数字化设计与制造技术实验报告

数字化设计与制造技术实验报告
数字化设计与制造技术实验报告

西南科技大学

学生实验报告

实验课程名称数字化设计与制造技术

开课实验室智能机械与虚拟样机技术实验室学院应用技术学院专业班级

学生姓名学号

开课时间2012至2013学年第1学期

制造科学与工程学院制

《数字化设计与制造技术》实验报告开课实验室:智能机械与虚拟样机技术实验室

,并设置参数:

图1-3 建立驱动

同理,给后车轮添加约束和动力。

车把处的减震由弹簧来实现,由于弹簧在震动过程中会PART_40

会出现相对运动,所以在二者之间应添加移动副。在主工具箱中选择移动副工具按钮,设置参数:

图1-4 添加移动副

在主工具箱中选择弹簧工具按钮,在K(弹性系数)前面的方框中打钩,设依次选择PART_40.cm和PART_45.MARKER_78

图1-5 添加弹簧

,并设置参数:

图1-6 添加铰链

由于自行车在运行时没有对车把进行掌控的装置,为了避免自行车在轻微的扰动下倒地,将车把固定在车身上,在主工具箱中选择固定副

图1-7添加固定副

完成图

对模型进行仿真:

运用1.2中的方式对添加过运动副的模型进行仿真,此时参数设置为:End Time 设置为6秒,Steps设置为100.观察仿真

(前后车轮的约束完成)

先进制造技术实验报告(打印)

先进制造技术 实验报告 班级: 学号: 姓名: 成绩: 机械工程综合实验中心

实验一、 3D 打印实验 一、实验目的 通过实验理解3D 打印技术的基本概念,了解3D打印机的系统组成,掌握3D打印机 的基本操作,加深对熔融沉积制造的理解,培养实践能力和创新能力。 二、实验原理 3D 打印 (英语: 3D printing) ,又称增材制造(Additive Manufacturing,AM),属于快速 成型技术的一种。它是一种以数字模型文件为基础的直接制造技术,几乎可以制造任意形状 三维实体。 3D 打印运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层堆叠累积的方式来构造 物体,即“积层制造”。3D 打印与传统的机械加工技术不同,后者通常采用切削或钻 孔技术 (即减材工艺 )实现。在模具制造、工业设计等领域,3D 打印技术常常被用于制造模 型,现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值产品(比如髋关节或牙齿,或一 些飞机零部件)已经有使用这种技术打印而成的零部件,意味着“3D 打印”这项技术的普 及。 3D 打印目前已有十余种不同工艺,如光固化立体造型(SLA) 、层片叠加制造(LOM) 、 选择性激光烧结(SLS)、熔融沉积成型(FDM) 、掩模固化法 (SGC)、三维印刷法 (3DP) 、喷粒 法 (BPM) 等。 MakerBot Replicator 2X桌面3D打印机,采用FDM( 熔融沉积 ) 成型技术。工艺流程如 下: CAD 模型被分为一层层极薄的截面,生成控制FDM 喷嘴移动路径的二维几何信息; FDM 加热头把热熔性材料(ABS、PLA、尼龙、蜡等)加热到临界状态,呈现半流体性质,在计算机控制下,沿上位机软件确定的二维几何信息运动轨迹,喷头将半流动状态的材料 挤压出来,凝固形成轮廓形状的薄层。当一层完毕后,成型工作台下降一个分层厚度,继 续成型下一层,这样层层堆积粘结,自下而上形成一个零件的三维实体。 三、实验内容 1、应用计算机三维软件对成型零件进行建模并以“STL”格式保存,学习应用MakerBot Makerware 软件对模型进行转换制作保存;

数字化设计与制造试题及答案

数字化设计与制造试题及答案 一、填空题 1.在全球化竞争时代,制造企业面临严峻挑战体现在时间产品质量成本服务水平和环保 2.从市场需求到最终产品主要经历两个过程:设计过程和制造过程。 3.设计过程包括分析和综合两个阶段。 4.数字化设计技术群包括:计算机图形学计算机辅助设计计算机辅助分析和逆向工程。 5.有限元方法是运用最广泛的数字化仿真技术。 6.数控加工是数字化制造中技术最成熟最、运用最广泛的技术。 7.实现数据交换的两种方式:点对点交换和星形交换。 8.计算机图形学主要是对矢量图形的处理。 9.笛卡尔坐标系分为:右手坐标系和左手坐标系。 10.常用坐标系的转换关系:建模坐标系-世界坐标系--观察坐标系--规格化坐标系--设备坐标系。 11.参数化造型的软件系统分为:尺寸驱动系统和变量设计系统。 12.仿真的对象是:系统。 13.CAPP的类型:派生型、创成型、智能型、综合型、交互型。 14.高速切削刀具的材料有;金刚石、立方氮化硼、陶瓷刀具、涂层刀具和硬质合金刀具。 15.逆向工程的四种类型:实物逆向、软件逆向、影像逆向和局部逆向。 16.逆向工程基本步骤:分析、再设计、制造。 17.实物逆向工程的关键技术主要有:逆向对象的坐标数据测量、测量数据的处理及模型重构技术。 18.对三坐标测量机数据修正方法:等距偏移法、编程补偿法。 19.典型的快速原型制造工艺及设备:立体光固化(SL)、熔融沉积成形(FDM)、选择性激光烧结(SLS)、叠层实体制造(LOM)、三维印刷(3DP)。 20.尺寸驱动系统只考虑尺寸及拓扑约束,不考虑工程约束,变量设计系统不仅考虑尺寸及拓扑约束还考虑工程约束。 21.FMS是指柔性制造系统 二、简答题 1.CAD、CAE、CAM之间的关系? 答:以计算机辅助设计和计算机辅助分析为基础的数字化设计和以计算机辅助制造为基础的数字化制造,是产品数字化开发的核心技术。 数字化设计与制造的特点有哪些? 答:a.计算机和网络技术是数字化设计与制造的基础; b.计算机只是数字化设计与制造的重要辅助工具; c. 数字化设计与制造能有效地提高了产品质量、缩短产品开发周期、降低产品成本; d.数字化设计与制造技术只涵盖产品生命周期的某些环节。 2.窗口与视口的变换关系是怎样的? 答:视口不变,窗口缩小或放大,视口显示的图形会相应的放大或缩小;窗口不

