计算机辅助设计与制造
精心整理
计算机辅助设计与制造
闭卷考试；
考试题型：名词解释
单选
填空
综合
判断
第1章
1.4
广义
狭义
设计；NC自动编程；计算机辅助测试技术；动态仿真；工程数据管理；
4.CAD/CAM系统大致分为两类：通用集成化（CADAM,UG-II,Pro/ENGINEER,
I-DEAS,CV）；单功能系统（GDS,GNC,PLOYSURE,GEMS）;
5.CAD技术与CAM技术结合起来，实现设计、制造一体化具有的明显优越性：
（1）有利于发挥设计人员的创造性，将他们从大量繁琐的重复劳动中解放出来。
（2）减少设计、计算、制图、制表所需时间，缩短设计周期。
（3）由于采用了计算机辅助分析技术，可以从多方案中进行分析、比较，选出最佳方案，有利于实现设计方案的优化。
（4）有利于实现产品的标准化、通用化和系列化。
（5）减少零件早车间的流通时间和在机床上装卸、调整、测量、等待切削的时间，提高了加工效率。
（6）先进的生产设备既有较高的生产过程自动化水平，又能在较大范围内适应加工对象的变化，有利于企业提高应变能力和市场竞争力。
（7
（8）
第2章
1.
2.根据以大型
3.根据
立的）
4.根据
5.
（1
（2
磁带类、光盘类（光盘存储器）；
（3）显示器、键盘、鼠标。
6.输入设备（填空、选择、判断）：键盘；鼠标和操纵杆；数字化仪；图形版（图形输入板）；光笔；触摸屏；扫描输入设备；语音输入设备；数据手套；位置传感器；
7.输出设备（填空、选择、判断）：显示器；打印机；绘图机；立体显示器；3D听觉环境系统；生产系统设备[加工设备（各类数控机床、加工中心）；物流搬运设备（有轨小车、无轨小车、机器
人）；仓储设备（立体仓库、刀库等），辅助设备（对刀仪）]；
生产设备接口；
8.网络设备：服务器；工作站；电缆；网卡；集线器HUB；中继器（放大信号）；路由器；网桥（用于连接不同网路协议）；网关；
9.CAD/CAM软件系统：分为3个层次，即系统软件、支撑软件、应用软件；
（1）系统软件（3部分）：
操作系统（是计算机运行工作的基础软件，因而是系统软件的核心）；
；
（2
（3
原则；
10.2CAD/CAM系统中硬件设备的选用原则：系统功能与能力；系统的开放性与可移植性；系统升级扩展能力；良好的性能价格比；系统的可靠性、可维护性与服务质量；
10.3CAD/CAM系统中软件的选用原则：系统功能与能力配置；软件性能价格比；与硬件匹配性；二次开发能力与环境；开放性；可靠性；软件供应商的综合能力；
第4章图形处理技术基础
1.图形：是由所表示物体的由几何信息和拓扑信息共同描述的；
几何信息：物体在欧氏空间中的形状、位置和大小，最基本的元素是点、线、面；
拓扑信息：拓扑元素（顶点、边棱线和表面）的数量及其相互间连接关系。
2.图形的几何变化只改变图形的顶点坐标和面、线的表达模型的参数，不会改变他们的拓扑关系，且面、线的表达模型参数也是由相关的顶点坐标所确定的。因此，从原理上讲，图形的几何变化，实际上是点的坐标变换。
3.
4.
5.
6.
7.
8.
8.1
8.2）
8.3
8.4可见性测试
9.常用消隐算法
9.1Warnock算法（区域细分算法）：针对平面多面体图形消隐显示的算法。（2个前提条件：（1）所显示的多面体已消除自隐藏面；（2）多面体的顶点和边的坐标以及各顶点的深度已知。）p97-p98 9.2Catmull曲面分割算法（曲面子分算法）p98
9.3Z缓冲器扫描线算法p98（深度缓冲器算法——Z缓冲器算法）
Z缓冲器扫描线算法是Z缓冲区消隐算法的特例。
9.4扫描线算法是图形消隐中经常使用的方法。
9.5深度列表排序算法（画家算法）
第5章建模技术
1.计算机内部表达：就是决定在计算机内部采用什么样的数字化模型来描绘、存储和表达现实世界中的物体及其相关的属性
2.产品数据模型：将设计人员对产品或零部件的设计思想和工程信息以具有一定结构的数字化模型
3.
4.
5.
6.
（1
（2
（3
8.
8.1
8.2
外形。在计算机内部生成的三维映像，还可以实现视图变换及空间尺寸的协同。
8.3线框模型的数据结构——表结构：（1）顶点表完整地记录了个顶点编号，顶点坐标；（2）边表完整记录了各边的序号及边上个端点的编号。
8.4线框建模特点（可能简答）：（1）所需信息量最少；（2）数据结构简单；（3）占用储存空间小：（4）对硬件要求不高：（5）显示响应速度快；（6）存在多义性；（7）不能自动进行可见性检验及消影：（8）物体的几何特性、物理特性计算困难。（1-5为优点；6-8为缺点）
9.表面建模：是将物体分解为组成物体的表面、边线、和顶点，用顶点、边线和表面的有限集合来表示和建立物体的计算机内部模型。
9.1表面建模的优点：能够实现消隐、着色、表面积计算、二曲面求交、数控刀规生成、有限元网格划分等，擅长于构造复杂的曲面物体，如模具、汽车、飞机等表面。缺点是：有时产生对物体二义性理解，操作也比较复杂。
9.2表面的描述方法：平面、指纹面、回转面、柱状面、Bezier曲面、B样条曲面、孔斯曲面、圆角面、等距面。
9.3
9.4
（1）系统直
（2
（3
（4
9.5
（1
（2
（3
9.6
10.
10.1
法）实现构建物体的建模方法。
10.2实体建模主要包括两部分内容，及体素的定义和描述和体素之间的布尔运算（并、交、差）。
10.3体素法：通过基本体素的集合运算构造几何实体的建模方法，每一基本体素具有完整的几何信息，是真实唯一的三维物体。
天赋包含两部分内容：
基本体素的定义与描述；体素之间的集合运算（交、并、差）。
10.4体素可分为两大类：基本体素和扫描体素。
10.5扫描法：对于表面形状较为复杂，难于通过定义基本体素加以描述的物体，可以通过定基体的变形操作，实现物体的建模，这种构建方法称为：扫描法。
10.6扫描法分为：平面廓形扫描、三维实体扫描（整体扫描）
10.7扫描法需要个分量：被移动的基体、移动的路径。
10.8实体模型的表示方法：
（1）边界表示法（网状数据结构）；
（2）构造立体几何表示法（二叉树结构）
CSG
（3）
（4
10.9
（1
（2
（3
（4
（5
（6
11.
