技术以及开发实例，包括AutoCAD系统开发基础、图形数据交换技术、Visual LISP开发技术、AutoCAD对话框开发技术、AutoCAD VBA开发技术、SolidWorks基本建模技术、CAD应用系统实例。

本书既可作为高等院校工科各专业计算机辅助设计课程的教学用书，也可作为从事CAD应用系统软件开发和使用人员的参考书。

第1章绪论

1.1CAD技术发展概况

1.2CAD系统的硬件组成

1.2.1系统的基本构成

1.2.2系统总体结构分类

1.2.3图形输入设备

1.2.4图形显示设备

1.2.5图形输出设备

1.3CAD系统的软件组成

1.4CAD系统的类型

1.5CAD技术的发展趋势

第2章CAD中常用的数据结构

2.1基本概念

2.2线性表

2.2.1线性表的逻辑结构

2.2.2线性表的顺序存储结构

2.2.3线性表的链式存储结构

2.3栈和队列

2.4树

2.4.1基本概念

2.4.2二叉树

第3章交互绘图系统原理

3.1系统基本组成

3.2系统数据结构

3.3系统主要功能实现

3.4若干技术问题

3.4.1坐标系变换

3.4.2图形变换

第4章参数化设计技术

4.1参数化编程原理

4.2参数化图素拼装原理

4.3参数化设计方法

4.3.1尺寸驱动法

4.3.2变量几何法

4.4参数化图形库技术

第5章设计资料的程序处理

5.1数据表格的程序处理

5.1.1一维数表

5.1.2二维数表

5.1.3多维数表

5.2线图的程序处理

5.3函数插值

5.3.1一元函数插值

5.3.2二元函数插值

5.4求经验公式

5.4.1最小二乘法拟合的基本思想

5.4.2用最小二乘法求线性方程

5.4.3用最小二乘法求多项式

5.4.4列主元素高斯消去法求解线性联立方程组

5.5有关数据的处理

5.5.1恒等比较

5.5.2圆整

5.5.3取标准值

第6章工程数据的数据库管理技术

6.1工程数据与数据库系统管理

6.1.1工程数据的特点及其管理

6.1.2数据库系统原理

6.1.3数据库的数据模型

6.2SQL Server关系型数据库

6.2.1SQL Server基础

6.2.2SQL Server基本操作

6.2.3SQL Server应用举例

6.3数据库管理系统开发

6.4AutoCAD数据库接口

6.4.1数据库连接dbconnect的特点

6.4.2数据库连接的启动和关闭

6.4.3数据库连接管理器

6.4.4配置外部数据库

6.4.5dbconnect基本操作

6.5Visual LISP访问外部数据库

第7章交互技术与辅助工具

7.1定位技术

7.2约束技术

7.3拾取技术

7.4拖动技术

7.5反馈技术

7.6常用辅助工具

7.6.1栅格工具

7.6.2捕捉工具

7.6.3正交工具

7.6.4自动追踪捕捉方式

7.6.5参考追踪捕捉方式

第8章AutoCAD系统开发基础

8.1自定义用户界面

8.1.1自定义命令

8.1.2创建宏

8.1.3创建下拉菜单

8.1.4自定义工具栏

8.1.5自定义面板

8.2线型和填充图案定制

8.2.1线型的开发

8.2.2填充图案定制

第9章图形数据交换技术

9.1数据交换方式

9.2AutoCAD数据交换

9.2.1AutoCAD数据交换文件

9.2.2AutoCAD数据交换命令

9.3DXF文件结构

9.4DXF文件实例

9.5初始图形交换标准IGES

9.6STEP标准简介

第10章Visual LISP开发技术

10.1概述

10.2AutoLISP的数据类型

10.3AutoLISP程序设计

10.3.1AutoLISP内部函数

10.3.2AutoLISP函数定义

10.3.3AutoLISP递归定义

10.3.4函数加载和运行

10.4Visual LISP集成开发环境

10.4.1Visual LISP工作界面

10.4.2集成开发环境的应用

10.5Visual LISP编辑和调试

10.5.1编辑Visual LISP程序