数字化设计及仿真

数字化设计及仿真 祝楷天 (盐城工学院优集学院江苏盐城224051) 摘要:制造业信息化的发展促使许多企业建立起了相应的CAD/CAM软件环境平台,并应用CAD/CAM软件进行产品的设计、分析、加工仿真与制造,取得了显著的效果。利用计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)软件系统来完成机床夹具设计过程是加速夹具设计效率、提高设计质量的一种重要手段。但现有的通用CAD/CAM软件没有针对机床夹具设计的完整技术手册资料和三维标准件图库系统,设计人员仍然需要使用传统的纸质工具手册书籍进行资料查询和标准件三维实体图绘制工作,影响了机床夹具设计的效率和质量。因此,研究机床夹具数字化设计手册软件和三维标准件图库系统对满足数字化时代工程技术人员的需要具有重要的作用。 关键词:机械产品;数字化;设计仿真。 Digital design and simulation ZHU Kai-tian (UGS College,Yancheng Institute of Technology,Yancheng,Jiangsu 224051)Abstract: The development of manufacturing industry has led many enterprises to set up the corresponding CAD/CAM software environment platform, and the application of CAD/CAM software for product design, analysis, processing simulation and manufacturing, has achieved remarkable results. Using computer aided design and manufacturing (CAD/CAM) software system to accomplish machine tool fixture design process is an important means to accelerate fixture design efficiency and improve design quality. But the existing general CAD/CAM software does not have the complete technical manual data and the 3D standard part library system for the machine tool fixture design, the design personnel still need to use the traditional paper tools manual books to inquire and the standard piece three-dimensional entity chart drawing work, has affected the efficiency and the quality of the machine tool jig design. Therefore, it is important to study the software and 3D standard part library system of the digital design of machine tool fixture to meet the needs of engineering and technical personnel in the digital age. Keywords: Mechanical products, Digitization , Design simulation.

专升本机械工程及自动化数字化设计与制造技术ok

江南大学现代远程教育课程考试大作业 请于11月10日前提交 考试科目:《数字化设计与制造技术》 一、大作业题目(内容): 一、参照一般系统的性能,对数字化设计制造来说,其主要性能及能力要求有哪些?(10分) 答:参照一般系统的性能,对数字化设计制造来说,其主要性能及能力要求包括以下几方面:1).稳定性。稳定性是指在正常情况下,系统保持其稳定状态的能力。 2).集成性。集成性指系统内各子系统相互关联,能协同工作。 3).敏捷性。敏捷性指系统对环境或输入条件变化及不确定性的适应能力,对内外各种变化能快速响应、快速重组的能力。单件、多品种、小批量是市场对现代产品研制的基本生产要求。 4).制造工程信息的主动共享能力。数字化设计制造中零件设计、工艺设计和工装设计等过程的集成和并行协同要求信息能同步传递,这种信息共享方式称为“信息主动共享”。 5).数字仿真能力。数字仿真能力指系统对产品制造中涉及的诸多问题进行虚拟仿真的能力。6).支持异构分布式环境的能力。无论从不同类型设备联网还是从数据管理考虑,或是从面向全生命周期的零件信息模型考虑,均需对系统的结构体系和数据结构进行合理的综合规划与设计,实现系统分布性与统一性的协调。 7).扩展能力。系统的扩展是通过软件工具集的扩展来实现的。 二、什么是参数化设计?请说明参数化设计在产品设计中的意义。(10分) 答:参数化设计一船是指设计对象的结构形状基本不变,而用一组参数来约定尺寸关系。参数与设计对象的控制尺寸有显式对应关系,设计结果的修改受尺寸驱动,因此参数的求解较简单。 意义:在产品设计中,设计实质上是一个约束满足问题,即由给定的功能、结构、材料及制造等方面的约束描述,经过反复迭代、不断修改从而求得满足设计要求的解的过程。除此之外,设计人员经常碰到这样的情况:①许多零件的形状具有相似性,区别仅是尺寸的不同;⑧在原有罕件的基础上做一些小的改动来产生新零件;③设计经常需要修改。这些需求采用传统的造型方法是难以满足的,一般只朗重新建模。参数化方法提供了设计修改的可能性。 三、CAPP系统由哪些基本部分组成?(10分) 答:传统的CAPP系统通常包括三个基本组成部分,即产品设计信息输入、工艺决策、产品工艺信息输出。 1.产品设计信息输入:工艺规划所需要的最原始信息是产品设计信息。 2.工艺决策:所谓工艺决策,是指根据产品/零件设计信息,利用工艺知识和经验,参考具体的制造资源条件,确定产品的工艺过程。 3.产品工艺信息输出 四、数字化制造体系下的制造计划系统有哪些?(10分) 答:数字化制造体系下的制造计划系统主要有MRP计划系统、JIT(Just ln Time)计划系统、 TOC(Theory of Constraint)计划系统和APS(Advanced P1anning System)计划系统四个主要流派,各自蕴含的原理和方法均有所不同. 1.MRP计划系统:物料需求计划系统是一种将库存管理和生产进度计划结合在一起的计算机辅助生产计划管理系统。

