CAD基础2010-绪论

1、 中国石油大学机电学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维自我介绍教师：袁宝民工作单位：机电工程学院工业设计系主要工作：主讲机械CAD基础 工程制图联系电话qq: 35346494 中国石油大学机电学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维考核办法：机试、笔试、平时作业作业邮箱：ybm_作业文件名：班级号-班内序号-题号邮件标题：班级号-班内序号-题号 中国石油大学机电学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维CAD技术基础技术基础绪论绪论 中国石油大学机电学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维 一、机械设计过程 机械设计过程就是根据使用要求确定

2、产品应具备的功能，构想出产品的工作原理、运动方式、力和能量的传递、结构形状、采用的材料等转化成具体的描述，如图纸和设计文件等作为制造的依据。 机械设计过程经历下列阶段： 概念设计：功能、行为、结构。 初步设计 详细设计 第一节 CAD方法概述需求分析提出明确功能要求原理性方案设计及分析评价初步设计及分析评价详细设计制造加工样机测试、鉴定批量生产、销售、使用再设计不接受不接受1、2、3、 中国石油大学机电学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维概念优化概念优化 在产品概念设计阶段，利用优化计算得到满足设计要求的结构外形，并且可以返回CAD，进行详细设计 中国石油大学机电学院中国石油大学机电

3、学院 二二维与三维维与三维Altair-Bus结构设计基于拓扑优化CAD模型整体需求（载荷及设计空间条件下） Parametric Shape Vectors有限元单元模型设计空间及载荷尺寸及形状优化Altair 拓扑优化最终设计优化技术在汽车设计中的应用 中国石油大学机电学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维 二、机械CAD方法概述 计算机辅助设计是用计算机硬件，软件系统辅助人们对产品或工程进行设计，修改及显示输出的一种设计方法，它是一门多学科的综合性应用新技术。它涉及到以下基础技术： 图形处理技术 工程分析技术 数据管理和数据交换技术 文档处理技术 软件设计技术人机信息交流和交互工

4、作方式是CAD系统显著的特点。第一节 CAD方法概述 中国石油大学机电学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维第二节 CAD系统的硬件组成 一、系统的基本构成 CAD系统的硬件由计算机主机、外存储器、通信设备、输入设备、输出设备组成。 外存储器硬盘、软盘、光盘、磁带计算机主机中央处理器、内存储器通信设备串行接口、网络接口输入设备鼠标、键盘、数字化仪、扫描仪、图形输入板输出设备图形终端、绘图机、打印机 中国石油大学机电学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维 二、系统的结构分类单机式系统集中式系统工作站网络系统第二节 CAD系统的硬件组成单机式CAD 工作站网络系统 中国石油大学机电

5、学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维第三节 CAD系统的软件组成 软件可分为系统软件，支撑软件和应用软件 1、系统软件 2、机械CAD支撑软件 从功能上划分三类： 第一类解决几何图形设计问题。 第二类解决工程分析与计算问题。 第三类解决文档写作与生成问题。3、应用软件（1）Dos（2）Windows（3）Unix,Linux（4）Mac（苹果电脑）（5）安卓系统（1）基本图形资源软件（2）二三维绘图软件（AutoCAD,CADkey.）（3）几何造型软件，实体造型系统AME（4）工程分析及计算软件包括计算方法库，优化方法库，有限元分析，机构分析及综合软件（5）文档制作软件用户利用计算

6、机及各种系统软件和支撑软件，自行编制的用于解决各种实际问题的程序。 中国石油大学机电学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维第四节 CAD的应用及发展趋势 一、CAD技术在机械工业中的主要应用： （1）二维绘图 （2）图形及符号库 （3）参数化设计 （4）三维造型 （5）工程分析 （6）设计文档及生成报表CAD的应用有如下好处： （1）减少手工绘图时间，提高绘图效率；（2）提高分析计算速度；（3）便于修改设计；（4）促进设计工作规范化，系列化和标准化。 中国石油大学机电学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维第四节 CAD的应用及发展趋势 一、CAD技术在机械工业中的主要应用： （

7、1）二维绘图 （2）图形及符号库 （3）参数化设计 （4）三维造型 （5）工程分析 （6）设计文档及生成报表CAD的应用有如下好处： （1）减少手工绘图时间，提高绘图效率；（2）提高分析计算速度；（3）便于修改设计；（4）促进设计工作规范化，系列化和标准化。 中国石油大学机电学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维第四节 CAD的应用及发展趋势 一、CAD技术在机械工业中的主要应用： （1）二维绘图 （2）图形及符号库 （3）参数化设计 （4）三维造型 （5）工程分析 （6）设计文档及生成报表CAD的应用有如下好处： （1）减少手工绘图时间，提高绘图效率；（2）提高分析计算速度；（3）便

8、于修改设计；（4）促进设计工作规范化，系列化和标准化。 中国石油大学机电学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维第四节 CAD的应用及发展趋势 一、CAD技术在机械工业中的主要应用： （1）二维绘图 （2）图形及符号库 （3）参数化设计 （4）三维造型 （5）工程分析 （6）设计文档及生成报表CAD的应用有如下好处： （1）减少手工绘图时间，提高绘图效率；（2）提高分析计算速度；（3）便于修改设计；（4）促进设计工作规范化，系列化和标准化。 中国石油大学机电学院中国石油大学机电学院 二二维与三维维与三维 二、CAD技术的发展趋势： 1、计算机集成制造系统（CIMS）：是一 种 新 的 生 产 模 式 ， 它 要 求 将CAD/CAPP/CAM/CAE集成起来。 下列关键技术有利于系统的集成： （1）计算机图形处理技术；（2）图形输入和工程图样的识别；（3）产品造型技术；（4）参数化设计方法；（5）计算机辅助工艺规范设计；（6）工程数据库管理技术;（7）数据交换技术。