11.1
11.2
形状特征：“具有一定拓扑拓扑关系的一组几何元素构成的形状实体，它对应零件的一个或多个功能，并能被一定的加工方法所形成。”
11.3特征建模的分类：
根据制造方法：铸、锻、焊、机加工和注塑等特征；
按零件类型：轴盘类、板块类、箱体类、自由曲面类；
按在设计过程中的作用分为：基特征、正特征和负特征、主特征和辅助特征。
按特征的复杂程度：简单特征和复杂特征；
11.4精度特征：尺寸公差特征、形状公差特征、位置公差特征、表面粗糙度特征；
材料特征：材料种类特征、性能特征、热处理特征。
11.5特征建模的特点：（可能简答）
（1）特征建模技术是产品设计工作在更高的层次上展开，产品的开发者关心的不再是如何实现原始的线条勾画呵呵体术的堆积，注意力是如何将产品的功能要素进行巧妙的组合；
（2）特征的引用直接体现了设计意图，使得建立额产品模型容易为被人理解和组织生产，设计的图样更容易修改；
（3）
（4
（5
（6
（7
11.6
11.7
11.8
11.9
（2
第7章计算机辅助工艺规程设计
1.计算机辅助工艺规程设计（简称CAPP）：是通过计算机技术辅助工艺设计人员，以系统、科学的方法确定零件从毛坯到成品的整个技术过程，即工艺规程。
2.CAPP的基本组成：
（1）控制模块：协调各模块的运行，实现人机之间的信息交流，控制产品设计信息获取方式。（2）零件获取模块：用于产品设计信息输入，有人工交互输入、从CAD系统直接获取或自集成环
境下统一的产品数据模型输入两种方式。
（3）工艺过程设计模块（4）工序决策模块（5）工步决策模块（6）输出模块（7）产品设计数据库（8）制造资源数据库（9）工艺知识数据库（10）典型案例库
（11）编辑工具库（12）制造工艺数据库
3.CAPP分为：检索式、派生式、创成式、综合式（吧创成式）、CAPP专家系统；
4.派生式CAPP系统基本原理：利用零件GT（成组技术）代码（或企业现行零件图编码），将零件根据结构和工艺相似性进行分组，然后针对每个零件组编制典型工艺，又称主样件工艺。工艺设计
优点：（
缺点：（
5.
6.应用
（1
（2
（3）可以提高企业工艺设计的规范性、标准化水平，并不断向最优化和智能化方向发展，促进工艺设计水平的提高；
（4）能有效的积累和集成工艺设计人员的经验，提高企业工艺设计的继承性，有效提高世界水平，解决工艺人员实践经验不足的矛盾。
7.CAPP的作用：（1）克服传统工艺中的不足，促进工艺技术的发展；（2）为现代制造系统集成提供了技术桥梁。
8.零件信息的输入方法可采用：人机交互式输入或从CAD图形数据库中直接提取。人机交互输入法
中主要采用了成组技术代码法（GT代码法）或型面特征描述法。
9.建立表示零件的编码系统时，需要考虑的因素是：（1）零件类型（2）代码所表示的详细程度（3）码的结构：链式、分级式或混合式（4）代码使用的数值（二、八、十、十六进制、字母数字制）10.成组技术中，码的结构分为三种形式：树式结构、链式结构、混合式结构
树式结构又称分级结构，码位之间是隶属关系。包含信息量较多，但结构复杂，编码和识别代码不太方便。链式结构又称并列结、矩阵结构，包含的特征信息比树式结构少，但结构简单，编码和识别也比较方便。混合式：系统中同时存在以上两种结构。大多数都采用混合式。
11.
12.
13.从
方法；（
14.
15.
件组。
100
16.
17.
18.工艺数据处理和工艺数据库建立：（1）切削参数的确定（2）工时定额计算（1.查表法2.公式计算法）
19.创成式CAPP系统的核心：零件信息库、工艺知识库、推理机（控制程序）三部分。
四项关键技术：（1）工艺知识的获取和表达方法（2）工艺知识库的建立（3）推理机（4）零件信息库和工艺数据库的建立与管理。
工艺知识的表达方法：（1）型面对应加工链法：优点是写规则比较容易；缺点：此方法试图把各种千变万化的工艺问题，用简单方法来处理，难以达到实用化目的。
（2）制定工序工步字典方法：不具备通用性。
20.工艺知识的描述：深化描述（框架法、语义网络法）、表层描述（生产式规则，即“IF-THEN”模式）
21.工艺知识库的建立一般利用软件二次开发
22.推理机设计：推理是从已有知识推出新的事实（或结论）的过程。
推理机构成：（1）运行库（2）生成库（3）推理器（4）解释装置。
推理方式为归纳推理和演绎推理。创成式CAPP系统采用基于规则的演绎推理。
CAPP
第8
1.
2.
（1）
（2）
清单
3.
4.图形交互自动编程的特点：（1）简单、直观、准确、便于检查（2）对实现CAD/CAM一体化极为有利（3）简单易学，在编程的过程中可以随时发现问题（4）速度快、效率高、准确性好（5）在通用的计算机上运行，不需要专用的编程机，便于普及推广。
5.图形交互式自动编程的基本步骤：（1）几何造型（2）加工工艺决策（3）刀位轨迹计算及生成（4）后置处理（5）程序输出（程序生成）
6.加工阶段划分：粗加工阶段（圆柱立铣刀，行切）；精加工阶段（球头铣刀，可以使用行切方式
或者环切方式）
7.切削方式：（1）点位加工（最少换刀次数和路线最短原则）（2）平面轮廓加工（环切）（3）型腔加工（两种方式：环切和行切（S形与Z形走刀）；型腔较深，分层加工）（4）曲面加工（粗加工：分层行切或环切，圆柱立铣刀；半精加工或精加工：球头铣刀，行切或环切）
8.数控程序的检验方法（选择、填空、判断）：试切、刀具轨迹仿真、三维动态切削仿真、虚拟加工仿真（头盔显示器和数据手套）
9.刀位轨迹仿真法：刀具轨迹显示验证、刀具轨迹截面验证法（横截面、纵截面、曲截面）、数值
第11
1.
2.
3.
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
4.
5.
（1）基于专用接口的CAD/CAM集成（应用最早的一种）
（2）基于STEP的CAD/CAM集成
产品的信息交换指信息的存储、传输和获取
STEP提供4中数据交换方式——文件交换、操作形式交换、数据库交换、知识库交换
STEP是一种中性机制，其目标是希望完整表达产品生命周期各阶段的数据。具有三个明
显的特点：（1）支持广泛的应用领域（2）独立于任何具体的CAX软件系统；（3）完
整表示产品数据，不仅适合于中性文件交换，也是实现产品数据共享的基础。
（3）基于数据库的CAD/CAM集成（以工程数据库为核心）
工程数据库包括：1.全局数据和局部数据管理；2.相关标准及标准件库3.参数化图库4.
