宁工院CAD与CAM课件第2章 CAD CAM系统

第二章CAD/CAM系统第一节CAD/CAM系统的组成与分类一、系统组成CAD/CAM系统的基本功能（1）交互图形输入及输出功能（2）产品建模功能（3）工程分析和仿真功能（4）处理数控加工信息的功能（5）信息管理功能二、CAD/CAM系统分类1.根据使用的支撑软件规模大小分类（1）CAD系统（2）CAM系统（3）CAD/CAM集成系统2.根据计算机硬件分（1）主机系统用户工作站1用户工作站2主机绘图机打印机磁盘机磁带机加工设备字符终端主机系统大容量的存储器、极强计算功能的大型通用计算机（2）工程工作站系统显示终端输入系统计算机系统图文输出设备生产设备控制接口外部存储设备生产设备操作者（3）微机系统以个人计算机环境与分布式网络环境相结合的高性能价格比的小型机3.根据是否使用网络分类（1）单机系统（2）网络化系统

主

机

型

工程工作站

微机系统

基于网络环境定

义

也称集中式，以一台大中型计算机为主机，支持多个终端运行。

具有较强针对性的软硬件配套系统（交钥匙系统

）。

以个人计算机环境和分布式网络环境为前提的高性能计算机。

以单台微机为主的用户系统。

优

点

一个主机，多个终端共享一个CPU；共享资源，集中管理；计算速度快。

供应商按用户需要提供，无需用户进行新的开发；效率较高，具有良好的人机界面。

提高用户的工作效率，具有分布式计算功能，能够支持复杂的CAD作业，支持多任务进程，PC机成本低。

投资少见效快，支撑软件及应用软件十分丰富；具有良好的可扩充性。

缺

点

主机故障，所有用户中断；用户增加，系统响应变慢。

扩展能力差。

速度慢，处理能力差。

第二节CAD/CAM系统的硬件主机外存储器输入设备输出设备通信接口1.计算机主机主机构成：中央处理器（CPU）、内存储器及其主板主成。内存储器用于CPU工作程序、指令和数据。2.外部存储器外存储器是补充内存、减轻主机负荷的一种辅助存储设备，用来存放大量暂时不用而等待调用的程序和数据，它通过内存参与计算机的工作，容量比内存大，速度慢。通常对存储器的评价须考虑容量、价格、存取速度等指标。硬盘存储器8.4GB、10GB、20GB、30GB最主要的外存设备软盘存储器伞盘存储器光盘存储器U盘磁带存储器容量在250MB到2GB左右，用于工作站大、中、小型机，顺序存储，用于批量大、不频繁使用的数据备份。3.输入设备指实现将各种外部数据转换成计算机能识别的电子脉冲信号的装置。分为键盘输入类、指点输入类、扫描输入类、传感输入类和语音输入类。键盘机械式、电容式、薄膜式鼠标机械式、光电式、感应式、空间球式光笔数字化仪扫描仪触摸屏4.输出设备指实现将计算机处理后的数据转换成用户所需的形式才装置。包括显示输出、打印输出、绘图输出、影像输出、语音输出显示器主要技术指标：分辨率打印机针式打印机（点阵打印机）喷墨打印机激光打印机热蜡打印机染色升华打印机绘图机自动绘图机按工作原理可分为笔式绘图和非笔式绘图两大类笔式绘图机是以墨水笔作为绘图工具，计算机通过程序指令控制笔和纸的相对运动，同时，对图形的颜色、图形中的线型以及绘图过程中抬笔、落笔动作加以控制，由此将屏幕显示的图形或存储器中的图形输出。

根据笔与纸的相对运动实现方法的不同，笔式绘图机可分为平板式和滚筒式两类。平板式特点：纸不动、笔在x、y两方向运动，绘图者可自始至终观察绘图过程，速度稍慢，精度高，但价格比较贵，而且占地面积大，幅面受限制，工程图纸质量高

特点：纸与笔都动，结构紧凑，速度快，精度低，适合绘制大型的工程图，但不能填实（如剖面线）。滚筒式非笔式绘图机作图工具不是笔。一般包括静电绘图机、喷墨绘图机、热敏绘图机等几种类型彩色喷墨绘图机

