计算机辅助设计论文

计算机辅助设计论文（精选6篇）

篇1：计算机辅助设计论文

计算机辅助设计总结

一、课程介绍

计算机辅助技术(computer aided technology)是以计算机为工具，辅助人在特定应用领域内完成任务的理论、方法和技术。它包括计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助教学(CAI)、计算机辅助质量控制(CAQ)及计算机辅助绘图等。“辅助”是强调人的主导作用。在人的主导下，计算机和使用者构成了一个人机密切交互的系统。诸多计算机辅助技术中的CAD和CAM首先在飞机制造、汽车制造和造船等大型制造业中广泛应用。其后，逐步推广到机械、电子、轻纺和服装等产品制造业以及建筑、土建等工程项目中。[1] 中文名：计算机辅助技术计算机辅助设计(Computer Aided Design，CAD)是利用计算机系统辅助设计人员进行工程或产品的设计，以实现最佳设计效果的一种技术。它已广泛地应用于飞机、汽车、机械、电子、建筑和轻工等领域。例如，在电子计算机的设计过程中，利用CAD技术进行体系结构模拟、逻辑模拟、插件划分、自动布线等。又如。在建筑设计过程中．利用CAD技术进行力学计算、结构计算、绘制建筑图纸等。各个领域的设计自动化程度提高，使设计速度和设计质量大大提高。[2] 外文名：Computer Aided X 简称：CAX

二、课程的应用范围

计算机辅助技术在许多领域得到了广泛的应用，在机械产品设计与制造方面应用最为广泛。它包括的应用有：工程图的绘制、模型生成、性能分析、数控加工、工艺计划编制等。采用计算机绘制工程图是用计算机和绘图机代替绘图板。计算机能够精确地算出图形的几何坐标，图形的比例、剖视、三视图、尺寸标注都由计算机自动完成。模型生成是将产品用数学方法表示成计算机能处理的形式，所建模型可用于计算、分析、数控加工。模型生成的数据还可在不同系统之间进行数据交换。性能分析，如有限元分析是检验设计结构是否合理的一个必要手段，它从力学的角度分析应力应变受载荷的影响以及受载时的物体变形情况。数控加工是由计算机生成加工指令，计算和显示加工轨迹，对加工过程进行仿真，以减少实际加工可能出现的废品，提高加工精度。计算机辅助编制工艺计划，可以优化加工计划，减少错误，特别是将专家经验用于计划设计，可大大提高设计的质量。本节将给出若干实例说明上述的某些应用。[3]

三、影响

计算机辅助技术的深远影响在于：

(1)它将人们在产品开发方面的知识系统化、规范化、工程化。人们可以不断地堆砌知识工程阶段性成果——成功替代脑力劳动，进一步解放人类的生产力。

(2)它影响了企业的生产和管理模式(无图纸生产)，提高了竞争能力(软盘、u盘、硬盘、光盘成为财富载体)——重塑当今社会的新关系。现在推广的CAD技术已经与企业信息化融为一体。

(3)它改变了产品开发方式、工作风格，提高了开发质量——造就一代新型的产品设计师。CAX技术被评为20世纪60年代以来十大杰出技术成就之一。国外有人指出，CAX是对20世纪的发展影响最大的十项先进科学技术之一。美国国防部也将广义的“设计自动化”确定为国防关键技术之一。

CAX是电子信息科学发展的产物，电子设计又是CAX技术的一个重要活动领域。国内外电子CAD应用的普及度都已经超过90%。我们的目标和任务就是尽快促成我国在电子设计能力方面的后发优势，用电子CAD软件工具设计出属于自己的ASIC/SOC芯片。这里涉及到的硬件(芯片设计)和软件(CAX软件开发)正是属于信息产业发展的两大主题。[4]

四、发展趋势

计算机辅助技术的发展趋势可能有以下几个方面：

1)图形显示技术的不断改进。图形技术不但反映在真实色彩图上，而且反映在快速的图形处理能力上。因为图形学一直是CAD/CAM技术的一个最重要的方面，随着设计内容的复杂．处理的图形信息量增大．图形处理的速度是至关重要的。2)新的实用造型系统的开发。基于特征的参数化特征造型是与产品的设计与制造密切相关的新技术．它的出现为产品设计与制造提供了更为方便的工具，并且更适合工业应用。特别是。产品数据模型有关的特征技术方面，除几何特征外，其他各类特征的新技术的发展是至关重要的。

3)计算机网络。改善通讯技术将导致人与机器、计算机之间更大量信息的交换，它使工程设计人员在不同的地方同时进行工作，他们的工作既相对独立，又可随时进行信息交换，采用网络技术可充分共享资源．提高工作效率。

4)智能化。计算机辅助技术一个明显的趋向是智能机器，即采用越来越多的微处理器形成带内部智能的新一代机器。利用人工智能技术进行辅助设计，可使知识信息处理和数值信息处理结合起来，用专家知识来解决专门问题。这里的智能指机器可以通过知识的积累、存储、联想、类比、分析、计算、比较、论证、优选等信息处理过程，实现智能化。

五、总结

UG这个课程很快就结束了，从最开始的一窍不通，到现在可以用这个软件做成零件、装配图、工程图。对于从未接触过软件的我来说，很困难，要花很多的时间在画图上，到后来的流畅的完成，我懂得了熟练的意义。这个课程的学习本来就是为了让我们熟练掌握和使用设计软件，这是一个不断熟练的过程。在这个过程中我体会最深的就是四个字：熟能生巧。台上一分钟，台下十年功。只有不断的练习，思考，才能把这一技术当成臂助，让它成为我们良好的帮手。从开始的照猫画虎，一步一步按照教程上的去做，到慢慢的自己熟练，脱开教程，让我从中学到了很多，也发现了很多自己的问题很不足。比如耐心不够，不喜欢思考等，都让我在操作中吃足了苦头。

