模具CAD与CAM第七章 常用软件

7.模具CAD/CAM商品化软件系统7.1AutoCAD系统软件的使用7.2Unigraphics系统软件的简介7.1.1AutoCAD概述计算机辅助设计CAD–Computer-aideddesign广义的CAD是指计算机对工程全过程的辅助设计计算机辅助绘图Computer-aideddrawing是CAD的主要内容7.1.1AutoCAD概述AutoDesk公司与AutoCAD软件AutoCAD软件是美国Autodesk公司开发的一个交互式绘图软件，是用于二维及三维设计、绘图的系统工具，用户可以使用它来创建、浏览、管理、打印、输出及共享设计图形。它是目前微机平台上最普及的一个绘图软件包，市场占有率位居世界第一。7.1.1AutoCAD概述AutoCAD软件具有如下特点：(1)具有完善的图形绘制功能。(2)有强大的图形编辑功能。(3)可以采用多种方式进行二次开发或用户定制。(4)可以进行多种图形格式的转换，具有较强的数据交换能力。(5)支持多种硬件设备。(6)支持多种操作平台。(7)具有通用性、易用性，适用于各类用户。7.1.1AutoCAD概述AutoCAD的发展历程Autodesk公司成立于1982年1月，在二十多年的发展历程中，该企业不断丰富和完善AutoCAD系统，并连续推出各个新版本（详见下表7-1）。统计资料表明，目前世界上有75%的设计部门、数百万的用户应用此软件，大约有50万套AutoCAD软件安装在各企业中运行。AutoCAD的发展历程发布日期版本信息发布日期版本信息1982年10月AutoCAD1.0版1988年10月AutoCAD10.0版1983年1月AutoCAD1.1版1991年4月AutoCAD11.0版1984年11月AutoCAD2.01版1992年6月AutoCAD12.0版1985年5月AutoCAD2.17版1994年11月AutoCAD13.0版1985年11月AutoCAD2.18版1997年6月AutoCAD14.0版1986年6月AutoCAD2.5版1999年3月AutoCAD2000版1987年5月AutoCAD2.62版2000年9月AutoCAD2000i版1987年9月AutoCAD9.0版2001年06月AutoCAD2002版7.1.1AutoCAD概述AutoCAD2002的工作界面7.1.1AutoCAD概述AutoCAD的主要功能1.两维绘图与编辑功能能够创建直线、射线、构造线、圆、圆环、圆弧、椭圆、矩形、等边多边形、样条曲线、多段线等。此外，还提供标注文字、给封闭区域填充图案、创建图块等功能。AutoCAD提供的二维编辑功能有删除、移动、复制、镜像、阵列、延伸、修剪、缩放等。将绘图命令与编辑命令结合使用，可使用户迅速、准确地绘制出各种复杂图形。7.1.1AutoCAD概述2.尺寸标注功能给已有图形对象标注各种形式的尺寸；可以实现关联标注，将标注尺寸与被标注对象建立关联，己有图形对象的大小改变后，所标注尺寸也会发生相应的变化。7.1.1AutoCAD概述3.三维绘图与编辑功能创建的曲面模型包括长方体表面、棱锥面、楔体表面、球面、上半球表面、下半球表面、圆锥面、圆环面、旋转曲面、平移曲面、直纹曲面、复杂网格面等。创建的基本实体模型有长方体、球体、圆柱体、圆锥体、楔体、圆环体等，还可以通过拉伸或旋转二维对象的方式创建三维实体。大部分二维编辑命令适用于对三维图形的操作。另外，还提供了专门用于三维编辑的功能，如三维旋转、三维镜像、三维阵列；对实体模型的边、面等进行编辑；对基本实体模型进行布尔运算，以得到复杂实体模型；通过实体模型生成多视图等。7.1.1AutoCAD概述4.绘图实用工具可以方便地设置绘图图层、线型、线宽、颜色，以及尺寸标注样式、文字标注样式，也可以对所标注的文字进行拼写检查；通过各种形式的绘图辅助工具设置绘图方式，以提高绘图效率与准确性。利用特性窗口可以方便地编辑所选择对象的特性。7.1.1AutoCAD概述5.视图显示方式设置可以多种方式放大或缩小所绘图形。对三维图形，可以改变观察视点，从不同观看方向显示图形，也可以将绘图区域分成多个视区，在各个视区中以不同方位显示同一图形。对于曲面模型或实体模型，可以对它们以消隐、着色或渲染方式显示，还可以设置渲染时的光源、场景、材质、背景等。6.数据库管理功能可以将图形对象与外部数据库（如Access、Oracle、FoxPro等）中的数据进行关联。7.1.1AutoCAD概述7.Internet功能使设计者之间能够共享资源和信息，保持同步8.图形的输入、输出功能可用绘图仪或打印机输出，还可将不同格式的图形导入AutoCAD或将AutoCAD图形以其他格式输出。9.允许用户二次开发用VisualLISP、VisualBASIC、VisualC++、VBA等工具对其进行开发。7.1.2基本绘图命令1.交互式绘图设计者和计算机之间通过人机对话方式进行绘图设计工作。2.参数化绘图利用命令组文件*.scr调用命令：script高级语言TurboCAutoLISP语言等工具对其进行二次开发。7.1.2基本绘图命令基本绘图命令line直线,circle画圆,rectang矩形,polygen正多边形,pline多义线,arc弧,ellipse椭圆,spline样条曲线,hatch图案填充其他命令block建块,insert插入块text文本,mtext多行文本7.1.2基本绘图命令基本绘图命令示例⑴线linea.直接指点pick,pickb.绝对坐标100,200c.相对坐标@100,0(100,200,0)(200,200,0)7.1.2基本绘图命令⑵圆circlea.圆心半径定圆center,radiusb.三点定圆3pc.切线半径定圆ttr基本绘图命令示例7.1.2基本绘图命令⑶多义线、复合线plinea.线宽widthb.弧arcc.