刀具库5.切削用量数据库6.工艺知识库7.零部件设计结果存放库8.NC代码库9.用户接口
10.其他。
（4）基于产品数据管理（PDM）的CAD/CAM系统集成
产品数据管理以软件为基础，是一门管理所有与产品相关信息和所有与产品相关的过程
6.基于
6.1CAM
CAPPP
6.3CAD
7.基于
计算机辅助设计与制造(CADCAM)
一、CAD/CAM概论 CAD/CAM技术是一门多学科综合性应用技术，是20世纪制造领域最杰出的技术之一。1．1 CAD/CAM的基本概念 CAD(Computer Aided Design):是指工程技术人员以计算机为工具完成产品设计过程中的各项任务，如草图绘制、零件设计、装配设计、工装设计、工程分析等； CAPP(Computer Aided Process Planning):是指工艺人员利用计算机，根据产品制造工艺要求，交互或自动地确定产品加工方法和方案，如加工方法的选择、工艺路线和工序的设计等； CAM(Computer Aided Manufacturing):制造人员借助于计算机完成从生产准备到产品制造出来的过程中各个环节与活动，如数控加工编程、制造过程控制、质量检测等。 1.1.1 从产品制造的过程理解CAD/CAM 传统制造概念与过程如图1。1 现代制造概念与过程
利用计算机完成各个环节的工作成为CAD/CAM 几点说明：1、计算机技术只能解决信息的查询与统计，信息的管理、重复而繁琐的工作等，而并不能代替人的工作，特别是创造性的工作。 2、现代制造概念很大，本书CAD/CAM的概念只涉及到产品的设计、工艺设计、加工、车间控制与质量控制等内容。 3、上述制造环中有三个流：物流、资金流与信息流。 4、企业制造资源有人、财、物、技术与信息。 1.1.2 CAD/CAM的基本功能 在CAD/CAM系统中，人们利用计算机完成产品结构描述、工程信息表达、工程信息的传输与转化、信息管理等工作。因此，CAD/CAM系统应具备以下基本功能： 1、产品与过程的建模 如何用计算机能够识别的数据（信息）来表达描述产品。如产品形状结构的描述、产品加工特性的描述、如何将有限元分析所需要的网格及边界条件描述出来等等。 2、图形与图象处理 在CAD/CAM系统中，图形图象仍然是产品形状与结构的主要表达形式，因此，如何在计算机中表达图形、对图形进行各种变换、编辑、消隐、光照等处理是CAD/CAM的基本功能。 3、信息存储与管理 设计与制造过程会产生大量、种类繁多的数据，如设计分析数据、工艺数据、制造数据、管理数据等。数据类型有图形图象、文字数字、声音、视频等；有结构化和非结构化的数据；有动态和静态数据等。怎样将CAD/CAM系统产生这些大量的电子信息存储与管理好，是CAD/CAM的必备功能。采用工程数据库。 4、工程分析与优化 计算体积、重心、转动惯量等，机构运动计算、动力学计算、数值计算，优化设计等。CAE 5、工程信息传输与交换 信息交换有CAD/CAM系统与其他系统的信息交换和同一CAD/CAM系统中不同功能模块的信息交换。
电子设计自动化技术及其应用简述
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/0f6038378.html, 电子设计自动化技术及其应用简述 作者：张彦超 来源：《科技创新与应用》2013年第07期 摘要：随着计算机和电子技术的广泛应用，电子工程的发展已经呈现出超速发展的态势。其中，EDA技术成为了现如今电子工程技术之中的一个重要科学技术。文章主要阐述了EDA 技术的概念、特点、作用以及其设计的领域。 关键词：EDA；自动化；硬件设计 1 电子设计自动化技术的基本含义及现状 电子设计自动化（Electronic Design Automation，EDA）技术是以计算机科学和微电子技 术发展为先导，汇集了计算机图形学、拓扑逻辑学、微电子工艺与结构学和计算数学等多种计算机应用学科最新成果的先进技术，它是在先进的计算机工作平台上开发出的一整套电子系统设计的软件工具。从上个世纪中叶开始，相关的科学技术人员相继研发出种类繁多的计算机辅助设计工具，通过这些工具帮助设计研究人员完成电子系统和集成电路的作业设计，也正是因为这样，EDA技术的发展在集成电路飞速发展的严峻形势下，也不得不完成自身技术的创新 与飞跃，为更大规模庞大的集成电路系统设计与制造提供更多的支持，以此来适应社会生活和生产的需要。 EDA是从20世纪60年代中期的计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念中中发展过来的，它是电子设计自动化的缩写。EDA技术就是以计算机作为主要工具，在EDA软件的工作平台上，设计者使用硬件描述语言VHDL来进行设计，而后由计算机自动的完成逻辑编译、化简、分割、综合、 优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。这一技术是电子计算机、微电子操作技术、电路知识、信息收集分析和信号处理等多项技术的结晶。 如今对EDA概念的诠释延伸了很多领域，不仅仅局限于某一行业内。在机械、通信、电子、航空航天、矿产、化工、医学、生物、军事等领域内，都会发现有EDA技术的身影。EDA在教学、科研、产品设计与制造等多个方面都能够发挥出其重要的作用。在教学方面， 现在EDA课程几乎都要遍及到所有理工科类的高等院校，是一项热门的科学专业。学校传授的EDA技术，主要是要让学生认识、了解EDA的基本概念和基本的理论，能够掌握运用HDL语言编写简单的规范、了解掌握逻辑综合的理论和算法，能够运用EDA技术平台独立进行电子电路课程的实验验证并从事简单系统的设计。一般学习电路仿真工具（如multiSIM、PSPICE）和PLD开发工具（如Altera/Xilinx的器件结构及开发系统）。科研方面主要利用电路仿真工具（multiSIM或PSPICE）进行电路设计与仿真；利用虚拟仪器进行产品测试；将CPLD/FPGA器件实际应用到仪器设备中；从事PCB设计和ASIC设计等。在产品设计与制造
计算机辅助设计.
第1章计算机辅助设计概述 1.1 计算机辅助设计的概念 计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD），它是计算机科学技术发展和应用中的一门重要技术。所谓CAD技术，就是利用计算机快速的数值计算和强大的图文处理功能来辅助工程师、设计师、建筑师等工程技术人员进行产品设计、工程绘图和数据管理的一门计算机应用技术，如制作模型、计算、绘图等。 计算机辅助设计对提高设计质量，加快设计速度，节省人力与时间，提高设计工作的自动化程度具有十分重要的意义。现在，它已成为工厂、企业和科研部门提高技术创新能力，加快产品开发速度，促进自身快速发展的一项必不可少的关键技术。 与计算机辅助设计（CAD）相关的概念有： CAE（Computer Aided Engineering ）：计算机辅助分析。就是把CAD设计或组织好的模型，用计算机辅助分析软件对原设计进行仿真设计成品分析，通过反馈的数据，对原CAD设计或模型进行反复修正，以达到最佳效果。 CAM（Computer Aided Manufacture ）：计算机辅助制造。就是把计算机应用到生产制造过程中，以代替人进行生产设备与操作的控制，如计算机数控机床、加工中心等都是计算机辅助制造的例子。CAM不仅能提高产品加工精度、产品质量，还能逐步实现生产自动化，对降低人力成本、缩短生产周期有很大的作用。 把CAD、CAE、CAM结合起来，使得一项产品由概念、设计、生产到成品形成，节省了相当多的时间和投资成本，而且保证了产品质量（如图1-1所示）。 是 图1-1 计算机辅助设计过程 计算机辅助设计（CAD）技术是集计算、设计绘图、工程信息管理、网络通讯等计算机及其他领域知识于一体的高新技术，是先进制造技术的重要组成部分。其显著特点是：提高设计的自动化程序和质量，缩短产品开发周期，降低生产成本费用，促进科技成果转化，提高劳动生产效率，提
