CAD课程设计.doc

陕理工机械工程学院上机实习报告成绩：指导老师：时间陕西理工学院机械学院CAD上机实习报告班级： 机自051 姓名： 曹 佳 学号： 051541018 指导老师： 张 军 锋 提交时间：2007-01-08学生亲笔签名：目录0前言21.CAD实习任务21.1 实习任务21.2 实习任务图 21.3 实习任务图分析 72. 二维图的绘制72.1 AUTOCAD软件介绍72.2 AUTOCAD常用的功能82.3 使用 绘制二维图的基本过程92.4 使用绘制工程图形的总结233.三维图绘制233.1 使用的三维软件介绍233.2 使用的三维软件常用的功能233.3 立体图的绘制步骤：233.4 使用三维软件绘制工程图形的总结263.5 使用AUTOCAD和使用三维软件绘制工程图的对比264实习结果264.1所绘制的二维工程图274.2所绘制的三维工程图（不同视角的立体图）294.3由三维工程图转化的二维工程图295实习总结31参考文献31致谢31 0前言（实习的目的、意义）AUTOCAD和pro/E是一门专业技术性强适合专业广的基础课，通过本课程的学习，使学生了解该课程的基本原理，掌握该课程基础得工程制图知识和基本技能，培养学生的空间想象和构思能力，具备平面设计和三维造型的基本能力以及严谨细致的工作作风和认真负责的工作态度；掌握必要的手工绘图，更多的是掌握计算机平面图形和三维实体造型的设计能力。为今后我们在专业课程中需要的计算机制图能力奠定良好的基础。了解AUTOCAD和pro/E的研究对象和主要任务及发展史，知道图样在工业生产中的用途，明白本课程的性质、任务和学习方法；了解计算机制图软件AUTOCAD和pro/E在工业绘图方面的应用范围。通过本实验的学习，掌握AUTOCAD和pro/E的基本内容，几何作图以及平面图形分析和设计；了解AutoCAD制图的基本方法和平面图形的绘制。 为了使我们用最短的时间，学到真正有效的绘图方法，满足工作需要,老师特为我们安排了本次的AUTOCAD和pro/E试验，这两门应用软件功能十分广泛，包含实体建模、曲面设计、工程图，采用了文字和动画相结合的形式。为了让我们工作起来得心应手，随心所“绘”，因此我们必须认真学习。1.CAD实习任务:1.1实习任务：用两周的时间对AutoCAD软件练习的同时,完成机自教研室发的二维和三维图例以及27个小练习图，并完成相应的实习报告，并将绘制图形的各个步骤在实习报告中体现出来，将在实习过程中遇到的问题和绘图的关键步骤更具体的按要求写。1.2 实习任务图： 1.2.1实习练习图: （1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8） （9） （10） （11） （12） （13） （14） （14） （16） （17） （18） （19） （20） （21） （22） （23） （24） （24） （25） （26）1.2.2在完成上面所有小练习题的基础上完成以下两个大图 图1.2.21 图1.2.221.3实习任务图分析： 在老师所给的这些任务图中，基本包含了所有AutoCAD经常使用的画图命令，老师的目的是为了让我们能够熟练掌握这些基本的画图命令，并且能够进行熟练的操作，为以后的学习和工作打下坚定的基础。因此，画好这些图很有意义。2.二维图的绘制 2.1 AutoCAD软件介绍：AutoCAD 是由美国 Autodesk 公司开发的通用计算机辅助设计 (Computer Aided Design ， CAD) 软件，具有易于掌握、使用方便、体系结构开放等优点，能够绘制二维图形与三维图 形、标注尺寸、渲染图形以及打印输出图纸，目前已广泛应用于机械、建筑、电子、航天、造船、石油化工、土木工程、冶金、地质、气象、纺织、轻工、商业等领域。 AutoCAD 2007是AutoCAD 系列软件的最新版本，与 AutoCAD 先前的版本相比，它在性能和功能方面都有较大的增强，同时保证与低版本完全兼容。