网络绘图机静电绘图机

5.网络设备服务器

是指提供服务的软件或硬件或者两者的结合体。服务器上运行网络操作系统，提供文件、通信和打印等服务。工作站

当一台计算机连到网络上，它就成为网络上的一个结点，并称为网络工作站。它仅为操作者服务，而服务器为网络上许多结点提供共享资源。

电缆网络中的电缆有多种，包括细同轴电缆，粗同轴电缆，双绞线和光纤。细同轴电缆组网容易安装。成本底，但连线长度短。粗同轴电缆成本高，维护困难。双绞线具有价格便宜、容易安装、维护方便的特点，目前最为流行。光纤适合组建较大的网络，具有极高的频带、无能量损失、传输距离远等特点。

网卡

根据数据位宽不同可分为8位、16位、32位。一般来说，工作站上常用16位网卡，服务器用32位网卡。根据网卡采用的总线接口，可分为ISA、EISA、MCA、VL-BUS、PCI等。目前最常用的是PCI网卡。网关

网关是连接两个协议差别很大的计算机网络时用的设备，它可将具有不同体系结构的计算机网络连在一起。网关属于应用层设备，通常用在与大型计算机系统的连接上，为普通用户访问大型主机提供帮助第三节CAD/CAM系统的软件1.系统软件2.支撑软件3.应用软件软件：指控制计算机运行，并使计算机发挥功能的各种程序、数据及文档。1.系统软件是使用、管理、控制计算机运行的程序的集合，是用户与计算机各种硬件资源连接的纽带。功能

为用户使用计算机提供一个清晰，简洁，易于使用的友好界面；

尽可能使计算系统中的各种资源得到充分而合理的应用。特点：通用性、基础性系统软件组成系统软件管理和操作程序维护程序用户服务程序操作系统管理程序分时系统网络通信系统错误诊断检查程序纠错程序日常事务管理语言处理系统编辑服务程序数据管理程序常用数学库程序目前，CAD/CAM系统中比较流行的操作系统有工作站：UNIX,VMS；

微

机：WINDOWS/NT,WINDOWS2000,UNIX。

2.支撑软件定义

支撑软件是在系统软件基础上开发出来的满足CAD用户一些需要的通用软件或工具软件，是CAD/CAM系统的核心。1)几何建模软件2）绘图软件:3）计算机辅助工程软件4）分析和优化软件5）数据库管理系统6）网络系统软件3.应用软件是用户为解决实际问题或特定领域而自行开发或委托开发的程序系统。它是在系统软件的基础上，或用高级语言编程，或基于某种支撑软件，针对特定的问题设计研制，既可为一个用户使用，也可为多个用户使用的软件。分类

对CAD而言，按系统运动时设计人员介入的程度，以及系统的工作方式，可分为检索型，自动型，交互型，智能型。开发应用软件应遵循的原则

使用方便记忆最少原则

可以容忍的响应时间灵活的提示信息良好的工作方式良好的出错处理常见主流CAD/CAM软件1．Pro/Engineer软件

2.UG软件

3.CATIA软件

4.I-DEAS5.SOLIDWORKS软件

6.CAXA软件

7.MasterCAM软件

8.Cimatron软件CAD/CAM系统硬件选用原则系统功能系统的开放性和可移植性系统的升级扩展能力系统的可靠性、可维护性与服务质量良好的性能价格比CAD/CAM系统软件选用原则系统功能与能力配置软件的性能价格比与硬件匹配

二次开发能力与环境开放性可靠性软件商的综合能力第四节、计算机网络1.计算机网络的构成服务器客户机介质协议计算机网络的种类按网络跨度分：广域网（WAN）和局域网（LAN）按网络拓扑结构分：星型网，总线型网，环型网和网状网络按管理性质分：公用网，专用网按交换性质分：电路交换网，报文交换网和分组交换网。网络的拓扑结构1）星形2）总线形3）环形4）混合形混合形网络协议网络协议就是网上传输信息时所用的格式，必须采用的标准网络协议。最常用的就是TCP/IP协议，它能支持各种操作系统，如：UNIX、