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CADCAM技术课程设计说明书

学号：

CAD/CAM技术

课程设计说明书

题目

螺栓的VisualLISP开发设计

教学院

机电工程学院

专业

机械电子工程

班级

2010

（1）班

姓名

指导教师

韩幸

2014

年

1

月

3

日

目录

第一章前言1

第二章绪论2

第一节CAD的发展历史2

第二节我国的CAD发展2

第三节VisualLISP简介2

第四节VisualLISP与AutoCAD2

第三章VisualLISP基本操作3

第一节VisualLISP环境界面3

第二节 Visual LISP的启动与退出4

第四章课程设计的内容4

第五章程序设计5

第一节对话框驱动程序5

第二节 螺栓AutoLISP程序5

第六章总结8

第七章参考资料8

第一章前言

CAD是指人们在计算机软，硬件的铺助下对产品或工程进行设计，绘图，分析计算，修改和编辑技术文件以及显示、输出的一种计算方法。

计算机辅助设计指利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作，简称CAD。

在工程和产品设计中，计算机可以帮助设计人员担负计算、信息存储和制图等项工作。

在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较，以决定最优方案；各种设计信息，不论是数字的、文字的或图形的，都能存放在计算机的内存或外存里，并能快速地检索；设计人员通常用草图开始设计，将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成；由计算机自动产生的设计结果，可以快速作出图形显示出来，使设计人员及时对设计作出判断和修改；利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移和旋转等有关的图形数据加工工作。

CAD能够减轻设计人员的劳动，缩短设计周期和提高设计质量。

AutoCAD是由美国Autodesk公司开发的通用计算机辅助绘图与设计软件包，具有易于掌握、使用方便、体系结构开放等特点，深受广大工程技术人员的欢迎。

AutoCAD自1982年问世以来，已经进行了近20次的升级，从而使其功能逐渐强大，且日趋完善。

如今，AutoCAD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、农业、气象、纺织、轻工业等领域。

在中国，AutoCAD已成为工程设计领域中应用最为广泛的计算机辅助设计软件之一。

第2章绪论

第一节CAD的发展历史

经过三十来年的发展，CAD技术得到了迅速普及，已经成为电子信息技术的重要组成部分。

CAD技术使产品设计工作的内容和方式发生了根本性变革，这一技术已成为工业发达国家保持竞争优势，开拓市场的主要技术手段。

1989年，美国国家工程科学院将CAD技术评为人类25年间（1965—1989）当代十项最杰出工程技术成就之一。

CAD技术之所以在短短的30年发展如此迅速，是因为它几乎推动了一切领域的设计革命，彻底改变了传统的手工设计绘图的方式，极大地提高了产品开发的速度，提高了设计精度。

这一新技术的应用将使人类的聪明才智和创造能力与计算机高速而精确的计算能力、大容量的存储和数据处理功能结合起来，使两者相得益彰。

CAD技术的发展与应用水平已成为衡量一个国家的科学技术现代化和工业现代化的重要标志之一。

第二节我国的CAD发展

近几年来，随着计算机技术的飞速发展，CAD技术已经由发达国家向发展中国家扩展，而且发展的势头非常迅猛。

我国政府部门十分重视这一新技术，已经和科技界、工业界一起把CAD技术的应用推广当作一件大事来抓，如国家科委实施了CIMS工程和CAD应用工程，组建了全国性的CAD培训网络；机械工业部把1997年定为“CAD推广年”，将CAD推广工作作为重中之重项目，目前正在组织实施“CAD应用1550工程”。

很多大中型甚至小型企业都在努力引进这一新技术，以此提高企业自身的技术素质，增强产品在国内外市场的竞争能力。

第三节VisualLISP简介

VISUALLISP是AUTOCAD自带的一个集成的可视化autolisp开发环境，LISP是ListProcessor（表处理程序）的缩写，主要用于人工智能（AI）领域。

AutoLISP是人工智能语言CommonLISP的简化版本，作为通用LISP语言的一个小子集，AutoLISP严格遵循其语法和惯例，但又添加了许多针对AutoCAD的功能。

Autodesk公司在AutoCAD2.1版引入AutoCAD作为应用程序编程接口（API），用于扩展和自定义AutoCAD功能。

借助AutoLISP，用户可以用适合编写图形应用程序的强大的高级语言来编写宏程序和函数，并开发各种软件包。

AutoLISP易于使用，并且非常灵活，多年来一直是自定义AutoCAD的标准。

第四节VisualLISP与AutoCAD

    VisualLISP作为一个完整的集成开发环境（IDE），具有自己的窗口和菜单，但它并不能独立于AutoCAD运行。

当用户从VisualLISPIDE中运行AutoLISP程序时，经常需要与AutoCAD图形交互或在命令窗口响应程序提示。

    如果VisualLISP把控制传给AutoCAD时AutoCAD已被最小化，用户必须手动恢复并激活AutoCAD才可继续，VisualLISP不会自动恢复AutoCAD窗口。

