机械CADCAM教案.docx

1、机械CADCAM教案 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

2、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Chapter 1Mechanical Engineering CAD/CAM TechnologyChapter 1 Introduction1.1 what is CAD/CAM basic concept一、 CAD computer aided design1、 Define：A CAD system is a design tool in which the computer is used to analyze various asp

3、ects of a designed product。2、 Function： idea design drawing edit project analysis overall design3、 结构组成 Structure of CAD system二、 CAM：computer aided manufacturing1、 have no uniform definitionGeneralized CAM：the use of computer in manufacture field Include： technology prepare production control（生产控制）

4、 quality control2、 narrow CAM：CANCPPgenerally， CAM used as narrow CAM in CAD/CAM三、 CAPP computer aided process planningCAPP is usually considered to be part of CAM1、 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： blank design process route design working procedures四、 CAD/CAM integrationIntegration CA

5、D/CAM meant buying the same brand of CAD and CAM products.1、 非集成3c sys2、 Integrated 3c sys1.2 CAD/CAM Function and working process一、 Function：建模 Model Building二、 Working process of CAD/CAM system1.3 Hard ware and software一、 the structure of CAD/CAM sysHardware：Substance Software：core、decide the capa

6、bility of CAD/CAM system 、man 、designer、key、never be replaced二、 hardware：basic CAD/CAM hardware1、 host computer：workstation or PC inside：CPU、RAM、ROM2、 input device：keyboard、mouse3、 output device：computer monitor、printer plotterCRT：cathode ray tube 阴极射线管LCD：liquid crystal display 液晶显示屏三、 software：com

7、mon CAD/CAM software1、 system software：OS：Windows 、Linux、 DOS2、 based software：AutoCAD、Master CAM、Pro/e3、 应用软件：application software： Internet application： a system for particular functionMore of them is developed by the user for special function。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

8、.08.9.24任课教师职称助教授课题目Stayed tech of CAD/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Chapter 2 Stayed Technology of CAD/CAMWhich Stayed Technology CAD/CAM Needs?Integrated 3C

9、 system Info info CAD CAPP CAM Net Database etc equal (and so on) like GT2.1 Database Management Technology DBMSSection 1: Data ManagementIn Mechanical CAD/CAM, there is lots of various date of which structure would be very complex.It include physical character of product capability of material math

10、ematical model kinds of design standards and criteriaCommon Data management:files management database management sys (DBMS) engineering DBMS PDMfiles mag.1.files many of data: organize data according to unified method and criteria generally. The files management sys. is provided by us like 资源管理器2.da

11、ta files:一组具有相同性质和结构的数据记录的集合。3.data record: 一系列相关的数据项 A series of correlative data item.4. merit of files may :simple smart flexible highly active5.disadvantage of files may：very redundant lack of independence lack of integrity and security DBMS1. DBMS: a software system that facilitates the creatio

12、n and maintenance and use of an electronic database.(用户不需要了解DBMS的内部结构，会用即可)2. Merits of DBMS compared with file may.1 independence of data2 efficient program develops Application program3 reduce the data redundant4 assure the accurity and security Engineering DBMS1. Engineering database:满足人们在工程活动中对数

13、据处理要求的数据库。2. the difference compared with DBMS 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. merit of E-DBMS可以管理复杂的工程数据 complex engineering data.具有动态建模功能 dynamic model building可以多库操作及多版操作 PDM(product data management) 1. PDM: is a kind of teda to manage all related info and course of the product.2.

