《第2次課計算機輔助產(chǎn)品設計方法(1)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《第2次課計算機輔助產(chǎn)品設計方法(1)（132頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

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2、方,方,法,法,2,設,計,計,是,設,設,計,計,者,者,根,根,據(jù),據(jù),生,生,產(chǎn),產(chǎn),和,和,生,生,活,活,的,的,需,需,要,要,，,，,通,通,過,過,思,思,維,維,規(guī),規(guī),則,則,分,分,析,析,和,和,決,決,策,策,過,過,程,程,，,，,最,最,終,終,將,將,設,設,想,想,變,變,為,為,現(xiàn),現(xiàn),實,實,的,的,技,技,術(shù),術(shù),方,方,案,案,。,。,設,計,計,的,的,本,本,質(zhì),質(zhì),是,是,創(chuàng),創(chuàng),新,新,，,，,目,目,的,的,是,是,尋,尋,求,求,滿,滿,足,足,用,用,戶,戶,需,需,求,求,的,的,最,最,佳,佳,方,方,案,案,。,。,設,設,計,計,

3、的,的,結(jié),結(jié),果,果,對,對,產(chǎn),產(chǎn),品,品,的,的,功,功,能,能,、,、,性,性,能,能,、,、,質(zhì),質(zhì),量,量,、,、,價,價,格,格,都,都,有,有,著,著,至,至,關(guān),關(guān),重,重,要,要,的,的,影,影,響,響,。,。,1.,概,述,述,基,本,本,概,概,念,念,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,3,設,計,計,方,方,法,法,學,學,是,研,研,究,究,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,規(guī),規(guī),律,律,和,和,方,方,法,法,的,的,學,學,科,科,，,，,研,研,究,究,的,的,目,目,的,的,是,

4、是,為,為,使,使,長,長,期,期,處,處,于,于,經(jīng),經(jīng),驗,驗,設,設,計,計,的,的,設,設,計,計,活,活,動,動,變,變,得,得,更,更,合,合,理,理,化,化,、,、,科,科,學,學,化,化,、,、,規(guī),規(guī),律,律,化,化,，,，,是,是,利,利,用,用,計,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,人,人,類,類,完,完,成,成,更,更,多,多,設,設,計,計,活,活,動,動,的,的,前,前,提,提,。,。,1.,概,述,述,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,4,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),

5、品,品,設,設,計,計,系,系,統(tǒng),統(tǒng),以,計,計,算,算,機,機,硬,硬,件,件,、,、,軟,軟,件,件,為,為,支,支,持,持,環(huán),環(huán),境,境,，,，,用,用,先,先,進,進,的,的,設,設,計,計,方,方,法,法,，,，,通,通,過,過,各,各,個,個,功,功,能,能,模,模,塊,塊,實,實,現(xiàn),現(xiàn),對,對,產(chǎn),產(chǎn),品,品,的,的,描,描,述,述,、,、,計,計,算,算,、,、,分,分,析,析,、,、,優(yōu),優(yōu),化,化,、,、,繪,繪,圖,圖,、,、,工,工,藝,藝,設,設,計,計,。,。,以,以,及,及,對,對,各,各,類,類,數(shù),數(shù),據(jù),據(jù),的,的,存,存,儲,儲,、,、,傳,傳,遞,

6、遞,、,、,加,加,工,工,功,功,能,能,。,。,在,在,運,運,行,行,過,過,程,程,中,中,，,，,結(jié),結(jié),合,合,人,人,的,的,經(jīng),經(jīng),驗,驗,、,、,知,知,識,識,及,及,創(chuàng),創(chuàng),造,造,性,性,，,，,形,形,成,成人,機,機,交,交,互,互,、,、各,盡,盡,所,所,長,長,、,、,緊,緊,密,密,配,配,合,合,的,的,過,過,程,程,。,。,1.,概,述,述,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,5,2.,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,設,設,計,計,過,過,程,程,分,分,析,析,2.1