计算机辅助设计与制造
精心整理 计算机辅助设计与制造 闭卷考试； 考试题型：名词解释 单选 填空 综合 判断 第1章 1.4 广义 狭义 设计；NC自动编程；计算机辅助测试技术；动态仿真；工程数据管理； 4.CAD/CAM系统大致分为两类：通用集成化（CADAM,UG-II,Pro/ENGINEER, I-DEAS,CV）；单功能系统（GDS,GNC,PLOYSURE,GEMS）; 5.CAD技术与CAM技术结合起来，实现设计、制造一体化具有的明显优越性： （1）有利于发挥设计人员的创造性，将他们从大量繁琐的重复劳动中解放出来。 （2）减少设计、计算、制图、制表所需时间，缩短设计周期。
（3）由于采用了计算机辅助分析技术，可以从多方案中进行分析、比较，选出最佳方案，有利于实现设计方案的优化。 （4）有利于实现产品的标准化、通用化和系列化。 （5）减少零件早车间的流通时间和在机床上装卸、调整、测量、等待切削的时间，提高了加工效率。 （6）先进的生产设备既有较高的生产过程自动化水平，又能在较大范围内适应加工对象的变化，有利于企业提高应变能力和市场竞争力。 （7 （8） 第2章 1. 2.根据以大型 3.根据 立的） 4.根据 5. （1 （2 磁带类、光盘类（光盘存储器）； （3）显示器、键盘、鼠标。 6.输入设备（填空、选择、判断）：键盘；鼠标和操纵杆；数字化仪；图形版（图形输入板）；光笔；触摸屏；扫描输入设备；语音输入设备；数据手套；位置传感器； 7.输出设备（填空、选择、判断）：显示器；打印机；绘图机；立体显示器；3D听觉环境系统；生产系统设备[加工设备（各类数控机床、加工中心）；物流搬运设备（有轨小车、无轨小车、机器
电子设计自动化技术教学计划
《电子设计自动化技术》 课程教学计划 (90学时) 一、课程性质和任务 本课程是我校主干专业《电子电器应用与维修》专业的新课程。其任务是：使学生掌握电子设计自动化技术的基础知识，具备电子线路方面的计算机应用能力、电路的基本仿真设计能力和印制线路板的设计能力，并为培养学生的创新能力和全面素质打下良好的基础。 二、课程教学目标 (一) 知识教学目标 1. 理解电子设计自动化(EDA) 技术的基本概念。 2. 了解电子行业应用EDA技术的概况。 3. 进一步理解电子线路的电路结构、原理和特性。 4. 了解印制线路板的设计原则和制作工艺。 (二) 能力培养目标 1. 能正确使用EDA工具软件。 2. 能绘制符合规范要求的电原理图和印制线路板图。 3. 会对简单的电子线路进行仿真设计。 (三) 思想教育目标 1. 具有规范操作的意识和认真细致的工作作风。 2. 具有理论联系实际的能力和一定的创新精神和创业能力。 三、教学内容和要求 基础模块 (一) 绪论 1. 了解EDA技术的基本概念、发展与应用概况，了解常用EDA软件，了解本课程的主要内容和学习方法。 2. 了解电路仿真和PCB辅助设计在EDA技术中的作用和地位。 (二) 电路仿真软件基础 1. 了解仿真软件基本界面和帮助信息。 2. 掌握文件打开与建立、元器件操作、连线、文件存盘与退出、查看分析结
果和电路图输出等基本操作。 3. 理解子电路的含义及功能，掌握子电路的设计和使用方法。 (三) 仿真虚拟仪器使用 1. 了解数字万用表、函数信号发生器、示波器、扫频仪、信号发生器、逻辑分析仪和逻辑转换仪等虚拟仪器的面板功能。 2. 掌握电路仿真虚拟仪器的参数设置、连接、显示调整以及测量结果记录等方法。 (四) 电路仿真分析与设计 1. 掌握仿真元件参数的设置方法及器件的替换方法。 2. 了解仿真软件的重要分析方法对电路设计的作用。 3. 掌握静态工作点的分析、AC分析、瞬态分析、参数扫描分析等常用分析方法。 4. 了解常用器件建模过程，了解在互联网上获取新器件仿真模型的方法，并将其引入仿真软件中。 5. 了解晶体管、常用模拟集成电路、数字集成电路的建模方法及过程，了解常用新器件的模型收集方法。 6. 了解仿真结果的应用方法。 7. 了解将仿真结果进行再处理和应用到技术文档中的方法。 8. 了解电路网络表文件与印制线路板设计之间的联系，加深对EDA技术的理解。 (五) 印制线路板基础知识 1. 了解印制线路板的基本概念、种类和制作工艺。 2. 了解印制线路板设计的基本过程。 3. 理解印制线路板布局原则。 4. 理解印制线路板布线原则。 (六) 原理图编辑 1. 了解原理图设计软件的基本界面和各种编辑器。 2. 掌握原理图设计软件的启动、文件管理、工作环境设置。 3. 掌握原理图设计软件的电路元件、电源、I/O端口的放置与连接。 4. 理解总线、网络标号的概念，掌握总线的应用。 5. 理解层次图的概念及作用，掌握层次图的应用。 6. 理解电气规则检查的作用，掌握电气规则检查的方法。 7. 理解网络表文件的概念和作用，掌握网络表文件和元件清单的生成方法。 8. 掌握元件的设计方法。 9. 了解原理图输出参数的设置，掌握原理图的输出方法。 10. 学会原理图编辑的文件操作、元件调用和连线操作。 11. 学会总线和网络标号的应用。 12. 能绘制原理图。 (七) PCB设计软件 1. 了解印制线路板的设计流程。 2. 理解原理图、网络表和PCB元件之间的匹配问题。 3. 掌握网络表文件的修改方法。 4. 理解印制线路板的设计规则，掌握印制线路板的设计基本规则。 5. 掌握印制线路板手工布线的方法。
计算机三维建模
CAD三维建模技术的发展和应用 摘要 三维建模技术的崛起以及虚拟现实技术的出现，为生产设计和创新提供了一种非常好的工作平台。设计人员可以直接从三维概念和构思入手，通过模型仿真来分析和评价设计方案的可行性和可靠性。随着三维建模理论的日趋成熟，出现了许多优秀的建模技术与软件，其应用领域也越来越广泛。 关键词：CAD 三维建模
1、CAD的基本概念 计算机辅助设计（CAD）技术是在产品开发过程中使用计算机系统辅助产品创建、修改、分析和优化的有关技术。这样，任何嵌入了计算机程序和在设计过程中使工程变得容易进行的应用程序，都归类人CAD软件。换言之，CAD工具包括了从创建形体的几何建模工具到诸如分析、优化应用程序的所有工具。目前，可以使用的典型工具包括公差分析、质量属性计算、有限元建模和分析结果的可视化。CAD 最基本的功能是定义设计的几何形状，这里所说的设计可以是机械零件、建筑结构、电子电路和建筑平面布局等的设计，这是因为设计的几何形状是产品周期中后续各项工作的基础。计算机辅助绘图系统和几何建模系统典型地应用于这一目的，这也是这些系统被称为CAD软件的原因。此外，这些系统所建立的几何模型是执行后续CAE和CAM 中其他功能的基础，这是CAD最大的优点之一，因为它可以节省重新定义几何形状所需要的大量时间，也可以减小因此而造成的出错概率。因此，我们说计算机辅助绘图系统和几何建模系统是CAD中最重要的组成部分。 2、CAD技术的产生和发展 CAD是指使用计算机系统进行设计的全过程，包括资料检索、方案构思。零件造型、工程分析、工程制图、文档编制等。在设计的各个阶段，计算机都能发挥其辅助作用，因此CAD概念一产生，就成为一门新兴的学科，引起了工程界的关注和支持，并迅速得到发展和日益完善起来。
计算机辅助设计与制造考试习题大集合
