機(jī)械CADCAM軟件開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)2(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造)
單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,一般商品化,CAD/CAM,軟件系統(tǒng),為了擴(kuò)大使用的范圍,往往強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的通用性,軟件系統(tǒng)自身的適應(yīng)性導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行效率的降低。,機(jī)械,CAD/CAM,應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)的,意義,生產(chǎn)企業(yè)在購(gòu)置了通用性商品化,CAD/CAM,軟件系統(tǒng)之后,還必須針對(duì)自身的特點(diǎn)和需要做進(jìn)一步開(kāi)發(fā),即二次開(kāi)發(fā);這樣,系統(tǒng)的運(yùn)行效率才能進(jìn)一步提高,系統(tǒng)功能才能得到充分的發(fā)揮。,對(duì)我國(guó)企業(yè)來(lái)說(shuō),增強(qiáng)自身的開(kāi)發(fā)能力,利用現(xiàn)有的各種軟件工具開(kāi)發(fā)符合自身產(chǎn)品特點(diǎn)的各種應(yīng)用軟件,已成為推廣,CAD,CAM,技術(shù)的當(dāng)務(wù)之急。通常,各種商品化,CAD,CAM,軟件系統(tǒng)均配備有用戶二次開(kāi)發(fā)接口和工具,如,AUTOCAD,系統(tǒng)提供有,AutoLISP,、,ADS,、,ARX,等,用戶運(yùn)用這些二次開(kāi)發(fā)接口和工具可以開(kāi)發(fā)適合企業(yè)需要的各種專業(yè)化,CAD,CAM,應(yīng)用軟件。,返回,4.3,機(jī)械,CAD/CAM,應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā),4.3.2,機(jī)械,CAD,CAM,應(yīng)用軟件的基本要求,正確性,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)確定的功能,性能優(yōu)良,結(jié)果正確;,可靠性,軟件在各種條件下反復(fù)測(cè)試,出錯(cuò)的概率小于規(guī)定的指標(biāo);,簡(jiǎn)明性程序簡(jiǎn)明易讀,模塊化結(jié)構(gòu)化好,接口簡(jiǎn)單清晰;,易維護(hù)性,可以方便實(shí)現(xiàn)對(duì),CAD,CAM,軟件的校正和完善維護(hù)。,欲實(shí)現(xiàn)這些特點(diǎn),開(kāi)發(fā),CAD,CAM,軟件須按照軟件工程的原則,返回,機(jī)械,CAD,CAM,應(yīng)用軟件的特點(diǎn),分析目前較為流行的,CAD,CAM,軟件的,主要持征,,有如下幾方面的共性,特點(diǎn),:,輸入方式,:多以菜單、圖標(biāo)或二者結(jié)合為主要方式,常用一些輔助命令和專用語(yǔ)言形式。,輸出方式,:機(jī)械產(chǎn)品圖形多以二維為主,大部分均為規(guī)則幾何圖形,并需嚴(yán)格按照國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)出圖。,存貯方式,:,CAD,CAM,軟件存貯管理的數(shù)據(jù)可分為生產(chǎn)、工藝有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)過(guò)程的圖形、計(jì)算分析數(shù)據(jù)。前者以靜態(tài)管理為主,后者為動(dòng)態(tài)存貯管理。,數(shù)據(jù)接口,:,CAD,CAM,軟件的各個(gè)功能模塊相互獨(dú)立,在數(shù)據(jù)傳輸格式上有較為嚴(yán)格的要求。目前,國(guó)際上已有,IGES,、,STEP,等標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口規(guī)范。,返回,4.3.4,機(jī)械,CAD/CAM,應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)的方法,(,1,),遵循應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的方法,(2),制定二次開(kāi)發(fā)的計(jì)劃并組織實(shí)施。由于二次開(kāi)發(fā)工作量大,有一定的開(kāi)發(fā)周期,(3),通用、基礎(chǔ)性的數(shù)據(jù)庫(kù)、圖形庫(kù),方法庫(kù),能從市場(chǎng)上或外單位引進(jìn)的應(yīng)盡可能引進(jìn),以縮短開(kāi)發(fā)周期。