为了吸取教训，我也总结出了很多实的方法：

1、不懂就要问

要善于思考多思考是对的，但有时候也要勤于发问，很多东西不懂得就要发问，弄清楚，不能事事而非，敷衍了事，再用自己的思维记住，变成自己的知识，这一点特别重要。

2、要善于比较学习容易混淆的命令，在使用过程中要善于比较，弄清它们之间的区别。如ZOOM和SCAIE，PAN和MOVE，DIVIDE和MEASURE等等。

3、层次要分明

图层就像是透明的覆盖图，运用它可以很好地组织不同类型的图形信息。学习过程中，有的人图省事，直接从对象特性工具栏的下拉列表框中选取颜色，线型和线宽等实体信息，这很不好，使得处理图形中的信息不那么容易，要特别注意纠正自己的这一不好习惯。严格做到层次分明，规范作图。我的体会是：养成良好习惯，受益匪浅。

参考文献：

[1] 《交通大辞典》编辑委员会编．交通大辞典 增补本．上海科学技术文献出版社，2008.07 [2] 张佑生，张错玲主编．微型计算机系统及其组装维护教程（第2版）．清华大学出版社，2014.07 [3] 何卫平主编．高等学校教材 计算机辅助技术基础．西北工业大学出版社，1998年08月

[4] 李玉山，来新泉编著．电子系统集成设计导论．西安电子科技大学出版社，2008.8

篇2：计算机辅助设计论文

姓名：===学号：=======专业班级：====== 摘要：随着计算机的迅猛发展，CAD技术在许多现代制造技术行业中得到了广泛应用，给现代制造行业带来了巨大的改革。CAD技术改良了传统制造技术，大大提高了制造产品的速度与质量，文章主要谈对CAD技术的理解、CAD技术的发展以及CAD技术对现代制造技术的影响与作用。

关键词：CAD；发展；应用

0 前言

利用计算机及其图型设备帮助设计人员进行设计工作，简称CAD。在工程和产品设计中，计算机可以帮助设计人员担负计算、信息存储和制图等项工作。CAD技术的出现，使科学技术加速转化为社会生产力。CAD技术几乎在一切设计领域内掀起了一场革命，CAD技术的应用给现代制造业设计工作带来了极大的方便，而CAD软件则以简单、快捷、存储方便等优点在制造设计中承担着不可替代的重要作用。对CAD技术的理解

CAD技术是一种将人和计算机结合起来以辅助进行产品的设计与分析的技术，是综合了计算机与工程设计方法的最新发展而形成的一门新兴学科。它是一种用计算机软、硬件系统辅助人们对产品或工程进行设计的方法和技术，包括设计、绘图、工程分析与文档制作等设计活动。

计算机辅助设计主要研究和解决“产品设计过程中的自动化”问题，自然涉及到诸如优化与可靠性设计、结构与动态分析，数据库与知识库系统、图形学、美学、软件工程等许多学科领域。其中，计算机图形处理技术是突破CAD技术屏障的关键技术之一。近年来，由于计算机硬件性能的极大提高与软件技术的飞速发展，CAD技术在各类工程设计部门迅速普及，广泛应用，极大地加快了产品设计周期，CAD技术作为一种现代化设计方法和有效提高生产力的手段，已成为产品设计行业进行“技术革命”的首要途径，也是现代化企业的一个重要标志。

在科学技术与生产实践活动中，“自动化”成为人们梦寐以求的理想目标。随着科学技术的不断进步，计算机正不断地把人们的梦想变为现实，CAD要解决的就是产品设计和工程设计中的“自动化”问题，其含义不言而喻，整个设计的全过程，都是CAD技术的应用对象。一个新产品的设计过程，一般要经历概念设计、详细设计、结构分析与优化、仿真模拟实验与定型等几个主要阶段，在每一个阶段中，都饱含着CAD技术的应用内容。分析整个设计过程的细节与CAD技术的特点，不难发现CAD技术集中在结构设计，计算分析，数据查询，工程制图等几个重要环节上。事实上早已有人认为，在产品设计过程中，那种曾经被认为技术性极强的工作如繁杂的计算，大量查询数据，费时的工程制图等等，现在看来只能是设计工作中的“强体力劳动”了，它们一直是阻碍设计创新的“瓶颈”问题。由此看来，CAD是一种先进的设计方法，CAD不是“计算机绘图”，“计算机绘图”是

CAD技术的重要组成部分，CAD系统应包含设计过程中的各个环节。通常，一个完善实用的CAD系统并不是包罗万象，什么都可以设计，而总是针对某个专业、某类设计、甚至是某种零件而研制的。这种系统除了以计算机图形理论作基础，计算机绘图系统作手段外，还必需有专业设计工作所涉及的基础数学、设计理论、设计方法甚至专家经验等方面的知识，几方面的知识合作起来，才能开发出实用的计算机辅助设计系统。因此，可以说计算机辅助设计是一门跨学科的综合性很强的高科技技术，它在缩短设计周期，提高设计质量，降低设计成本及发挥设计人员创新思维等方面发挥着重大作用，大力开展CAD技术的研究和应用，在国民经济发展中有着广阔的前景。CAD技术的发展

计算机辅助设计的工作内容不仅对计算机本身提出了较高的要求，而且对计算机外围设备提出需求，这一方面促进了计算机及其外围设备的发展，同时，CAD技术的发展与应用也依赖于计算机及其外围设备以及软件技术的发展。整个历程大致可划分为如下几个阶段：

2.1 准备、酝酿、诞生阶段（1950-1960年）

1950年美国麻省理工学院（MIT）研制出用于“旋风1号”计算机上的一种图形显示设备，其结构类似于示波器，只能显示简单图形，可认为它是当今图形显示器的鼻祖。

1958年美国Clomp公司研制出滚筒式绘图机，进一步为图形输出奠定了基础。这一阶段计算机由电子管组成，软件开发局限于机器语言，没有图形输入设备，因此CAD技术的探讨主要是科学计算的深入，图形处理还不现实。

2.2 蓬勃发展和初级应用阶段（1960-1970）

1962年美国麻省理工学院（MIT）研制出世界上第一台利用光速进行交互式绘图的系统SKETCHPAD，并首次提出了计算机图形学，交互技术等新思想，为计算机辅助设计技术的发展应用打下了理论基础。