总复习（考试题总结） 绝对给力 一、填空题 1．产品数据管理系统的一般体系结构包含四个层次：____、____、____和_____。2．CAPP系统中常用的方法有_______________和_______________。 3．CAD/CAM集成系统主要是指___________、___________、_____________的集成。4．CAPP专家系统主要由_______________、____________和___________构成。 5.零件分类成组方法主要有_______________、_______________和_______________。 6．三维实体建模中，常用的建模方法有_______________和_______________。 7．机械设计一般要经历__________、_________、_________和___________四个阶段。8．特征建模通常由三部分构成：_______________、______________和___________。9．几何建模系统的三种模式是：____________、______________和____________。 10．一元函数的插值方法有_______________、_______________。 11．CAD/CAM集成系统主要是指___________、___________、____________的集成。 12.产品的制造过程一般要经过_______________、________________和_______________等环节，最终形成用户所需的产品。 13、CAD系统的软件包括：___________、_____________和___________。 14、将平面图形沿X方向平移3个单位，然后放大一倍，其变换矩阵为_____________。 15、PDM的功能包括文档管理、__________、________________、_______________、 ________________、和PDM系统与应用软件的集成。 16、一个完整的CAD/CAM系统必须具备_________系统和__________系统。 17、实体模型(Solid Model)储存物体的完整几何信息。它的数据结构不仅记录了全部 ____________，而且记录了全部点、线、面、体的_____________，这是实体模型与线框模型的根本区别。 18、创成式CAPP系统主要解决两方面的问题，即____________________与工序设计。 19、柔性编码系统的编码由固定码和_______________两部分组成。 20、CAD系统的软件一般分为三个层次：___________、_____________和___________。
[论文]浅析从“手工制图”到“cad计算机绘图”的学习
浅析从“手工制图”到“ＣＡＤ计算机绘图”的学习 内容摘要：图形语言是建筑装饰领域与机械制图领域表达设计思想的重要手段，随着AutoCAD的快速普及，在高职高专的教学中“手工制图”还要不要占有一席之地，传统与现代的绘图方式的关系又是怎样呢，这是许多院校一直在探索的课题。 关键词：“手工制图”“CAD制图”涵盖内容“手工制图”与“CAD制图”的关系 无论是“手工制图”还是“CAD计算机辅助绘图”，它都是表达和交流技术思想的工具。对于高校环艺专业的学生来说，二者是一门实践性较强的技术基础课，一种是传统的制图模式，一种是现代的绘图工具。今天在一些高等院校“手工制图”与“CAD”已不是两门独立的课程，而是在一个多媒体教室“合二为一”地由一个教师授课，老师们认为这样可减少学生负担，增加学习课时。他们中有个别人甚至提出“今天计算机这么普及了，还要学习手工制图吗?”笔者却并不这么认为，根据自己与学生长期接触及在建筑工程制图教学中的一些经验谈谈个人的看法，以与同行切磋。 一、“手工制图”涵盖的内容 “手工制图”渗透到建筑工程制图与机械制图的领域，对于刚刚接触“手工制图”的学生来说，包含太多要学的建筑制图的基础知识。就以室内设计制图来说，就必须按部就班地学习如下几点： （一）制图的基本知识。绘图的工具及其使用方法；图纸幅面及规格；线型及画法，数字及字母的美术字；几何制图方法。 （二）投影基本知识。投影方法分类、特性；正投影图中三视图的体系的建立及形成投影的对应关系；基本形体的投影图。 (三)点和直线的投影。 (四)平面图。 (五)曲面图。 (六)立体的投影与直线、平面与主体相交。 (七)两立体相交。 (八)轴测投影图。 (九)视图、剖面图、断面图。
电子设计自动化技术试卷1答案
试卷 第 1 页 共 1 页 试卷答案: 一、 选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D C A D A A A A A D 二、名词解释，写出下列缩写的英文全称和中文含义 1. EDA EDA Electronic Design Automation 电子设计自动化 2. CPLD Complex Programmable Logic Device 复杂可编程逻辑器件 3. SOPC System-on-a-Programmable-Chip 可编程片上系统 4 IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers 电气和电子工程师协会 5 FPGA Field －Programmable Gate Array 现场可编程门阵列 6 PLD Programmable Logic Device 可编程逻辑器件 7. JTAG JTAG Joint Test Action Group 联合测试行动小组 8. IP Intellectual Property 知识产权 9. ASIC Application Specific Integrated Circuits 专用集成电路 10. VHDL Very-High-Speed Integrated Circuit Hardware Description Language 超高速集成电路硬件描述语言 每小题写出英文全称2分，中文含义1分 三、 VHDL 程序填空 1 SEG7DEC "1101101" "1111111" 2 '1' WHEN A='0' AND B='1' ELSE 3 0 ENA='1' outy+1 4 0000000000000000 D sreg(1 5 downto 1)<=sreg(14 downto 0) 每空3分 四、 1. 时序电路的初始状态常常由复位信号来设置。根据复位信号复位时机的不同，可将复位分为同步复位和异步复位两种(4分)。所谓同步复位，就是当复位信号有效且在给定的时钟边沿到来时，电路才被复位(3分)，此时复位的状态与时钟同步，有助于信号的稳定和系统毛刺的消除；异步复位状态与时钟状态不要求同步，一旦复位信号有效，电路就被复位(3分)。 2. 主要PLD 厂商: 1) Altera ：Altera 公司在20世纪90年代以后发展很快，是最大的可编程逻辑器件供应商之一。 (2分) 2) Xilinx: FPGA 的发明者，老牌PLD 公司，是最大的可编程逻辑器件供应商之一。(2分) 3) Lattice (2分) CPLD/FPGA 器件的开发设计一般可以分为设计输入(1分)、设计实现(1分)、设计校验(1分)和下载编程(1分)四个步骤。
计算机辅助设计与制造专业培养方案
计算机辅助设计与制造专业 (专业代码：580110) 执笔人：潘平盛审核人：程雨梅 一、招生对象 全日制普通高中毕业生、中职毕业生 二、学制与学历 基本学制三年，实行弹性学分制；大专 三、培养目标 培养在生产、服务第一线从事机械产品的设计与制造、数控机床的编程与操作、生产线管理及产品营销的高素质技能型专门人才。 四、人才规格 （一）职业素质与能力 职业素质与能力要求和培养途径(见表1) （二）证书 1．技能等级证书 （1）高等职业技术学院英语应用能力考试A级或B级证书。 （2）全国高等学校计算机水平考试证书。
2．职业资格证书 至少应获得以下职业资格证书的一种： （1）工具钳工技能证书（中级或高级）。 （2）AutoCAD证书（中级）。 （3）数控加工中心操作工证书（中级或高级）。 （4）CAXA制造工程师证。 （5）Pro/E设计工程师证。 （6）高级制图员证。 （7）数控车、铣操作证书(中级或高级)。 （三）学分要求 本专业按学年学分制安排课程，学生最低要求修满总学分122学分。 必修课要求修满107.5学分，占总学分的88.11%；选修课要求修满14.5学分，占总学分的11.89%。 五、就业面向 面向珠三角地区模具制造行业，从事模具及其它机械产品的计算机辅助设计与制造、数控加工等工作。 主要就业岗位：从事模具及其它机械产品的计算机辅助设计与制造、数控加工、生产和管理等工作。 次要就业岗位：软件应用；模具或模具制造设备的销售与技术服务工作；其它机械产品设计与开发。 表2 职业岗位能力定位表