2.2 AutoCAD常用的功能:AutoCAD拥有强大的二维、三维绘图功能，具有灵活方便的编辑修改功能，规范的文件管理功能，人性化的界面设计等等。目前，AutoCAD已经成为从事土木建筑工程领域工作必不可少的工具之一。AutoCAD是当今最流行的二维绘图软件，以下介绍其基本功能。平面绘图。能以多种方式创建直线、圆、椭圆、多边形、样条曲线等基本图形对象。绘图辅助工具。AutoCAD提供了正交、对象捕捉、极轴追踪、捕捉追踪等绘图辅助工具。正交功能使用户可以很方便地绘制水平、竖直直线，对象捕捉可帮助拾取几何对象上的特殊点，而追踪功能使画斜线及沿不同方向定位点变得更加容易。编辑图形。AutoCAD具有强大的编辑功能，可以移动、复制、旋转、阵列、拉伸、延长、修剪、缩放对象等。标注尺寸。可以创建多种类型尺寸，标注外观可以自行设定。书写文字。能轻易在图形的任何位置、沿任何方向书写文字，可设定文字字体、倾斜角度及宽度缩放比例等属性。图层管理功能。图形对象都位于某一图层上，可设定图层颜色、线型、线宽等特性。三维绘图。可创建3D实体及表面模型，能对实体本身进行编辑。 网络功能。可将图形在网络上发布，或是通过网络访问AutoCAD资源。数据交换。AutoCAD提供了多种图形图像数据交换格式及相应命令。2.2.1 绘制与编辑图形: AutoCAD 的 “ 绘图 ” 菜单中包含有丰富的绘图命令，使用它们可以绘制直线、构造 线、多段线、圆、矩形、多边形、椭圆等基本图形，也可以将绘制的图形转换为面域， 对其进行填充。如果再借助于 “ 修改 ” 菜单中的修改命令，便可以绘制出各种各样的二维 图形。对于一些二维图形，通过拉伸、设置标高和厚度等操作就可以轻松地转换为三维图 形。使用 “ 绘图 ” | “ 建模 ” 命令中的子命令，用户可以很方便地绘制圆柱体、球体、长方体 等基本实体以及三维网格、旋转网格等曲面模型。同样再结合 “ 修改 ” 菜单中的相关命 令，还可以绘制出各种各样的复杂三维图形。 绘图工具栏如图2-1: 图2-12.2.2 修改（移动工具，删除，阵列，等）如图2-2: 图2-2 2.2.3标注图形尺寸:尺寸标注是向图形中添加测量注释的过程，是整个绘图过程中不可缺少的一步。 AutoCAD 的 “ 标注 ” 菜单中包含了一套完整的尺寸标注和编辑命令，使用它们可以在图形 的各个方向上创建各种类型的标注，也可以方便、快速地以一定格式创建符合行业或项 目标准的标注。标注显示了对象的测量值，对象之间的距离、角度，或者特征与指定原点的距离。 在 AutoCAD 中提供了线性、半径和角度 3 种基本的标注类型，可以进行水平、垂直、对 齐、旋转、坐标、基线或连续等标注。此外，还可以进行引线标注、公差标注，以及自 定义粗糙度标注。标注的对象可以是二维图形或三维图形。尺寸标注，如图2-3: 图2-3 2.2.4 对象捕捉，对象追踪: 辅助作图的工具。捕捉中点，端点，圆心等。2.3使用AutoCAD绘制二维图的基本过程：2.3.1画标题栏和图框：在模版里的插入命令里找布局L的来自样板布局，找合适的布局，也可以自建。例如图2-4: 图2-42.3.2 、新建图层：（如下图2-5）因为在画图中有不同种类的线条要画出，因此要进行涂层建立。 图2-52.3.3文字样式，标注样式的设置：(1). 在格式菜单下打开“文字样式”设置为gbetic字体，高度0。(2). 在标注菜单下打开“标注样式”. 如图2-6所示，点“新建”/输入“直线直径”/继续/主单位选项板/前缀输入“%C”，文字选项板/高度3.5”。文字对齐/ISO;点“新建”/输入“尺寸公差”/继续/公差选项板/极限公差/精度/0.0 点“新建”/输入“直线直径尺寸公差”/继续/主单位选项板/前缀输入“%C”，/公差选项板/极限公差/ /精度/0.0 / 图2-62.3.4草图设置：用鼠标右点击状态栏的对象捕捉的设置。