《机械CADCAM》第一章..pptVIP

机械CAD/CAM 课程简介 特点：内容简单，作业难做 注意：上课需要参考《机械设计》； 可以申请不来听课； 不考试； 按时交作业，过期不候； 作业抄袭无成绩； 成绩：作业70％ 平时30％(考勤:练习=15:15) 第一章 基础知识 §1.1 概述 一、CAD/CAM技术产生的背景 计算机的普及及性能的提高，提供了CAD/CAM产生的技术基础。 市场竞争的加剧，要求产品不断创新、改进，使产品开发周期缩短。生产由大批量少品种，向小批量多品种转变，成为CAD/CAM产生的技术需求。 例: 国际生产工程研究学会对美国、日本、西欧工业部门调查发现： 二、CAD/CAM的产生和发展 50年代末 麻省理工学院为数控机床开发图形～NC纸带转换系统。 1963年 麻省理工学院发表论文提出交互绘图，进行最初的图形库尝试，最早实现人机交互。 同年 通用汽车公司开发汽车玻璃型线设计系统，将CAD最早应用于具体对象。 其后 洛克希德公司和马库塔列图形公司使CAD在飞机工业中计入实用阶段。 二、CAD/CAM的产生和发展 近年 CAE（CAD/CAM/CAT）计算机辅助工程，即最优化设计、自动加工、自动检验 。 三、CAD/CAM的应用效果 以机械产品为例，设计过程中所花费用占总成本的5％左右，但是产品成本的75％在设计阶段决定。CAD/CAM的应用使 设计周期缩短2/3～4/5 工艺周期缩短4/5～9/10 经济效益提高10％～25％ 首次设计成功率达到95％以上 例： 日本某金属模具制造厂 四、CAD/CAM系统的构成 五、CAD/CAM的现状与明天 技术领域广阔，技术发展日新月异。为了了解CAD/CAM技术的现状与必威体育精装版进展，要求完成作业一。 作业一： 撰写关于CAD/CAM技术某一方向现状与展望的科技论文一篇。 目的： 了解CAD/CAM技术的必威体育精装版进展 培养信息检索能力 学习科技论文写作格式 掌握字处理软件的编辑与排版功能 作业一 要求： 论文格式参看正规出版的专业期刊 1500字，有图、表； 标题三号黑体； 正文小四号宋体，单倍行距； 插图和表格使用小五号宋体； A4纸张，竖放，上下左右页边距2厘米。 评分标准： 15%(格式:字数:论点=5:5:5) §1.2 利用计算机解决问题的步骤 一、利用计算机处理问题的一般流程 二、建立数学模型 由于计算机只能够解决数学问题，因此需要将工程实际问题转化为计算机能够识别和处理的数学问题，这个对工程实际的数学描述即称为数学模型。 数学模型是对实际问题的简化描述； 对同一个问题的数学模型不是唯一的； 数学模型准确性直接影响问题结论的正确性。 三、确定计算方法 针对建立的数学模型，需要寻找到一个准确、高效方法来进行运算处理，以获得正确的结果，这个运算方法被简称为算法。 对于某一数学模型，算法不是唯一的； 算法直接影响计算效率和结果准确性。 四、绘制流程图 依据已确定的算法，绘制计算机进行处理的流程。 流程图是算法的图形描述； 流程图与算法是一一对应关系； 流程图遵循一个起始，一个终止； 五、编写程序 对照流程图编写程序，并进行检查。 检查程序语法错误； 检查程序流程错误； 六、上机调试 程序不能运行 通常是输入程序时产生的错误，用程序清单对照检查。 程序运行结果错误 应分析错误产生的原因，通常如下： A 输入程序时产生的错误，用程序清单对照检查。 B 编写程序时错误，用流程图对照检查。 C 算法错误，分析算法找出导致错误的原因，修正或重新确定算法。 七、计算并对计算结果进行分析 利用程序处理实际问题，并对处理结果进行分析，获取问题的答案。 八、实例：线性方程组的直接解法 ——问题 解线性方程组 八、实例：线性方程组的直接解法 ——数学模型 数学模型： AX＝B 八、实例：线性方程组的直接解法 ——算法 高斯消去法 建立增广矩阵 八、实例：线性方程组的直接解法 ——算法 对增广矩阵进行矩阵变换，当系数矩阵成为单位阵时，右端项阵即为方程组的解。 每个元素除a11，通过行运算消除第2、3行第一列元素，类似的消除第3行元素，回代使系数阵成为单位阵，得到方程组的解。 八、实例：线性方程组的直接解法 ——流程图 八、实例：线性方程组的直接解法 ——程序代码 八、实例：线性方程组的直接解法 ——程序代码 八、实例：线性方程组的直接解法 ——界面 §1.3