本書是基于英文界面CATIA V5 R20編寫的,以螺旋千斤頂、齒輪泵和銑床頂尖尾座為例,由淺入深、循序漸進地介紹了典型機械零件設計的流程、方法與技巧等內容。
本書是根據教育部制定的普通高等院校本科“畫法幾何及機械制圖課程教學基本要求”和最新頒布的有關國家標準,在總結作者多年來教學改革成果的基礎上,并結合教學中普遍采用的實例而編寫的。
機械設計和工程圖學是高等工科院校的重要專業基礎課。隨著計算機技術的迅猛發展,計算機技術已經滲透到教學的各個環節,傳統的教學模式已經不能適應現代科技對人才培養的要求。考慮到三維設計軟件種類繁多,不斷推陳出新,升級較快,本書采用了我國航空和汽車行業廣泛應用的CATIA軟件作為設計平臺。
CATIA(Computer Aided Tridimension Integrated Analysis)是法國達索(Dassault)公司的大型高端CAD/CAE/CAM一體化應用軟件,不僅是航空航天、汽車領域中市場占有率最高的CAD/CAE /CAM軟件,在機械、造船、建筑、數控加工等領域也得到了廣泛的應用,包含了眾多先進的技術和全新的設計理念,與其他同類軟件相比具有領先地位。采用CATIA軟件可以提高設計的效率,縮短設計周期,一旦用戶掌握了其參數化設計和設計重用理念及方法,建立自己的常用零件庫,將進一步提高設計的效率。
本書介紹了草圖設計、零件設計、創成式曲面設計、機械裝配設計和工程圖等功能的使用方法,從常見的典型實際零件入手,使用戶能夠在學習中得到實際訓練。實際設計工作中經常要用到一些標準件和同構零件,掌握了標準件和同構零件三維參數化設計后,可以在實際工作中大大節省設計時間,減少不必要的重復勞動,同時可以避免在使用標準零件庫時遇到的版權問題和盜版的嫌疑。
本書的第1章以螺旋千斤頂為例,主要介紹了草圖工作臺、零件設計工作臺和裝配設計工作臺中的常用工具和命令,同時還介紹了參數化設計所必需的環境設置,從草圖設計開始,循序漸進地向用戶介紹零件設計和裝配設計的基本過程。第2章以齒輪泵為例,將零件分類整理為環套類零件、螺母螺桿類零件、盤類零件、壓縮彈簧、軸類零件、殼體類零件、齒輪類零件等,系統地介紹了各類零件的設計方法和技巧,同時介紹了復雜結構零件的參數化設計和設計重用理念,最后用所設計的零件裝配成一個完整的產品。第3章主要介紹如何將三維圖形轉換至二維圖形,重點講解了工程圖界面設置、工作圖編輯、標注、圖面修飾、文件的輸入/輸出格式等內容。第4章主要介紹工程圖設置,重點講解了CATIA工程圖框與標題欄制作、CATIA工程圖標注的設置等內容,使工程圖符合有關國家標準規定。第5章以銑床頂尖尾座為例,將零件分類為軸桿及套類零件、板類零件和鑄件等,詳細介紹了每個零件從三維圖形轉換至二維工程圖以及裝配圖和剖切軸測圖的全過程。
本書由張學文任主編,王立才、郭越任副主編,鄭午、劉文彥為參編,王向東任主審,同時感謝北華大學機械工程學院制造技術與機床研究室大學生科研助理高鑫、鄒繼偉、趙辛茹、王欽、慧海穎、張凱、劉玉文、欒益鵬、于志強、于彥平等。
由于作者水平所限,書中難免存在不妥之處,懇請廣大讀者批評指正。
作者
前言
第1章千斤頂設計
1.1千斤頂零件設計
1.2千斤頂裝配設計
第2章齒輪泵設計
2.1環套類零件設計
2.2螺母螺桿類零件設計
2.3盤類零件設計
2.4壓縮彈簧設計
2.5齒輪泵傳動軸設計
2.6齒輪泵殼體設計
2.7直齒輪參數化設計
2.8齒輪泵裝配設計
第3章三維圖形至二維圖形轉換
3.1基本工作環境
3.2工作圖編輯
3.3標注
3.4圖面修飾
3.5文件的輸入輸出格式
第4章工程圖設置
4.1CATIA工程圖框與標題欄制作
4.2CATIA工程圖標注的設置
第5章銑床頂尖座工程圖
5.1軸桿及套類零件工程圖
5.2板類零件工程圖
5.3鑄件工程圖
5.4裝配圖
5.5剖切軸測圖
5.6輸出各種文件格式