20世纪60年代中期，商品化的CAD设备出现了，美国IBM公司的计算机绘图设备，通用汽车公司的多路分时图形控制台，实际运用于汽车产品的设计。至60年代末，美国已安装了几百台CAD工作站。

在这一阶段，计算机图形学也有很大进展。孔斯（Stave Coons）提出了孔斯曲面与贝塞尔（Pierre Bezier）提出的贝塞尔曲面为CAD技术的三维应用打开了局面，孔斯和贝塞尔被称为CAD技术的奠基人。

2.3 广泛应用阶段（1970-1980）

1970年前后，集成电路由小规模发展为中规模，广泛应用于计算机系统，使计算机系统的性能有了很大的提高，与此相关的计算机外围设备也有了很快的发展，图形输入设备新品层出不穷，如图形显示器、图形数字化仪，笔式及击打式绘图仪相继推出，性能越来越好。与此同时，绘图软件及其它CAD支撑软件也日趋完善，市场上出现了面向中小型企业的商品化的CAD系统，主要运行在CAD工作站和小型计算机上。此时，美国的工作站数量已达数千套，使用人数超过2万人。我国也在部分科研院所引进了一些图形工作站。

2.4 突飞猛进阶段（1980-1990）

这一阶段大规模和超大规模集成电路使计算机硬件平台性能飞速提高，计算机向着“巨”

和“微”两个方向迅速发展，微型计算机产品的面市，标志着计算机普及时代的到来。1980年美国阿波罗公司生产出第一台以超级微型计算机为平台的图形工作站，接着Sun、DEC、HP、IBM......等众多的计算机厂商都推出了自己的工作站产品，所有这些产品均以性能优良、价格低廉、便于开发和应用CAD系统受到科技界和工业界的认可，获以丰厚的市场回报。此时的软件技术也更加成熟，二维、三维图形处理技术，真实感图形处理技术，结构分析与计算技术、模拟仿真、动态景观、科学计算可视化等各方面

2.5 日趋成熟阶段（1990－今）

这一阶段微型计算机系统性能已相当瞩目，基于微机的CAD系统越来越多，由于它们价格低廉，得到迅速普及，这使得CAD技术有了更为广泛的应用，同时也使人们更加关注CAD技术的标准化及完善化。CAD技术对现代制造技术的影响

目前，CAD技术已广泛应用于国民经济的许多方面，成效显著，应用普及的领域主要集中在工业制造、工程建设、电子电路、仿真模拟、广告设计、轻工棉纺、服装设计、平面设计等等，特别在科研部门，从人体工学直至分子键构型均采用CAD技术实现智能化，可视化的分析。

在机器制造业中，飞机、汽车、轮船、航天器，机床、模具等产品及零部件的设计全过程采用了CAD技术。当前常用的CAD系统集设计、绘图、分析计算、仿真等为一体，设计人员只需坐在电脑前，充分发挥自己对产品的构思，随心所欲的利用CAD系统构建产品模型。

在建筑工程设计中，房屋、结构、桥梁、管线、水渠、大坝等等，甚至小区规划，室内装璜等都应用了CAD技术，近年来随着计算机硬件性能的增强，工程界复杂的图形处理工作交由CAD软件进行，使工程建筑设计采用虚拟现实技术，对建筑物进行抗震、抗风、抗实、防火、防水等分析研究成为实用的现代化设计方法。

在电子电路方面，CAD技术开始运用于原理图的绘制及布线工作，后来发展为从原理布线多层板设计全套功能，尤其在集成电路的设计制造中，没有CAD技术的应用，设计和制造大规模集成电路是不可能的。在这一领域，CAD技术协助设计人员完成原理图构思电路性能分析，可靠性试验及故障模拟等工作。

其它行业如轻工、化妆、盛器、模具、医药等行业中都有CAD技术的现实运用。4 结束语

通过学习，我了解到CAD技术对现代制造业的深远影响。为掌握以及熟练的运用CAD技术，充分的了解CAD技术的发展是十分必要的。在未来，由于计算机软硬件技术的飞速进展，CAD技术也必将得到突飞猛进的发展。CAD技术作为一种现代化设计方法和提高设计生产力的有效手段，在设计领域掀起的翻天覆地的革新浪潮将一直持续，CAD技术已是现代工程设计中的必由之路。

参考文献

[1]《汽车CAD技术》张启明 人民交通出版社出版时间：2005.09

篇3：计算机的辅助设计教学

一、认清形势, 明确学习目的

就目前国内情况而言, 设计领域对于计算机的运用主要集中在四个方面:一是平面设计, 即以印刷制版行业常用的彩色桌面出版系统为代表;二是三维立体影像设计, 以MAYA, 3DMAX等软件为代表;三是以各种CAD软件所进行的辅助设计;四是网络及多媒体设计。作为院校的专业教学, 必须在宏观上把握这几类, 然后才能针对不同的专业方向, 选择相关软件, 组织教学。如平面艺术设计以Photoshop、Illustrator等软件为主;环境艺术设计则以Auto CAD、3Dmax、Photoshop为主。

运用计算机进行设计, 使我们减少了手工制作所花费的大量时间, 设计师掌握和操作计算机时, 熟练运用各种软件和工具特效, 可以产生许多平时难以想到和看到的现象, 进而得到启发, 获得更多的灵感;对于素材的恣意剪裁融合, 乃至无数次的“后悔”, 均使我们感受到了计算机这一非凡工具的伟大贡献。但我们必须清楚地认识到, 计算机终究是机器、是工具, 它可以帮助我们完成一些有规律的、繁杂的、机械的操作, 但不可能也永远代替不了人的形象思维, 在设计过程当中, 人是第一要素。因为在运用计算机进行设计时, 需要设计者有创意、审美、构图、色彩等必要的设计基础及美学功底, 计算机只能根据指令做出反馈, 将收集到的资料简单、生硬地罗列拼凑。搞创作、搞设计, 滥用各种电脑特效, 一味地玩弄制作技巧, 画面单调、雷同而缺乏个性, 这不是我们的学习目的。学习并使用计算机进行辅助设计, 其根本目的在于掌握计算机软件学习规律和操作技巧, 以便更好、更充分地传达信息和体现设计的创意。

