結(jié)合作者多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和科研實(shí)踐在第一版的基礎(chǔ)上修訂而成，體現(xiàn)CAD/CAM技術(shù)的系統(tǒng)性、先進(jìn)性、通用性，特別強(qiáng)調(diào)實(shí)用性和突出當(dāng)前CAD/CAM的新技術(shù)。

力求將機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的有關(guān)知識(shí)和相關(guān)專(zhuān)用軟件的應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，詳細(xì)講解一些實(shí)用的CAD/CAM通用軟件的使用。

使用專(zhuān)門(mén)的章節(jié)介紹AutoCAD二次開(kāi)發(fā)技術(shù)，以提高工作效率，縮短開(kāi)發(fā)周期。

第二版前言

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（CAD/CAM）是隨著計(jì)算機(jī)及其外圍設(shè)備和軟件發(fā)展而產(chǎn)生的一門(mén)新型的科學(xué)技術(shù)，是介于工程設(shè)計(jì)與制造科學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)之間的一門(mén)學(xué)科。它主要研究和解決“產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中的自動(dòng)化”問(wèn)題，即將人與計(jì)算機(jī)的最佳特性結(jié)合起來(lái)，進(jìn)行工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和工業(yè)產(chǎn)品的制造，完成產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、分析評(píng)價(jià)、工程圖的繪制、技術(shù)文檔的編寫(xiě)、工藝設(shè)計(jì)、數(shù)控程序編制及計(jì)算機(jī)仿真等工作。

本版是在2004年《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造》的基礎(chǔ)上修訂而成的，主要做了以下幾項(xiàng)工作：

1．內(nèi)容更新。用AutoCAD 2010代替了AutoCAD 2002，用Visual LISP語(yǔ)言代替了 AutoLISP語(yǔ)言。

2．內(nèi)容增加。在第6章“幾何造型”中，增加了“6.4 三維實(shí)體繪制”，在第9章“成組技術(shù)”中，增加了“9.2.2 零件分類(lèi)編碼的作用”和“9.3.3 勢(shì)函數(shù)法”，在第10章“計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)”中，增加了“10.1.5 CAPP開(kāi)發(fā)的理論體系”和“10.5 CAPP系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)管理”，在第11章“計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控程序編制及仿真”中，增加了11.2.1節(jié)中“APT語(yǔ)言系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)”和“11.5 數(shù)控程序的檢驗(yàn)與仿真”，在第12章“CIMS簡(jiǎn)介”中，增加了“12.6 開(kāi)發(fā)應(yīng)用CIMS的主要方法”。

3．對(duì)用PowerPoint制作的多媒體課件進(jìn)行了修訂和更新。本書(shū)是作者結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和科研實(shí)踐，參考了許多相關(guān)書(shū)籍和教材編寫(xiě)的，盡可能體現(xiàn)CAD/CAM技術(shù)的系統(tǒng)性、先進(jìn)性、實(shí)用性和通用性，特別強(qiáng)調(diào)實(shí)用性并且突出了當(dāng)前CAD/CAM的新技術(shù)。全書(shū)分為兩大篇，第一篇（第1～8章）介紹計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD），第二篇（第9～12章）介紹計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM），這樣編寫(xiě)有利于讀者系統(tǒng)地掌握CAD和CAM的相關(guān)知識(shí)，并符合學(xué)習(xí)的循序漸進(jìn)性。

本書(shū)力求將機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的有關(guān)知識(shí)和相關(guān)專(zhuān)用軟件的應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，使讀者掌握一些實(shí)用的CAD/CAM通用軟件的使用方法。現(xiàn)在許多CAD通用軟件本身也是一個(gè)開(kāi)發(fā)環(huán)境，用戶(hù)的開(kāi)發(fā)工作可在其提供的二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)上進(jìn)行，而不必從底層做起，從而可大大提高效率，縮短開(kāi)發(fā)周期，為此，本書(shū)專(zhuān)門(mén)用一章來(lái)介紹AutoCAD二次開(kāi)發(fā)技術(shù)。

