计算机辅助机械设计ppt课件

4.2 计算机辅助电路设计
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4.2.1 EDA技术
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4.2.2 Protel
4.2.1 EDA技术
• 1．EDA技术的内涵
• EDA（Electronics Design Automation）即电子设计自 动化。现在电子系统设计依靠手工设计已经无法满足大规 模电路设计的要求，因此在电路设计工作中需要采用EDA 技术。EDA技术以计算机硬件和系统软件为基本工作平台 ，采用EDA通用支撑软件和应用软件包，帮助电子设计工 程师完成电路的功能设计、逻辑计算、性能分析、时序测 试直至PCB（印刷电路板）的设计等工作。在EDA软件的 帮助下，将设计者对电路系统的功能描述转化为系统设计 结果。利用EDA设计工具，设计者可完成对电路的性能分 析、时序测试，减少设计的盲目性，极大地提高设计的效 率。
4.1.1 机械设计原理
（4）社会性要求 机械产品的操作应方便、安全；外观造 型和色彩应大方宜人；具有较强的市场竞争力；遵循国家 及相关部门环境保护等有关法规。
（5）其他特殊要求 不同的机械还具有一些该机械所特有 的要求。例如，对机床有长期保持精度的要求；对飞机有 质量轻、飞行阻力小而运载能力大的要求等。
• 下面以AutoCAD2006为例来说明AutoCAD在机械设计 中的应用。
• AutoCAD2006提供了高效的图形集管理器，可以轻松地 对图形进行移植、展开，其直观的功能让学习变得更加容 易；动态块和增强的图案填充等工具为用户提供了便捷的 解决方法。这些新功能与图形集管理器等选项板相结合， 为管理所有类型的项目提供了一套完整的解决方案。
• （8）在设计复杂图形时，AutoCAD提供Web共享设计 信息、创建帮助，可方便地创建单个图形并管理整个图形 集。同时AutoCAD可利用CAD生产中的新标准能帮助用
户获得更大的成功。
4.1.2 AutoCAD 简介
（9）AutoCAD使信息的连接变得简单易行，使设计团队在 设计制造流程中可以开展协作化的产品开发，能够与企业 内的任何员工或扩展的团队安全共享设计数据，其功能有 ：能为有需要的用户共享、查看、标记和管理2D, 3D设 计数据，支持与其他用户的文件交换，并能在更改变得困 难之前，减少设计流程中的错误，生成新的观点，从而使 业务流程能够实现从创建到完成的平稳运作。
通过对参赛智能车机械设计的调查分析发现，并不是所 有的调整都对提高智能车的性能具有明显的作用，其中前 轮定位参数优化、转向舵机力臂增大和底盘重心位置对于 智能车的机械性能有着较大的影响。
4.1.2 AutoCAD 简介
• AutoCAD是机械设计中常用的软件之一，它是一种可自 定义、可扩展的CAD软件，具有二维绘图、设计文档和 简单的三维设计等功能。AutoCAD从V1.0，V1.17， V2.5，V2.6，R9～R14，2000，2000i，2004，2005至 今天的2006版，历经了多次的改版更新，由于其在平面 设计方面的功能比较齐全，其市场占有率很高。
机械设计原理就是研究机械的基本理论及设计技术 等问题。具体来说，研究内容主要有以下几个方面：
4.1.1 机械设计原理
（1）机械设计总论 主要介绍机械设计要求及机械设计中 常用材料和选用原则、机械零件的强度验算、机械零件的 磨损及润滑等理论，并对现代设计方法进行简单的介绍。
（2）常用机构及传动设计 研究机构的组成原理、运动分 析及力分析方法，并重点介绍根据运动要求和工作条件设 计常用机构及传动的技术和方法。
第4章 智能汽车设计基础 —计算机辅助设计
第4章 智能汽车设计基础—计算机辅助设计
1 4.1 计算机辅助机械设计
2 4.2 计算机辅助电路设计
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思考题
4.1 计算机辅助机械设计
源自文库
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4.1.1 机械设计原理
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4.1.2 AUTOCAD 简介
4.1.1 机械设计原理
为了提高智能车的竞技性能，必须了解其机械结 构，并且对其结构上的不足之处加以改进。通过对历 届全国智能汽车竞赛中各高校的参赛智能车进行研究 后发现，想要取得较好的成绩，智能车底盘的优化和 硬件设备的可靠性所占的比重要大于软件程序及其控 制策略所占的比重，因此有必要对智能车的机械原理 进行一定的了解。
• （3）AutoCAD能够绘制出满足符合国家机械制图标准 （GB）的线条宽度、文字样式等。
• （4）提供了新的动态块功能，可以快速有效地创建机械 常用件和标准件的模块，如符合国家标准的键、弹簧、轴 承、螺栓、螺母和垫圈等；操纵块并从中提取数据，当需 要绘制这些图形时，可以直接插入而不必要重复绘制。
4.1.2 AutoCAD 简介
• （5）新提供的动态输入功能，可以使用户将精力集中在 设计绘图而非软件功能上。
• （6）可以方便地将零件图组装成装配图，能够验证零件 尺寸是否正确、零件之间是否会出现干涉等装配问题，同 时还可以利用AutoCAD的复制和粘贴功能，方便地通过 装配图拆分出零件图。
• （7）当用户设计系列产品时，可以方便地通过已有图形 修改派生出新图形。
（2）可靠性要求 机械的可靠性通过可靠度来衡量。可靠 度是指在规定的使用时间（寿命）内和预定的环境条件下 ，机械产品能够正常地完成其功能的概率。不同场合使用 的机械，对其可靠度有不同的要求。
（3）经济性要求 所设计的机械应在设计、制造和使用的 全过程中都应力求达到合理的成本范围内。主要的方法有 ：采用恰当的设计方法，缩短设计周期；构思合理的工作 原理，简化结构；选用适当的原材料，减小尺寸和质量； 制定合理的制造和装配工艺；注意最大限度地采用标准化 、系列化及通用化的零、部件等。
• AutoCAD2006在机械设计的应用功能主要体现在以下几 个方面：
4.1.2 AutoCAD 简介
• （1）可方便地绘制直线、圆、圆弧和正多边形等基本机 械图形对象，并且可以对图形对象进行各种编辑，以构成 各种复杂的机械图形。
• （2）当某一张图纸上需要绘制多个相同的图形时，利用 其强大的复制、偏移和镜像等功能，能够快速地通过已有 图形绘制出其他图形。
（3）通用零件设计 研究通用零件的设计和选用问题，包 括零件工作能力设计和结构设计，以及标准零、部件的选 用等问题。
（4）有关机械总体设计中的一些问题 介绍机械传动系统 方案设计、控制系统设计及机座与箱体结构设计等问题。
4.1.1 机械设计原理
机械设计的基本要求包括以下几个方面：
（1）功能要求 机械产品必须完成规定的功能，并保证功 能参数在限定的范围内。