作为学生必须掌握的一项专业技能, 计算机辅助设计被列为专业基础课, 通过学习, 应该让学生了解计算机在本学科所起到的“设计工具”的作用, 重视并学好它, 将有利于今后更好地从事专业设计。

二、摸索规律, 掌握学习方法

计算机发展至今日, 硬件速度越来越快, 软件功能越来越强大。对于学习, 最大的困难莫过于软件发展太快, 版本更新周期短。往往一个软件还没掌握, 更高版本或者更优越的软件又出现了, 让人无所适从。针对这一情况, 了解软件发展规律, 迅速摸索并掌握一套适合自己的学习方法显得尤为重要。其实, 计算机软硬件尽管发展很快, 但有其规律性, 对于硬件, 不外乎CPU频率、主板芯片、硬盘大小、内存大小、显卡速度等;而软件不是名称变了, 就是版本升级, 或者是相同功能的另一类软件的出现。学生精力、时间有限, 应针对不同的专业方向及喜好选择不同的软件, 一般来说, 学校可提供社会目前流行的行业专用软件及版本, 当然, 我们还得考虑学校计算机硬件的容量及性能。

另外, 对于同一类软件, 如Illstrator、Coreldraw等均为图形设计软件, 掌握其中一个也就可以了, 因为这些软件的菜单、基本命令、功能都差不多, 均具备文件、编辑、文字、窗口等菜单, 即使版本升级了, 也只是界面进行了整合, 软件原有的功能又增加了一些, 但核心功能均没变。如Photoshop软件自5.0版本以后, 主要是增加了与网络匹配的诸多功能, 实际上, 做网页又有更多、更优秀的软件可以选择。通过教师有针对性的引导, 学生有目的的摸索学习, 掌握软件的操作技能应该不是一件难事, 但我们也不能掉以轻心, 由于大多数软件为英文版, 再加上3Dmax这类软件内容多, 功能复杂, 不花上一些时间, 难以吃透。一个小小的工具, 如何掌握它的功效, 触类旁通, 为我所用并不容易, 再说, 熟练掌握软件功能并不意味着就一定能做好设计。

三、加大投入, 强化软硬件建设

目前, 在院校从事计算机辅助设计教学的老师不外乎两类人, 一是计算机专业出身, 能熟练了解计算机软件的菜单、命令, 但缺乏必要的美术基础, 设计能力较差;另一种则是由设计类教师讲授计算机辅助设计, 虽不能讲透每一个菜单、命令、工具, 但能运用软件的核心功能进行专业设计。对于计算机辅助设计教学, 后者显然优于前者。目前在全国艺术类院校中, 真正掌握计算机软件操作技能, 又有很好的创意思维意识的教师实在太少, 要么过于年轻, 资历太浅, 艺术设计教师很难有精力去钻研计算机软件技术。但是, 随着人们的日益重视, 会有更多这方面的高级人才。而这一点也告知学生, 既要加强专业理论的学习, 提高艺术修养, 同时应始终保持不断学习的精神, 成为能掌握和运用先进技术的设计人才, 使自己不至于落后, 缩短学校与社会的距离, 为今后的就业创造条件, 社会的发展也必然要求我们的学校培养出这样的设计师。所以, 合格的师资培养是当务之急。

再说教材, 现在书店里计算机软件书层出不穷, 倒也十分热卖, 但多以讲授软件菜单、命令为主, 真正的计算机辅助专业设计教材几乎没有, 有不少出版社也意识到了这一点。相信, 在院校里, 计算机辅助设计教学终究会上一个大台阶。

技术的发展为设计师提供了先进的技术手段, 设计师的工作方法、环境均发生了根本的变化, 长期以来院校办学条件一直落后于社会行业, 这不利于我们培养高素质的人才。这几年, 高校在这方面也投入了大量经费, 这一方面适应了社会发展的需要, 为学生提供良好的学习条件;另一方面也加强了学校科研及为社会服务的能力。

就院校的计算机辅助设计教学而言, 其科学、完善、系统的课程体系、教材、教学法还远未形成, 有待人们去研究和探索, 让我们共同努力, 为我国的计算机辅助设计的发展做出应有的贡献。

参考文献

[1]姚英学, 蔡颖.计算机辅助设计与制造[M].北京:高等教育出版社, 2002.

[2]宁汝新, 赵汝佳.CAD/CAM技术[M].北京:机械工业出版社, 1999.

[3]李德庆, 吴锡英.计算机辅助制造[M].北京:机械工业出版社, 1991.

[4]蔡颖, 等.CAD/CAM原理与应用[M].北京:机械工业出版社, 1998.

篇4：计算机辅助设计的后期及其应用

关键词 AutoCAD 参数化绘图 二次开发

AutoCAD是一个功能强大的软件，它已经应用于世界的各大行业，具有很强的通用性。他的初始界面开发以及基本的命令都是基于最基本的手动绘图以及基于最广大的用户需求而设计的，因此这也造成了CAD的局限性。但是CAD是一个开放的系统，这也是其强大的生命力所在。CAD的参数化绘图和二次开发技术，已经构成了计算机辅助设计的后期重要内容，并且随着时代的发展，其应用也得到了越来越广泛的应用。

一、AutoCAD的参数化绘图

1、利用高级语言实现参数化绘图

AutoCAD可以识别一个后缀为.scr的命令组文件，该命令组文件是是基于AutoCAD的基本命令而编写的一组命令，使用script命令时，将 出现“选择脚本文件”对话框，供用户调用相应的命令组文件，AutoCAD执行命令组文件时，将按照命令组文件的命令序列执行。

利用高级语言实现参数化绘图。就是将命令组文件中的有关数值用参数表示，用高级语言给命令组文件中的参数赋值，实际上就是利用高级语言编写程序，生成命令组文件，然后再由AutoCAD执行的过程。利用高级语言实现参数化绘图，体现了AutoCAD的开放性，减低了用户的使用难度，同时也为AutoCAD向外部数据库或者文件的读取提供了便利。