10.5.2调试Visual LISP程序

10.6工程管理器与应用程序生成

10.6.1Visual LISP工程管理器

10.6.2Visual LISP应用程序生成

10.7Visual LISP编程实例

第11章AutoCAD对话框开发技术

11.1对话框组成

11.2对话框属性

11.2.1预定义标准属性

11.2.2预定义控件属性

11.3对话框控制语言

11.3.1DCL文件结构

11.3.2DCL语法

11.4对话框驱动程序设计

11.4.1驱动程序的结构

11.4.2对话框回调

11.4.3对话框驱动函数

11.5对话框应用实例

第12章AutoCAD VBA开发技术

12.1AutoCAD VBA基本概念

12.1.1VBA工程

12.1.2VBA管理器

12.1.3宏

12.1.4VBA IDE开发环境

12.1.5VBA开发过程

12.2AutoCAD ActiveX基础

12.2.1AutoCAD对象模型

12.2.2对象层次结构

12.2.3集合对象

12.3AutoCAD VBA环境设置

12.3.1图形文件操作

12.3.2应用程序窗口控制

12.3.3图形窗口控制

12.4AutoCAD图元创建和编辑

12.4.1对象创建

12.4.2对象编辑

12.4.3图层、线型和颜色设置

12.5VBA应用程序开发示例

12.5.1圆中心线自动绘制

12.5.2粗糙度自动标注

12.5.3整体式齿轮绘制

第13章SolidWorks基本建模技术

13.1SolidWorks用户界面

13.2草图的创建与约束

13.2.1草图的基本概念

13.2.2草图设计实例

13.3基于特征的零件建模技术

13.4装配体建模技术

第14章CAD应用系统实例

14.1齿轮减速器CAD系统设计

14.1.1系统总体结构

14.1.2系统工作流程

14.1.3系统功能实现

14.2工业温度计CAD系统研制

14.2.1系统总体结构设计

14.2.2参数查询模块实现

14.2.3零部件参数化图库建设

14.2.4总装图设计模块实现

14.2.5报价子系统实现

14.3标准件图库系统

14.3.1图库总体结构规划

14.3.2图库系统实现

参考文献

• 课程资源

《植物生理生化实验原理与技术（第3版）》配套建设有“植物生理生化实验原理与技术（第3版）”数字课程 。

植物生理生化实验原理与技术（第3版）修订过程

《植物生理生化实验原理与技术（第3版）》是在《植物生理生化实验原理和技术（第2版）》的基础上进行了修订 。

《植物生理生化实验原理与技术（第3版）》由王学奎、黄见良担任主编。该教材编委会由包金花、陈翠莲、丰胜求、郝再彬、洪玉枝、黄见良、井文、柯玉琴、李海霞、厉秀茹、刘明、刘延吉、时翠平、王双明、王学奎、杨特武、于虹漫、张达、张方东、张玉琼（按姓氏拼音排序）等来自全中国13所院校的20位教学第一线的骨干教师组成。修订初稿完成后由编委互审，副主编审校，主编王学奎、黄见良负责全书统稿。华中农业大学李合生教授、曾汉来教授和南京农业大学夏凯教授对该教材进行了最终审阅。华中农业大学2010张之洞班（农科）的王喆、凌寒和阮丹娜为该书绘制了部分插图。此外，该教材的出版、发行得到高等教育出版社的吴雪梅、孟丽、李光跃等以及华中农业大学教务处的支持。该教材在编写过程中，参考了中国国内外有关资料、论文和实验指导等 。

植物生理生化实验原理与技术（第3版）出版工作

2015年1月22日，该教材由高等教育出版社出版 。

面向机械领域CAD技术和应用的新发展，本书对第2版内容作了大幅度修改，新增与改写的内容约占全书的2/3。全书共分4篇14章，第1篇为CAD基础（第1～5章），第2篇为图形处理基础（第6、7章），第3篇为建模技术（第8～10章），第4篇为协同、管理与集成（第11～14章）。本书系统地介绍了计算机辅助设计的基础知识和应用技术，既保持了内容的基础性，又体现了技术的先进性，同时具有实用性、模块性和与商用软件无关性等特点。 本书可作为高等院校机械类各专业用教材，也可供科研单位和企业中从事CAD应用的工程技术人员参考。