数字钟设计报告——数字电路实验报告

数字钟设计实验报告 专业:通信工程 姓名:王婧 班级:111041B 学号:111041226

数字钟的设计 目录 一、前言 (3) 二、设计目的 (3) 三、设计任务 (3) 四、设计方案 (3) 五、数字钟电路设计原理 (4) (一)设计步骤 (4) (二)数字钟的构成 (4) (三)数字钟的工作原理 (5) 六、总结 (9) 1

一、前言 此次实验是第一次做EDA实验,在学习使用软硬件的过程中,自然遇到很多不懂的问题,在老师的指导和同学们的相互帮助下,我终于解决了实验过程遇到的很多难题,成功的完成了实验,实验结果和预期的结果也是一致的,在这次实验中,我学会了如何使用Quartus II软件,如何分层设计点路,如何对实验程序进行编译和仿真和对程序进行硬件测试。明白了一定要学会看开发板资料以清楚如何给程序的输入输出信号配置管脚。这次实验为我今后对 EDA的进一步学习奠定了更好的理论基础和应用基础。 通过本次实验对数电知识有了更深入的了解,将其运用到了实际中来,明白了学习电子技术基础的意义,也达到了其培养的目的。也明白了一个道理:成功就是在不断摸索中前进实现的,遇到问题我们不能灰心、烦躁,甚至放弃,而要静下心来仔细思考,分部检查,找出最终的原因进行改正,这样才会有进步,才会一步步向自己的目标靠近,才会取得自己所要追求的成功。 2

二、设计目的 1.掌握数字钟的设计方法。 2熟悉集成电路的使用方法。 3通过实训学会数字系统的设计方法; 4通过实训学习元器件的选择及集成电路手册查询方法; 5通过实训掌握电子电路调试及故障排除方法; 6熟悉数字实验箱的使用方法。 三、设计任务 设计一个可以显示星期、时、分、秒的数字钟。 要求: 1、24小时为一个计数周期; 2、具有整点报时功能; 3、定时闹铃(未完成) 四、设计方案 一个基本的数字钟电路主要由译码显示器、“时”,“分”,“秒”计数器和定时器组成。干电路系统由秒信号发生 3

三维建模数字化设计与制造

附件4:山西省第九届职业院校技能大赛(高职组) “三维建模数字化设计与制造”赛项规程 一、赛项名称 赛项名称:三维建模数字化设计与制造 赛项组别:高职组 赛项归属产业:加工制造类 二、竞赛目的 本项竞赛旨在考核机械制造、数控技术应用等机械类相关专业的学生,组队完成三维逆向扫描、逆向建模设计、机械创新设计、数控加工技术应用等方面的任务,展现参赛队选手先进技术与设备的应用水平和创新设计等方面的能力,以及跨专业团队协作、现场问题的分析与处理、安全及文明生产等方面的职业素养。引领全省职业院校机械制造类专业将新技术、新工艺、新方法应用于教学,加快校企合作与教学改革,提升人才培养适应我国制造业更新换代快速发展的需要。 三、竞赛内容与方式 (一)竞赛内容 竞赛内容将以任务书形式公布。 针对目前批量化生产的具有鲜明自由曲面的机电类产品(或零部件)进行反求、建模,并对产品(或产品局部)外形进行数控编程与加工,对无自由曲面的结构或零件根据机械制造类专业知识按要求进行局部的创新(或改良)设计。 整个竞赛过程,分为第一阶段“数据采集与再设计”和第二阶段“数控编程与加工”这两个可以分离、前后又相互关联的部分,分别为60%和40%的权重。 1、第一阶段:数据采集与再设计 该阶段竞赛时间为3小时,竞赛队完成三项竞赛任务。

任务1:样品三维数据采集。利用给定三维扫描设备和相应辅助用品,对指定的外观较为复杂的样品进行三维数据采集。该模块主要考核选手利用三维扫描设备进行数据采集的能力; 任务2:三维建模。根据三维扫描所采集的数据,选择合适软件,对上述产品外观面进行三维数据建模。该模块主要考核选手的三维建模能力,特别是曲面建模能力; 任务3:产品创新设计。利用给定样品和已经完成的任务2内容,根据机械制造知识,按给定要求对样品中无自由曲面部分的结构或零件或附属物进行创新设计。该模块主要考核选手应用机械综合知识进行机械创新设计的能力。 2、第二阶段:数控编程与加工 竞赛时间为3小时,竞赛队完成两项竞赛任务。 任务4:数控编程与加工。赛场提供第一阶段被测样品的标准三维数据模型,选手根据这组三维模型数据和赛场提供的机床、毛坯,选择合适软件对该产品进行数控编程和加工。主要考核选手选用刀具,以最佳路径和方法按时高质量完成指定数控加工任务。并考核选手工艺编制、程序编制、机床操作等方面的能力。 任务5:职业素养。主要考核竞赛队在本阶段竞赛过程中的以下方面: (1)设备操作的规范性; (2)工具、量具的使用; (3)现场的安全、文明生产; (4)完成任务的计划性、条理性,以及遇到问题时的应对状况等。 (二)竞赛方式 1、竞赛采用团体赛方式。 2、竞赛队伍组成:每支参赛队由2名正式学生比赛选手组成,其中队长1名。每队设指导教师2名。

北京邮电大学数字电路实验报告

北京邮电大学 数字电路与逻辑设计实验 实验报告 实验名称:QuartusII原理图输入 法设计与实现 学院:北京邮电大学 班级: 姓名: 学号:

一.实验名称和实验任务要求 实验名称:QuartusII原理图输入法设计与实现 实验目的:⑴熟悉用QuartusII原理图输入法进行电路设计和仿真。 ⑵掌握QuartusII图形模块单元的生成与调用; ⑶熟悉实验板的使用。 实验任务要求:⑴掌握QuartusII的基础上,利用QuartusII用逻辑 门设计实现一个半加器,生成新的半加器图像模 块。 ⑵用实验内容(1)中生成的半加器模块以及逻辑门 实现一个全加器,仿真验证其功能,并能下载到实 验板上进行测试,要求用拨码开关设定输入信号, 发光二级管显示输出信号。 ⑶用3线—8线译码器(74L138)和逻辑门实现要求 的函数:CBA F+ C + =,仿真验证其 + B C B A A A B C 功能,,并能下载到实验板上进行测试,要求用拨 码开关设定输入信号,发光二级管显示输出信号。二.设计思路和过程 半加器的设计实现过程:⑴半加器的应有两个输入值,两个输出值。 a表示加数,b表示被加数,s表示半加和, co表示向高位的进位。

⑵由数字电路与逻辑设计理论知识可知 b a s ⊕=;b a co ?= 选择两个逻辑门:异或门和与门。a,b 为异 或门和与门的输入,S 为异或门的输出,C 为与门的输出。 (3)利用QuartusII 仿真实现其逻辑功能, 并生成新的半加器图形模块单元。 (4)下载到电路板,并检验是否正确。 全加器的设计实现过程:⑴全加器可以由两个半加器和一个或门构 成。全加器有三个输入值a,b,ci ,两个输 出值s,co :a 为被加数,b 为加数,ci 为低 位向高位的进位。 ⑵全加器的逻辑表达式为: c b a s ⊕⊕= b a ci b a co ?+?⊕=)( ⑶利用全加器的逻辑表达式和半加器的逻 辑功能,实现全加器。 用3线—8线译码器(74L138)和逻辑门设计实现函数 CBA A B C A B C A B C F +++= 设计实现过程:⑴利用QuartusII 选择译码器(74L138)的图形模块

大学生先进制造技术综合实训心得体会

先进制造技术综合实训心得体会 姓名:XX 班级:201X级材料X班 本次“先进制造技术综合实训”课程涉及的项目内容与设备的使用和操作相当丰富,主要学习了等离子切割加工技术、数控车床、电火花加工和电火花线切割加工等内容。 通过课程的实践和理论知识的学习,让我学习到,等离子切割加工技术是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化(和蒸发),并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。等离子切割配合不同的工作气体可以切割各种氧气切割难以切割的金属。其配合不同的工作气体可以切割各种氧气切割难以切割的金属,尤其是对于有色金属(不锈钢、铝、铜、钛、镍)切割效果更佳;其主要优点在于切割厚度不大的金属时,其切割速度快、切割面光洁、热变形小、几乎没有热影响区。但是这种加工技术也存在相应的缺点,比如在切割过程中会产生大量毒害气体,需要通风并佩戴多层过滤的防尘口罩;同时在等离子弧切割过程中还需要佩戴毛巾,手套,脚护套等劳护用具,防止四溅的火星对皮肤的灼伤。这种加工技术现已广泛应用于汽车、机车、化工机械、工程机械、船舶等多个行业。 查阅相关资料可知,数控车床是目前使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面等加工。数控机床是按照事先编制好的加工程序,自动地对被加工零件进行加工,通过把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数等,按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单,再把这程序单中的内容记录在控制介质上,然后输入到数控机床的数控装置中,从而控制机床加工零件。其与普通机床相比,具有很多优点:1.加工精度高,具有稳定的加工质量;2.可进行多坐标的联动,能加工形状复杂的零件;3.加工零件改变时,一般只需要更改数控程序,可节省生产准备时间;4.机床自动化程度高,可以减轻劳动强度等。数控车床(机床)的出现,为从根本上解决这一问题开辟了广阔的道路,所以成为机械加工中的一个重要发展方向。 电火花加工,又称放电加工或电蚀加工,是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法。这种加工方式的主要特点

数字化设计与制造

数字化设计与制造 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

数字化设计与制造 一、背景 在计算机技术出现之前,机械产品的设计与加工的方式一直都是图纸设计和手工加工的方式,这种传统的产品设计与制造方式,这使得产品在质量上完全依赖于产品设计人员与加工人员的专业技术水平,而数量上则完全依赖于产品加工人员的熟练程度,而随着工业社会的不断发展,人们对机械产品的质量提出了更高要求,同时数量上的需求也不断增长。为了适应社会对机械产品在质量与数量上的需求,同时也为了能进一步降低机械产品的生产成本,人们在努力寻求一种全新的机械产品设计与加工方式,而二十世纪四五十年代以来计算机技术的出现及其发展,特别是计算机图形学的出现,让人们看到了变革传统机械产品设计与生产方式的曙光。于是,数字化设计与制作方式应运而生,人们逐步将机械产品的设计与加工任务交给计算机来做,这一方面使得机械产品的设计周期大大缩短,另一方面也使得产品的质量与数量基本摆脱了对于设计与加工人员的依赖,从而大大提升了产品的质量,降低了产品的生产成本,同时也使得产品更加适合批量化生产。 二、概念 数字化设计:就是通过数字化的手段来改造传统的产品设计方法,旨在建立一套基于计算机技术和网络信息技术,支持产品开发与生产全过程的设计方法。 数字化设计的内涵:支持产品开发全过程、支持产品创新设计、支持产品相关数据管理、支持产品开发流程的控制与优化等。 其基础是产品建模,主体是优化设计,核心是数据管理。 数字化制造:是指对制造过程进行数字化描述而在数字空间中完成产品的制造过程。 数字化制造是计算机数字技术、网络信息技术与制造技术不断融合、发展和应用的结果,也是制造企业、制造系统和生产系统不断实现数字化的必然。