2、利用Vissual LISP语言实现参数化绘图

AutoLISP是一种表处理语言，是CAD里面的内部语言，它除了具有和LISP语言的相同的语法和一些基本特性以外，还具备了强大的图形处理能力。在AutoCAD14之后，Autodesk公司推出了软件Visual LISP，增强了AutoLISP的开发能力。由于AutoLISP语言是CAD的内部语言，可以直接在CAD界面上运行，不需要再通过第三方的系统输入参数，更加便于管理，运行的速度更快，并且具有很好的安全性能。

3、参数化绘图的应用

在绘图的过程中，我们经常会遇见一些具有相同结构的零件，还有一些我们习惯称之为标准件的零件，如果只用参数化绘图，通过输入这些类似零件的基本参数，例如输入一个齿轮的模数、齿书和分度圆等，就可以快速地画出图形，缩短了设计周期，提高了设计质量。

二、AutoCAD的二次开发

1、向AutoCAD增加新命令

由于AutoCAD具有通用性，所以也不可能能够同时满足所有用户的要求，贴别是一些具有较高专业化的场合，如果只是基本命令进行绘图，难免会显得特别繁琐，增加了开发设计的难度。

这个时候，可以通过向AutoCAD增加新命令的方法来满足一些专业化设计的要求。使用上面所说的AutoLISP语言就可以很方便地向AutoCAD增加新命令，用户只需要自定义函数Defun产生一个“c：XX”的函数即可。

2、用户界面的开发设计

CAD一开始就有自己的通用界面，但是这个界面很有可能无法满足一些使用者的要求，或者界面国语冗余，又或者缺少一些在某些专业领域常用的命令。同时，一个好的界面也像一个商品的包装，不仅仅自己要有高的质量，也要满足使用者的操作舒适度和个性化。

用户界面的设计包括封面设计和永华菜单设计。开发的方法业余很多，可以通过相关的软件，例如利用Visual C++编写启动的ARX程序，也可以用AutoCAD内部的对话框DCL描述文件编写，还可以通过早AutoCAD的文件夹中support中找到菜单文件（.mnu文件）通过用文本编辑的方法编辑用户自己的开发的菜单文件，但是要在启动AutoCAD之前，必须先删除ACAD.mnc＼ACAD.mns＼ACAD.mnr这三个文件。

使用Menu命令或者在工具栏菜单中找到自定义项，可以引导AutoCAD从磁盘文件中装载一个新的菜单，相反的，使用MENUUNLOAD命令可以卸载菜单，并且可以从菜单栏中添加或者移去特定的下拉菜单。AutoCAD在下次启动的时候会运行最后所调用的菜单文件。

3、 AutoCAD对话框的设计

和最早的DOS人机界面相比，现在对话框已经成为了现在各种操作系统和软件人机交互的主流，具有良好的视觉效果和很强的可操作性，简单易懂，不需要保持输入数据的逻辑性。

对话框由按钮、编辑框、列表框、单选按钮组、复选框、图像按钮等组成。对话框的设计途径有两种：1、通过AutoCAD R12推出的DCL语言设计；2、使用Visual C++的可视化设计环境。使用DCL语言编写存在繁琐、不直观等的缺点，而使用Visual C++可以使设计变得很轻松。

三、结束语

AutoCAD最大的特点就是具有开放性，这个特点在以后将会得到更大的拓展，精通AutoLISP语言，善于使用高级语言对cad进行开发设计，必将成为以后AutoCAD使用的一大主流。

参考文献：

[1]袁泽虎，戴锦春，王国顺.计算机辅助设计与制造（第二版）[M].北京：中国水利水电出版社，2011.

[2]陈继民，左铁钏.基于AutoCAD的用户界面设计[A].制造业自动化，2000.

[3]方建军.AutoCAD对话框的可视化技术[J].机械设计与制造，2000.

篇5：计算机辅助设计总结3

2．CAPP系统中常用的方法有。

3．CAD/CAM集成系统主要是指的集成。

4．CAPP专家系统主要由零件信息库、工艺知识库、推理机构成。

5．零件分类成组方法主要有直接观察法、分类编码法、工艺流程法。

6．三维实体建模中，常用的建模方法有扫描法和基本体素法。

7．机械设计一般要经历规划设计、方案设计、技术设计、施工设计四个阶段。

8．特征建模通常由三部分构成：。

9．几何建模系统的三种模式是：。

10．一元函数的插值方法有线性插值法和拉格朗日插值法。

11.产品的制造过程一般要经过产品设计、工艺设计、制造等环节，最终形成用户所需的产品。

12、CAD系统的软件包括：系统软件、支撑软件、应用软件。

14、PDM的功能包括文档管理、工作流程管理、零件分类检索、工程变更管理、产品结构与配置管理、和PDM系统与应用软件的集成。

15、一个完整的CAD/CAM系统必须具备硬件系统和软件系统。

16、实体模型储存物体的完整几何信息。它的数据结构不仅记录了全部几何信息，而且记录了全部点、线、面、体的拓扑信息，这是实体模型与线框模型的根本区别。

17、创成式CAPP系统主要解决两方面的问题，即。

18、柔性编码系统的编码由两部分组成。

19、线框模型是通过点、线(直线，曲线)描述几何信息和拓扑信息并在计算机内生成二维或三维图像。

20、几何造型就是利用三维造型CAD软件或CAM软件的三维造型、编辑修改、曲线曲面造型把要加工的工件的三维几何模型构造出来，并将零件被加工部位的几何图形准确地绘制在计算机屏幕上。

25、线图的程序化方法主要有公式法、离散法、拟合法。

26、派生式CAPP是利用零件的GT编码（相似性）来检索现有工艺规程的一种软件系统。

27、CAD/CAM集成的关键技术有：参数化技术、特征技术和产品数据管理与交换技术。

28、一个柔性制造系统（FMS）可概括为三部分组成加工、物流、信息三个子系统。

1.零件的成组编码是（根据零件相似性而得到的）。

1． 检索式CAPP系统是（工艺规程的技术档案管理系统）。

2． 计算机辅助制造是指（计算机在产品制造方面有关应用的统称）。

3． 下面属于CAD图形输入设备的是(光笔 数字化仪 扫描仪)

