维CAD系统及关键技术.ppt

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1、11.三维CAD系统及关键技术系统功能需求2.系统体系结构3.部分关键技术4.系统开发简介SolidEdgeCATIAUGNXPro/EInventor目前最流行的三维CAD系统美、法等国的CAD技术一直走在世界的前沿，它们拥有许多世界闻名的CAD/CAM系统，这些系统具备十分强大的功能。国内：清华大学、北航、新舟、浙大、华工1、系统功能需求以国家863三维CAD系统评测要求为例系统综合功能二维图形功能三维造型及零件设计功能装配功能三维模型与二维图形的关联功能数据接口功能系统性能需求文字或图符菜单、下拉式菜单

2、、动态弹出式菜单、对话框、命令语言、数字化仪、鼠标器、功能键、快捷键、提示信息、出错信息、动态导航功能等。系统综合功能视像定义与修改、多视口显示、动态显示、视图的管理、透明命令、图形缩放（Z00M）、图形曳移；曲面和线框图显示及轮廓图显示；实体及特征的真实图与简图显示（简图用于二维及三维布置）；正投影图、轴测图、透视图、剖切图、消隐图；渲染图（真实感图）；图像文件输出（GIF等光栅文件格式）。图形显示功能用户界面驱动绘图机、打印设备等。视图投影设置、二维视图布局、标准视图和自定义视图输出、剖视；图层控制功能。

3、按比例输出图形及自动按图纸设定输出比例；输出图形预览及终止预览；对多张图纸进行编辑打印；绘图输出控制线型及粗细；绘图输出功能设备驱动功能图形管理功能二维图形功能基本绘图功能建立坐标系统（直角坐标系、极坐标系）；点、中心标记（点的绝对坐标、点的相对坐标、点的绝对极坐标、点的相对极坐标）；绘制线段、直线、折线（多段连线、两点连直线、水平线及垂直线、向已知直线作垂直线、作已知直线的平行线、作圆弧切线、作已知直线的垂直平分线、作曲线切线）；绘制圆弧、圆（给定圆心和半径作圆、圆弧、作同心圆、作圆与直线相切、作圆与已知圆

4、相切等）；绘制椭圆弧、二次曲线、样条曲线、组合曲线、等距线等；绘制剖面线。图形编辑和操作功能图形元素求交与打断（直线、圆弧、曲线两两求交）；相邻两图形元素之间作倒圆与倒角；多个闭合图形之间的布尔操作（并、差、交运算）；等分已知直线、分已知圆（弧）；多义线编辑；修改图形元素的几何与属性（颜色，所属层，线型，可见性）数据；图形平移复制、旋转复制、镜象复制、阵列复制；图形的平移、旋转、拉伸、图形缩放；图块之间消隐；图形的捕捉与选取；图形元素的剪裁。标注功能各种尺寸标注、粗糙度标注、形位公差标注、各种字符、字体标注、

5、工程符号标注。图纸幅面定义功能定义图幅格式类型、图纸标题栏、明细表栏、其它表栏绘图辅助功能初始化功能（图形屏幕范围的设定、光标捕捉精度、栅格显示精度）用户坐标系统、图形定位、线型、颜色设定；提示信息、回退（UNDO）、重作（REDO）操作、公制与英制的换算等。三维造型及零件设计功能线框造型功能基本几何元素定义；曲线插值和逼近；NURBS曲线；线组合、曲线拆散、曲线光顺、曲线延伸、曲线修整、曲线拼接、曲线求交；过渡曲线、等距曲线和线性变距曲线；线变换（平移、旋转、镜像、阵列等）；曲线分析与计算（切矢、曲率、坐标

6、值反求参数值等）曲面造型功能曲面求交、延伸；直纹面、旋转面；扫成曲面、点阵曲面、由给定边界定义曲面、NURBS曲面；曲面等距和曲面变距；曲面过渡、拼接、光顺、剪裁、修型；曲面分析与计算（切矢、法矢、各种曲率、坐标值反求U，V参数值）；取子曲面片、曲面的轮廓线、曲线在曲面上的投影线；测量造型（散乱点插值、数据预处理、特征点提取及光顺）。实体造型功能基本体素、用户定义体素、体素库（体素库的建立、查询、删除和维护）；实体生成方法（平扫、旋转扫、广义扫等生成方法，非均匀有理B样条法（NURBS）及其它生成方法）；几何

7、体间的并交差布尔运算；局部操作（剖切、圆角、倒角、局部拉伸）；实体的编辑（拷贝、镜像、阵列、删除、回退（Undo）与重作（Redo）、平移、旋转、缩放、几何元素查询、几何信息的修改）；实体抽壳、曲面转实体；三维实体向二维的转换（生成轮廓图及消隐）。特征造型功能基准特征，拉伸、旋转、扫成、放样特征，增料、减料特征，过渡、倒角、拔模、抽壳特征零件库功能常用标准件库、零件库的建立与维护布尔运算功能实体间的交、并、差运算参数化草图功能图形生成、图形编辑、约束、图形绘制约束导航物性分析功能体积、重量、重心、惯性矩等计算

8、装配功能基本规模装配（零部件数量100以上）；装配约束（装配约束定义、装配约束求解）；干涉检查；爆炸图；装配结构树；生成零件BOM表三维模型与二维图形的关联功能数据接口功能三维模型生成二维图形；三维模型的变化则二维图形自动变化；二维图形参数变化则三维模型自动变化；装配、零件、工程图的全关联。具有某种国际标准接口（如IGES、STEP等）；具有某种工业标准接口（如DXF、X_T、SAT、STL、VRM