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前言3

第一篇计算机辅助设计（CAD）3

第1章CAD概论3

1.1 CAD的内涵、功能和任务3

目 录3

1.2 CAD技术的发展4

1.3 CAD技术的应用6

1.3.1 电子工业6

1.3.2机械工业7

1.3.3建筑工业7

习题一7

2.1 CAD系统的硬件8

2.1.1 主机8

第2章计算机辅助设计系统8

2.1.2外存储器9

2.1.3输入设备9

2.1.4输出设备11

2.1.5图形显示设备12

2.2 CAD系统的软件12

2.2.1 系统软件13

2.2.2支撑软件13

2.2.3应用软件15

2.3 CAD系统的类型15

2.3.1大（中）型机系统15

2.3.2工作站系统15

2.3.3微机系统15

2.3.4网络型系统16

习题二16

第3章工程数据的处理17

3.1数表的程序化处理18

3.1.1一维数表的处理18

3.1.2二维数表的处理18

3.2数表的文件化处理20

3.2.1用编辑软件产生顺序文件20

3.2.2用程序生成顺序文件21

3.2.3文件的读取和检索21

3.3一维数表的插值处理22

3.3.1线性插值法22

3.3.2拉格朗日二次插值（抛物23

线插值）23

3.4线图的处理23

3.4.1线图的表格化处理23

3.4.2线图的公式化处理24

3.5工程数据的数据库管理26

3.5.1数据库系统及管理27

3.5.2 FoxPro关系型数据库系统28

3.5.3数表的数据库处理34

3.5.4 FoxPro与高级语言的接口36

3.5.5工程数据库简介37

习题三38

第4章 图形坐标变换与裁剪40

4.1二维图形的坐标变换40

4.2三维图形的坐标变换45

4.2.1三维基本变换45

4.2.2三维基本变换矩阵47

的组合47

4.3.1正投影变换49

4.3三维图形变换的应用49

4.3.2正轴测投影变换51

4.3.3透视投影变换52

4.4开窗与裁剪56

4.4.1基本概念和术语56

4.4.2窗口一视区变换56

4.4.3二维图形的裁剪57

习题四60

第5章工程圈的绘制62

5.1 AutoCAD 2002简介62

5.1.1 AutoCAD 2002的工作界面62

5.1.2命令的输入64

5.1.3新建、打开与保存图65

形文件65

境设置68

5.1.4 AutoCAD 2002绘图环68

5.1.5 图层设置72

5.1.6基本绘图命令77

5.1.7 图形编辑91

5.1.8 图块99

5.1.9尺寸标注103

5.2交互式绘制工程图109

5.3 AutoLISP语言简介117

5.3.1 AutoLISP的数据类型118

5.3.2 AutoLISP的数值函数119

5.3.3表处理函数120

5.3.4 GET族输入函数120

5.3.5输出函数121

5.3.6字符串处理函数122

5.3.7条件分支函数123

5.3.8循环函数124

5.3.9定义函数124

5.3.10文件操作函数125

5.3.11调用AutoCAD标准命令125

的函数125

5.4参数化绘图程序设计126

5.4.1 利用高级语言实现参数126

化绘图126

5.4.2利用AutoLISP语言实现参130

数化绘图130

5.5形状特征拼合法绘制工程图132

习题五138

6.2几何造型系统的3种模式141

第6章几何造型141

6.1几何造型概述141

6.2.1线框模型142

6.2.2表面模型143

6.2.3实体模型143

6.3 几种常见的三维形体表145

示方法145

6.3.1实体几何构建法（CSG）145

6.3.2边界表示法（8-rep）146

习题六147

第7章AutoCAD二次开发技术149

7.1 向AutoCAD增加新命令149

7.2用户界面的开发设计149

7.2.2菜单文件的结构及格式150

7.2.1 菜单文件的类型150

7.2.3用户界面开发的一般方法152

7.3 图形系统与外部程序交换信息157

7.3.1图形交换文件157

7.3.2用C语言生成DXF文件162