4． CAD作业中，为了定义图形方便通常采用不同的坐标系，在以下坐标系中，其定义域为连续且无界的是（世

界坐标系）

5． 在三维几何实体的实现模式中，有一种方法其基本思想是：在计算机内部存储若干基本体素，基本体素通

过集合运算（布尔运算）生成复杂的三维几何实体，该方法是（CSG法）

6． 下面不属于CAPP系统中采用的零件描述方法的是（编码描述法 型面描述法体 元素描述法）。

7． 适用于零件有较强相似性的CAPP系统是（人工智能与专家系统

8． CAD内容包括（辅助绘图）、辅助计算、辅助选择和辅助分析。

9． 在消隐处理中，进行极大、极小检验，如果两个面不满足极大、极小条件，则两个面之间（不确定）10．

11．12．

13．14．

15．16．

17．18．

19．20．

21．22．

23．24．

25．26．

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29．30．

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33．34．

35．36．

37．38． 计算机集成制造简称为(CIM)微型计算机在CAD和CAM中得到日益广泛应用是在（70年代和80年代以后）计算机辅助制造进行的内容有（进行过程控制及数控加工）以下叙述中正确的是（窗口大小不变化，当视区增大时，图形放大）CAM的研究内容之一是（工作车间控制）检索型CAD系统是（检索标准件的系统）二维图形变换是指对点、线、面进行相关操作，以完成（几何位置 尺寸 形状）的改变。在二维图形的旋转变换中，其旋转中心（可位于任意点）在CAD作业中，对有计算公式的工程线图进行处理的方法有（将计算公式编写到程序中）在CAD作业中，对无计算公式的工程线图进行处理的方法有(将计算公式用数表化处理)连接产品设计与产品制造之间的桥梁是(工艺设计)成组技术的核心问题是利用（相似性信息）成组技术产生于20世纪（50年代）CAD系统目前在国内已能够在实际工作中较普遍的代替设计人员（做绘图工作）某图形显示器提供给用户使用，其屏幕坐标系统是（用户自己确定）CAD系统中若所选微机内存容量过小，将影响（软件系统的运行速度）数据库不仅能为多个用户服务，而且能同时被多个用户使用，这种共享是（自动化的）CAD系统中，图形变换矩阵可改变图形的（尺寸）以下是实体建模中数据结构是（CSG 八叉树 B—rep二维表（不是））成组技术是利用（相似性原理）将工程技术和管理技术集于一体的生产组织管理技术。零件编码是指将零件设计制造信息用（代码）表示。CAD是在计算机系统环境下完成产品设计，以达到预期设计目标的（设计过程）CAPP是根据产品的（设计结果）进行产品加工方法和制造过程的设计。广义CAM指利用（计算机）辅助完成从生产准备到产品制造整个过程的活动。CIMS中的集成系指（集设计、制造、管理为一体）分辩率是（图形两线条之间的分辩精度）检索型CAD系统主要适用于（标准系列产品）CIMS中字母I的含义是（集成）在CAD作业中，对无计算公式的工程线图进行处理的方法有（A.数表化处理D.公式化处理））

3.CAD工程分析程序中一般应包括（B.优化程序包 有限元分析程序包 常用典型机械零件设计程序库）

4.在CAM中，CAPP的工作内容主要包括（A.制定工艺路线B.制定加工计划 C.制定工夹具计划）

6.目前用于构成CAM系统的加工装置主要有（通用机床 组合机床 计算机数控机床）

7．在加工制造方面，将利用计算机逐步实现生产准备过程中的（计算机辅助编制工艺过程（CAPP）材料需求计划（MRP））

8．一个工厂的计算机辅助制造系统应完成的主要任务是（生产管理和控制建立无人化的工厂）

9.零件编码采用（A、数字C、数字+字母）

10.检索式CAD系统主要适用于有下列特征的产品（A、基本结构已经定型B、有标准部件和结构）

11.专家系统CAPP中应该包括（B、推理机C、工艺知识规则D、工艺数据库）

12.数控语言自动编程需要经过（A、源程序编制E、目标程序编制）

16、计算机图形的集合运算有（C、并D、交E、差）

17、在机械工业中应用计算机辅助设计，可以（A、缩短设计周期C、提高生产率E、提高产品设计质量）

18、典型CAD系统的硬件主要组成部分包括（A、主机B、I/O装置E、外存贮器）

19、CAD工程分析程序中一般应包括（B、优化程序包 C、有限元分析程序包）

20、在CAM中，CAPP的工作内容主要包括（制定工艺路线 制定加工计划 制定工夹具计划 生成NC加工指令）

21、成组技术是利用相似性原理将（A、工程技术 B、管理技术）集于一体的生产组织管理技术。

22、检索式CAD系统主要适用于有下列特征的产品（A、基本结构已经定型B、有标准部件和结构）

23、专家系统CAPP中应该包括（B、推理机C、工艺知识规则 D、工艺数据库）

24.CAD系统具有的主要功能分别有（A.几何建模B.工程分析C.模拟仿真D.工程绘图）

25.从70年代开始，一些国家的机械工业的生产规模达到了车间或工厂的综合自动化水平是由于发展了（A.CAD/CAM系统 B.微型计算机的CNC系统D.FMS系统）

26.CAD系统的输入装置包括（A.数字化仪B.键盘E.电传打字机）

27.几何构形问题包括A.建立基本几何元素B.图形的交互运算C.图形的并运算D.图形的余（差）运算

28.CAM系统已成为现今生产发展的迫切需要，其原因A.使生产率提高 B.确保产品质量 C.便于实施生产过程的监视、控制和管理D.适应性强，能较快的满足产品更新换代的要求

29.预计近期内在机械产品的设计方面，将B.会有更多的CAD系统和CAM系统联接起来

C.采用新的方法D.采用进一步发展的CAD硬件E.采用进一步发展的CAD软件

30.近期机械工程CAD系统所必须具备的基本条件是（A.数据库C.图形支撑系统E.计算方法库）

31.我国发展CAD/CAM技术，主要建立的两种系统是（C.工程工作站系统D.高档微机网络系统）

32.工程数据计算机处理的方法有（程序化 数据库存储）

33.工艺设计的任务主要有(毛坯设计 加工方法 工艺路线的制订 工序设计)

