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CAD/CAM 概 述 第三章 计算机辅助产品设计的方法 设计 是设计者根据生产和生活的需要，通过思维规则分析和决策过程，最终将设想变为现实的技术方案。 设计的本质是创新，目的是寻求满足用户需求的最佳方案。设计的结果对产品的功能、性能、质量、价格都有着至关重要的影响。 设计方法学 是研究产品设计规律和方法的学科，研究的目的是为使长期处于经验设计的设计活动变得更合理化、科学化、规律化，是利用计算机辅助人类完成更多设计活动的前提。 计算机辅助产品设计系统 以计算机硬件、软件为支持环境，用先进的设计方法，通过各个功能模块实现对产品的描述、计算、分析、优化、绘图、工艺设计。以及对各类数据的存储、传递、加工功能。在运行过程中，结合人的经验、知识及创造性，形成人机交互、各尽所长、紧密配合的系统。 计算机辅助产品设计 首先分析设计过程，探讨计算机应用的必要性和可行性； 研究产品概念设计的创新性内涵； 学习参数化、变量化、模块化等方法，认识产品设计的可变性、继承性； 应用产品设计的可视化技术对设计结果进行描述和表达。 2. 计算机辅助设计过程分析 2.1 设计过程及阶段划分 2.2 设计类型及计算机应用 2.1 设计过程及阶段划分 设计方法学将设计过程划分为若干个设计阶段，各设计阶段又可划分为若干个设计步骤。完成设计从抽象到具体，从定性到定量，从全局到局部，从系统的上层结构到下层结构的过程。 2.1 设计过程及阶段划分 2.1 设计过程及阶段划分 3. 结构设计阶段 2.1 设计过程及阶段划分 2.2 设计类型及计算机应用 2.2 设计类型及计算机应用 2.2 设计类型及计算机应用 在Altshuller的带领下，动用前苏联的1500多名专家，经过50多年对数以百万计的专利文献加以搜集、研究、整理、归纳、提炼和重组,建立起一整套体系化的、实用的解决发明问题的理论方法体系——TRIZ（发明问题解决理论） 基于知识的辅助创新理论——TRIZ 3. 计算机辅助概念设计 3.1 产品概念设计内涵 3.2 概念设计过程模型 3.3 计算机辅助概念设计的关键技术 3.4 基于知识的产品创新设计 3.5 产品概念设计中的美学设计 3.1 产品概念设计内涵 概念设计一词首先是由德国的Palh和Beitza提出。 定义： 在确定任务之后，通过抽象化，拟定功能结构，寻求适当的作用原理及其组合，确定出基本求解途径，得出求解方案。 3.1 产品概念设计内涵 产品创新的核心是构思创新产品概念，产品的概念设计在产品创新中具有决定作用。 设计自由度与开发成本的关系 3.2 概念设计过程模型 3.3计算机辅助概念设计的关键技术 3.3计算机辅助概念设计的关键技术 3.2计算机辅助概念设计的关键技术 3.3 基于知识的产品创新设计 基于知识的产品创新设计是知识过程与产品设计相结合的产物，它依赖于知识系统的推广和知识的重用，解决基于知识的产品设计等问题。 3.3 基于知识的产品创新设计 产品创新设计分类 渐进式改善 vs. IFR 跳跃式创新 渐进式改善 vs. IFR 跳跃式创新–以笔记本型电脑屏幕为例 3.3 基于知识的产品创新设计 基于功能分解与重组的创新设计方法 3.3 基于知识的产品创新设计 基于功能分解与重组的创新设计方法 3.4 产品概念设计中的美学设计 商品化的CAD软件现大多提供较强的全面造型及色彩渲染、光照等可视化技术，可使产品的结构设计与美学设计有机地结合起来。体现一种设计思想和设计理念。 3.4 产品概念设计中的美学设计 4. 参数化与模块化设计 参数化与模块化设计概念 参数化、变量化设计的实现方法 模块化设计方法 4. 1参数化与模块化设计概念 4. 1参数化与模块化设计概念 4. 1参数化与模块化设计概念 优势： 利用一系列定义好的参数对模型进行顺序计算，速度快。 缺点： 必须提供几何元素的全部尺寸、位置信息，然后才能定义下一个元素。  4. 1参数化与模块化设计概念 4. 1 参数化与模块化设计概念 4. 1 参数化与模块化设计概念 4. 1 参数化与模块化设计概念 冲压模具辅助设计系统的开发 在Pro/E下进行二次开发，创建冲压模具辅助设计系统主要有以下几方面的内容和任务： 1. 在Pro/E下标准件库和常用件库的建立； 2. 对零件的尺寸进行规范的设