本書(shū)可作為高等學(xué)校教材，也可作為培訓(xùn)與繼續(xù)教育用書(shū)，還可供工程技術(shù)人員參考。

本書(shū)由袁澤虎、戴錦春、王國(guó)順任主編，華中平和褚亞旭任副主編。各章主要編寫(xiě)人員分工如下：第1、2、3、4、5、7章由袁澤虎編寫(xiě)，第9、10、11章由戴錦春編寫(xiě)，第6章由華中平編寫(xiě)，第8章由褚亞旭編寫(xiě)，第12章由王國(guó)順編寫(xiě)。參加本書(shū)編寫(xiě)工作的還有李鈍、肖華、謝明、李偉、李夢(mèng)卿等。由于作者水平有限，編寫(xiě)時(shí)間倉(cāng)促，難免有錯(cuò)誤或不足之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

作 者

2011年6月

第二版前言

第1章 CAD概論 1
1.1 CAD的內(nèi)涵、功能和任務(wù) 1
1.2 CAD技術(shù)的發(fā)展 2
1.3 CAD技術(shù)的應(yīng)用 4
1.3.1 電子工業(yè) 5
1.3.2 機(jī)械工業(yè) 5
1.3.3 建筑工業(yè) 5
習(xí)題一 5
第2章 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng) 6
2.1 CAD系統(tǒng)的硬件 6
2.2 CAD系統(tǒng)的軟件 10
2.2.1 系統(tǒng)軟件 10
2.2.2 支撐軟件 10
2.2.3 應(yīng)用軟件 11
2.3 CAD系統(tǒng)的型式 12
習(xí)題二 13
第3章 工程數(shù)據(jù)的處理 14
3.1 概述 14
3.2 數(shù)表的程序化處理 15
3.2.1 一維數(shù)表的處理 15
3.2.2 二維數(shù)表的處理 16
3.3 數(shù)表的文件化處理 18
3.4 一維數(shù)表的插值處理 19
3.5 線圖的處理 20
3.5.1 線圖的表格化處理 20
3.5.2 線圖的公式化處理 21
3.6 工程數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理 23
3.6.1 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)及管理 23
3.6.2 FoxPro關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) 25
3.6.3 數(shù)表的數(shù)據(jù)庫(kù)處理 30
3.6.4 FoxPro與高級(jí)語(yǔ)言的接口 32
3.6.5 工程數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介 33
習(xí)題三 34
第4章 圖形坐標(biāo)變換與裁剪 35
4.1 二維圖形的坐標(biāo)變換 35
4.2 三維圖形的坐標(biāo)變換 40
4.2.1 三維基本變換 40
4.2.2 三維基本變換矩陣的組合 43
4.3 三維圖形變換的應(yīng)用 44
4.3.1 正投影變換 44
4.3.2 正軸測(cè)投影變換 46
4.4 開(kāi)窗與裁剪 47
4.4.1 基本概念和術(shù)語(yǔ) 47
4.4.2 窗口－視區(qū)變換 47
4.4.3 二維圖形的裁剪 48
習(xí)題四 51
第5章 工程圖的繪制 53
5.1 AutoCAD 2010簡(jiǎn)介 53
5.1.1 AutoCAD 2010的工作空間 53
5.1.2 命令的輸入 57
5.1.3 新建、打開(kāi)與保存圖形文件 57
5.1.4 AutoCAD 2010繪圖環(huán)境設(shè)置 59
5.1.5 圖層設(shè)置 62
5.1.6 基本繪圖命令 66
5.1.7 圖形編輯 77
5.1.8 圖塊 82
5.1.9 尺寸標(biāo)注 85
5.2 交互式繪制工程圖 89
5.3 Visual LISP語(yǔ)言簡(jiǎn)介 97
5.3.1 Visual LISP集成開(kāi)發(fā)環(huán)境 98
5.3.2 應(yīng)用程序的編譯 99
5.3.3 應(yīng)用程序的加載與運(yùn)行 101
5.3.4 關(guān)閉Visual LISP 101
5.3.5 Visual LISP的數(shù)據(jù)類(lèi)型 101
5.3.6 Visual LISP的數(shù)值函數(shù) 102
5.3.7 表處理函數(shù) 103
5.3.8 GET族輸入函數(shù) 104
5.3.9 輸出函數(shù) 104
5.3.10 字符串處理函數(shù) 105
5.3.11 條件分支函數(shù) 105
5.3.12 循環(huán)函數(shù) 106
5.3.13 定義函數(shù) 106
5.3.14 文件操作函數(shù) 107
5.3.15 調(diào)用AutoCAD標(biāo)準(zhǔn)命令的函數(shù) 107