七、专业核心课程和主要实践环节 （一）核心课程 1．《机械制图》：该课程包含机械制图、计算机辅助绘图、公差配合三大模块。系统讲授正投影法、三视图、轴测投影、截交线、组合体、零件图和装配图的画法、公差与配合的类型及选用；通过学习能够快速看懂中等复杂的零件图、装配图； 2、《AutoCAD》能够熟练运用AUTOCAD绘制零件图和装配图，达到获得AutoCAD和高级绘图员职业技术资格证书的水平。该课程是计算机机辅助设计与制造专业的重要基础课程，对核心能力的培养起重要作用。
郑州大学远程教育Auto-CAD二维绘图心得与体会论文
大学现代远程教育《建筑CAD》课程论文Auto CAD二维绘图心得与体会 学号： 姓名： 完成时间： 2017.02.23
Auto CAD二维绘图心得与体会 摘要：通过对Auto CAD软件的发展历史的深入了解，培养了浓厚的学习兴趣，激发了在动力，从而在学习上不断的钻研与体会，总结出运用Auto CAD软件绘制二维图形的方法与技巧。Auto CAD 软件，在研发人员和广泛用户的共同努力下，其功能不断增强、操作性能不断优化，通过不断学习与思考，掌握了一定的绘图技巧。在学习命令时始终要与实际应用相结合，不要把主要精力花费在各个命令孤立地学习上；把学以致用的原则贯穿整个学习过程，使自己对绘图命令有深刻和形象的理解，有利于培养自己应用Auto CAD独立完成绘图的能力。 关键词：学习兴趣，Auto CAD，计算机绘图，方法与技巧，心得体会 Abstract: through in-depth understanding of the historical development of Auto CAD software, developed a strong interest in learning, stimulate the internal driving force, resulting in learning to study and experience, summed up the methods and skills of drawing two-dimensional graphics using Auto CAD software. Auto CAD software, in the joint efforts of R & D personnel and a wide range of users, its function is constantly enhanced, the operating performance of continuous optimization, through continuous learning and thinking, master a certain drawing skills. In order to study always combined with practical application, do not spend energy in the main various commands isolated learning; the practice principle throughout the learning process, so that they have a deep understanding of the drawing commands and image, is conducive to the cultivation of their application Auto CAD finish drawing ability. Key words: interest in learning, Auto CAD, computer graphics, methods and skills, experience
计算机辅助设计论文
计算机辅助设计论文：计算机三维辅助软件在机械设计中的应用 摘要：介绍了三维CAD在机械设计中的显著优势，并对目前国内企业机械产品开发过程三维CAD系统应用现状和存在问题进行了分析。从产品开发的实际需求和产品特点与软件功能出发，对企业应用三维CAD过程提出了改进方案，最后介绍了三维CAD技术发展的趋势。 关键词：三维CAD；机械设计；应用 1三维设计软件现状及其应用 产品设计是决定产品外形和产品功能，同时也是决定产品质量最重要的环节，产品的设计工作对产品的成本也起到至关重要的作用。随着计算机的不断发展，CAD技术即计算机辅助设计已成为设计人员不可缺少的工具。CAD技术正从二维CAD向三维CAD过渡。三维设计软件具有工程及产品的分析计算、几何建模、仿真与试验、绘制图形，工程数据库的管理，生成设计文件等功能。三维CAD技术诞生以来，已广泛地应用于机械、电子、建筑、化工、航空航天以及能源交通等领域，产品的设计效率得以迅速提高。我国CAD技术的研究、开发和推广已取得较大进展，产品设计已全面完成二维CAD技术的普及，结束了手工绘图的历史，对减轻人工劳动强度、提高经济效益起到了明显的作用。有相当一部分CAD 应用较早的企业已完成了从二维CAD向三维CAD转换，并取得了巨大的经济效益和社会效益。随着市场经济的逐步深入，市场竞争日趋激烈，加强自身的设计能力是提高企业对市场变化和小批量、多品种要求的迅速响应能力的关键。 2三维设计软件的优势 2.1 CAD技术应用在机械设计的多个方面 2.1.1零件的实体建模 设计软件为三维建模提供了多种工具，包括最基本的几何造型如球体、圆柱等，对简单的零件，可通过对其结构进行分析，将其分解成若干基本体，对基本体进行三维实体造型，之后再对其进行交、并、差等布尔运算，便可得出零件的三维实体模型。对于较复杂的图形，软件提供了草图工具，设计人员可以通过它先勾勒出截面，再拉伸出较复杂的几何形体。为了满足人们不断提高的审美要求，目前主要流行的几款三维设计软件基本上都提供面片模块，该模块为设计人员提供了非常方便的曲面设计工具。对于具有大块曲面的零件，设计师可以方便地对单个面或片体进行变形处理，以达到需要的曲面。 2.1.2产品造型修改简便 企业生产的产品往往是按系列区分，各系列中每一代产品与上一代产品之间的区别较小，也许只是增加了一个功能部件或是产品造型尺寸上有所改动。三维CAD可以方便地修改一些参数就能达到设计师更改造型的目的。三维CAD在建模中一般使用参数化建模，整个建模的步骤和产品的外型尺寸被参数化，这些参数是与产品的造型直接关联的。若要对尺寸或造型进行局部的更改，只需要更改相关参数，整个造型将被自动更新。这样不仅大大减少了设计人员的工作量，还保证了产品外造型的延续性。 2.1.3生成实体装配图 实体装配不仅能让设计人员直观地看到各零件装配后的状态，还可以测量各零件之间的空间大小，方便零件的布置。在装配完成后，零件可以被隐藏或设置成半透明的状态，方便设计人员观察内部结构。此外，在装配状态下，软件提供的标准件库，也方便了设计人员对标准件型号的选择。装配状态下的干涉分析也是常用的功能，计算机通过计算各装配零件的体积的大小和位置来确定是否有相交的部分，并确定各零件是否干涉，自动生成分析报告，明确指出互相干涉零件的名称和干涉的尺寸。方便设计师修改产品设计尺寸。 2.2模具CAD/CAM的集成制造 随着科学技术的不断发展，为了减轻人工劳动强度，提高产品的精度，制造行业装备从
计算机辅助设计与制造简答题总结
