毕业设计减速器零部件的参数化造型(二)

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毕业设计减速器零部件的参数化造型(二)

;（3）模拟与试验可以实现设计者在显示屏幕上边设计、边修改和边验算，并且可被设计产品的运动模拟和功能模拟试验。
（4）自动绘图产品与工程设计工作中，绘图工作量约占总设计工作量的50%-60%，因此，提高绘图速度和绘图质量是提高设计效率的关键。
2．CAD的工作过程
向CAD系统输入设计要求，选择合理的科学原理或构造原理，进行产品总图的初步设计、产品的造型和外观初步设计；从总图派生出零部图，对零部件的造型、尺寸、色彩等进行设计。利用应用程序库对产品进行优化设计，用有限元方法对结构尺寸进行分析计算，使结构尺寸与应力相适应，并确定产品零部件的主要参数。
（1）根据产品的实际工作条件对产品进行运动模拟或功能模拟。从模拟过程中发现制造中的问题，进而提出对零部件的修改方案，并对产品性能做出分析、评价。
（2）利用交互图形程序库，以人机交互作业方式对初步的图形进行实时修改，满意后绘制出零件的工作图。
（4）在计算机上编制零件的加工工艺规程。
（5）编制零件的数控加工程序。
3．CAD的特点
计算机辅助设计能利用计算机运算速度快、计算精度高、存储信息量大、逻辑推理能力强等优点，代替热工进行计算与绘图，并且通过人机交互，最大限度地发挥设计人员的创造力。改变单独由设计者进行全部设计工作的情况，人与计算机密切配合，各尽所长，发挥人的主导作用。
（1）大大地减少了设计计算、制图和制表所需时间，提高了设计工作效率，缩短设计周期，加快产品的更新换代。
（2）可以从诸多设计方案中进行比较，选择最佳方案，提高设计质量，并可以在设计时预估产品的性能。
（3）图样输出格式统一，质量高，修改设计方便。
（4）使设计人员从烦琐重复的设计劳动中解放出来，以便将精力投入到新技术开发、现代设计方法的研究之中，进行计算机所不能替代的创造性工作。
（5）有利于产品的标准化、系列化、通用化，加速产品的开发和投产过程，使新产品更快投入市场，提高市场的竞争能力。
（6）有利于计算机辅助制造的发展。通过CAD/CAM集成化，实现产品设计和制造的一体化。
4．CAD的发展趋势
（1）建模系统的改进研究几何模型包括的几何、拓扑信息等内容仍满足不了集成生产系统的要求，为此要求建立一个产品模型，它应包括与生产过程有关的所有信息，而且在结构上还能清楚表达这些信息之间的关联。
（2）CAD接口的研究进行CAD系统与其它系统的有效联结，特别是CAD/CAPP接口研究在CAD与CAM一体化中起着关键性作用。
（3）工程数据库研究使工程数据库管理系统图形化、关系化、分布化、集成化、动态化和智能化。
（4）标准化研究通信网络标准、图形核心系统标准GKS和PHIGS、不同CAD系统间图形数据和产品定义数据交换标准的制定和实行。
（5）CAD技术的改进和完善
（6）基于知识的专家系统专家系统是一个具有大量知识与经验的程序系统。它应用人工智能技术，使计算机代替专家进行推理、判断，模拟人类专家设计的思维过程，从而解决那些以前必须由人类专家决定的复杂问题。专家系统的出现，将使CAD的应用推向一个新的发展阶段。
（7）利用软件工程辅助工具开发软件。
（8）多媒体技术引起CAD技术的飞跃发展，正文、图形、图象和声音等不同媒体可随意切换操作，通过多种媒体使用户接受信息的原型。）
（二）CAD系统组成
1．CAD硬件系统组成
（1）主机由CPU、内存储器和总线结构组成，是整个CAD系统的核心。CPU负责执行指令所规定的算术运算和逻辑运算，负责解释指令，控制指令的执行顺序，访问存储器。内存储器是用来存放指令和数据。当运行程序时，可迅速地提供给CPU要求的指令和数据进行运算。各模块之间的信息是通过总线传递的。
（2）外存储器是将暂不运行的程序和数据存储起来。在需要时再成批地与内存交换信息。其特点是存储量大，价格低，但存取速度较低。常用的外存储器有磁带、磁盘、光盘。磁盘有软磁盘和硬磁盘两种。硬磁盘是计算机系统中使用较为普遍的大容量外存储器。硬磁盘系统是密封的部件，它包括驱动器和控制卡两部分。硬磁盘的制造非常精密，可靠性高，存储信息的容量大，存取速度较快。目前常用的硬磁盘容量达到210MB-1.2GB。光盘具有存储容量大、可靠性高、信息存储成本低和可进行快速的随机存取等优点。随着CAD技术的发展，光盘辉为比较流行的存储设备。
（3）输入设备
1）键盘它是一种最常用的输入设备，可用于输入设计参数、图形的坐标值、命令和字符。
2）鼠标器是一种手动输入和屏幕指示装置。它用于移动光标在屏幕上的位置，以便于在该位置上输入图形、字符，或从屏幕菜单上选择需要的项目。它分机械式和光电式两种。当鼠标在平面上移动时，电位器分别检测到X及Y方向的移动量，并经转换成数据量后送入计算机。
3）数字化仪是由一块尺寸为A4-A0的图板和一个类似于鼠标器的定位器或触笔组成。主要用于输入图形，跟踪、控制光标位置和选择菜单。
7）扫描仪近年来，国内外的CAD用户十分重视用扫描仪将工程图样自动输入计算机的技术研究。这种技术分为三部分
4）用扫描仪对图样进行扫描，经二值化处理后，形成点阵的图象文件。
经过有关软件处理，点阵图象转换成矢量化图形，大大节约内存，并建立了与图形系统连接的图形数据库。将图形信息和文本、符号分离识别。扫描仪及其处理软件是进行上述工作的必要条件。其主要技术指标有：分辨率每英寸200~1600点。
（4）输出设备
1）图形显示器所显示的图形和文字，都是由一系列按一定规律排列的点组成的。这些点叫做象素（pixel）。若每行由1024个点组成，共有1024行，则该显示器的分辨率为1024×1024。图形显示器只有通过显示处理单元或图形控制器和主机的CPU连接，才能显示图形。显示处理单元和图形控制器常由一块图形卡组成，并插在主机内。显示器的分辨率由显示器和图形卡来决定。普通图形卡有：CGA（320×200）、EGA（640×350）、VGA（640×480），AGC（1024×1024）卡。这种卡的图形处理完全由主机CPU完成，价格低廉。
为了使显示器有彩色和浓淡的变化，还需要有位面。当有8个位面，就有256种颜色。位面愈多，彩色（或灰度）种类愈多。
2）打印机主要是用来打印文字和数据组成的文件和表格。目前一般采用点阵打印机。在部分高档CAD系统中也常用激光打印机，它是一种速度快

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2010-03-23 22:13:22【返回顶部】