5.4 參數(shù)化繪圖程序設(shè)計(jì) 108
5.4.1 利用高級(jí)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)參數(shù)化繪圖 108
5.4.2 利用Visual LISP語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)參數(shù)化
繪圖 113
5.5 形狀特征拼合法繪制工程圖 114
習(xí)題五 119
第6章 幾何造型 123
6.1 幾何造型概述 123
6.2 幾何造型系統(tǒng)的三種模式 124
6.2.1 線框模型 124
6.2.2 表面模型 125
6.2.3 實(shí)體模型 126
6.3 幾種常見(jiàn)的三維形體表示方法 127
6.3.1 實(shí)體幾何構(gòu)建法（CSG） 127
6.3.2 邊界表示法（B-rep） 128
6.4 三維實(shí)體繪制 129
6.4.1 繪制基本三維實(shí)體 130
6.4.2 通過(guò)拉伸創(chuàng)建實(shí)體 133
6.4.3 通過(guò)旋轉(zhuǎn)創(chuàng)建實(shí)體 133
6.4.4 三維實(shí)體的布爾運(yùn)算 134
習(xí)題六 137
第7章 AutoCAD二次開(kāi)發(fā)技術(shù) 138
7.1 向AutoCAD增加新命令 138
7.2 用戶(hù)界面的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì) 139
7.2.1 菜單文件的類(lèi)型 139
7.2.2 菜單文件的結(jié)構(gòu)及格式 139
7.2.3 用戶(hù)界面開(kāi)發(fā)的一般方法 141
7.3 圖形系統(tǒng)與外部程序交換信息 145
7.3.1 圖形交換文件 145
7.3.2 用C語(yǔ)言生成DXF文件 147
7.3.3 用C語(yǔ)言讀取DXF文件 149
7.4 AutoCAD對(duì)話框設(shè)計(jì) 150
7.4.1 對(duì)話框的組成 150
7.4.2 設(shè)計(jì)對(duì)話框的步驟 151
7.4.3 DCL文件的編寫(xiě)方法 151
7.4.4 對(duì)話框的設(shè)計(jì)實(shí)例 153
習(xí)題七 154
第8章 智能CAD與設(shè)計(jì)型專(zhuān)家系統(tǒng) 155
8.1 智能CAD的概念及其發(fā)展 155
8.1.1 傳統(tǒng)CAD技術(shù)的局限性 155
8.1.2 智能CAD的概念 156
8.1.3 智能CAD的發(fā)展 156
8.2 智能CAD的方法 157
8.2.1 面向方案形成過(guò)程的智能CAD
方法 157
8.2.2 基于設(shè)計(jì)對(duì)象表達(dá)的智能CAD
方法 158
8.3 知識(shí)的表示 159
8.3.1 謂詞邏輯 160
8.3.2 框架結(jié)構(gòu) 161
8.3.3 產(chǎn)生式表示法 161
8.4 知識(shí)推理 162
8.5 設(shè)計(jì)型專(zhuān)家系統(tǒng) 163
8.5.1 專(zhuān)家系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 163
8.5.2 設(shè)計(jì)型專(zhuān)家系統(tǒng)的特點(diǎn) 164
8.5.3 設(shè)計(jì)型專(zhuān)家系統(tǒng)的建立 165
習(xí)題八 169
第9章 成組技術(shù) 170
9.1 成組技術(shù)的基本原理 170
9.1.1 成組技術(shù)基本原理 170
9.1.2 成組技術(shù)的發(fā)展 172
9.2 零件的分類(lèi)編碼系統(tǒng) 173
9.2.1 零件的代碼 173
9.2.2 零件分類(lèi)編碼的作用 173
9.2.3 零件分類(lèi)編碼原理和概念 175
9.2.4 常用的零件分類(lèi)編碼系統(tǒng) 180
9.3 零件的分組方法 185
9.3.1 生產(chǎn)流程法（Production Flow
Analysis，PFA） 185
9.3.2 編碼分類(lèi)法 192
9.3.3 勢(shì)函數(shù)法 195
9.4 成組技術(shù)的應(yīng)用 196
9.4.1 成組技術(shù)在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 196
9.4.2 成組技術(shù)在工藝過(guò)程中的應(yīng)用 197
9.4.3 成組技術(shù)在企業(yè)生產(chǎn)管理中的
應(yīng)用 200
習(xí)題九 201
第10章 計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)（CAPP） 202