相反，VisualLISP窗口中会出现并保持一个VisualLISP符号，直到激活AutoCAD并响应了在AutoCAD命令提示处的提示。

第三章VisualLISP基本操作

第一节VisualLISP环境界面

VisualLISP环境界面由以下几部分组成：

（1）菜单栏：

VisualLISP编辑器提供了各式各样的菜单栏来调用VisualLISP的命令。

当某个菜单栏高亮显示时，VisualLISP就会在底部的状态栏上显示关于此命令的说明文字。

（2）工具栏：

VisualLISP中一共有五个工具栏，通过单击工具栏按钮可以快速地调用VisualLISP命令。

每一个工具栏代表一个在VisualLISP中实现不同功能的命令组，大多数命令都可以在工具栏中调用。

将鼠标指针停留在工具栏某个按钮上几秒钟，将弹出说明该按钮功能的提示，同时在状态栏上会显示该功能的详细介绍。

（3）文本编辑器：

VisualLISP包括了一个集成的文本编辑器，可以用来编辑AutoLISP代码。

每打开一个文件，VisualLISP将新开一个文本编辑窗口，并在这个窗口的状态栏上显示文件名。

如果用户在编辑器中对代码作了改动，或者添加了新的文本，VisualLISP就会在文件后面显示一个星号“*”，保存或关闭文件之后星号消失。

（4）控制台：

控制台是一个单独的，内容可以滚动的窗口。

在控制台中，可以像在AutoCAD命令行那样输入AutoLISP命令。

还可以在控制台窗口输入VisualLISP命令，以代替使用菜单和工具栏命令。

（5）跟踪窗口：

在启动VisualLISP时，可以看到一个最小化了的跟踪窗口，该窗口显示VisualLISP当前版本的信息，以及当启动VisualLISP遇到错误时的出错信息。

（6）状态栏：

状态栏位于屏幕的底部，其中所显示的信息关联用户当前所做的工作。

（7）其他窗口：

VisualLISP将大多数的输出信息显示在控制台窗口中，只是有些VisualLISP函数开创自己的窗口显示结果。

例如，在运行程序时跟踪事件序列，跟踪功能就会打开一个窗口显示程序事件。

在这些窗口中不能使用键盘输入文本，但可以在此窗口中复制文本，并将其粘贴到编辑器或控制台的窗口中。

VisualLISP环境界面如图1所示。

图1

VisualLISP的集成开发环境的菜单栏共有九个下拉菜单：

文件、编辑、搜索、视图、工程、调试、工具、窗口和帮助。

 第二节 Visual LISP的启动与退出

1、启动Visual LISP 

由于Visual LISP集成于AutoCAD系统内部，因此用户必须先启动AutoCAD，然后才能进入Visual LISP IDE环境。

启动Visual LISP的方式为：

菜单：

【Tools（工具）】→【AutoLISP】→【Visual LISP Editor（Visual LISP编辑器）】    

 2、退出Visual LISP 

用户可选择菜单【File（文件）】→【Exit（退出）】或单击窗口右上角的 按钮来退出Visual LISP环境并返回AutoCAD系统窗口。

VisualLISP将保存您退出时的状态，并在下一次启动Visual LISP时自动打开上次退出时打开的文件和窗口。

第四章课程设计内容

1、螺栓设计、编程总体方案的确定

（1）螺栓设计参数的确定；

（2）方案的分析，比较，论证；

（3）总体方案的分工、进度安排。

2、驱动程序设计

在合作分工中，我负责驱动程序的设计编写

3、进度安排

（1）熟悉任务，查阅资料；2天

（2）确定方案；2天

（3）详细设计（驱动部分）；5天

（4）整理设计说明书，答辩。

3天

第5章程序设计

第一节对话框驱动程序

（setvar"cmdecho"0）

（defunC:

