〈新〉计算机辅助设计2005.ppt

计 算 机 辅 助 设 计与制造 黄贵东 QQ:462068100 本课程学习方法及有关问题 本课性质与内容 理论与技能相结合 理论——CAD\CAM的关键技术，应用特点，发展趋势等。 技能——能够应用三维CAD软件完成基本的机械设计任务。 了解多种流行的三维CAD软件的特点。 了解与CAD相关的CAX应用技术 本课程学习方法及有关问题 关于教材 部分采用教材，教材偏重理科，不太适合工科使用。适当阅读其它CAD参考书。 理论上注重基本技术的了解 强调设计技能的培养 关于上机软件。熟习一种流行三维CAD软件的基本建模应用。（Catia） 第一章 绪论： 第一章 绪论 计算机辅助设计，CAD——Computer Aided Design CAD是一个过程，利用计算机将专业知识和技术应用于产品设计、绘图、分析、编写技术文档等活动的过程 CAD是一项产品建模技术，把产品的物理模型转化为产品的数据模型，并把产品的数据模型存储在计算机供后续的计算机辅助技术（CAX）所共享，驱动产品生命周期的全过程 第一章 绪论 计算机辅助制造——CAM（Computer Aided Manufacturing） 狭义CAM，计算机辅助编制数控加工指令 广义CAM，用计算机进行制造信息处理的全过程。 第一章 绪论 现代CAD的主要技术 图形学理论的应用 专业科学技术，有限元，数值分析，优化设计、力学分析等 数据管理技术，数据库管理、数据规范和接口技术 文档处理技术，工程设计说明书、产品明细清单等 软件设计技术，人机交互、软件工程、人工智能模拟与仿真技术等。 第一章 绪论 现代CAD系统的特点; 标准化 CGI：Computer Graphics interface CGM：Computer Graphics metalfile GKS：Graphics kernel system IGES：initial graphics exchange specification STEP：standard for exchange of product model data 现代CAD系统的特点 集成化 CIMS:CAD、CAM、CAE、CAPP、 PDM， 计算机集成制造系统。 （PLM：Product Lifecycle Manage 产品生命周期管理） CE Concurrent engineering：并行工程 现代CAD系统的特点 智能化：设计型专家系统 集成智能设计系统 具有学习功能的知识工程 网络化：CSCW（Computer supported cooperative work）计算机支持的基于web的共同工作，EDS 、 MSC和Dassault Systems都已经有了商业化的解决方案。 现代高端CAD系统的代表 EDS 公司的Unigraphics Solutions NX 5.0 EDS 公司的 I－deas NX1.0 Dassault Systems 公司的Catia V5 PTC公司的Pro Engineering 现代中端CAD系统的代表 EDS 公司的Solid Edge Dassault Systems 公司的Solidworks 北航海尔的CAXA实体设计（在北美叫Iron CAD） 北航与广州红地技术有限公司 合作开发的金银花CAD/CAM系统。 现代高端CAD系统的硬件平台 高性能的CPU，突出的浮点处理能力 高性能的图形显示卡，杰出的Open GL支持性 大容量的内部存储器 大容量的外部存储器 高速度的IO吞吐能力 高分辨率的显示和输出设备 现代高端CAD系统的软件组成 稳定的支持平台（操作系统） 优秀的图形造型系统，速度快，数据量小，内核兼容性好 高度集成的Cax系统 集成的PDM和PLM解决方案 PDM——Prodcut Data Management 产品零件管理，产品结构树管理 PLM：Product Lifecycle Management 第二章 CAD的基本图形及算法 2.1 直线、圆弧、规则曲线、封闭区域填充： Digital Differential Analyzer，数值微分方法生成直线 根据直线的微分方程生成直线。 在X和Y方向的最大变化量： △x=xe-xs，△y=ye=ys, 直线斜率m＝ △y/ △x， 第二章 CAD