10.1 概述 202
10.1.1 CAPP的提出 202
10.1.2 CAPP的基本功能和作用 203
10.1.3 CAPP的發(fā)展概況 204
10.1.4 CAPP系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和方案 206
10.1.5 CAPP開(kāi)發(fā)的理論體系 207
10.1.6 企業(yè)應(yīng)用CAPP過(guò)程中的問(wèn)題和
改進(jìn) 208
10.2 CAPP系統(tǒng)零件信息的描述和輸入 210
10.2.1 圖紙信息的描述與人機(jī)交互式
輸入 211
10.2.2 從CAD系統(tǒng)直接輸入零件信息 212
10.2.3 圖形掃描及識(shí)別技術(shù)的輸入方式 213
10.3 派生式CAPP系統(tǒng) 213
10.3.1 基于GT的派生式CAPP系統(tǒng) 213
10.3.2 基于特征的派生式CAPP系統(tǒng) 219
10.4 創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng) 224
10.4.1 概述 224
10.4.2 創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)的一般設(shè)計(jì)
過(guò)程 225
10.4.3 一般創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)的工藝
決策 226
10.4.4 基于專(zhuān)家系統(tǒng)的CAPP系統(tǒng)的工
藝決策 230
10.4.5 CAPP系統(tǒng)中的工序設(shè)計(jì) 234
10.4.6 工藝知識(shí)庫(kù)的建立 239
10.4.7 推理機(jī)設(shè)計(jì) 241
10.5 CAPP系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)管理 241
10.5.1 CAPP系統(tǒng)中數(shù)據(jù)管理的地位和
要求 241
10.5.2 困難和問(wèn)題所在 242
10.5.3 當(dāng)今CAPP系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)管理
方式 243
習(xí)題十 243
第11章 計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控程序編制及仿真 244
11.1 數(shù)控編程的基本概念 244
11.1.1 數(shù)控加工的特點(diǎn) 244
11.1.2 數(shù)控編程的內(nèi)容和步驟 245
11.1.3 數(shù)控程序編制的方法 247
11.2 自動(dòng)編程語(yǔ)言 253
11.2.1 自動(dòng)編程語(yǔ)言的發(fā)展概況 253
11.2.2 APT語(yǔ)言的基本組成 254
11.2.3 APT語(yǔ)言基本語(yǔ)句 257
11.2.4 后置處理命令 270
11.2.5 APT語(yǔ)言編程實(shí)例 274
11.3 數(shù)控程序系統(tǒng) 276
11.4 數(shù)控自動(dòng)編程系統(tǒng)的發(fā)展 279
11.5 數(shù)控程序的檢驗(yàn)與仿真 280
11.5.1 數(shù)控程序的檢驗(yàn)與仿真目的與
意義 280
11.5.2 刀具軌跡仿真法 281
11.5.3 三維動(dòng)態(tài)切削仿真法 283
11.5.4 虛擬加工仿真法 283
習(xí)題十一 284
第12章 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）簡(jiǎn)介 285
12.1 CIMS的提出 285
12.2 CIM和CIMS的基本概念 286
12.2.1 CIM的由來(lái) 286
12.2.2 CIM與CIMS的意義 287
12.2.3 CIMS基本特點(diǎn) 288
12.3 CIMS中的集成及集成關(guān)系 288
12.3.1 CIMS中的集成 288
12.3.2 CIMS技術(shù)的集成關(guān)系 289
12.4 CIMS的體系結(jié)構(gòu) 291
12.4.1 CIMS體系功能構(gòu)成 291
12.4.2 CIMS體系分系統(tǒng) 293
12.4.3 面向功能和控制的體系結(jié)構(gòu) 299
12.5 CIMS的控制體系 300
12.6 開(kāi)發(fā)應(yīng)用CIMS的主要方法 302
12.6.1 組織管理方面 302
12.6.2 規(guī)劃設(shè)計(jì)方面 304
12.6.3 技術(shù)實(shí)施方面 304
12.6.4 人員培訓(xùn)方面 304
習(xí)題十二 305
附錄 306
參考文獻(xiàn) 320

