课件第二章CADCAM系统的组成（带母板）.pptVIP

第2章 CAD/CAM系统的组成 2.1 硬件组成 2.2 软件组成 2.3 CAD系统的分类 2.1 硬件组成 2.1.1 计算机主机 2.1.2 外存储器 2.1.3 输入/输出设备 硬件是CAD/CAM系统运行的物质基础。 主要包括： 计算机主机 输入设备 输出设备 存储器 生产设备以及计算机网络等 CAD系统的基本硬件构成如图2.1所示。 2.1.1 计算机主机 计算机主机主要由中央处理器和内存储器组成。 1. 中央处理器 运算器和控制器集成在一块芯片上，合称中央处理机(Central Processing Unit，CPU)。CPU的性能决定着计算机的数据处理能力、运算精度和速度。 2.1.2 外存储器 外存储器主要用来永久存储，并在计算机运行过程中存放一些暂时不用的数据和程序等。通常来说，外存储器的容量相对内存储器要大一些。外存储器可以是磁带、磁盘和光盘。 2.1.3 输入/输出设备 输入设备泛指用于向计算机输入信息的设备。输出设备是用于将计算机中的信息展示给用户的设备。结合CAD系统的特点，可把输入/输出设备分为图形输入设备、图形输出设备和图形显示设备。 2.2 软件组成 2.2.1 系统软件 2.2.2 支撑软件 2.2.3 应用软件 软件一般指计算机运行所需的各种程序、数据及相关的文档。CAD/CAM系统的软件根据其功能可分为系统软件、支撑软件和应用软件等三个层次。图2.3表示了这些软件间的层次关系。 2.3 CAD系统的分类 2.3.1 按硬件组成分类 2.3.2 按工作方式分类 2.3.3 按功能分类 CAD系统通常按系统的硬件组成、工作方式和功能的不同进行分类。 2.3.1 按硬件组成分类 CAD系统按其硬件组成和计算机技术的发展历程，可分为主机系统、小型机系统、工作站系统、微机系统和基于网络的微机－工作站系统等5种。 1. 主机系统 主机系统又称大型主机系统，这类系统以一台大(中)型计算机为中心，采用分时操作系统集中支持几十个、甚至上百个CAD终端运行。 本章教学要求 了解CAD/CAM系统的硬件组成 熟悉硬件各组成部分的作用和功能 了解软件的概念和CAD/CAM系统软件的层次划分 掌握系统软件、支撑软件和应用软件的功能和特点 了解CAD/CAM系统的分类方法 掌握各类CAD/CAM系统的特点及适应范围。 2. 小型机系统 小型机系统又称小型机成套系统，出现于20世纪70年代后期。它以32位超级小型机为主机，通常带有几个到几十个终端。小型机配有专用的硬件和软件，是由从事CAD技术开发的公司专门为用户配置的计算机配套系统。 小型机系统具有很强的针对性，适于中等规模企业的应用要求，但小型机系统针对性过强，应用范围受到限制，用户难于进一步开发。目前，此类系统大多已被淘汰。 3. 工作站系统 工作站包括工程工作站和图形工作站，是为满足用户在工程和图形图像处理上的专业需求和克服原有大型计算机、小型计算机由于其系统庞大，不能适应工程和图形处理中灵活多变的缺点而研制的专用计算机。工作站具有强大的科学计算、丰富的图形处理、灵活的窗口及网络管理功能，通过网络可以共享系统资源。 4. 微机系统 随着微机运算和图形处理性能的迅速提高，许多过去只能在工作站上运行的著名的高端CAD/CAM软件，如CATIA、Unigraphics、Pro/ENGINEER、I-DEAS等，目前均已移植到微机上，微机CAD系统目前主要用于运行中、低端的CAD支撑软件和应用软件。 5. 基于网络的微机－工作站系统 2.3.2 按工作方式分类 CAD系统按其工作方式可分为检索型、自动型、交互型和智能型CAD系统4大类。 1. 检索型 预先将已定型的产品资料(图样、技术文件等)存入计算机，并设计检索程序。系统根据用户输入的设计参数，选择标准产品图样及有关数据，并调用系统中的标准程序库及图形库，计算相应的参数及绘制图形。 适用于产品定型之后标准化、系列化的设计。不适于新产品的开发设计。 2. 自动型 自动型系统是设计者预先将待解决的问题建立数学模型，找到目标函数，将其求解过程编制程序形成的系统。系统运行时，根据输入的参数自动进行数学模型求解，不需人工介入。适用于事先能够用数学模型描述的一类设计问题。其工作流程图如图2.4所示。 图2.4 自动型CAD系统工作流程图 3. 交互型 交互型系统是利用输入、输出设备，通过人机对话的方式工作的。 图2.5为交互式CAD系统的工作流程图。由于产品的设计是一个设计、分析、计算、显示、修改，不断反复的过程，计算机不能代替人的全部思维活动， 将人的创造性与计算机特