melt（）

;（checkout）

;（if（=ckflag0）（progn（alert"\n本机XX，请与技术部联系。

"）（exit）））

（setqid_load（load_dialog"melt.dcl"））

（if（<=id_load0）（alert"\n加载DCL文件出错！

"）

（progn（setqid_disp（new_dialog"melt"id_load））

（if（notid_disp）（alert"\n显示对话框时出错！

"）

（progn（action_tile"accept""（get）（done_dialog1）"）

（action_tile"cancel""（done_dialog0）"）

（setqid_start（start_dialog））

）

）;endprogninnerandifdisplay

）

）;endprognoutterandifload

if（=id_start1）（doit）

）;enddefunmainfunction

第二节螺栓AutoLISP程序

（defunget（）

（setqx0200）

（setqy0200）

（setqd0（atof（get_tile"d0"）））

（setqc0（atof（get_tile"c0"）））

（setqalf00）

（setql0（atof（get_tile"l0"）））

）;endreturnparameters01

（defundoit（）

（setqosold（getvar"osmode"））

（setvar"osmode"0）

（dorect）

（setvar"osmode"osold）

）;enddefunmain

（defundorect（）

（setqp0（listx0y0））

（setqa（*（/15.0180.0）pi））

（setqp1（polarp0（+（*1pi）alf0）（/l02）））

（setqp2（polarp1（+（*0.5pi）alf0）（-（/d02）（*c0（/（sina）（cosa））））））

（setqp3（polarp2（+aalf0）（/c0（cosa））））

（setqp4（polarp3alf0（-（/l02）c0）））

（setqp5（polarp3（+（*1.5pi）alf0）d0））

（setqp6（polarp0（+（*1pi）alf0）（+（/l02）（*2c0））））

（setqp7（polarp0alf0（+（/l02）（*2c0））））

（setqp8（polarp0（+（*1.5pi）alf0）（+（/d02）8）））

（setqp9（polarp0alf0（+（/l02）4）））

（setqp10（polarp1alf0c0））

（setqp11（polarp0（+（*0.5pi）alf0）（+（/d02）4）））

（command"layer""Make""粗实线""Color"7"粗实线""Ltype""continuous""粗实线""LWeight"0.5"粗实线"""）

（command"pline"p1p2p3p4""）

（setqss0（entlast））

（command"mirror"ss0""p0p1""）

（setqss1（entlast））

（command"line"p3p5""）

（setqss2（entlast））

（command"mirror"ss0""p0p4""）

（command"mirror"ss1""p0p4""）

（command"mirror"ss2""p0p4""）

（command"layer""Make""中心线""Color"1"中心线""Ltype""Center""中心线""LWeight"0.2"中心线"""）

（command"line"p6p7""）

（command"layer""Make""标注线""Color""blue""标注线""Ltype""continuous""标注线""LWeight"0.2"标注线"""）

（command"dimlinear"p1（polarp1alf0l0）"r"alf0p8""）

（command"dimlinear"p3p5"r"alf0p9""）

（command"dimlinear"p1p10"r"alf0p11""）

）;enddefun

对话框如下：

第六章总结

本次课程设计，我参与得比较少，但是不妨碍我对CAD技术的进一步了解，同时对Visual LISP有了更加直接、深刻的了解，对于以后CAD绘图会有很大的帮助，虽然学到的东西不多，但对于我来说也是一直能够积累，为以后走向社会增添一份自信。

在这次课程设计中，我编写的是有关螺栓的程序，即在组长的帮助下完成的唯一一个程序——对话框程序的编写。

在组长的安排下，然后各自进行查找资料、编写程序，在查找资料的过程中，对这门课程有了更深入的了解，发现CAD软件与我们所学的有很大的差异，它不仅可以使用图标来操作绘图，还能够使用编程来直接绘图，一方面更精准了，而且程序可以直接使用到其他的计算机上，可复制性强，便于批量绘制、生产和保存，另一方面通过检查程序可以十分明确地发现错误之处，还可以在此基础上修改参数来进行柔性生产，显然更适合社会需求。

在整个课程设计中，编写程序是最头疼的一件事，由于各种粗心大意，而导致各种错误，例如：

分号的输入法不正确，大括号的丢失以及愈发的错误等等这些都要耗费很长的时间去排除。

这次课程设计是大学最后的一次课程设计，这门课也是大学里的最后一门课程，虽然我们在上课、操作、编程的过程中还要应付其他考试，以及上课的各种不认真，还好顺利完成了既定任务，在此向老师表示抱歉，向组员、同学、韩幸老师表示感谢！

第7章参考资料

1、屈福康，模具CAD/CAM，北京，清华大学出版社，2009年08月

2、凌萃祥，模具CAD/CAM，北京，高等教育出版社，2002-8-1

3、《CAD/CAM与制造业信息化》，北京，国家科学技术部,国家机械工业局

4、史翠兰，CAD/CAM技术与应用，北京，电子工业出版社，2009-8-1

5、李佳，计算机辅助设计与制造:

CAD/CAM，天津，天津大学出版社，2003-9-13

6、殷国富，机械CAD/CAM技术基础，武汉，华中科技大学出版社，2010-05-01

7、余世浩，CAD/CAM基础，北京，国防工业出版社，2007年3月

8、王隆太，机械CAD/CAM技术（第3版），北京，机械工业出版社，2010-02-01

9、肖刚，机械CAD原理与实践（第2版），北京，清华大学出版社，2006年3月

10、宁汝新，CAD/CAM技术，北京，机械工业出版社，2004-1-1