CAD 技术发展历程概览.doc

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1、CAD技术发展历程概览CAD技术发展丿力程概览内容提要：AutoCAD是美国Autodesk公司推岀的深受广人工程技术人员喜字的通川计算机辅助绘图和设计软件包，它具有易于掌握、使用方便、体系结构开放的特点。Autodesk公司自1982年12月推出第一代AutoACD产品以來，经过AutoCADVI.0、AutoCADV2・6、R9、RIO、RihR12、R13、R14、AutoCAD2000、AutoCAD2002>AutoCAD2004等版本，进行了许多次升级。AutoCAD的问世，使数以力计的工程技术人员从繁重的手工绘图屮解脱出來，工程设计实现了现代

2、化作业。木文针对CAD技术发展的丿力程做了一个简要的概述。关键词：曲血，实体，尺寸驱动，约束驱动，参数化，造型H录引言1第一章概述21.1参数化造型技术的主要特点21.2变量化造型技术的主要特点21・3两种造型技术Z共同点21.4两种造型技术Z基木区别——约束的处理3第二章CAD基础技术理论42.1第三次CAD技术革命鸣惊人的参数化技术42.2CAD的迅猛发展42.3不同的技术导致截然不同的应用5第三章儿种造型技术的比较63.1-K它技术差异一征的管理63.2VGX技术——设计就是修改62.3变量化技术的其它特点——主模型6致谢-1—CAD技术起步于50年

3、代后期。进入60年代，随着在计算机屏幕上绘图变为可行而开始迅速发展。人们希望借助此项技术來摆脱繁琐、费时、绘制精度低的传统于绘图。此时CAD技术的出发点是用传统的三视图方法來表达零件，以图纸为媒介进行技术交流，这就是二维计算机绘图技术。在CAD软件发展初期，CAD的含义仅仅是图板的替代品，即：意指ComputerAidedDrawing(orDrafting)而非现在我们经常讨论的CAD(CompterAidedDesign)所包含的全部内容。CAD技术以二维绘图为主要标的算法一肓持续到70年代末期，以后作为CAD技术的一个分支而相对单独、平稳地发展。第1

4、页第一章概述1.1参数化造型技术的主要特点参数化造型是由编程者预先设置一些几何图形约束，然后供设计者在造型时使用。与一个儿何相关联的所有尺寸参数可以用來产生其它儿何。其主要技术特点是：基于特征、全尺寸约束、尺寸驱动设计修改、全数据相关。基于特征：将某些具有代表性的平血儿何形状定义为特征，并将其所有尺寸存为可调参数，进而形成实体，以此为基础來进行史为复杂的几何形体的构造；采川这种技术的理由在于：它彻底克服了自由建模的无约束状态，几何形状均以尺寸的形式而牢牢地控制住。如打算修改零件形状时，只需编辑一•下尺寸的数值即可实现形状上的改变。尺寸驱动U经成为当今造型系

5、统的基本功能，无此功能的造型系统已无法生存。尺寸驱动在道理上容易理解，尤其对于那些习惯看图纸、以尺寸來描述零件的设计者是十分对路的。1.2变量化造型技术的主要特点变量化技术是在参数化的基础上又做了进一步改进后提出的设计思想。变量化造型的技术特点是保留了参数化技术基于特征、全数据相关、尺寸驱动设计修改的优点,但在约束定义方面做了根木性改变。变量化技术将参数化技术小所需定义的尺寸〃参数〃进i步区分为形状约束和尺寸约束，而不是象参数化技术那样只用尺寸來约束全部儿何。釆用这种技术的理由在于：在大量的新产品开发的概念设计阶段，设计者首先考虑的是设计思想及概念，并将其

6、体现于某些几何形状之屮。这些几何形状的准确尺寸和各形状之间的严格的尺寸定位关系在设计的初始阶段还很难完全确定，所以自然希望在设计的初始阶段允许欠尺寸约束的存在。此外在设计初始阶段，整个零件的尺寸基准及参数控制方式如何处理还很难决定，只有当获得更多具体概念时，一步步借助L1知条件才能逐步确定怎样处理才是最佳方案。1・3两种造型技术Z共同点两种技术都属于基于约束的实体造型系统，都强调基于特征的设计、全数据相关，并可实现尺寸驱动设计修改，也都提供方法与于段来解决设计时所必须考虑的几何约束和工程关系等问题。由于这些内容人家比较容易理解，这里不再赘述。以上这些表面上

7、的共同点使得这两种系统看起來很类似，这也就导致了一般川户很难区分这两种系统，并经常将参数化及变量化技术混为一谈。事实上，两者Z间有着基本的第2页差异，而这些差异对今后CAD技术的发展以及用户的选型应用至关重要。这也正是木文论述试图所达到的日的。1.4两种造型技术之基本区别——约束的处理参数化技术在设计全过程屮，将形状和尺寸联合起來一并考虑，通过尺寸约束來实现对几何形状的控制；变量化技术将形状约束和尺寸约束分开处理。参数化技术在非全约束时，造型系统不许可执行后续操作；变量化技术由于可适应各种约束状况，操作者可以先决定所感兴趣的形状，然后再给一些必要的尺寸，尺

8、寸是否注全并不影响后续操作。参数化技术的工程关系不冑接参与约束管理