机械CAD技术基础.ppt

CAD一般应具备三个条件： 有较完备的数据库； 有较完备的程序库 包括： 数学方法库 优化设计库 有限元方法库 常用机械设计方法库 3. 交互式图形系统（包括硬件和软件） 包括 主机和各种输入/输出设备 图形支撑系统 1.2 机械CAD技术应用 机械产品开发设计可大致分成： 概念设计：根据市场需求确定新产品的功能，给出新产品的概念性分析模型或草图。 初步设计：对概念设计输出的结果进行方案分析比较，修正概念模型。 详细设计：这是产品的真正结构设计阶段。由概念模型和分析产生的数据对详细设计起着重要的指导作用，同时详细设计的结果也要进行必要的分析，并适时根据需要修改概念模型。目前的CAD 系统大都提供详细设计手段，而很少把它和概念设计及分析联系起来。 文档设计：各设计阶段都根据不同的需求产生相应的文档，以便从产品市场需求分析到开发、制造及销售能够有机地组织起来。 计算机可以不同程度地参与这四个阶段的工作，如图下图所示。除概念设计阶段计算机参与较少以外，在其它三个阶段中，CAD 的应用几乎是无所不在。CAD 系统在设计中承担的主要工作有数据处理、工程分析、图形处理与动画仿真等。 1.3 CAD发展趋势 以上介绍的CAD系统的概念模型已经使计算机在辅助人们在机械产品的机械设计方面所起的作用大大增强了，同时也对新一代机械CAD 系统的性能在很多方面提出了更高的要求。 多能化 智能化 集成化 标准化 网络化 另外，人工智能、网络技术、软件工程中面向对向的方法及工程数据库技术的发展也为CAD 技术的不断提高提供了强大的动力。现在，市场的发展使得制造业的竞争日益激烈，也为CAD 技术提出了更高的要求。 1.4 常见的CAD软件 由于CAD应用巨大市场的存在，不仅传统的CAD软件开发公司不断推出自己的商品软件，许多新兴的软件公司也加入了竞争的行列，涌现出来许多CAD软件开发企业 1.4.1 国外软件 国外一些CAD软件开发公司长期从事CAD方面技术的研究，其技术实力雄厚，市场占有率高。主要的CAD软件有: 1、 AutoCAD AutoCAD是世界第四大PC软件公司Autodesk的主导产品，是当今优秀的二维绘图软件之一。他除具有强大的绘图、编辑等二维功能外(同时也具有简单的三维造型能力)，还提供AutoLisp, ADS, ARX,VBA等二次开发的工具，在不少行业(如机械、建筑、电子等)得到开发应用。AutoCAD于80年代进入我国，得到了广泛的应用，在各行业的影响较大。 2、 Unigraphics (UG) UG是Unigraphics Solutions公司的产品，其特点是将优越的参数化和变量化技术与传统的实体、线框和曲面结合在一起。UG是从二维绘图、数控加工编程、曲面造型等功能发展起来的软件。1997年Unigraphics Solutions公司合并了Intergragh公司的机械CAD产品，将微机版的Sold Edge软件统一到Parasolid平台上。由此形成了一个从低端到高端，兼容Windows NT微机版的较完善的CAD/CAE/CAM/PDM集成系统。 3、 Solid Edge Sold Edge是基于参数和特征实体造型的机械设计CAD系统，他运用强大的设计指引工具在全三维参数化几何造型环境中方便地构建机械零件和装配，是最早的应用实体造型系统。 4 、 Pro/Engineer Pro/E系统是美国参数技术公司(Parametric Technology Corporation，简称PTC)的产品。PTC公司提出的单一数据库、参数化、基于特征、全相关的概念改变了机械CAD/CAM/CAE的传统观念，这种全新的概念以成为当今世界机械CAD/CAMICAE领域的新标准。利用该概念开发出来的第三代机械CAD/CAM/CAE产品Pro/Engineer软件能将从设计到生产全过程集成到一起，让所有的用户能同时进行同一产品的设计制造工作，即所谓的并行工程。 5、 I-DEAS I-DEAS是美国SDRC公司的产品，是全世界制造业广泛应用的大型CAD/CAMICAE软件。SDRC提出了一种比参数化技术更先进的实体造型技术—一变量化技术，这成为CAD软件今后发展的方向。他以极高的效率，在单一数字模型中从产品设计、仿真分析、测试直到数控加工的产品研发全过程。 6、 SolidWorks