机械CADCAM教案doc.docx
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机械CADCAM教案doc
机电工程系教案
课程名称
机械CAD/CAM技术
授课对象
0501
课程类型
专业选修课
授课时间
08.9.10
任课教师
职称
助教
授课题目
机械CAD/CAM技术绪论
教学目的及要求
1.掌握CAD/CAM技术的基本概念
2.掌握CAD/CAM技术的作业过程
3.了解CAD/CAM系统的硬件和软件系统
4.了解CAD/CAM技术的基本专业术语
教学重点及难点
重点:
CAD、CAPP、CAM的概念
难点:
CAD/CAM系统的作业过程
教学方法及手段
双语教学
作业布置
习题1.1、1.2
使用教材和主要参考资料
教材:
机械CAD/CAM技术,王隆太,机械工业出版社,2005
专业资料:
1、计算机辅助设计与制造,姚学英,高教,2002
2、机械CAD/CAM(英文版),胡红舟,武汉理工,2004
教学后记
双语教学、学生接受能力受到挑战
附:
教学内容
Chapter1
MechanicalEngineeringCAD/CAMTechnology
Chapter1Introduction
§1.1whatisCAD/CAMbasicconcept
一、CADcomputeraideddesign
1、Define:
ACADsystemisadesigntoolinwhichthecomputerisusedtoanalyzevariousaspectsofadesignedproduct。
2、Function:
①ideadesign②drawingedit③projectanalysis④overalldesign
3、结构组成StructureofCADsystem
二、CAM:
computeraidedmanufacturing
1、havenouniformdefinition
GeneralizedCAM:
theuseofcomputerinmanufacturefield
Include:
①technologyprepare
②productioncontrol(生产控制)
③qualitycontrol
2、narrowCAM:
CANCPP
generally,CAMusedasnarrowCAMinCAD/CAM
三、CAPPcomputeraidedprocessplanning
CAPPisusuallyconsideredtobepartofCAM
1、define:
根据产品的设计结果进行产品的加工方法和制造过程的设计。
2、function:
①blankdesign
②processroutedesign
③workingprocedures
四、CAD/CAMintegration
IntegrationCAD/CAMmeantbuyingthesamebrandofCADandCAMproducts.
1、非集成3csys
2、Integrated3csys
§1.2CAD/CAMFunctionandworkingprocess
一、Function:
建模ModelBuilding
二、WorkingprocessofCAD/CAMsystem
§1.3Hardwareandsoftware
一、thestructureofCAD/CAMsys
Hardware:
Substance
Software:
core、decidethecapabilityofCAD/CAMsystem、man、designer、key、neverbereplaced
二、hardware:
basicCAD/CAMhardware
1、hostcomputer:
workstationorPCinside:
CPU、RAM、ROM
2、inputdevice:
keyboard、mouse
3、outputdevice:
computermonitor、printerplotter
CRT:
cathoderaytube阴极射线管
LCD:
liquidcrystaldisplay液晶显示屏
三、software:
commonCAD/CAMsoftware
1、systemsoftware:
OS:
Windows、Linux、DOS
2、basedsoftware:
AutoCAD、MasterCAM、Pro/e
3、应用软件:
applicationsoftware:
Internetapplication:
asystemforparticularfunction
Moreofthemisdevelopedbytheuserforspecialfunction。
机电工程系教案
课程名称
机械CAD/CAM技术
授课对象
0501
课程类型
专业课
授课时间
08.9.17.08.9.24
任课教师
职称
助教
授课题目
StayedtechofCAD/CAM(支撑技术)
教学目的及要求
1.了解CAD/CAM技术的主要支撑技术
2.了解数据库管理技术的基本概念
3.了解网络技术的基本概念
教学重点及难点
1.数据库技术、网络技术的基本概念
2.两次技术在CAD/CAM系统的作用
教学方法及手段
双语教学
作业布置
2.1,2.7
使用教材和主要参考资料
同前
教学后记
版书的英文较多,学生意见较大
附:
教学内容
Chapter2StayedTechnologyofCAD/CAM
WhichStayedTechnologyCAD/CAMNeeds?
Integrated3Csystem
Infoinfo
CADCAPPCAM
NetDatabaseetcequal(andsoon)likeGT
§2.1DatabaseManagementTechnologyDBMS
Section1:
DataManagement
InMechanicalCAD/CAM,thereislotsofvariousdateofwhichstructurewouldbeverycomplex.
Itinclude①physicalcharacterofproduct
②capabilityofmaterial
③mathematicalmodel
④kindsofdesignstandardsandcriteria
CommonDatamanagement:
①filesmanagement
②databasemanagementsys(DBMS)
③engineeringDBMS
④PDM
Ⅰfilesmag.
1.filesmanyofdata:
organizedataaccordingtounifiedmethodandcriteriagenerally.Thefilesmanagementsys.isprovidedbyuslike资源管理器
2.datafiles:
一组具有相同性质和结构的数据记录的集合。
3.datarecord:
一系列相关的数据项
Aseriesofcorrelativedataitem.