如图2-7所示，可在4个选项板上在作图时的辅助工具，而此图需要用几个比较常用的对象捕捉，端点，圆心，交点等。 图2-72.3.5 图1.2.21的二维画法如下：a.经观察应先画左视图。1）在直角坐标系上依次画出直径分别为31，37，48，49，66，86的同心圆及距中心线以上37.5毫米的直线，然后将其多余部分的线剪掉，再将其端点与圆心用直线相连，根据其旋转命令将其复制旋转14度9分14秒，完成图如下：图2-82）画6个均布的小圆，直径均为7毫米。要用到阵列工具，具体方法如下：方法：（1）点击阵列按钮，选择环形阵列，点中心点拾取点，点圆心，在项目总数填6选择对象，在填充角度中填360度，按确定即可。具体设置如下图2-9。图2-9画完后如下图：图2-10b.画主视图。1）根据长对正，宽相等，高平齐，画主视图，其中要用到倒角和圆角命令。完成图如下：图2-11c.进行标注：当然，在标注前要进行相应的尺寸设置，这是在画图前已经设置好的。尺寸标注时用到了公差、形位公差、快速指引线、直径、角度等命令。在标注各个直径时，要用到标注样式里的直径，因为在这里面，相关东西已经设置好，比如直径的前缀用%C.在标注角度时，要用到标注样式里的机械，在这里面，相关的如角度已设置好，比如标注度分秒时，度为d分为秒为”。在直接标注角度时用%d命令。相关的还有%P 表示，%o 表示打开关闭上划线，%u表示打开关闭下划线。在标注公差时，不仅要用到标注样式里的公差，还要用到标注里的形位公差标注。具体设置如下图：其中，要选择某一形位，点击符号，结果如下图：然后选择合适的形位公差，再在后面公差1等框内填入相关数据，按确定即可。点击前面的黑框会出现相应符号。如、等，想取消命令点击空白格。在标注粗糙度时要创建块，具体如下图： 建完块后要想使用要建的块，点击插入快，具体如图在相应位置可相应进行选块插入。最终结果如下图：最后进行选边框，在模型的插入里的布局里的来自样板布局里选则相应图框进行编辑。最终再在里面添加相应的说明，最后的图就确立了。2.3.6 图1.2.22的二维画法如下：经过观察。我从右边画起，先画上半部分，然后通过镜像命令将另一半画出，在这张图中基本上用到的都是线条，只是有倒圆角。具体过程如下：先画一条中心线，然后找一点向上画15毫米，再向左画60毫米，接着向上4毫米，向左70毫米，向上1毫米，向左20毫米，向上4毫米，向左10毫米，向上8.0815毫米，向左65毫米。向下8.0815毫米，向左10毫米，向下4毫米，向左18毫米。继而连接相应的线，再在相应的位置上倒上圆角及倒角。接着通过中心线进行镜像，最后在右边画上一个长50毫米的键槽，在左边画上几条斜线。此时，一个完整的图就出来了。然后再进行标注，具体的标注过程和1.2.1-1一样。2.3.7 图1.2.116的二维画法如下：先画两条相交的垂直中心线，再以交点为圆心用中心线画一个半径为75毫米的圆，然后将竖直的中心线向左偏移15。再以旋转线与远相交的点为圆心，以6毫米为半径画圆，再应用阵列画7个圆。如：接着将竖直中心线向左偏移50毫米。画一条直线，经过偏移线与水平中心线相交交点，再与竖直中心线右边第一个小圆相切，用画圆的命令里的相切、相切、半径画圆并删除有关多于线条。讲话好的相切圆也进行阵列7个，然后画一个圆与竖直中心线右边最近的两个相切圆相切及与水平中心线相切，用画圆命令里的画圆。接着以大圆圆心为圆心，以到相切、相切、相切圆的圆心为半径画圆，再以此圆与竖直中心线交点为圆心画一个半径为5毫米的圆，再通过阵列花个小圆。将多余的线删除。最后进行标注。用到只有直径与直线标注。画好的图如下：其他26个小图画图步骤不一一介绍，画好的图如下：2.3使用AutoCAD 绘制功程图形的总结：此次CAD实习，我学会了很多东西。通过绘画老师布置的27个小图以及两张大图，我掌握了AutoCAD的一些基本命令以及相关快捷命令，并且能较熟练的画出有关二维图形。3.