7.3.3用C语言读取DXF文件164

7.4AutoCAD对话框设计165

7.4.1对话框的组成165

7.4.2设计对话框的步骤165

7.4.3 DCL文件的编写方法166

习题七169

8.1.2智能CAD的概念171

8.1.1传统CAD技术的局限性171

8.1智能CAD的概念及其发展171

第8章智能CAD与设计型专家系统171

8.1.3智能CAD的发展172

8.2智能CAD的方法与应用173

8.2.1 面向方案形成过程的智能173

CAD方法173

8.2.2基于设计对象表达的智能174

CAD方法174

8.2.3智能CAD的应用175

8.3知识的表示177

8.3.1 谓词逻辑177

8.3.2框架结构178

8.3.3产生式表示法178

8.4知识推理180

8.5.1专家系统的基本结构181

8.5设计型专家系统181

8.5.2设计型专家系统的特点182

8.5.3设计型专家系统的建立183

习题八187

第二篇计算机辅助制造（CAM）191

第9章成组技术191

9.1成组技术的基本原理191

9.1.1成组技术基本原理191

9.1.2成组技术的发展192

9.2零件的分类编码系统193

9.2.1零件的代码193

9.2.2零件分类编码原理和概念194

9.2.3常用的零件分类编码系统198

9.3零件的分组方法203

9.3.1生产流程法204

9.3.2编码分类法210

9.4成组技术的应用213

9.4.1 成组技术在设计中的应用213

9.4.2成组技术在工艺过程中215

的应用215

习题九217

第10章计算机辅助工艺设计（CAPP ）218

10.1概述218

10.1.1 CAPP的提出218

10.1.2 CAPP的基本功能和作用219

10.1.3 CAPP的发展概况220

10.1.4 CAPP系统的基本结构222

和方案222

10.2.1 图纸信息的描述与人机交互式输入223

和输入223

10.2 CAPP系统零件信息的描述223

10.2.2从CAD系统直接输入零224

件信息224

10.2.3 图形扫描及识别技术的226

输入方式226

10.3派生式CAPP系统226

10.3.1基于GT的派生式CAPP227

系统227

10.3.2基于特征的派生式CAPP232

系统232

10.4.2创成式CAPP系统的一般设238

计过程238

10.4.1概述238

10.4创成式CAPP系统238

10.4.3一般创成式CAPP系统的工240

艺决策240

10.4.4基于专家系统的CAPP系统的243

工艺决策243

10.4.5 CAPP系统中的工序设计248

10.4.6工艺知识库的建立253

习题十255

第11章计算机辅助数控程序编制256

11.1 数控编程的基本概念256

11.1.1 数控加工的特点256

11.1.2数控编程的内容和步骤257

11.1.3数控程序编制的方法258

11.2.1 自动编程语言的发264

展概况264

11.2 自动编程语言264

11.2.2 APT语言的基本组成265

11.2.3 APT语言基本语句268

11.2.4后置处理命令281

11.2.5 APT语言编程实例285

11.3数控程序系统287

11.4数控自动编程系统的发展289

习题十一291

第12章计算机集成制造系统292

（CIMS）简介292

12.1 CIMS的提出292

12.2 CIM和CIMS的基本概念293

12.2.1 CIMS的由来293

12.2.2 CIM与CIMS的意义293

12.2.3 CIMS基本特点294

12.3 CIMS中的集成及集成关系295

12.3.1 CIMS中的集成295

12.3.2 CIMS技术的集成关系295

12.4 CIMS的体系结构298

12.4.1 CIMS体系功能构成298

12.4.2 CIMS体系分系统300

12.4.3面向功能和控制的体307

系结构307

12.5 CIMS的控制体系308

12.6 CIMS的发展现状310

12.6.1国外CIMS发展简况310

12.6.2我国CIMS的发展状况315

习题十二316

附录317

主要参考文献337