4.meritoffilesmay:
simplesmartflexiblehighlyactive
5.disadvantageoffilesmay:
①veryredundant
②lackofindependence
③lackofintegrityandsecurity
ⅡDBMS
1.DBMS:
asoftwaresystemthatfacilitatesthecreationandmaintenanceanduseofanelectronicdatabase.(用户不需要了解DBMS的内部结构,会用即可)
2.MeritsofDBMScomparedwithfilemay.
1independenceofdata
2efficientprogramdevelopsApplicationprogram
3reducethedataredundant
4assuretheaccurityandsecurity
ⅢEngineeringDBMS
1.Engineeringdatabase:
满足人们在工程活动中对数据处理要求的数据库。
2.thedifferencecomparedwithDBMS
1支持复杂的数据类型
2支持复杂的数据结构
3具有丰富的语义关联
4工程数据的动态管理
3.meritofE-DBMS
①可以管理复杂的工程数据complexengineeringdata.
②具有动态建模功能dynamicmodelbuilding
③可以多库操作及多版操作
ⅣPDM(productdatamanagement)
1.PDM:
isakindoftedatomanageallrelatedinfoandcourseoftheproduct.
2.architectureofPDMfig2-18
3.integratedCAD/CAMbaseonPDM
4.TypesofDBMSstructure
①hierarchicalmodel层项模型
②meshymodel网状模型
③relationmodel
name
No.
num
Material
skrew
01
1
HT150
………
Section2NetworkTech
§2.2
1.Network:
asystemofcomputersandperipheralsthatarelinkedtogether.Anetworkcanconsistofasfewastwocomputersconnectedbytelephonecable,fibercableorradiowaves.Theinternetisanexampleoflargenetwork.
2.typesofnetwork:
WAN:
wideareanetwork
LAN:
loadareanetwork
3.structureofLAN
1networkcardandmedia
2server
3workstationPC
4netlinkerHUB网络集线器
5networkosUnixWinNT
4.thetopologyofnetwork
1bus
2start/wye
3cried
4
net
5.ModelofCAD/CAMbasedonnetwork
①client/serverC/S
②browser/serverB/S
③meritofC/S:
Highlyspeed.Moreinteractive
④meritofB/S:
simpledclient.Friendlyinterface
机电工程系教案
课程名称
机械CAD/CAM技术
授课对象
0501
课程类型
专业课
授课时间
08.10.8.08.10.15
任课教师
职称
助教
授课题目
设计数据的处理技术
教学目的及要求
1.掌握机械手册中数表的处理
2.掌握线图的计算机处理
3.掌握数表的公式化处理技术
教学重点及难点
1.数表的程序化
2.数表的文件化
3.数表的公式化处理
教学方法及手段
双语教学(专业术语双语化)
作业布置
使用教材和主要参考资料
同前
教学后记
数表计算机化的作用。
概念是重点
附:
教学内容
第三章设计数据的处理技术
Chapterthree:
treatmentofdesigndata
§3.1treatmentofnumericaltables
常数数表:
(const)材料的机械性能,标件尺寸,无函数关系
两类数表
列表函数:
(listfunction)表示工程的复杂参数
列表数关系可用某个理论公式(theoretical)或经验公式(empiricalformula)表示
常数数表:
数组列式,数表数量较大可存入文件的database
处理方法
列表函数:
上述方法外可进行公式化处理,直接求解公式。
一、数表的程序化
例3-1(setqalfa(list90.0100.0………))
(setqkalfa(list0.680.740.79))
例3-2(defunc:
radi()
(setqa(list10131722323850))
(setqn())
(setqa0())
(setqy0())
(setqa(getin“请输入v带型号(0123456)”)
(if(and(>i0)((setqstr(stract“v带的顶宽”(VL-princ-to-string(nthia))
\n“断的高”(VL-princ-to-string(nthih))
\n“节宽为”(VL-princ-to-string(nthia0))
\n“节高为”(VL-princ-to-string(nthiy0))))
(setqstr“错误请重新输入“))
(alertstr)
)
例3-3(setqkk(list(list11.251.75)(list1.251.502.00)(list……)))
(while(=mnil))
(setqi(getreal“请输入原动机特性”))
(if(and(>=i0)(I<=2))
(setqm1)))
………
(alert(strat“齿轮工况系数为”(VL-princ-to-string(nthikk))))
§3.2线图的计算处理treatmentoflinegraph
一般方法:
1若提供线图的原有公式,只需将公式编写到程序中。
2先将线图离散化成数表然后对数表进行处理。
(一维、二维)
3对于复杂线图,需要对线图中的每一条线分别处理。
§3.3数表的公式化处理
一、函数差值functioninterpolation
1.线性插值linerinterpolation
2.抛物线插值(quadraticpolynomialinterpolation)
3.拉格朗日插值(高次多项式插值)night-ordermomentpolynomialinterpolationorLagrangeinterpolation
机电工程系教案
课程名称
机械CAD/CAM技术
授课对象
0501
课程类型
专业课
授课时间
08.11.5
任课教师
职称
助教
授课题目
CAD建模技术
教学目的及要求
1.掌握几何建模的基本概念
2.掌握几何建模的基本知识
3.熟悉三种典型的三维建模方式
教学重点及难点
1.几何建模的基本知识
2.三种典型的三维建模方式
教学方法及手段
双语教学
作业布置
5.1,5.2
使用教材和主要参考资料
同前
教学后记
附:
教学内容
第五章机械CAD/CAM建模技术
5.1Introduction
一、几何建模geometricalmodeling
1.definition:
指用computer来表示和构造形体的几何形状,建立计算机内部模型的过程。
2.content:
geometryinfo、topologyinfo
3.Develop:
Wireframeflatsurfacesolidcharacter
线框模型平面、曲面模型实体模型特征模型
Curved主流
里程碑
Geometrymodel
二、Basicknowledge
1.geometryinfo:
几何模型mainpait,存储作用。
①顶点vertex②平面flat③二次曲面quadric
④自由曲面freeairved
1.topologyinfo:
反映形体中个几何元素的数量及其相互的联
系。
Maincontent:
therelateofvertey.edgefaceobject
2.mon-geomwtry:
outofgeounetryandtopology
3.形体的表示。
Representationofthebodyshell
1body封闭表面围成的空间。
Object
2正则形体:
没有悬边悬面。
face
3壳shell:
体的边界。
4Surface:
由外环内环构成的有效联通的表面。
loop
5环:
loop面的封闭边界。
6边:
edge实体邻面的交点。
edge
7Vertex:
边的端点。
4.