1. 嵌入式人工智能技術(shù)應(yīng)用（數(shù)字教材） [主編 胡娜 楊國(guó)勇 晏廷榮]
2. Java Web項(xiàng)目化設(shè)計(jì)實(shí)踐教程 [邱云 曾陳萍]
3. 人工智能開(kāi)發(fā)框架應(yīng)用 [主編 王明超 蘆婭云]
4. 民航客艙服務(wù)實(shí)用英語(yǔ)教程 [主編 田靜 徐亞玲]
5. Python數(shù)據(jù)分析 [主編　馮志輝　趙磊　李放]
6. 大學(xué)信息技術(shù) [曾翰穎 編著]
7. 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練實(shí)踐教程 [主編 王日華 陳武 黃喆誠(chéng)]
8. 實(shí)用運(yùn)籌學(xué) [主編　邢育紅　于晉臣]
9. 電子技術(shù)（第二版） [主編 覃愛(ài)娜 李飛]
10. 工程數(shù)學(xué) [主編 郭立娟 王海]
11. 語(yǔ)音識(shí)別理論與實(shí)踐 [主編　莫宏偉]
12. 武術(shù)基礎(chǔ)教程 [主編 李代勇 謝志民]
13. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)教程 [主編 張浩軍 趙玉娟]
14. 電工電子技術(shù)基礎(chǔ) [主編 劉 軍 楊國(guó)龍 劉天成]
15. MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)項(xiàng)目式教程 [陳亞峰]
16. 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（第二版） [主編 田亞平 李?lèi)?ài)姣]
17. 畫(huà)法幾何與機(jī)械制圖 [主編 趙軍]
18. C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)習(xí)題與實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)（第二版） [主編 甄增榮 張賓]
19. C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)（第二版） [主編 甄增榮 田云霞]
20. Unity3D虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)實(shí)踐 [主 編 劉龍]
21. 智能化技術(shù)基礎(chǔ)（第三版） [鄧文達(dá)　李禮]
22. 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) [主編 張勇 張平華 趙小龍]
23. 網(wǎng)絡(luò)營(yíng)銷(xiāo) [主編 夏薇薇 劉婷 尚潔]
24. 電視節(jié)目策劃與制作（微課版） [主　編　黃滴滴]
25. 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與應(yīng)用實(shí)踐教程（SQL Server 2019） [主 編 嚴(yán)暉 周肆清]
26. 大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué) [主編 郭立娟]
27. 工業(yè)機(jī)器人拆裝與調(diào)試 [主編 胡月霞 向艷芳 朱奇]
28. 信號(hào)與系統(tǒng)（第二版） [主編 張宇]
29. 信息技術(shù)基礎(chǔ) [主編 唐倩 邵銳]
30. Python 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)實(shí)踐指導(dǎo) [主編　張雙獅]