《机械cad概述》ppt课件

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1、计算机辅助设计基础总学时36其中讲课18学时上机18学时主要参考书籍：1．VisualLISPR14~2000编程与应用-----科学出版社2．AutoCAD2000VisualLISP用户手册-----华中理工大学出版社3．AutoCAD2000定制与开发手册-----------华中理工大学出版社4．AutoLISP及应用开发技术---------成都科技大学出版社机械CAD概述1.1CAD及其发展计算机辅助设计（CAD：ComputerAidedDesign）技术是以计算机、外围设备及其系统软件为基础，包括二维绘图设计、三维几何造型设计、有限元分析（FEA）及优化设计

2、、数控加工编程（NCP）、仿真模拟及产品数据管理(PDM)等内容。随着Internet/Intranet网络和并行、高性能计算及事务处理的普及，异地、协同、虚拟设计及实时仿真也得到广泛应用。一、CAD技术的产生及发展过程准备和酝酿时期（50－60年代初）CAD技术处于被动式的图形处理阶段。1．蓬勃发展和进入应用时期（60年代）提出了计算机图形学、交互技术、分层存储符号的数据结构等新思想，从而为CAD技术的发展和应用打下了理论基础。60年代中期出现了许多商品化的CAD设备，60年代末，美国安装的CAD工作站已达200多台，可供几百人使用。一、CAD技术的产生及发展过程2．广泛

3、使用的时期（70年代）1970年美国Applicon公司第一个推出完整的CAD系统。出现了面向中小企业的CAD／CAM商品化系统。70年代末，美国CAD工作站安装数量超过12000台，使用人数超过2．5万。一、CAD技术的产生及发展过程3．突飞猛进的时期（80年代）在这个时期，图形系统和CAD／CAM工作站的销售量与日俱增，美国实际安装CAD系统至1988年发展到63000套。CAD／CAM技术从大中企业向小企业扩展；从发达国家向发展中国家扩展；从用于产品设计发展到用于工程设计和工艺设计。4．开放式、标准化、集成化和智能化的发展时期（90年代）由于微机加视窗95／98／NT

4、操作系统与工作站加Unix操作系统在以太网的环境下构成了CAD系统的主流工作平台，因此现在的CAD技术和系统都具有良好的开放性。图形接口、图形功能日趋标准化。在CAD系统中，综合应用正文、图形、图像、语音等多媒体技术和人工智能、专家系统等技术大大提高了自动化设计的程度，出现了智能CAD新学科。智能CAD把工程数据库及其管理系统、知识库及其专家系统、拟人化用户接口管理系统集于一体，形成如图1示所示的结构。图1.智能CAD系统二、CAD系统的构成及分类CAD技术集中体现在CAD系统上，CAD系统是最终用户用来实现设计思想、加速产品和工程设计的信息化工具。1）．CAD系统的构成C

5、AD系统硬件构成如图2所示，从其体系结构讲可分为三个层次，如图3所示。基础由计算机、外围设备和系统软件组成。系统软件在工作站上流行Unix加Motif操作系统，在微机上流行Win98/Win2000/NT操作系统。系统软件还包括支撑软件、系统开发和维护的工具软件。支撑层包含了图3中部所示内容，随着网络的广泛使用，异地协同虚拟CAD环境将是CAD支撑层的重要发展趋势。应用层针对不同应用领域的需求有各自的CAD专用软件来支持相应的CAD工作。图2 .CAD系统的硬件基本组成图3.CAD系统的三层结构2)．CAD系统的分类CAD系统作为计算机应用系统的一个重要分支，经历了三个发展

6、阶段，即：多用户共享一台计算机；一个用户使用一台计算机；一个用户共享多台计算机。从系统结构上看，CAD系统大致可分为两类，即集中式系统和网络系统。集中式系统要求有功能较强的计算机，一次投资大，使用起来不灵活，在80年代中期以前应用比较广泛。从工作站和高性能微机问世以后，大多数用户采用工作站和微机网络系统来代替这类集中式CAD系统，形成网络化的系统。三、CAD支撑软件CAD支撑软件主要包括：1．设备驱动程序如Windows操作系统支持的设备驱动程序集，ISO通过的标准程序库CGI(ComputerGraphicsInterface)，又如HP公司提供的绘图仪、打印机设备驱动程

7、序等；2．窗口管理系统工作站上流行Motif窗口系统；微机上Win98、Win2000、WinNT窗口系统，微机上的窗口系统已代替了过去的DOS操作系统，成为最大众化的操作系统。窗口系统中包含了丰富的图形用户接口（GUI）程序，多媒体用户接口程序（MUI）和网络用户接口程序（NOI）；3．汉字输入输出程序，(除了中文之星专用汉字处理程序外，中文Windows操作系统也已广泛应用；)4．二维计算机辅助设计绘图系统；如：AutoCAD,CorelDRAW,开目CAD…5．三维线框、曲面、实体和特征统一表示的数字化建模系