1、CAPP有哪几种基本类型？分别基于何种技术？ 1检索式CAPP系统；2派生式CAPP系统，即基于成组技术或基于特征的CAPP系统；3创成试CAPP系统主要包括基于传统过程性程序结构与决策形式的CAPP系统，基于知识的cap系统等；4综合式CAPP系统，包括派生式和创成式与人工智能相结合，且综合了它们的优点的CAPP系统，基于实例与知识的混合式CAPP系统及其它混合式系统等。 2、什么是数控加工？数控装置有哪些类型？数控编程的主要内容是什么？ 数控加工数控机床应用数字化信息实现机床控制的一种技术。 数控装置有哪些类型类型？ 按加工方式分类：1.金属切削类数控机床2.金属成型类数控机床3.数控特种加工机床4其他类型的数控机床 按驱动装置的特点分类1.开环控制数控机床2半闭环控制数控机床3．闭环控制数控机床4．混合控制数控机床 主控编程的主要内容包括:分析零件图纸进行工艺处理，确定工艺过程；数值计算，计算刀具中心运动轨迹，获得刀位数据；编制零件加工程序；制备控制介质；校核程序及首件试切。 4、什么是成组技术？ 成组技术是一门生产技术科学，即研究和发掘生产活动中有关事物的相似性，并充分利用事物的相似把相似问题归类成组，寻求解决这一类问题相对统一的最优方案，从而节约时间和精力以取得所期望的经济效益。 6、派生式CAPP系统的原理是什么？ 基本原理是利用成组技术（GT）代码或企业现行的零件图编码，将零件根据结构和工艺相似性进行分组，然后针对每个零件组编制典型工艺，又称主样件工艺，在进行工艺设计时，根据零件的GT代码和其他有关信息，按编码搜索零件族，对典型工艺进行自动化或人机交互式修改，生成符合要求的工艺文件。7、派生式CAPP系统与创成式CAPP系统的工作原理有何不同？ 答：派生法是以对标准工艺规程的检索和修改为基础，而标准工艺是由有经验的工艺人员制订的。设计新零件工艺规程时要对标准工艺进行检索，并经编辑和修改而得到。创成法是由计算机软件系统，根据输入的或直接从cad系统获得的零件信息，依靠系统中的工艺数据和各种工艺决策自动设计出工艺规程。 5、产品数据管理PDM的定义是什么？ 一般认为，PDM是一种管理所有与产品相关信息和所有与产品相关的过程的技术。 9、CAD/CAM系统的进行由哪几部分组成，各有什么功能？ CAD/CAM的进行环境由硬件，软件和人三大部分所构成，硬件部分是CAD/CAM系统运行的基础，主要由计算机及其外围设备组成，包括主机，存储器，输入输出设备，网络通信设备以及生产加工设备等有形物质设备；软件部分是CAD/CAM系统的核心，通常是指程序及相关的文档，包括系统软件，支撑软件和应用软件等。 硬件提供了CAD/CAM系统潜在的能力，而软件则是开发、利用其能力的钥匙；人在CAD/CAM系统中起着关键的作用。 8、简述CAPP专家系统的构成及特点。 CAPP专家系统只要由零件信息输入模块，推理机与知识库三部分组成，特点：“推理+知识”为特征。 3、什么是CIMS? CIMS的关键技术是什么？ CIMS是计算机集成制造系统，CIMS是在自动化技术、信息技术及制造技术的基础上，通过计算机及其软件，将制造工厂全部生产活动所需的各种分散的自动化有机地集成起来，是和于多品种、中小批量生产的总体高效益、高柔性的智能制造系统。关键技术是：CAPP 信息集成，过程集成，企业集成。
计算机辅助设计制造习题解答
1、计算机辅助设计（CAD）概念：利用计算机强有力的计算功能和高效率的图形处理能力，辅助设计人员完成工程或产品的设计、分析计算及图样绘制等工作，从而获得理想的设计目标并获得预期成果的一种技术。 2、CAD/CAM技术的发展过程 3、CAD技术的发展趋势：目前CAD技术正在向集成化、智能化、网络化的方向发展。 4、CAD系统结构硬件：中央处理器、输入设备、输出设备、存储器、网络通信设备。CAD系统结构软件：系统软件、支撑软件、应用软件。 二维图形的变换形式：图形不变坐标系改变、图形改变坐标系不变。 5、设计资料的类型：数表和线图。 设计资料的处理方法：公式化、数据文件、数据库。 6、设计数据的差值方法：线性插值法、抛物线插值法、拉格朗日插值法。 7、设计曲线的拟合方法和原理 设计曲线的拟合方法：最小二乘法。 最小二乘法原理：将由实验得到或绘图经离散后得到的m个点在坐标系中画出来，假设这些点得到的拟合公式为y=f（x），每个节点处的偏差为=f（）-，i=1,2,2...m，如果将每个点的偏差值直接代数相加，则有可能因为正负偏差的抵消而掩盖整个误差程度，不能正确反映拟合公式的精确度，为此，将所有节点的偏差取平方值并求和，得到=，让偏差平方和达到最小，即最小二乘法的曲线拟合。 8、几种坐标系的概念：用户坐标系、设备坐标系、假想设备坐标系。 用户坐标系（世界坐标系）：坐标轴上的单位由用户自己确定，用来定义二维或三维世界中的物体。 设备坐标系（物理坐标系）：图形显示器或绘图机自身的一个坐标系。 假想设备坐标系（标准设备坐标系）：从世界坐标系到设备坐标系的变换中插入的一个坐标系，使所编制的软件方便地应用于不同的设备上。 二维图形的变换方法：比例变换、平移变换、旋转变换、对称变换、错切变换。 1、几何建模的概念：将物体的几何信息以及相关的属性输入计算机，计算机以数据的形式将物体的信息储存起来。 2、几何建模的三种方式：线框建模、表面建模、实体建模。 线框建模：采用点、直线、圆弧及自由曲线来构造三维模型的方法。 表面建模：通过对物体表面进行描述的建模方法。 实体建模：利用一些体素通过布尔运算构成所需的简单或复杂的实体的方法。 实体建模的表示方法和定义 a边界表示法B-REP：采用“点-边-面-体”的方式来表示物体，他以物体的边界为基础，通过描绘实体的表面边界来描述实体。 b实体结构几何法CSG：利用已有的基本体素，根据实体的结构将实体视为由不同的基本体素通过布尔运算而得到。 c混合模式B-REP+CSG表示法 4、特征建模的定义：它是几何建模技术发展的最新阶段，用符合设计思想的特征来定义零件，是实现CAD/CAPP/CAM集成的重要手段，也是网络化制造研究中进行产品图形设计的基础。 5、a特征的定义：一个对象上所具有的全部信息，不仅仅局限于实体的形状、结构，而且包含了对象从设计到制造全过程的所有信息，包括该对象的几何形状、功能和属性。
cad绘图案例精选大学论文
前言 准确地表达物体的形状、尺寸及其技术要求的图形，称为图样。图样是近代制造机器仪器和进行工程建筑施工的主要依据。在生产和科学实验活动中，设计者通过图样来表达设计对象，制造者通过图样来了解设计要求和制造设计对象，人们还通过图样来进行科学技术方面的交流。所以，图样是一种工程界的技术语言。 随着计算机技术的普及和发展，工程技术人员必须掌握用计算机进行制图的能力。目前，计算机绘图软件虽比较多，（如：autouCAD,CAXA,MasterCAM.等软件）但其基本功能还是大致相同。技术人员往往主要掌握其中的一两门绘图软件。其他软件可以触类旁通。 学习绘图软件并不是一件难事，最重要的是“熟能生巧”，必须作大量的练习。练习要循序渐进，而且要有系统性。只要通过实战演练，才能切实掌握基本原理和方法，才能获得应用技巧，并真正提高绘图的实际能力。 本书是学习机械CAD/CAM的习题集，全书分为五个大部分，第一部分是平面图，包括基本平面图、典型平面图、综合平面图，通过训练掌握绘制平面图的基本功能和编辑命令；第二部分是三维线框图，主要包括基本、典型、综合线框图，通过训练掌握绘制三维线框图的方法和编辑命令；第三部分是机械零件图，以平面图为基础，主要掌握机械零件图的绘图和读图方法；第四部分是实体图，通过练习基本、典型、综合实体，掌握绘制实体图的功能和技巧；第五部分是数控加工图形，主要通过练习掌握数控加工中的车、铣手动和自动编程的方法和技巧。习题集图形编排由简到难、系统全面。 由于目前市面上相关CAD/CAM习题集较少，内容也比较单一，而且经常停版，对CAD/CAM的教学带来许多不便。本书中图形囊括全面，如：CAD、CAM、数控车、数控铣等相关图形。它既可作为工程制图的辅导习题集，还可供机械制造工艺课程的工艺分析使用，当然主要为CAD（二维、三维）、CAM
电子设计自动化技术课件答案