数字秒表的设计与实现实验报告

电子科技大学《数字秒表课程设计》 姓名: xxx 学号: 学院: 指导老师:xx

摘要 EDA技术作为电子工程领域的一门新技术,极大的提高了电子系统设计的效率和可靠性。文中介绍了一种基于FPGA在ISE10.1软件下利用VHDL语言结合硬件电路来实现数字秒表的功能的设计方法。采用VHDL硬件描述语言,运用ModelSim等EDA仿真工具。该设计具有外围电路少、集成度高、可靠性强等优点。通过数码管驱动电路动态显示计时结果。给出部分模块的VHDL源程序和仿真结果,仿真结果表明该设计方案的正确,展示了VHDL语言的强大功能和优秀特性。 关键词:FPGA, VHDL, EDA, 数字秒表

目录 第一章引言 (4) 第二章设计背景 (5) 2.1 方案设计 (5) 2.2 系统总体框图 (5) 2.3 -FPGA实验板 (5) 2.4 系统功能要求 (6) 2.5 开发软件 (6) 2.5.1 ISE10.1简介 (6) 2.5.2 ModelSim简介 (6) 2.6 VHDL语言简介 (7) 第三章模块设计 (8) 3.1 分频器 (8) 3.2 计数器 (8) 3.3 数据锁存器 (9) 3.4 控制器 (9) 3.5 扫描控制电路 (10) 3.6 按键消抖电路 (11) 第四章总体设计 (12) 第五章结论 (13) 附录 (14)

第一章引言 数字集成电路作为当今信息时代的基石,不仅在信息处理、工业控制等生产领域得到普及应用,并且在人们的日常生活中也是随处可见,极大的改变了人们的生活方式。面对如此巨大的市场,要求数字集成电路的设计周期尽可能短、实验成本尽可能低,最好能在实验室直接验证设计的准确性和可行性,因而出现了现场可编程逻辑门阵列FPGA。对于芯片设计而言,FPGA的易用性不仅使得设计更加简单、快捷,并且节省了反复流片验证的巨额成本。对于某些小批量应用的场合,甚至可以直接利用FPGA实现,无需再去订制专门的数字芯片。文中着重介绍了一种基于FPGA利用VHDL硬件描述语言的数字秒表设计方法,在设计过程中使用基于VHDL的EDA工具ModelSim对各个模块仿真验证,并给出了完整的源程序和仿真结果。

数控实训心得体会

数控实训心得体会 [模版仅供参考,切勿通篇使用] 数控是数字控制的简称,数控技术是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法,看看下面的数控实训心得体会范文吧! 数控实训心得体会范文【一】当今世界各国的制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平。大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为各发达国家加速经济发展、提高综合国力的重要途径。数控技术也是关系我国制造业发展和综合国力提高的关键技术,尽快加速培养掌握数控技术的应用型人才已成为当务之急! 数控车的编程并不难学,主要是记住一些常用指令以及它的格式,其中G代码中的G71和G73用的最多,一般的零件加工都要用到。G71是外圆粗车固定循环,该指令适用于用圆柱棒粗车阶梯轴的外圆或内孔需切除较多余量时的情况。当使用G71指令粗车内孔轮廓时,须注意△U为负值。G73是仿形粗车循环,主要用于零件毛胚已基本成型的铸件或锻件的加工。一般有内凹或球形轮廓的零件要用G73进行仿形加工。编程还要掌握数控机床的机械坐标原点和编程原点。

我们通过了解了现代机械制造工业的生产方式和工艺过程。熟悉工程材料主要成形方法和主要机械加工方法及其所用主要 设备的工作原理和典型结构、工夹量具的使用以及安全操作技术。了解机械制造工艺知识和新工艺、新技术、新设备在机械制造中的应用。在工程材料主要成形加工方法和主要机械加工方法上,具有初步的独立操作技能。在了解、熟悉和掌握一定的工程基础知识和操作技能过程中,培养、提高和加强了我们的工程实践能力、创新意识和创新能力。这么久的实习,让我们明白做事要认真小心细致,不得有半点马虎。 同时也培养了我们坚强不屈的本质,不到最后一秒决不放弃的毅力!培养和锻炼了劳动观点、质量和经济观念,强化遵守劳 动纪律、遵守安全技术规则和爱护国家财产的自觉性,提高了我们的整体综合素质。在整个实习过程中,老师对我们的纪律要求非常严格,制订了学生实习守则,同时加强清理机床场地、遵守各工种的安全操作规程等要求,对学生的综合工程素质培养起到了较好的促进作用。 对刀是加工零件过程中非常重要的一个部分,对刀的正确与否直接关系到零件的精确度。对刀说简单也简单,说难也难,说简单是因为它的原理简单,说难是因为需要心细,不能求快。一般都是用手摇轮对刀的,而且倍率最好调低点以撞刀。

