第2章CADCAM系统组成(计算机辅助设计及制造).ppt

2. 自动型 自动型系统是设计者预先将待解决的问题建立数学模型，找到目标函数，将其求解过程编制程序形成的系统。系统运行时，根据输入的参数自动进行数学模型求解，不需人工介入。适用于事先能够用数学模型描述的一类设计问题。其工作流程图如图2.4所示。 图2.4 自动型CAD系统工作流程图 3. 交互型 交互型系统是利用输入、输出设备，通过人机对话的方式工作的。 图2.5为交互式CAD系统的工作流程图。由于产品的设计是一个设计、分析、计算、显示、修改，不断反复的过程，计算机不能代替人的全部思维活动， 将人的创造性与计算机特性充分结合的系统，是现代CAD应用系统的主要类型，适合于新产品的设计、开发工作。 图2.5 交互型CAD系统工作流程图 4. 智能型 将人工智能技术应用于CAD系统，就可以形成智能型CAD系统，用计算机来实现上述问题的求解。 人工智能就是让计算机拥有人类的智能，在遇到问题时能像人类一样进行思考和解决问题。 就某一领域来讲，实现人工智能目的主要是要让计算机通过利用计算机中存储的该领域知识，按照一定的方式进行推理，这一类系统我们称之为专家系统。 图2.6为智能型CAD系统工作的流程图。它主要由知识库、推理机、实时系统、知识获取系统和人机接口等组成。 图2.6 智能型CAD系统工作流程图 2.3.3 按功能分类 按系统的功能及适应范围，CAD/CAM系统可分为通用系统和专用系统两类。 通用的CAD/CAM系统功能全面，适用范围广。如，CATIA、I-DEAS、CADDS5、Pro/ENGINEER和UG等系统均属此类。 专用的CAD/CAM系统指的是那些为特定的应用而开发的系统。这类系统通常只能适用于一定的专业领域，或用于解决某一类问题。如冲模CAD/CAM系统和注塑模CAD/CAM系统皆属此类。 本章教学要求 了解CAD/CAM系统的硬件组成 熟悉硬件各组成部分的作用和功能 了解软件的概念和CAD/CAM系统软件的层次划分 掌握系统软件、支撑软件和应用软件的功能和特点 了解CAD/CAM系统的分类方法 掌握各类CAD/CAM系统的特点及适应范围。 习题与思考题二 2-1 CAD系统的硬件基本配置应该包括哪些内容？ 2-2 CAD系统软件包括那几个层次？试举例说明。 2-3 试分析智能型CAD系统能否完全取代人类专家。 2-4 简述CAD系统中硬件和软件的功能。 2-5 列举当前微机的典型配置并讨论各部件的主要功能。 2-6 试述CAD系统软、硬件的发展趋势。 2-7 试述CAD系统的分类方法及各类系统的特点。 第2章 CAD/CAM系统的组成 教学提示：CAD/CAM系统是以计算机硬件为基础，系统软件和支撑软件为主体，应用软件为核心组成的面向工程设计问题的信息处理系统。从广义上来讲，CAD/CAM相关的硬件、软件以及人都可以作为CAD/CAM系统的组成部分。CAD/CAM系统的组成主要讨论其软硬件组成、分类以及人在CAD/CAM系统中的地位和作用。 主要内容：CAD系统的硬件组成、CAD系统的软件组成以及CAD系统的分类等。 2.1 硬件组成 硬件是CAD/CAM系统运行的物质基础。 主要包括： 计算机主机 输入设备 输出设备 存储器 生产设备以及计算机网络等 CAD系统的基本硬件构成如图2.1所示。 图2.1 CAD系统的基本硬件构成 2.1.1 计算机主机 计算机主机主要由中央处理器和内存储器组成。 1. 中央处理器 运算器和控制器集成在一块芯片上，合称中央处理机(Central Processing Unit，CPU)。CPU的性能决定着计算机的数据处理能力、运算精度和速度。 2. 内存储器 内存储器，又称主存储器，用于存储CPU当前正在处理的部分程序和数据。根据存储信息的方式内存储器可以分为随机存储器 (Random Acces Memory，RAM)和只读存储器(Read only Memory，ROM)。 2.1.2 外存储器 外存储器主要用来永久存储，并在计算机运行过程中存放一些暂时不用的数据和程序等。通常来说，外存储器的容量相对内存储器要大一些。外存储器可以是磁带、磁盘和光盘。 1. 磁盘 常用的磁盘有软盘和硬盘等。 软盘：已经基本淘汰。 硬盘：普遍采用，大容量，随机存储。 移动硬盘和U盘发展很快。 2. 光盘 利用激光进行读写，大容量存储，信息保存时间长，成本低廉。 分为只读型光盘和可擦写型光盘两种。DVD格式容量巨大，可能成为发展主流方向。 2.1.3 输入/输出设备 2.1.3 输入/输出设备 输入设备泛指用于向计算机输入信息的设备。输出设备是用于将计算机中的信息展示给用户的设备。结合CAD系统的特点，可把输入/输出设备分为图形输入设备、图形输出设备和图形显