第一章 1-1 EDA技术与ASIC设计和FPGA开发有什么关系? P3~4 答：利用EDA技术进行电子系统设计的最后目标是完成专用集成电路ASIC的设计和实现；FPGA和CPLD是实现这一途径的主流器件。FPGA和CPLD通常也被称为可编程专用IC，或可编程ASIC。FPGA和CPLD的应用是EDA技术有机融合软硬件电子设计技术、SoC（片上系统）和ASIC设计，以及对自动设计与自动实现最典型的诠释。 1-2与软件描述语言相比，VHDL有什么特点? P6 答：编译器将软件程序翻译成基于某种特定CPU的机器代码，这种代码仅限于这种CPU而不能移植，并且机器代码不代表硬件结构，更不能改变CPU的硬件结构，只能被动地为其特定的硬件电路结构所利用。综合器将VHDL程序转化的目标是底层的电路结构网表文件，这种满足VHDL设计程序功能描述的电路结构，不依赖于任何特定硬件环境；具有相对独立性。综合器在将VHDL(硬件描述语言)表达的电路功能转化成具体的电路结构网表过程中，具有明显的能动性和创造性，它不是机械的一一对应式的“翻译”，而是根据设计库、工艺库以及预先设置的各类约束条件，选择最优的方式完成电路结构的设计。 l-3什么是综合?有哪些类型?综合在电子设计自动化中的地位是什么? P5 什么是综合? 答：在电子设计领域中综合的概念可以表示为：将用行为和功能层次表达的电子系统转换为低层次的便于具体实现的模块组合装配的过程。 有哪些类型? 答：(1)从自然语言转换到VHDL语言算法表示，即自然语言综合。 (2)从算法表示转换到寄存器传输级(RegisterTransport Level，RTL)，即从行为域到结构域的综合，即行为综合。(3)从RTL级表示转换到逻辑门(包括触发器)的表示，即逻辑综合。(4)从逻辑门表示转换到版图表示(ASIC设计)，或转换到FPGA的配置网表文件，可称为版图综合或结构综合。 综合在电子设计自动化中的地位是什么? 答：是核心地位（见图1-3）。综合器具有更复杂的工作环境，综合器在接受VHDL程序并准备对其综合前，必须获得与最终实现设计电路硬件特征相关的工艺库信息，以及获得优化综合的诸多约束条件信息；根据工艺库和约束条件信息，将VHDL程序转化成电路实现的相关信息。 1-4在EDA技术中，自顶向下的设计方法的重要意义是什么? P7~10 答：在EDA技术应用中，自顶向下的设计方法，就是在整个设计流程中各设计环节逐步求精的过程。 1-5 IP在EDA技术的应用和发展中的意义是什么? P11~12
变电架构的三维分析及计算机辅助设计
变电架构的三维分析及计算机辅助设计 发表时间：2018-09-12T15:46:09.763Z 来源：《基层建设》2018年第22期作者：张雪莉1 李骞2 屈曼3 高雄飞4 王英5 [导读] 摘要：本文所介绍的是对变电架构的三维分析及计算机辅助设计方法，包括三维有限元分析方法及其程序设计，它改变了传统的简化方法，提高了设计精度和速度；同时包括有限元分析中的自动排序功能，该功能的实现减轻了设计者应用本软件的数据准备工作量；还包括本软件所能实现的自动绘图功能，这些功能满足了初步设计和施工设计的要求。 1/3/4/5中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司陕西西安 710054；2国网陕西省电力公司西安供电局陕西西安 710054 摘要：本文所介绍的是对变电架构的三维分析及计算机辅助设计方法，包括三维有限元分析方法及其程序设计，它改变了传统的简化方法，提高了设计精度和速度；同时包括有限元分析中的自动排序功能，该功能的实现减轻了设计者应用本软件的数据准备工作量；还包括本软件所能实现的自动绘图功能，这些功能满足了初步设计和施工设计的要求。 关键词：变电架构；三维分析；辅助设计 一、变电架构的三维有限元分析方法 变电架构的三维分析方法，是将变电架构作为空间杆系按照有限元法进行分析，它的力学原理是位移法。空间杆系的位移法是根据平衡条件求出结构上的基本位移（节点位移），再利用杆端力和杆端位移之间的角变位移方程式求出杆端力，从而计算其它截面的内力。 对于空间杆系结构，每个节点六个位移，其中三个线位移，另三个是转角位移。将杆件的局部坐标系转换到结构的总体坐标以后，可按照“对号入座”的方式叠加形成整个结构的位移法方程： [K][X]=[P] 式中：[K]一系数矩阵，即总刚度矩阵； [X]一所有的位移。 等式右面的[P]由两部分组成：一部分为作用在节点上的外力，另一部分为原来在等式左面的固端内力分移到等式右面去的。上式中，每个方程式的意义都表示与某一位移对应的节点内外力的平衡。应用线性代数知识求解上述位移法方程组就可以求得各组荷载作用下的节点位移，进而可以求得杆件内力。 关于大型线性代数方程组的求解、对称稀疏矩阵的存贮以及特征值问题，早有比较成熟先进的算法，本文不再引述。下面简要叙述变电架构作为空间杆系的程序设计方法，将通用的位移法原理在具体问题的程序中实现，要做好数据文件的组织，选择好计算方法，并根据规范要求完成内力组合及构件的强度及稳定校核。 在程序设计中，考虑的数据文件如下：（1）总的引导信息；（2）杆件两端节点编号数组；（3）杆件截面积数组；（4）节点坐标数组；（5）杆件截面力学特性数组；（6）关于坐标转换矩阵的指示信息；（7）关于节点荷载和杆上荷载的信息；（8）关于共面节点的指示信息；（9）关于质量矩阵的信息；（10）关于地震力方面的信息。以上数组，对于通用结构可以按照本软件所定的格式填写。这种方法适应范围广，但数据量大、繁杂，并要求力学概念清楚，空间思维明确。 本软件对于变电架构的常用形式，提供了自动排序自动生成上述数组的功能，只要提供少量的控制参数，就可以完成所需的内力分析与组合、构件的强度与稳定校核，并提供与绘图程序所需的接口。在程序实现中，对于总刚度矩阵采用了一维变带冤存贮方式，求解大型线性代数方程组采用改进的平方根法，求解动力计算的特征值方程采用同时迭代法。 二、变电架构计算机辅助设计 1变电架构的绘图功能 变电架构计算机辅助设计软件包是面向屋外变电站架构初步设计及施工图设计的专用软件，除可以完成变电架构的分析计算外，还可以用参数式设计或交互式设计的方法绘制以下各设计阶段的主要图纸。 1）绘制架构透视图并对构件进行分类统计； 2）绘制架构基础平面布置图并对基础进行分类统计； 3）绘制架构梁的加工详图并自动统计材料用量； 4）绘制架构柱身的加工详图并自动统计材料用量； 5）根据用户给定的参数，绘制架构基础的施工详图并自动统计材料用量； 6）应用本构件提供的菜单，绘制土建结构的其它图纸； 7）应用本软件提供的图形汉字库方便地输入图形的汉字说明。 2输电线路三维可视化辅助设计系统 输电线路三维可视化辅助设计系统推荐采用自下而上的4层次型软件体系结构。这种体系结构综合考虑了现有的软硬件技术水平和系统需求的因素，充分体现了软件体系结构设计的系统性和可扩充性，是一套面向可视化输电线路设计的、具有高重用度的软件体系结构。系统各层功能和设计考虑如下： （1）专业应用层。专业应用层构成了辅助设计系统与用户交互的界面，包括各种可视化的输电线路显示、查询、设计、数据管理、图表输出等功能。 （2）模型对象层。主要功能是把多数据源的地理数据转化为单一的、综合的、基于数据模型的对象，从而有效地解决了GIS中多数据源多数据类型的问题。在模型对象层中，设置了代表三维场景中的地形、覆盖在地形上的矢量对象（如公路、地区边界、河流等）、立体建模的地物对象（如主要的居民地、重要的河流、输电线路上主要的跨越和标注等）和输电线路上的电力器件对象（如输电线、避雷线、杆塔和绝缘子等）。 （3）数据层。在数据层中，采用文件系统加关系数据库来构成系统的基础数据库，由关系数据库来管理系统的属性数据，由文件系统来管理系统的空间数据。考虑到三维GIS中对空间数据查询、显示以及分析的特殊要求，需要对管理空间数据的文件系统采用多种形式的优化。 （4）转换通信层。转换通信层包含数据转换和连接通信两个子层，通信子层的设立屏蔽了各种物理通信介质和网络通信协议的差别，为数据转换子层提供统一格式的数据；数据转换子层负责将不同分系统间的数据分类、转换、融合后上传到数据层；通信层实现了与