数字化设计技术总结

. . 1、广义的数字化设计技术涵盖以下内容: 1) 产品的概念化设计、几何造型、虚拟装配、工程图生成及相关文档编写。 2) 进行产品外形、结构、材质、颜色的优选及匹配,满足顾客的个性化需求,实现最佳的产品设计效果。 3) 分析产品公差、计算质量、计算体积和表面积、分析干涉现象等。 4) 对产品进行有限元分析、优化设计、可靠性设计、运动学及动力学仿真验证等,以实现产品拓扑结构和性能特征的优化。 2、曲线二阶参数连续性,二阶几何连续性含义及其之间的关系? 二阶参数连续性,记作C 2连续,是指两个曲线段在交点处有一阶和二阶导数的方向相同,大小相等。 二阶几何连续性,记为G 2连续,指两个曲线段在交点处其一阶、二阶导数方向相同,但大小不等。 关系: 1)曲线面造型中,一般只用到一阶和二阶连续性; 2)同级参数连续必能保证同级几何连续,同级几何连续不能保证同级参数连续; 3)二者形成的曲线面形状有差别。 3、实体造型优缺点: 优点:完整定义三维形体,确定物体的物性参数,方便的生成三维物体的多视图和剖视图,可以消除隐藏线和面,直接进行数控加工编程。 缺点:不能适应形体的动态修改,缺乏产品在产品设计开发整个生产周期中所需的所有信息,难以实现CAD/CAM/CAPP 集成。 4、参数化造型的含义和特点 参数化造型使用约束来定义和修改几何模型。约束反映了设计时要考虑的因素,包括尺寸约束、拓扑约束及工程约束(如应力、性能)等。 参数化设计中的参数与约束之间具有一定关系。当输入一组新的参数数值,而保持各参数之间原有的约束关系时,就可以获得一个新的几何模型。 5、逆向工程有哪些关键技术及其主要内容 实物逆向工程的关键技术:逆向对象的坐标数据测量、测量数据处理 模型重构 数据处理及模型重构技术等 主要内容:1)根据实物模型的结构特点,做出可行的测量规划,选择合适的数据采集,设备,将实物模型数据化。 2)初步处理:剔除误差明显偏大的数据点,补测某些关键点,测量数据分块处理,产品功能结构分析以及数据曲率分布,定义曲面边界,提取边界线,对测量数据进行分块,对边界进行规则化处理,提高边界拟合曲线由于疏密不均的数据精度。 3)根据所采集的样本几何数据在计算机内重构样本模型的过程,根据点数据特征分析,确定构建特征曲线所需的数据点,构造曲线网格,控制曲线的准确性和平滑度,编辑曲面间的连续性和光滑性,形成逆向对象的曲面和实体造型。 6、数字化仿真的基本步骤: 系统建模,仿真实验,仿真结果分析 1)在计算机上将描述实际系统几何、数学模型转化为能被计算机求解的仿真模型 2)运行仿真过程,进行仿真研究过程,对所建立的仿真模型进行试验求解的过程 3)仿真结果分析:从试验中提取有价值的信息以指导实际系统的开发 7、有限元分析方法的基本原理 将形状复杂的连续体离散化为有限个单元组成的等效组合体,单元之间通过有限个节点相互连接;根据精度要求,用有限个参数来描述单元的力学或其他特性,连续体的特性就是全部单元体特性的叠加;根据单元之间的协调条件,可以建立方程组,联立求解就可以得到所求的参数特征。 5/数字化开发技术: 以计算机辅助设计CAD 、计算机辅助工程分析CAE 为基础的数字化设计DD 和计算机辅助制造CAM 为基础的数字化制造DM 技术,是产品数字化开发技术的核心内容。 4/数字化开发技术的意义: 产品的数字化开发技术深刻地改变了产品设计、制造和生产组织模式,成为加快产品更新换代、提高企业竞争力、推进企业技术进步的关键技术和有效工具。 3/数字化制造技术包括: 用于编制零件的制造工艺的成组技术GT 及计算机辅助工艺规划CAPP 技术; 控制刀具和机床的相对运动,进而实现零件加工的数控NC 编程及数控加工技术; 实现产品快速开发的快速原型制造RPM 技术; 实现快速复制的逆向工程RE 技术 1. 什么是数字化设计,涵盖哪些环节和内容? 数字化设计(DD)是以实现新产品设计为目标,以计算机软硬件技术为基础,以数字化信息为辅助手段,支持产品建模、分析、修改、优化以及生成设计文档的相关技术的有机集合. 2. 论述数字化设计、制造与产品开发之间的关系。 从产品开发的角度,数字化设计和数字化制造之间具有密切的双向联系:只有与数字化制造技术结合,产品数字化设计模型的信息才能被充分利用;只有基于产品的数字化设计模型,才能充分体现数字化制造的高效性。

数字化设计与制造的现状和关键技术讲解学习

数字化设计与制造的现状和关键技术 一、数字化设计与制造的发展现状 数字化设计与制造主要包括用于企业的计算机辅助设计(CAD)、制造(CAM)、工艺设计(CAPP)、工程分析(CAE)、产品数据管理(PDM)等内容。其数字化设计的内涵是支持企业的产品开发全过程、支持企业的产品创新设计、支持产品相关数据管理、支持企业产品开发流程的控制与优化等,归纳起来就是产品建模是基础,优化设计是主体,数控技术是工具,数据管理是核心。 由于通过CAM及其与CAD等集成技术与工具的研究,在产品加工方面逐渐得到解决,具体是制造状态与过程的数字化描述、非符号化制造知识的表述、制造信息的可靠获取与传递、制造信息的定量化、质量、分类与评价的确定以及生产过程的全面数字化控制等关键技术得到了解决,促使数字制造技术得以迅速发展。 作为制造业的一个分支,船舶行业要实现跨越式发展,必须以信息技术为基础。世界造船强国从CAX开始,逐步由实施CIMS、应用敏捷制造技术向组建“虚拟企业”方向发展,形成船舶产品开发、设计、建造、验收、使用、维护于一体的船舶产品全生命周期的数字化支持系统,实现船舶设计全数字化、船舶制造精益化和敏捷化、船舶管理精细化、船舶制造装备自动化和智能化、船舶制造企业虚拟化、从而大幅度提高生产效率和降低成本。所谓数字化设计就是运用虚拟现实、可视化仿真等技术,在计算机里先设计一条“完整的数字的船”。不仅可以点击鼠标进入船体内部参观一番,还可以在虚拟的大海中看它的速度、强度、抗风浪能力。这样一来船舶设计的各个阶段和船、机、舾、涂等多个专业模块在同一数据库中进行设计。 船舶是巨大而复杂的系统,由数以万计的零部件和数以千计的配套设备构成,包括数十个功能各异的子系统,通过船体平台组合成一个有机的整体。造船周期一般在10个月以上,既要加工制造大量的零部件,又要进行繁杂的逐级装配,涉及物资、经营、设计、计划、成本、制造、质量、安全等各个方面。这样的一个复杂的系统需要非常强大的信息处理能力。我国船舶行业今年来虽有很大的发展,但与国际造船强国相比,无论在产量,还是在造船技术上差距甚大,信息化水平落后是直接原因。其中,集成化设计系统与生产进程联系不紧密、船舶零部