三维图绘制3.1使用的三维软件介绍：Pro/ENGINEER野火版是美国PTC公司的旗舰产品，是当今世界非常流行的使用参数化的三维特征造型技术的CAD/CAM/CAE集成的软件。熟练使用Pro/ENGINEER已成为时下工程设计人员的必备技能。PRO/E能够让多个部门同时致力于单一的产品模型。包括对大型项目的装配体管理、功能仿真、制造、数据管理等。3.2使用的三维软件常用的功能：Pro/E是三维设计软件，当然包括二维工程图输出。应用面比较广，而且使用人数也较多。尤其是模具设计、机械设计。最基本的功能是建模，然后模具设计、产品设计、机械设计、运动仿真、有限元分析、电线、管道、钣金设计、NC加工。感觉最多的是机械设计和模具设计、产品设计。具体功能有：1 参数化设计和特征功能Pro/Engineer是采用参数化设计的、基于特征的实体模型化系统，工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、壳、倒角及圆角，您可以随意勾画草图，轻易改变模型。这一功能特性给工程设计者提供了在设计上从未有过的简易和灵活。2 单一数据库Pro/Engineer是建立在统一基层上的数据库上，不象一些传统的CAD/CAM系统建立在多个数据库上。所谓单一数据库，就是工程中的资料全部来自一个库，使得每一个独立用户在为一件产品造型而工作，不管他是哪一个部门的。换言之，在整个设计过程的任何一处发生改动，亦可以前后反应在整个设计过程的相关环节上。例如，一旦工程详图有改变，NC（数控）工具路径也会自动更新；组装工程图如有任何变动，也完全同样反应在整个三维模型上。这种独特的数据结构与工程设计的完整的结合，使得一件产品的设计结合起来。这一优点，使得设计更优化，成品质量更高，产品能更好地推向市场，价格也更便宜。3.3.立体图的绘制步骤：1.首先，新建一个零件图，设置好工作目录。2.在插入里面选择拉伸，然后在出现的菜单里选择草绘，.然后选择草绘平面FRONT，按中键进入草绘平面.如下图： 3.然后开始画图，画长宽高为300x200x200mm的立方体.再画直径为100mm的圆,去除材料,分别倒30度x25mm和6x6mm的倒角,如图: 3.4.使用三维软件绘制工程图形的总结： 用三维软件绘制工程图形很容易，命令操作起来比较方便，学习了其后，使我又掌握了一种绘图方法，对绘图产生了浓厚的兴趣。对三维软件绘图的基本操作有所了解，并能画出简单的实体图。3.5.使用AutoCAD和三维软件绘制工程图形的对比： 用AutoCAD制图只能看出所画的线条，不能勾勒出一个直观的实体图形。在其制图命令里一些命令用起来很不方便，而在三维软件绘制工程图形里，命令用起来很方便，能出来一个直观的实体图形，也能只出现图框！但是AutoCAD可以画出图的精确尺寸，而三维不行，只能大概的画出他的模样，没有精确的尺寸.总之，AutoCAD和三维软件工程制图各有各的优点和缺点，各有各的用途，我们要两种软件绘图方法都掌握，这样才能更好的为以后的工作打下坚定的基础。4.实习结果4.1所绘制的二维工程图:（见副图）4.2所绘制的三维工程图：5.实习总结我们在此次CAD培训中，不仅掌握了AutoCAD的一些画图命令，更加熟悉了CAD环境和CAD桌面系统操作并且能够熟练的进行操作，进而画出一些简单二维图形，还学会了一些画图的快捷命令，使我的画图速度有所提高！还学习了三维画图方法，学习了那里面的一些命令，使我能够画出简单的立体图。通过绘制二维和三维工程图的学习，使我懂得了可以利用不同的软件和画图方法来得到自己所要画的图，这为我们以后的学习和工作提供了有利的条件。对于AUTOCAD，在绘图过程中，通过老师的讲解和自己的摸索以及自己以前所学的知识，我们能熟练的运用有关快捷的命令，比起以前画图快了许多，更重要的是掌握了有关字母类快捷命令，更方便了画图。如：1.绘图命令：PO, *POINT（点）L, *LINE（直线）XL, *XLINE（射线）PL