34.工艺规程是决定（工装设计制造 加工路线 零件加工方法）的主要依据。

1、微型计算机在CAD和CAM中得到日益广泛应用是在20世纪（70年代和80年代以后）。

8、检索型CAD系统是（针对某一类产品设计的系统）。

9、当前在CAD系统使用中（一般需要设计人员构思方案）。

15、CAD作业中，对有计算公式的工程线图进行处理的方法有（将计算公式编写到程序中）。

16、在CAD作业中，对无计算公式的工程线图进行处理的方法有（将线图编写到程序中）。

17、数据库系统是在（文件系统）基础上发展起来的新型数据管理技术。

20、成组技术产生于20世纪（50年代）

5、CAM系统已成为现今生产发展的迫切需要，是（A、使生产率提高B、确保产品质量C、便于实施生产过程的监视、控制和管理D、适应性强，能较快的满足产品更新换代的要求

6、预计近期内在机械产品的设计方面，将（会有更多的CAD系统和CAM系统联接起来C、采用新的方法D、采用进一步发展的CAD硬件E、采用进一步发展的CAD软件）

7、CAD系统所必须具备的基本条件是（数据库 图形支撑系统 工艺编程软件系统）

8、我国发展CAD/CAM技术，主要建立的两种系统是（工程工作站系统 高档微机网络系统）

10、工程数据计算机处理的方法有（B、程序化D、数据库存储）

11、工程数据程序化处理的方法有（数表的程序化 线图的程序化 线图数表的公式化）

12、在CAD作业中，对无计算公式的工程线图进行处理的方法有（数表化处理 式化处理）

13、在CAD作业中，对有计算公式的工程数表进行处理的方法有（A、将公式编写进程序D、数表文件化处理E、数据库处理）

14、工艺设计的任务主要有（A、毛坯设计B、加工方法 C、工艺路线的制订D、工序设计）

1．简述成组工艺过程的形成方法。

成组工艺的编制可采用综合零件法和流程分析法。综合零件法是指以综合零件为基础编制成组工艺规程，所谓的综合零件是指能代表某一相似零件族（组）所有零件的结构和工艺特征的零件，它可以是该零件族（组）内的实际零件，也可以是靠人工综合而成的某一假想零件，以综合零件为基础编制的成组工艺规程基本反映了该族（组）所有零件的主要加工工艺过程。流程分析法是指对构成某一零件族（组）的所有零件的工艺流程进行分析，找出适合于族（组）内所有零件的工艺流程，并据此编制成组工艺。流程分析法是生产实际中非常常用的方法。

2．型面特征描述零件信息的基本思路是什么？

把零件看成是由若干种基本型面按一定规则组合而成，每一种型面都可以用一组特征参数给予描述，型面种类、特征参数以及型面之间的关系都可以用代码来表示。每一种型面对应着一组加工方法，可根据其精度和表面质量要求确定

4、试简述特征和特征建模的定义，并阐述特征造型的特点和作用

特征应该理解为一个专业术语，它兼有形状和功能两种属性，从它的名称和词义定义联想它的特定几何形状、拓扑关系、典型功能、绘图表示方法、制造技术和公差要求。

特征定义的实现有两种方式：（1）在产品设计过程中提供一套预先定义好的形状特征，称作特征的前置定义，或叫基于特征的设计。（2）首先进行几何设计，然后从几何模型中识别或抽取形状特征，称作特征的后置定义，或称特征识别。

从总体上看，特征可分为通用特征和应用特征两大类。

1）通用特征 通用特征是从机械产品的几何形状抽象出来的一般性特征，由基本形状特征和附加形状特征组成。基本形状特征是表达一个零件总体形状的特征，附加形状特征是对零件局部形状进行修改的特征。

2）应用特征 应用特征是指各种工程专业应用领域里所遇到的各种形状特征。这些特征中有的仍以前述的通用特征为基础。但在设计、分析、制造等不同阶段，可有不同的特征定义。按机械零件的几何形状分，可大致分为轴类、盘类、支架类、箱体类和自由曲面类等。

特征建模是建立在实体建模基础上，利用特征的概念面向整个产品设计和生产制造过程进行设计的建模方法。特征建模方法大致分为：1交互式特征定义 2特征自动识别3基于特征设计

特征建模的功能1）预定义特征，并建立特征库，实现基于特征的零件设计；支持用户自定义特征，完成特征库的管理操作；对已有的特征可进行删除和移动操作；零件设计中能提取和跟踪有关几何属性。

特征建模的特点:特征引用直接体现设计意图，产品设计工作在更高的层次上展开,使产品在设计时就考虑加工、制造要求，有利于降低产品的成本

产品设计、分析、工艺准备、加工、检验各部门之间具有了共同语言，产品的设计意图贯彻到各环节 针对专业应用领域的需要建立特征库，快速生成需要的形体

篇6：计算机辅助设计教学心得

摘要：AutoCAD是一门集知识与技能于一体，实践性很强的课程。笔者认为通过演示导入和任务驱动法进行教学，能够有效地激发学生的学习兴趣，强化学生的学习动机；注重课内外练习、反馈以及进行分层教学，同时利用小组的协作互助，能提高教学的针对性和实效性，并针对生源实际，采用多种教法，切实提高教学质量

关键词：计算机辅助设计 学习兴趣 教学方法和效率

前言

AutoCAD是美国Autodesk公司开发的计算机辅助设计CAD（Computer Aided Design）和绘图的软件包，广泛应用于机械、电子、建筑等领域，由于其强大的功能、卓越的性能，深受业内人士的青睐，也受到了职业学校学生的喜爱。职业学校为了培养与地方经济相适应的高素质劳动者与初中级技术人才，服务于先进制造业的发展，纷纷开设CAD课程，以提升学生专业技术的先进性。我校也在机电专业中开设了AutoCAD课程，目的是为了培养学生的计算机绘图能力以及为CAM（计算机辅助制造）的学习奠定基础。由于CAD兼具了机械制图与计算机类课程的特点，学生学习普遍感到较为困难。通过一段时间的教学实践，如果注重了以下几方面的工作，能够收到较好的教学效果。