先进制造技术实验报告

题目:先进制造技术实验 学院:工学部_____ 学号:__ 姓名:_____ 班级: 13机工__ 指导教师:李庆梅_____ 日期: 2016年5月28日

实验一 三坐标机测量 一、实验目的 通过三坐标测量机的演示性实验,了解三坐标测量机在先进制造工艺技术中所起的作用。 二、实验要求 (1)了解三坐标测量机的组成; (2)了解三坐标测量机的测量原理; (3)了解反求工程的概念。 三、实验原理及设备 图1为Discovery Ⅱ D-8 型桥式三坐标测量机外形图,三坐标测量机的三组导轨相互垂直,形成了 X,Y,Z 三个运动轴,各方向的行程分别由高分辨率精密光栅尺测量,从而组成了机器的空间直角坐标系统,原点位于测量机左前上方。测量工件时,探头(测头)相对坐标系运动,用它来探测处于坐标系内的任 何待测工件表面,即可确定该测点的空间坐标值, 经计算机采集 得到测点数据,按程序规定的要求探测若干点后, 计算机即可对采样数据进行处理,从中计算出被测几何要素的尺寸、形状误差和 在坐标系中的位置, 在对若干要素探测后, 计算机可根据不同的测量要求计算出这些几何要素间的位置尺寸和位置误差。 Discovery Ⅱ D-8 型三坐标测量机配有MeasureMax+(Version 6.4)测量软件,该软件功能强大,内容丰富,整个测量操作过程可由计算机控制自动完成,也可以由操纵杆(见图2.)配合计算机完成部分手动操作。

图2 操作杆四、实验步骤 图3 测量操作流程

实验二快速原型制造 一、实验目的 目前快速原形制造技术已成为各国制造科学研究的前沿学科和研究焦点。通过快速成型机演示性实验,了解快速原型制造在先进制造工艺技术中所起的作用。 二、实验要求 (1)了解快速成型机的组成; (2)了解快速成型机的实体成型原理; (3)通过参观实验室现有快速成型零件,了解快速原型制造的应用。 三、实验原理及设备 快速成形制造工艺采用离散/堆积成型原理成型,首先利用高性能的CAD软件设计出零件的三维曲面或实体模型;再根据工艺要求,按照一定的厚度在Z 向(或其它方向)对生成的CAD模型进行切面分层,将三维电子模型变成二维平面信息(离散过程),然后对层面信息进行工艺处理,选择加工参数,系统自动生成刀具移动轨迹和数控加工代码;并对加工过程进行仿真,确认数控代码的正确性;再利用数控装置精确控制激光束或其它工具的运动,在当前工作层(三维)上采用轮廓扫描,加工出适当的截面形状;将各分层加工的每个薄层自动粘接,最后直至整个零件加工完毕。可以看出,快速成形技术是个由三维转换成二维(软件离散化),再由二维到三维(材料堆积)的工作过程。 快速原形制造技术的主要工艺方法有光敏液相固化法LSA( Stero Lithography Apparatus),选区片层粘接法LOM(Laminated Object Manufacturing),选区激光烧结法SLS(Selective Laser Sintering)和熔丝沉积成型FDM(Fused Deposition Modeling)。本实验采用熔丝沉积成型FDM工艺方法进行快速原形制造,该方法使用ABA丝为原料,利用电加热方式将ABA丝熔化,由喷嘴喷到指定的位置固化。一层层地加工出零件,该方法设备简单,零件精度较高,污染小。 图1为结构图,它由喷头、喷咀、导杆、Z轴丝杆、Z工作台、成型材料盒、支撑材料盒、废料桶、显示面板(Prodigy Plus型机的控制面板在材料盒

数字系统设计软件实验报告

实验一QuartusⅡ9.1软件的使用 一、实验目的: 1、通过实现书上的例子,掌握QUARTUSII9.1软件的使用; 2、编程实现3-8译码电路以掌握VHDL组合逻辑的设计以及QUARTUSII9.1软件的使用。 二、实验流程: 1、仔细阅读书上的操作指南,学会在QuartusⅡ9.1中创建新的工程,创建过程如下所示: 1)、建立新设计项目: ①启动QuartusⅡ9.1软件,在软件的管理器窗口选File下拉菜单,即File→New Project Wizard,则出现新建工程向导窗口。如下所示: ②点击Next按钮,将弹出新建工程设置窗口,如下图所示。在新建工程设置窗口中设置好工程的存放路径、工程名称等。