,(4),建立企業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)、圖形庫(kù)時(shí)充分利用成組技術(shù)的原理與方法,按相似性實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、模塊化。,(5),在開(kāi)發(fā)過(guò)程中對(duì)技術(shù)成熟的、應(yīng)用頻度高的應(yīng)組織力量集中開(kāi)發(fā),(,甚至利用外力,),,以便早日投入使用,對(duì)于難度大的、使用率不高的可以逐步進(jìn)行。,(6),在開(kāi)發(fā)過(guò)程中要盡可能地應(yīng)用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)推和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。,(7),開(kāi)發(fā)工作,與,人員培訓(xùn),相結(jié)合,開(kāi)發(fā)工作需要有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員,也要有年輕的懂計(jì)算機(jī)的技術(shù)人員,通過(guò)實(shí)際開(kāi)發(fā),培訓(xùn)一支既懂產(chǎn)品設(shè)計(jì)又懂,CAD,CAM,技術(shù)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)隊(duì)伍,成為企業(yè)的重要開(kāi)發(fā)力量。,(8),開(kāi)發(fā)與應(yīng)用相結(jié)合,返回,開(kāi)發(fā)應(yīng)用軟件的,方法與原理,及其應(yīng)用場(chǎng)合,許多企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)盡管不一樣,但比較相似,可以根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝性的相似性,利用成組技術(shù)將零件劃分成有限數(shù)目的零件族,根據(jù)同一零件族中各零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)編制相應(yīng)的,CAD,CAM,應(yīng)用軟件,用于該族所有零件的設(shè)計(jì),這就是所謂的“成組,CAD,CAM”,。采用成組,CAD,CAM,可以進(jìn)行檢索型,CAD,CAM,、相似零件的新設(shè)計(jì)和老產(chǎn)品圖紙的檢索,其工作原理如圖,510,所示。,1,參數(shù)化,CAD,CAM,開(kāi)發(fā)方法原理,主要用于標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化程度比較高的定型產(chǎn)品,,它們的,數(shù)學(xué)模型及產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)都是固定不變的,,,結(jié)構(gòu)尺寸,取不同值而造成的,,,將已知條件及其他的隨著產(chǎn)品規(guī)格而變化的基本參數(shù)用相應(yīng)的變量代替,,然后根據(jù)這些已知條件和基本參數(shù),由計(jì)算機(jī)自動(dòng)查詢圖形數(shù)據(jù)庫(kù),或由相應(yīng)的軟件計(jì)算出繪圖所需的全部數(shù)據(jù),由專門(mén)的繪圖生成軟件在屏幕上自動(dòng)地設(shè)計(jì)出圖形來(lái)。,2,成組,CAD,CAM,開(kāi)發(fā)方法原理,返回,詳細(xì),詳細(xì),根據(jù)待設(shè)計(jì)零件的特征取得其成組編碼,由成組編碼確定圖庫(kù)中是否有已設(shè)計(jì)好的相似圖紙,如有,則提取圖形進(jìn)行比較,以確定是否可以完全借用還是要稍加修改。設(shè)計(jì)完成后存入圖庫(kù),以備下次檢索用。這種方法稱為“檢索型,CAD,CAM”,。如待設(shè)計(jì)零件的編碼在圖庫(kù)中沒(méi)有已設(shè)計(jì)好的圖紙,則根據(jù)編碼確定待設(shè)計(jì)零件同于哪個(gè)零件族,然后在成組,CAD,CAM,軟件庫(kù)內(nèi)調(diào)用該零件族的通用,CAD,CAM,軟件。根據(jù)編碼的信息功能要素自動(dòng)進(jìn)行取舍,輸入必要的參數(shù),自動(dòng)從數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢到大量參數(shù),就可以較快地生成零件圖,經(jīng)過(guò)必要的修改,從而完成新零件的設(shè)計(jì)過(guò)程。,成組,CAD,CAM,可以較方便地完成相似結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的設(shè)計(jì),其適用面比參數(shù)化,CAD,CAM,要寬。但開(kāi)發(fā)成組,CAD,CAM,軟件系統(tǒng),由于其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,開(kāi)發(fā)難度要大一些。