闭合close基本绘图命令示例7.1.3基本编辑命令基本编辑命令erase删除,copy复制,mirror镜像,offset等距线,array阵列,move移动rotate旋转,scale比例缩放,stretch拉伸,trim剪切,extend延伸break打断,chamfer切角,fillet导角其他命令explode块炸开7.1.4辅助命令（一）特殊点的捕捉end端点,int交点,tan切点,per垂足cen圆心,mid中点,nea最近点选择集的选取w-window窗口方式,c-crossing交叉方式,r-remove去除选择,(pick鼠标左键)点选7.1.4辅助命令（二）光标定位与移动grid网格开关,snap在网格上移动开关ortho正交开关显示控制zoom放大镜工具pan手形工具7.1.5平面图形设计示例⑴三极管trioden.[电子]三极真空管,三极管[缩写]T或TRI可能使用的命令：circle画圆line直线pline多义线,复合线mirror镜像7.1.5平面图形设计示例⑵电话座机Telephoneset可能使用的命令：rectang矩形array阵列fillet导角pedit多义线编辑7.1.6三维图形设计概述基本坐标系ucs用户坐标系world世界坐标系基本显示控制vports视图vpoint视角7.1.7三维图形设计示例⑴写字台Desk可能使用的命令：vports视图vpoint视角ucs用户坐标系rectang矩形properties属性copy复制7.1.7三维图形设计示例⑵螺旋楼梯Stairs可能使用的命令：polygon多边形line直线(相对坐标)3dface三维面block块array阵列properties属性7.1.7三维图形设计示例7.1.8图层、线型与字型⑴图层控制Layer⑵线型Linetype和Ltscale⑶字型Style7.1.9查询与提示、视图缩放⑴距离Dist⑵面积Area⑶图体信息List⑷视图缩放与平移Zoom,Pan7.1.10尺寸标注与比例尺设定⑴尺寸子命令Dim⑵尺寸标注Hor,Ver,Rad,Ang等7.1.11系统环境与比例尺设定⑴绘图界限Limits⑵系统变量Setvar⑶比例尺Plot⑷捕捉、栅格、正交、对象捕捉Grid,Snap,Ortho,Osnap7.2Unigraphics系统软件的简介Unigraphics-II(简称UGII)是美国UGS(UnigraphicsSolutions）公司开发的综合性三维设计软件，是目前最先进的计算机辅助设计、分析和制造软件，广泛应用于航空、汽车、机械和电子等工业领域，利用它强大的功能可以轻松完成绝大多数机械类设计、分析和制造任务。7.2Unigraphics系统软件的简介UGII由多个应用模块组成，使用这些模块，可以实现工业设计、绘图、装配、辅助制造和分析的自动化。CAD部分使用了复合建模的方法，把传统的线框、实体建模和参数化设计结合起来。下面介绍UG软件的界面及其各部分的功能。7.2Unigraphics系统软件的简介7.2.1UG-II的主界面UG-II的主界面由四部分构成：主菜单：菜单命令；工具条：图标命令；主窗口：UG的操作窗口；提示区：提示下一步的操作。7.2Unigraphics系统软件的简介7.2.1UG-II的主界面①主菜单：从左到右，分别是：文件(File)、编辑(Edit)、视图(View)、插入(Insert)、格式(Format)、工具(Tools)、装配(Assemblies)、工作坐标系(WCS)、数据信息(Information)、几何分析(Analysis)、参数设置(Preferences)、应用模块(Application)、窗口(Windows)、帮助(Help)。主菜单各命令功能简介如表7-1所示。7.2Unigraphics系统软件的简介7.2.1UG-II的主界面②工具条：有标准工具条、视图工具条等，其它工具条可由主菜单中View\Toolbar打开。Unigraphics和其它的CAD/CAM软件有所不同，绝大部分命令都是首先通过在工具栏上选择，然后打开对话框，按照提示一步一步进行操作。7.2Unigraphics系统软件的简介7.2.1UG-II的主界面③主窗口：是Unigraphics的工作区，可用于显示绘图后的图元、分析结果、模拟刀具路径结果等。④提示区：固定在主窗口的左下方，主要用来提示用户下一步如何操作，可以避免发生错误。7.2Unigraphics系统软件的简介7.2.2UG-II软件的模块①主模块②计算机辅助设计③计算机辅助制造④计算机辅助工程UG的工作流程如下图7-1所示。7.2Unigraphics系统软件的简介图7-1UG的工作流程7.2Unigraphics系统软件的简介UG的基本操作过程：UG的操作都是在零件文件的基础上进行的，UG的文件名是以Filename.prt格式存储的。◆启动UG。◆若新建文件：File–New注意选择尺寸单位（mm）。◆若打开文件：File–Open要处理的文件。7.2Unigraphics系统软件的简介◆选择你的基本设计活动：＊建模Application–Modelling或＊制图Application–Drafting或＊加工Application–Manufacturing。◆准备工作：坐标系、层、参数设置，为具体的设计指定相应的参数（例如造型精度、颜色、层、线型等，它们会影响后续的操作）。7.2Unigraphics系统软件的简介◆开始具体的设计：根据基本设计活动，进入相应的模块操作。◆检查模型的正确性。◆如有必要对模型进行修改。◆存储文件：File–Save。◆退出系统：File–Quit。7.2Unigraphics系统软件的简介7.2.3UG-II的基本操作1.菜单功能7.2Unigraphics系统软件的简介7.2.3UG-II的基本操作2.坐标系（WCS)工作