③点击Next进入添加文件窗口,如下图。由于尚未创建文件,跳过该步骤。 ④点击Next按钮,进入选择目标芯片窗口。在这里我们选择Cyclone系列的EP1C6Q240C8,如下图:

⑤点击Next按钮,进入EDA工具设置窗口,通常选择默认的“None”,表示选择QuartusⅡ自带的仿真器和综合器。如下图: ⑥点击Next按钮,弹出New Project Wizard概要对话框,在这个窗口中列出了所有前面设置的结果。若有错误则点击Back回去修改,否则点击Finish结束,即完成新工程的设定工作。如下图:

2)、文本设计输入: ①在QuartusⅡ主界面菜单栏中选择File下拉菜单中的New,弹出新建设计文件窗口,选择VHDL File项,点击OK按钮即可打开VHDL文本编辑窗口,其默认文件名为“Vhdl.vhd”。 ②出现文本编辑窗口后,我们可以直接在空白界面中键入所设计的VHDL文本。这时我们将书本中的程序输入到文本编辑环境中去。程序如下: library IEEE; use IEEE.std_logic_1164.all; use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; entity count10 is port(clk,load,en:in std_logic; data_in:in std_logic_vector(3 downto 0); seg:out std_logic_vector(6 downto 0)); end count10; architecture beha of count10 is signal qout:std_logic_vector(3 downto 0); signal q_temp:std_logic_vector(3 downto 0); begin process(clk,load) begin

数字电路与系统设计实验报告

数字电路与系统设计实验报告 学院: 班级: 姓名:

实验一基本逻辑门电路实验 一、实验目的 1、掌握TTL与非门、与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。 2、熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。 二、实验设备 1、二输入四与非门74LS00 1片 2、二输入四或非门74LS02 1片 3、二输入四异或门74LS86 1片 三、实验内容 1、测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。 2、测试二输入四或非门74LS02一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。 3、测试二输入四异或门74LS86一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。 四、实验方法 1、将器件的引脚7与实验台的“地(GND)”连接,将器件的引脚14与实验台的十5V连接。 2、用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。拨动开关,则改变器件的输入电平。 3、将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯(LED)连接。指示灯亮表示输出低电平(逻辑为0),指示灯灭表示输出高电平(逻辑为1)。 五、实验过程 1、测试74LS00逻辑关系 (1)接线图(图中K1、K2接电平开关输出端,LED0是电平指示灯) (2)真值表 2、测试74LS02逻辑关系

(1)接线图 (2)真值表 3、测试74LS86逻辑关系接线图 (1)接线图 (2)真值表 六、实验结论与体会 实验是要求实践能力的。在做实验的整个过程中,我们首先要学会独立思考,出现问题按照老师所给的步骤逐步检查,一般会检查处问题所在。实在检查不出来,可以请老师和同学帮忙。

实验二逻辑门控制电路实验 一、实验目的 1、掌握基本逻辑门的功能及验证方法。 2、掌握逻辑门多余输入端的处理方法。 3、学习分析基本的逻辑门电路的工作原理。 二、实验设备 1、基于CPLD的数字电路实验系统。 2、计算机。 三、实验内容 1、用与非门和异或门安装给定的电路。 2、检验它的真值表,说明其功能。 四、实验方法 按电路图在Quartus II上搭建电路,编译,下载到实验板上进行验证。 五、实验过程 1、用3个三输入端与非门IC芯片74LS10安装如图所示的电路。 从实验台上的时钟脉冲输出端口选择两个不同频率(约7khz和14khz)的脉冲信号分别加到X0和X1端。对应B和S端数字信号的所有可能组合,观察并画出输出端的波形,并由此得出S和B(及/B)的功能。 2、实验得真值表

重庆邮电大学通信学院电装实习报告

先进制造技术工程实训中心 一、实训目的 电装实训是面向通信工程、电子信息工程、计算机科学与技术、自动化、测控技术与仪器、电气工程、光电信息工程、生物医学工程等电子信息类本科专业学生开设的一门综合性实践类必修课程。该课程是为更好地学习后续课程,特别是相关的实验课程、课程设计、毕业设计等积累初步知识和技能,为今后从事相关电子技术工作奠定良好的基础。 通过实训使学生初步了解电子产品设计、制作、调试、维护过程及相关知识,掌握基本电子装配工艺知识和技能;培养细致、科学、严谨的工作作风和一定的动手能力及解决实际问题的能力。 本课程主要讲述电子产品的元器件基本知识、印刷电路板设计基础、印刷电路板的生产方法及工艺、电路板的焊接方法及便携式单口集线器、网络通信模块、无线通信模块的基本原理等。本课程从基础实践入手,要求学生选择其中之一进行设计、制作和调试,实现如下实训目标: 1.认识和学会使用常用电子元器件。 2.了解电子产品生产的一般工艺过程。 3.掌握印刷电路板设计的基本方法。 4.了解印刷电路板生产的工艺过程和主要设备。 5.掌握电路板的基本焊接方法。 6.掌握SMT贴装、焊接、返修、检测的基本技能 7.学习电子产品的安装调试和维护的一般方法。 二、实训内容及实验步骤 1.对电装实训课程教学的性质、要求、内容、进度安排及实训室安全制度的介绍。 2.常用电子元器件的识别 其中包含电阻、电容、电感、变压器、半导体分立元件(二极管、三极管、场效应管)、电位器、光耦、光电管、光敏电阻、机电元件、集成电路、微处理器(常用单片机、ARM系列、看门狗电路、晶振)等常用电子元器件的分类、命名、型号、规格、特性参数、检测等内容。 3.常用电子测试仪器的使用 包括对万用表、示波器、信号发生器的基本结构、原理及使用方法的介绍。

相关文档
最新文档