正则集.regularsetvertex
S=Risset集合
Chasureinure/interior内部
5.oulaobject(欧拉形体)
1每条边有且仅有两个相邻的面,且仅有两个端点。
2每个顶点至少是三条边的交点。
三、对建模系统的要求
5.2三维几何建模three-dimensionalgeometrymodely
一、线框建模wireframemodeling
1.definition:
通过vertex和edge来描述形体的几何形状。
2.datastructure:
vertex、line
3.merit:
①数据结构简单,占用内存小,操作快。
②硬件要求低。
Disadvantage:
几何意义多义性
二、surfacemodeling:
表面建模
1.definition:
通过对物体各个表面的描述的一种三维建模方式
2.data-structure:
vertex、line、face
3.normalconstructivemethod:
①flat
②线性拉伸面
3直纹面
4回转面
5扫成面
6圆角面、等距面
1.merit:
①表达了零件表面和边界定义的数据信息
②可分割有限元(板壳单元)
③可计算体积等物理性能特征
2.Disadvantage:
不能表达内部关系,建模过程可能漏处理。
三、实体建模solidmodeling
1.definition:
通过实体结构的表达来实现三维建模的方法
2.merit:
①可以提供实体的完整信息
②可以实现消隐功能
③其他CAD/CAM功能
3.representationofsolidmodel
①扫描表示法。
Sweeprepresentation
②体系法(构造体系几何表示法csg)constructivesolidgeometry
⑴definition:
通过基本体系的集合运算来表现实体信息
⑵basicsolidunit:
Block、cylinder、cone、sphere、wedge、torus
块圆柱圆锥球楔块环
③边界表示法(B-rep)boundaryrepreseutation
④单元表示法(C-rep)Cellrepreseutation
机电工程系教案
课程名称
机械CAD/CAM技术
授课对象
0501
课程类型
专业课
授课时间
08.11.12
任课教师
职称
助教
授课题目
机械CAD/CAM软件开发
教学目的及要求
1.了解机械CAD/CAM应用软件的含义
2.掌握软件工程的核心思想
3.掌握软件开发的阶段划分
教学重点及难点
1.软件工程的含义
2.软件开发阶段的划分
教学方法及手段
双语教学、实例教学
作业布置
6.3
使用教材和主要参考资料
同前
教学后记
软件工程和机械应用软件的结合是个问题
附:
教学内容
第六章机械CAD/CAM应用软件的开发
应用软件:
InternetApplication/ApplicationSoftware
Software:
一系列可以实现一定功能的有序指令集(InstructionSet)
Trait:
①硬件的基础性
②指令的有序性Ordinal
③有用性、功能性Useful
Requirement:
①Usefulness
②Maneuverability[mə’nu:
vərə’biliti]
So,软件的开发要用一个工程开发的眼光来处理project
§6-1软件工程:
softwareengineering
一、ConnotationofSE
1.Definition:
开发、运行、维护、修改软件的系统方法即Asystemapproachofsoftwaredevelop.
Project
2.Coreidea:
把软件看作一个工程来处理,把工程化的概念引入到软件的设计中。
3.工程化的概念:
需求计划、可行性研究、工程审核、质量监控。
二、LifecycleofSoftware
1.Connotation:
软件从提出到淘汰全过程。
Winzipnetantswinamp
2.软件研发过程中的阶段划分。
Stage1:
FeasibilityAnalysis
Whatwilldo?
Willdo?
Howtodo?
Cando?
Stage2:
Demandanalysis
确定用户的交互方式,软件的具体功能。
Stage3:
Designstage