1 CAD技术基础第一章概论PPT课件.ppt

模具CAD —— 第一篇 CAD 技术及应用基础; 模具？; 模具的重要性？;教学计划 （1/2）;教学计划 （2/2）;参 考 资 料;巨无霸 空中客车 A380;学院CAD 方向简介;第一章 计算机辅助设计CAD概论;1. CAD 技术简介;表1 人与计算机在CAD中的作用与优缺点;1.2 CAD的作用;1.3 CAD的主要功能分类;(3) (3)计算机辅助分析CAE ( Computer Aided Engineering ) ? 运动学、动力学分析与仿真 ( Kinematics ＆ Dynamics ) 对机构的位移、速度、加速度以及关节的受力进行自动分析，并以形象直观的方式在计算机中进行运动仿真，从而全面了解机构的设计性能和运动情况，及时发现设计问题，进行修改以后、再进行分析。用这种方法可以取代大量的模型实验，不仅节省了时间和费用，还可以获得更多更全面的实验结果。 ? 有限元分析与仿真FEA ( Finite Element AnaIysis ) 对重要的零部件进行应力、应变分析，根据分析结果评价结构设计的合理性，对不合理的地方进行修改。（注塑CAE、铸造CAE、板料CAE、焊接CAE） ? 优化设计0PT ( Optimization ) 为了追求产品的性能，不仅希望设计的产品是可行的，而且希望设计的产品是最优的，比如，体积最小、重量最轻、寿命最合理等等，要实现这些苛刻的设计目标，就要借助优化设计技术。;1.4 对比－－传统的产品开发过程VS现代的; A. 传统开发过程 （1）需求分析 ?改进需求 ?全新需求 （2）功能设计与评价 ?功能设计 ?性能设计 ?操作设计 （3）方案设计与评价 ?原理设计 ?总体布局及外观设计;B. 传统开发过程开发的特点;C. 存在的问题;1.4.2 现代产品开发模式;B. 现代产品开发模式;(1) 创意 需求分析、功能设计 (2) 构思、草绘 总体方案设计、原理设计和工业设计 (3) 测量 测量产品样件或创作的实物原形，获得计算机数据，以便后续设计。 这一部分工作主要在坐标测量设备上完成，典型的坐标测量设备有接触式三坐标测量仪、接触式多自由度测量臂、激光测量仪等，在这些测量设备上同时配备了功能强大的测量软件系统，配合测量硬件完成测量任务。 (4) 计算机辅助设计 （CAD） 零件设计、零件计算与分析，部件装配;(5) 快速原形制造（RPM） 快速成型设备－－这种设备能以一种非金属材料（纸、蜡、橡胶、树脂、砂子等）或金属粉末，以非切削加工的办法，直接根据计算机设计的产品数据，快速而廉价地生成和实际设计的产品形状、尺寸一致的产品模型，供人们分析和评价。 (6) 计算机辅助工艺设计 （CAPP） 设计并编写产品的加工和装配工艺，这样，编制的工艺更合理，工艺文件更规范，提高了质量和效率。 (7) 计算机辅助制造 （CAM） 数控代码的生成，即数控编程就成为数控加工的关键。采用计算机辅助制造技术，可以实现数控代码的自动生成和正确性检验，大大提高了数控编程的质量和效率。 (8) 数控加工（NC） ;C. 现代产品开发的特点;从传统的串行流程到… ;…现代的并行工程;D. 采用CAD技术的优越性 ;1.5 CAD/CAE/CAPP/CAM系统集成; 3、随着计算机日益广泛深入的应用，人们很快认识到，只有当CAD系统一次性输入的信息能为后续活动(如CAE、CAPP、CAM)继续应用时才是最经济的，为此提出了CAD/CAE/CAPP/CAM集成的概念，致力于CAD、CAE、CAPP和CAM系统之间数据自动传递和转换的研究，以便将业已存在的CAD/CAE/CAPP/CAM系统集成起来。 4、目前，CAD／CAM集成系统已经进入应用和成熟阶段。;CAD／CAM集成系统;第一章 计算机辅助设计CAD概论;2. CAD的发展历史; 2、蓬勃发展和进入应用时期（20世纪60年代） 1962年：CAD的起点 1）美国麻省理工学院的I. E. Sutherland在他发表的博士 论文中 提出了SKETCHPAD系统； 计算机图形学、交互图形生成和显示技术基本理论。 2）美国通用汽车公司（GM）和IBM公司开发成功了用于汽车前窗玻璃线型设计的DAC－1系统。 ; 60年代中后期：蓬勃发展和进