计算机辅助设计基础教程.ppt

计 算 机 辅 助 设 计 主讲： 阮培英 maryruan@sdut.edu.cn 第1章计算机辅助设计的历史与未来 1.1 CAD技术概论 1.1.1 CAD技术的基本概念 CAD技术是计算机系统在工程和产品设计的各个阶段中，为 设计人员提供快速、有效的工具和手段，加快和优化设计过程 以达到最佳设计效果的一种技术 1.1.2 CAD、CAE、CAM与CIMS CAD/CAM：Computer-aided Manufacturing CAE：Computer-aided Engineering CIMS：Computer-Integrated Manufacturing System 计算机集成制造系统 ，是有20余年历史的CAD/CAM/CAE技术的自然产物 1.1.3 CAD/CAM系统的分类 按应用领域划分 机械CAD/CAM、建筑CAD、电子CAD/CAM、工业设计CAD/CAM、地图CAD、纹织CAD/CAM等 按CAD/CAM系统所用计算机的类型划分 分为大型机CAD/CAM系统、小型机CAD/CAM系统、工作站CAD/CAM系统和微机CAD/CAM系统 现代企业在CAD/CAM的建设过程中，必须考虑到与CAPP、PDM、MIS等系统的集成问题 因此，企业应根据其自身的发展来确定CAD/CAM系统的建设 1.2 CAD的发展历程 CAD技术从20世纪60年代初开始出现 1963年，美国麻省理工学院的Sutherland在其博士论文中开发了SKETCHPAD系统 20世纪60年代中期，美国的一些大公司研制了CAD系统 20世纪60年代末期至70年代中期为CAD技术的成熟阶段 在这期间，计算机交互图形技术日渐成熟并在工业界得到广泛应用 20世纪80年代中期以后，CAD技术与CAM技术相结合 1.3 CAD技术的现状 微机平台为普及CAD/CAM创造了良好的条件。 运行于Windows操作系统之上 在我国CAD市场上，已形成了国外大型高端软件、国外普及型、国外与国产二维CAD软件平台等多品种、多层次的产品共存的局面 国内在二维CAD软件方面，有两个发展方向：一个是以AutoCAD为平台的二次开发应用软件；另一个是自主平台的CAD软件 1.4 常用的CAD软件 以产品结构设计为主的CAD软件 以工业造型设计为主的CAD软件 1.5 CAD的硬件环境 1.5.1 交互设备（Interactive Device） 鼠标（Mouse） 书写板（Tablet） 数字化仪（Digitizer） 空间球（Space ball） 图形输出设备 打印机 激光打印机 喷墨打印机 绘图仪 1.6 CAD技术的发展热点与未来趋势 1.6.1 三维超变量化技术 变量化技术的主要特点：在约束定义方面做了根本性的改变 1.6.2基于知识工程的CAD技术 基于知识的工程（Knowledge Based Engineering，KBE）也 称为知识驱动（Knowledge Driven），其实质是知识捕捉 （Knowledge Capture）与知识重用（Knowledge Reuse） 习题 1.如何理解计算机辅助设计（CAD）的含义？ 2．如何理解计算机辅助制造（CAM）的含义？ 3．就某一具体的生产企业，简述其CIMS系统应包括的功能。 4．一般而论，应如何对CAD系统进行分类？分为哪些类型？ 5．常用的CAD系统外围设备有哪些？ 6．什么是实体造型、参数化建模和变量化建模？ 7．CAD的二次开发有哪些类型？ * * 溜冰鞋的工业造型设计过程 书写板外观图 数字化仪外观图 空间球外观图 HP450C彩色喷墨绘图仪