《機械CAD》實驗教學大綱

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1、《機械CAD》實驗教學大綱 課程名稱：機械CAD 課程編號：B05028 主 筆 人：邱顯焱 主 審 人： 一、 學時、學分 總學時：24課時，學分：2.5 實驗課所占學時：12課時 二、 參考教材 1、 《AutoCAD 2000(機械版)實戰(zhàn)與精通》 徐進明等編著 清華大學出版社 2000.1 2、 SolidWorks2003基礎教程 戴向國等編著 清華大學出版社 2004.1 三、 任務與目的 實驗一 AutoLISP編程 了解AutoLISP數(shù)據(jù)類型和程序結構，能編制簡單的求值程序，會定義函數(shù)并調(diào)用，掌握使用AutoLISP進行

2、線繪圖、體繪圖。 實驗二 二維軸類零件CAD設計 熟悉AutoCAD2000的使用方法和技巧，掌握設置繪圖環(huán)境、基本圖形的繪制和編輯、高級繪圖和編輯、文字注釋和尺寸標注、圖層和線型設置、面域和查詢、圖案填充、圖形的顯示控制、模型空間和圖紙空間、塊操作和外部參照等。 實驗三 三維零件裝配 通過實例使學生了解如何以參數(shù)化的方式進行零件的三維造型設計，熟悉參數(shù)化設計的過程，了解如何進行零件裝配、如何創(chuàng)建工程圖等。 四、 基本理論 實驗一 AutoLISP編程 AutoLISP語言是一種嵌入在AutoCAD內(nèi)部的LISP編程語言，是LI

3、SP語言和AutoCAD有機結合的產(chǎn)物。AutoLISP采用了和LISP的語法和習慣約定，具有LISP的特性，但它針對AutoCAD又增加了許多功能。例如，AutoLISP可以方便地調(diào)用AutoCAD的繪圖命令，使設計和繪圖完全溶為一體。還可以實現(xiàn)對AutoCAD當前圖形數(shù)據(jù)庫的直接訪問、修改，為實現(xiàn)對屏幕圖形的實時修改、交互設計、參數(shù)化設計以及在繪圖領域中應用人工智能提供了方便。概括地說，AutoLISP綜合了人工智能語言LISP的特性和AutoCAD強大的圖形編輯功能的特點，可謂是一種人工智能繪圖語言。 AutoLISP數(shù)據(jù)類型包含：整型數(shù)、實型數(shù)、符號、字符串、表、文件

4、描述符、子程序(內(nèi)部函數(shù))、AutoCAD的選擇集、AutoCAD的實體名、函數(shù)分頁表、外部子程序(ADS函數(shù))。當AutoCAD要求用戶輸入某個類型的數(shù)據(jù)時(例如點或者比例系數(shù))，用戶可以使用該類型的AutoLISP表達式，或者返回該類型結果的AutoLISP函數(shù)，以此提供所需數(shù)值。 實驗二 二維軸類零件CAD設計 AutoCAD2000是一體化的、功能強大的大型計算機輔助設計集 成化軟件o AutoCAD2000將用戶與設計信息以及整個世界連接起 來。在它強大的技術平臺框架之上結合了許多用戶一直追求的特 性，構成了充滿活力而又輕松易用的設計環(huán)境。 1．

5、輕松的設計環(huán)境 AutoCAD把著眼點從鍵盤和其他輸入設備轉移到設計上。利用強大的任務自動化、易于訪問設計結果數(shù)據(jù)和最少的鍵盤命令來提高設計效率。 2．改進的數(shù)據(jù)訪問能力和軟件適用性 AutoCAD2000把用戶界面從“命令中心”模式繼續(xù)向“設計中心”模式轉移，使設計過程具有強大的技術透明性。 3．擴展的設計信息溝通方式 AutoCAD2000可使用戶不受時空和地域的限制，與其他人員切磋設計，快速、充分、安全地共享設計信息。 4．一體化的圖形榆出 AutoCAD2000不僅提高了設計效率，而且增強了對設計結果的交流。圖形的布

6、局功能可在一個圖形文件中把設計結果安排在幾個布局圖形中，所見即所得的輸出預覽功能提高了打印輸出效率，再結合非矩形視口和線寬控制，在控制輸出方面有更大的靈活性。 5．增強的定制和開發(fā)能力 AutoCAD2000繼承并發(fā)展了AutoCAD一貫的開放靈活的風格，增強了Visual LISP、VBA、ActiveX和ObjectARX的功能，能更靈活地集成和自動化許多設計過程。 此外，AutoCAD2000還具有強大的技術構架，全面面向?qū)ο蟛?yōu)化了32位Windows環(huán)境，使其運行速度比以往更快，為未來發(fā)展打下了堅實的基礎。 實驗三 三維零件裝配 So1

7、idWorks是一套智能型的高級CAD/CAE/CAM組合軟件，它集設計、加工、分析功能于—身，能方便地進行三維實體設計、加工制造以及動力學及熱力學的各項分析。它也括solidworks本身的CAD模塊、CAM Work的加工模塊以及Design Work的分析模塊等。另外還能提供實體上色、選材質(zhì)以及曲面貼圖等(如PhotoWork模塊)功能。SolidWorks智能化程度高，參數(shù)化功能強，并且操作起來非常簡便，它是最容易學習的高級繪圖分析軟件之一。 五、 實驗方法與基本要求 實驗一 AutoLISP編程 用AutoLISP繪制一條二維和三維彈簧示意圖，設計立式加工中心機床的一

8、個參數(shù)化的主軸箱。使學生了解AutoLISP數(shù)據(jù)類型和程序結構，掌握使用AutoLISP進行線繪圖、體繪圖。 實驗二 二維軸類零件CAD設計 以二維軸類為實例做二維平面繪圖，涉及到二維基本繪圖、圖層和線型管理、繪圖編輯、尺寸標注、圖案填充等功能。使學生熟悉AutoCAD2000的使用方法和技巧，掌握設置繪圖環(huán)境、基本圖形的繪制和編輯、高級繪圖和編輯、文字注釋和尺寸標注、圖層和線型設置、面域和查詢、圖案填充、圖形的顯示控制、模型空間和圖紙空間、塊操作和外部參照等。 實驗三 三維零件裝配 繪制一個帶加強筋的盤狀零件及一個螺栓的裝配圖來使學生進行零件的三維造型設

9、計，熟悉參數(shù)化設計的過程，了解如何進行零件裝配、如何創(chuàng)建工程圖等，較熟練地掌握SolidWorks繪圖方法及技巧。 六、 考核方式與評分辦法 采用上機操作實踐考核方式，上機實驗成績占總成績的50%。學生考試成績合格并且完成上機實驗，即可獲得本課程的學分，否則不能獲得本課程的學分。 序號 實 驗 項 目 名 稱 實驗 要求 實驗 類型 計劃 學時 實驗內(nèi)容提要 1 AutoLISP編程 必修 綜合 2 繪制一條二維和三維彈簧示意圖，設計立式加工中心機床的一個參數(shù)化的主軸箱 2 二維軸類零件CAD設計 必修 綜合 5 繪制二維軸類圖形 3

10、三維零件裝配 必修 綜合 5 繪制一個帶加強筋的盤狀零件及一個螺栓的裝配圖 七、 實驗項目的設置及內(nèi)容 注：實驗要求根據(jù)課程計劃填：必修、選修；實驗類型填：驗證、綜合或創(chuàng)新；