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第1章 绪论 1

1.1 汽车车身CAD概述 1

1.1.1 CAD简介 1

1.1.2 车身CAD/CAM的应用与发展 2

1.1.3 国外车身设计与制造技术应用现状 5

1.2 汽车车身CAD/CAM的基本内容 7

1.2.1 车身CAS 7

1.2.2 车身结构CAD 9

1.2.3 模具CAD 10

1.2.4 模具CAM 10

1.3 汽车车身CAD/CAM系统 11

1.3.1 CAD/CAM系统构成 11

1.3.2 CAD/CAM系统选型 12

1.3.3 车身CAD/CAM系统配置 12

1.4 现代车身开发流程与并行工程 13

1.4.1 现代车身开发流程 13

1.4.2 车身开发中的并行工程 15

1.5 汽车车身轻量化设计与制造简介 17

1.6 课后习题 23

参考文献 23

第2章 车身 24

2.1 早期的车身 24

2.2 车身的定义及必要术语 25

2.3 车身的基本结构 27

2.4 轿车车身的主要构件 29

2.4.1 车身本体 29

2.4.2 发动机盖 31

2.4.3 车顶盖 32

2.4.4 行李箱盖 32

2.4.5 翼子板 33

2.4.6 前围板 34

2.4.7 车门 34

2.5 车身开发流程 35

2.5.1 项目策划 36

2.5.2 概念设计阶段 36

2.5.3 油泥模型制作阶段 37

2.5.4 产品设计工程阶段 38

2.5.5 车身造型三维数据 39

2.5.6 主断面设计 40

2.5.7 白车身设计 40

2.5.8 内外饰工程设计 41

2.5.9 工程分析阶段 41

2.5.10 样车试制和试验阶段 41

2.5.11 生产预备阶段 42

2.5.12 批量生产 42

2.6 课后习题 42

参考文献 42

第3章 车身数字化建模数学基础 43

3.1 形状表示基础 43

3.1.1 形状数学描述的发展主线 43

3.1.2 对于形状数学描述的要求 44

3.1.3 曲线曲面微分属性 44

3.2 参数曲线建模 48

3.2.1 参数三次样条曲线 48

3.2.2 Bézier曲线 50

3.2.3 B样条曲线 56

3.2.4 NURBS曲线 72

3.2.5 三次Hermite插值 74

3.2.6 三次参数曲线段的三种等价表示法 75

3.2.7 参数连续性与曲线光顺性 75

3.3 参数曲面建模 77

3.3.1 参数曲面表示 77

3.3.2 Bézier曲面 79

3.3.3 B样条曲面 81

3.3.4 NURBS曲面 85

3.3.5 车身曲线曲面光顺性评价 87

3.4 课后习题 92

参考文献 93

第4章 Siemens NX三维几何建模 94

4.1 NX软件操作基础 94

4.1.1 NX常用功能模块 94

4.1.2 NX工作流程 95

4.1.3 NX工作界面及其定制 96

4.1.4 常用菜单和常用功能 98

4.1.5 NX常用操作和快捷方式 107

4.1.6 小结 111

4.1.7 课后习题 111

4.2 NX草图设计 111

4.2.1 创建草图 112

4.2.2 草图工具条简介 113

4.2.3 创建草图对象 113

4.2.4 约束草图 115

4.2.5 草图操作 117

4.2.6 小结 122

4.2.7 课后习题 122

4.3 实体特征设计 123

4.3.1 扫描特征 123

4.3.2 成型特征 126

4.3.3 基准 128

4.3.4 基本体素特征 129

4.3.5 特征操作 132

4.3.6 几何体运算 134

4.3.7 关联复制特征 137

4.3.8 编辑特征 138

4.3.9 小结 142

4.3.10 课后习题 142

4.4 NX曲线设计 143

4.4.1 生成曲线 143

4.4.2 曲线操作 145

4.4.3 编辑曲线 146

4.4.4 曲线分析 147

4.4.5 小结 150

4.4.6 课后习题 150

4.5 曲面设计 151

4.5.1 由点构建曲面 152

4.5.2 由线构建曲面 153

4.5.3 基于已有曲面构成新曲面 156

4.5.4 曲面编辑 157

4.5.5 曲面分析 158

4.5.6 小结 163

4.5.7 课后习题 163

4.6 NX工程图设计 163

4.6.1 工程图纸的创建与编辑 164

4.6.2 视图的建立和编辑 164

4.6.3 视图编辑 167

4.6.4 标注尺寸 170

4.6.5 制图参数设置 171

4.6.6 小结 172

4.6.7 课后习题 172

4.7 NX装配图设计 173

4.7.1 装配功能简介 173

4.7.2 装配导航器 174

4.7.3 组件的操作 174

4.7.4 自底向上装配 175

4.7.5 自顶向下装配 177

4.7.6 部件间建模 178

4.7.7 小结 179

4.7.8 课后习题 180

参考文献 180

第5章 车身建模的基本概念与质量要求 181

5.1 曲线和曲面的质量 181

5.1.1 几何连续性的定义 181

5.1.2 曲线、曲面的次数、段数 185

5.1.3 曲面片的边 187

5.1.4 解析曲面 188

5.1.5 曲面角点角度 188

5.1.6 曲面次数选择 188

5.1.7 曲面自交 188

5.1.8 剪裁曲面的边界曲线 188

5.2 几何体的多重表达 188

5.3 数据交换工作的规范和制度 189

5.4 CAD模型数据质量检查工具 189

5.5 CAD模型数据质量检查实例 191

5.5.1 ExamineGeometry 191

5.5.2 Check-Mate 192

5.6 我国的CAD模型数据质量标准 194

5.6.1 曲线 194

5.6.2 曲面 197

5.7 实体几何 205

5.8 附加要求 205

5.8.1 多重表达 205

5.8.2 接口一致 206

5.8.3 模型的结构 206

5.8.4 工程变更 206

5.8.5 接收方的模型鉴证 206

5.9 车身建模流程的国家标准 206

5.9.1 总体原则 206

5.9.2 总体要求 207

5.9.3 模型工程属性 207

5.9.4 特征的使用 207

5.9.5 草图特征的使用 207

5.9.6 关系式的使用 208

5.9.7 模型着色与渲染 208

5.9.8 DFM要求 208

参考文献 208

第6章 车身制图 210

6.1 图纸幅面及格式 210

6.1.1 车身图纸的幅面 210

6.1.2 车身图纸的图框 211

6.2 车身图纸的字体 212

6.3 尺寸线的终端形式（箭头） 214

6.4 投影角法 216

6.5 车身制图的基本定义 218

6.5.1 引用标准 218

6.5.2 定义 218

6.5.3 规定 218

参考文献 228