一、教学的方法和技巧

1.1循序渐进，演示导入，激发兴趣。

整个学习过程应采用循序渐进的方式，先了解计算机绘图的基本知识，如相对直角坐标和相对极坐标等，使自己能由浅入深，由简到繁地掌握AutoCAD的使用技术。

要学生学好一门课，必须要使学生对这门课产生兴趣，激发他们强烈的求知欲。在开学的第一节课，我预先通过网络收集和自制一些CAD作品，配上音乐，以课件的形式，呈现给学生，使学生感受到CAD无穷的魅力，体会到CAD软件强大的功能，切实地感触到CAD作图比常规手工作图所具有的优越性，从而唤醒学生的学习需要，激发他们强烈的求知欲。进而消除学生的焦虑，树立学习信心，激发学习动机。

1.2学以致用，熟能生巧；任务驱动，强化动机。在学习AutoCAD命令时始终要与实际应用相结合，不要把主要精力花费在各个命令孤立地学习上；要把学以致用的原则贯穿整个学习过程，以使学生对绘图命令有深刻和形象的理解，有利于培养自己应用独立完成绘图的能力。为了使学生更加深入地理解、熟练AutoCAD的命令。要多做几个综合实例，分别详细地进行图形的绘制，使学生可以从全局的角度掌握整个绘图过程。

“任务驱动”是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法。它们认为知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境下，借助他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构方式而获得的。任务驱动教学法强调：学生的学习活动必须与大的任务或问题相结合，以探索问题来引动和维持学习者学习的兴趣和动机，通过创建真实的教学环境，让学生带着真实的任务学习，使学生拥有学习的主动权，教师不断地挑战和激励学生前进。根据这一教学理论，教师必须结合学生的特点，精心设计学习任务。例如在学习轴测图画法时，我首先给出了下列图形，要求每位同学根据三视图，作出其轴测图的大任务。此任务中隐含着本章的几个知识点：

1、轴测图的概念；

2、轴测投影的进入；

3、轴测图的作图顺序；

4、槽的作法；

5、斜面的作法；

6、椭圆的作法。每一个任务的确立都根据学生现有知识状况，教学内容的统筹安排而定。在这总的任务之下，学生边从书本找出其作图方法和依据，边进行操作，这样更能使学生拥有学习的主动权，更能够到得到成功的体验，那怕是不能全部完成这一作业，他也能更加注意教师的讲解，注意查找自己存在的问题。尔后教师结合实际情况，引导学生分析任务，并提出问题，最后根据提出的问题及时讲授新的知识，演示作图的方法，指出作图的关键，这样以任务为主线，教师为主导，学生为主体，教师从单纯的灌输转变为组织引导，这样使学生学的主动，学的轻松有效，从而有效地维持和强化学生的学习兴趣和动机。

1.3重视学习反馈。要以人为本，进行分层教学 CAD课程不仅要重视课内外的练习，更要加强课内外作业的及时反馈。首先，教师必须对每次的课堂练习必须要有一个明确的要求，并要求当堂上交，对于不能当堂完成的同学，教师必须给予充分的关注，可以进行个别辅导；其次，学校必须创造条件，使学生有课外上机训练的时间和场所，因为大部分学生没有自备计算机及相应软件。学校可以采用中午、晚上实行机房开放，让学生自主上机。第三，作业可以让学生通过电子邮件发送到教师的电子信箱。以此为载体，教师就能及时了解学生的学习动态，以便针对性地开展教学。

二、在教学所出现的问题和解决方法

目前职业学校由于初升高比例的扩大、学校招生难等因素的影响，生源大多参差不齐，这就使得学生群体的知识水平、接受能力、学习兴趣等都存在着较大的差异。如果仍就采用统一教学目标、统一内容、统一进度、统一检测标准，必然会造成有些学生“吃不了”而有些学生“吃不饱”的现象。加上AutoCAD是一门实践性很强的课程，那怕学生都能掌握知识要点，但在操作过程中，进度的快慢也相差很大，势必影响教学效果和教学秩序。为此可以在教学中采用如下的办法：

2.1统一讲授，分层练习。

课堂练习一般准备两份练习，一份为必做，要求全体同学完成，另一份为备用，要求操作进度快、学习程度好的同学完成。这样能有效地控制教学秩序，也能使不同程度的学生得到不同的练习，使他们“吃饱吃好”。

2.2、同一作业，分层要求。

根据学生的学习程度，将学生分成A、B、C三组，A组为中上水平学生，B组为中等学生，C组为学习困难学生。教师在统一讲授完后，让A组的同学自行练习，遇有困难，先思考，并力争从书本中寻求答案，培养其学习的方法和能力。对B、C组的同学，教师再对这些同学，利用电子教室，在教师机上进行分步讲解并演示，再由学生各自进行操作练习。最后教师重点对C组学习困难的学生进行个别辅导。

2.3、在教学中还应重视培养学生的创新能力

《AutoCAD》的使用大大激发了学生的学习兴趣，调动了学生主动学习的积极性，有时我根据学习内容，引导学生自主学习，改变了教学模式。比如在教学中有一个题利用“阵列”这个绘图工具，我让学生做“环形”阵列，动作快的几个学生，对命令提示行中出现的“矩形”阵列产生了兴趣，试着把“矩形”阵列也做了出来，还与“环形”比较，看有什么区别，学生就可以按着教师引导的路子，自主的探索新的知识领域，真正突出了学生在教学中的主体地位。

2.4、实现了快乐教育，寓学于乐。

学生最不愿意“填鸭式”的教学，往往老师讲台上慷慨激昂，又板书又演说，可学生却无动于衷，即使好的学生竖起耳朵听，也是记不住，老师讲过不久就忘了。如何让我的学生在快乐的气氛中学习成了一个难题。而《AutoCAD》软件的使用帮我解决了这个问题。在讲“扭转”“拉深”等工具的使用时，使原来标准的图形变成了怪样，学生们望着屏幕上变了形的图形，找到了哈哈镜的感觉，波浪线等绘制经过一点一拉就可以了，学生禁不住笑了起来：“原来怎么也画不好的抛物线，这样画出来了。”

结语