14、architecture of PDM fig 2-183. integrated CAD/CAM base on PDM4. Types of DBMS structurehierarchical model 层项模型 meshy model 网状模型 relation modelnameNo.numMaterialskrew0 11HT150Section 2 Network Tech 2.21. Network: a system of computers and peripherals that are linked together. A network can consist of

15、 as few as two computers connected by telephone cable ,fiber cable or radio waves. The internet is an example of large network.2. types of network: WAN: wide area network LAN: load area network 3. structure of LAN1 network card and media 2 server 3 workstation PC 4 net linker HUB 网络集线器5 network os U

16、nix WinNT4. the topology of network1 bus 2 start/wye 3 cried4 net 5. Model of CAD/CAM based on network client/server C/S browser/server B/Smerit of C/S: Highly speed. More interactive merit of B/S: simpled client. Friendly interface 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

17、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Chapter three: treatment of design data 3.1 treatment of numerical tables 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：（list func

18、tion）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(empirical formula)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 （setq alfa (list 90.0 100.0 )） (setq kalfa (list 0.68 0.74 0.79)例3-2 (defun c:radi()(setq a(list 10 13 17 22 32 38 50)(setq n( )(setq a0( )(setq y0( ) （setq a

19、 (getin “请输入v带型号（0 1 2 3 4 5 6 ）”） （if(and ( i 0)(= i 0)(I = 2)）(setq m1 )(alert (strat “齿轮工况系数为”（VL-princ-to-string (nth i kk)）)3.2 线图的计算处理 treatment of line graph 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 function interpolation 1. 线性插值

20、liner interpolation 2. 抛物线插值 （quadratic polynomial interpolation） 3. 拉格朗日插值 (高次多项式插值)night-order moment polynomial interpolation or Lagrange interpolation 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

21、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5.1 Introduction一、几何建模 geometrical modeling 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 :geometry info、topology info3. Develop:Wireframe flat surface solid character线框模型 平面、曲面模型 实体模型 特征模型 Curved 主流 里程碑 Geometry mo

22、del二、Basic knowledge1.geometry info:几何模型 mainpait,存储作用。顶点 vertex 平面 flat 二次曲面 quadric 自由曲面 free airved1. topology info:反映形体中个几何元素的数量及其相互的联系。Main content: the relate of vertey. edge face object2. mon-geomwtry :out of geounetry and topology 3. 形体的表示。Representation of the body shell1 body 封闭表面围成的空间。 Ob

23、ject 2 正则形体：没有悬边悬面。 face3 壳 shell :体的边界。 4 Surface:由外环内环构成的有效联通的表面。 loop5 环：loop 面的封闭边界。 6 边：edge 实体邻面的交点。 edge7 Vertex :边的端点。 4. 正则集.regular set vertexS=Ris set 集合 Chasure inure/interior 内部5. oula object (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-dimensional geometry m

24、odely一、线框建模 wireframe modeling1.definition: 通过vertex 和edge 来描述形体的几何形状。2.data structure: vertex、line3.merit: 数据结构简单，占用内存小，操作快。 硬件要求低。 Disadvantage: 几何意义多义性二、surface modeling :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、face3.normal constructive method: flat 线性拉伸面3 直纹面4 回转面5 扫成

25、面6 圆角面、等距面1. merit： 表达了零件表面和边界定义的数据信息 可分割有限元（板壳单元） 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 solid modeling1. definition: 通过实体结构的表达来实现三维建模的方法2. merit: 可以提供实体的完整信息 可以实现消隐功能 其他CAD/CAM功能3. representation of solid model 扫描表示法。Sweep representation 体系法 (构造体系几何表示法csg) constructive solid geomet

26、ry definition: 通过基本体系的集合运算来表现实体信息 basic solid unit: Block、 cylinder、 cone、 sphere、 wedge、 torus 块 圆柱 圆锥 球 楔块 环 边界表示法（B-rep）boundary represeutation 单元表示法 (C-rep）Cell represeutation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

27、.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：Internet Application/ Application SoftwareSoftware: 一系列可以实现一定功能的有序指令集（Instruction Set）Trait : 硬件的基础性 指令的有序性 Ordinal 有用性、功能性 UsefulRequirement: Usefulness Maneuverability

28、mnu:vrbilitiSo,软件的开发要用一个工程开发的眼光来处理 project6-1软件工程：software engineering一、 Connotation of SE1. Definition: 开发、运行、维护、修改软件的系统方法即 A system approach of software develop. Project2. Core idea: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、 Lifecycle of Software1. Connotation: 软件从提出到淘汰全过程。Winzip netants winamp 2. 软件研发过程中的阶段划分。Stage 1: Feasi