,有些企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)屬于,單件,、,小批量生產(chǎn),,其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別,無(wú)法,應(yīng)用,參數(shù)化,CAD,CAM,或,成組,CAD,CAM,的原理進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。對(duì)這樣的產(chǎn)品,可采用交互式,CAD,CAM,。,3,交互式,CAD,CAM,開(kāi)發(fā)方法原理,交互式,CAD,CAM,就是,設(shè)計(jì)人員利用交互圖形顯示系統(tǒng)的功能,在屏幕上以人機(jī)交互的方式進(jìn)行設(shè)計(jì),。交互式,CAD,CAM,的開(kāi)發(fā)工作就是充分利用系統(tǒng)提供的硬、軟件資源進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),提高交互設(shè)計(jì)速度。,交互,CAD,CAM,應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)通常包括,數(shù)據(jù)庫(kù),、,圖形庫(kù),和,程序庫(kù),的建立,以及人機(jī)交互,主控程序,的開(kāi)發(fā)等。,返回,(1),數(shù)據(jù)庫(kù),數(shù)據(jù)庫(kù)中主要存放設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖及各類標(biāo)淮數(shù)據(jù)。建立這樣一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的目的就是為了減少甚至消除在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中仍需人工查問(wèn)設(shè)計(jì)資料的現(xiàn)象。同時(shí),將設(shè)計(jì)中一些中間數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)庫(kù)中,減少數(shù)據(jù)輸出、輸入的次數(shù)。,(2),圖形庫(kù),圖形庫(kù)是利用圖形支撐軟件提供的一些基本功能,將交互設(shè)計(jì)中遇到的一些基本圖形如螺釘、螺釘孔等標(biāo)準(zhǔn)件,和一些常用的標(biāo)準(zhǔn)因素如退刀槽、導(dǎo)角等,以及有關(guān)部門(mén)和企業(yè)自行制定的一些標(biāo)準(zhǔn)零部件,采用參數(shù)化繪圖的方法編制成參數(shù)化圖形庫(kù)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,可以方便地從圖庫(kù)中將需要的標(biāo)準(zhǔn)零部件或因素調(diào)出,從而大大提高交互設(shè)計(jì)速度。,(3),程序庫(kù),在程序庫(kù)中存放有各種所需的設(shè)計(jì)、分析和數(shù)據(jù)處理軟件,如有限元分析計(jì)算、優(yōu)化程序等;在設(shè)計(jì)過(guò)程中可以隨時(shí)根據(jù)需要調(diào)用,做到邊算邊畫(huà),體現(xiàn)交互的特點(diǎn)。,(4),人機(jī)交互,主控程序,提供良好的人機(jī)交互界面。,返回,機(jī)械,CAD/CAM,軟件的,開(kāi)發(fā)步驟,1),需求分析,。明確,CAD/CAM,軟件開(kāi)發(fā)的目標(biāo)與要求,軟件功能、特征和可靠性等指分析實(shí)現(xiàn)預(yù)定設(shè)計(jì)要求的可行性與技術(shù)路線,確定軟件開(kāi)發(fā)運(yùn)行環(huán)境。,2),總體設(shè)計(jì),。主要任務(wù)是明確軟件的程序結(jié)構(gòu),(,模塊劃分及模塊間的通信,),、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、開(kāi)發(fā)語(yǔ)言等。,3),詳細(xì)設(shè)計(jì),。主要任務(wù)是將總體設(shè)計(jì)階段確定的各個(gè)功能模塊進(jìn)一步分成程序模塊,設(shè)計(jì)具體的程序模塊。程序模塊是軟件的基本單位,與一定量的程序相對(duì)應(yīng)。,4,),編程階段,:用高級(jí)語(yǔ)言或匯編語(yǔ)言文現(xiàn)前面各階段的設(shè)計(jì),并給出結(jié)構(gòu)良好、易讀的程序說(shuō)明。,5),軟件測(cè)試,。主要任務(wù)是對(duì)軟件進(jìn)行檢驗(yàn),尋找功能和結(jié)構(gòu)方面的缺陷。,6),軟件維護(hù),。軟件編制完成交付用戶使用后,就進(jìn)入了軟件的維護(hù)階段。維護(hù)階段的主要任務(wù)是在軟件的使用過(guò)程中對(duì)軟件進(jìn)行改錯(cuò)、完善及擴(kuò)充。,返回,第四章主目錄,第四章 課程結(jié)束,是否結(jié)束,返回,第四章主目錄,是,否,