7、,設,計,計,過,過,程,程,及,及,階,階,段,段,劃,劃,分,分,,,2.2,設,計,計,類,類,型,型,及,及,計,計,算,算,機,機,應,應,用,用,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,的方法,6,2.1,設計過,程,程及階,段,段劃分,設計方,法,法學將,設,設計過,程,程劃分,為,為若干,個,個設計,階,階段，,各,各設計,階,階段又,可,可劃分,為,為若干,個,個設計,步,步驟。,完,完成設,計,計從抽,象,象到具,體,體，從,定,定性到,定,定量，,從,從全局,到,到局部,，,，從系,統(tǒng),統(tǒng)的上,層,層結(jié)構(gòu),到,到下層,結(jié),結(jié)構(gòu)的,過,過程。,2022/1

8、0/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,的方法,7,2.,概念設,計,計階段,產(chǎn)品功,能,能原理,的,的實現(xiàn),階,階段。,系統(tǒng)總,功,能,能,功能元,,功能元,的,的,解,解,系統(tǒng)原,理,理,解,解,組合,求解,分解,需,求,求,分,析,析,可行性,分,分,析,析,制定設,計,計任,務,務,書,書,2.1,設計過,程,程及階,段,段劃分,1.,任務規(guī),劃,劃階段,開始,,2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,8,2.1,設計,過,過程,及,及階,段,段劃,分,分,3.,結(jié)構(gòu),設,設計,階,階段,功能,原,原,理,解,解,產(chǎn)品,結(jié),結(jié)構(gòu),草,草圖,產(chǎn)

9、品,裝,裝配,草,草圖,具體,化,化,分析,計,計算,優(yōu)化,4.,詳細,設,設計,階,階段,零件,分,分解,設,設計,優(yōu),優(yōu)化,繪制,技,技術(shù),圖,圖樣,工藝,規(guī),規(guī)程,設,設計,模型,試,試驗,用,戶,戶,試,用,用,2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,9,2.1,設計,過,過程,及,及階,段,段劃,分,分,5.,定型,生,生產(chǎn),階,階段,設,計,計,定,型,型,生,產(chǎn),產(chǎn),規(guī),規(guī),劃,劃,生,產(chǎn),產(chǎn),制,制,造,造,產(chǎn),品,結(jié)束,2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,10,2.2,設計,類,類型,及,及計,算

10、,算機,應,應用,設計,任,任務,劃,劃分,（,（一,）,）,功能,設,設計,布局,設,設計,參數(shù),設,設計,公差,設,設計,2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,11,2.2,設計,類,類型,及,及計,算,算機,應,應用,設計,任,任務,劃,劃分,（,（二,）,）,新設,計,計,——24%,適應,性,性設,計,計,——56%,參數(shù),化,化設,計,計,——20%,設計,方,方法,、,、手,段,段的,科,科學,化,化、,系,系統(tǒng),化,化、,現(xiàn),現(xiàn)代,化,化，,實,實現(xiàn),CAD,非常,必,必要,。,。,2022/10/25,計算機輔,助,助產(chǎn)品設,計,計的方

11、法,12,2.2,設計類型,及,及計算機,應,應用,計算機輔,助,助創(chuàng)新設,計,計（,ComputerAided Innovation,）,在概念設,計,計階段應,用,用計算機,輔,輔助人類,從,從事創(chuàng)新,性,性研究能,大,大大促進,創(chuàng),創(chuàng)新設計,技,技術(shù)。,CAI,商品化軟,件,件,TechOpitimizer,，,Innovation Workbench,，,InnovatoinTools,。,2022/10/25,計算機輔,助,助產(chǎn)品設,計,計的方法,13,3.,計算機輔,助,助概念設,計,計,3.1,產(chǎn)品概念,設,設計內(nèi)涵,3.2,計算機輔,助,助概念設,計,計的關(guān)鍵,技,技術(shù),3.3

12、,基于知識,的,的產(chǎn)品創(chuàng),新,新設計,3.4,產(chǎn)品概念,設,設計中的,美,美學設計,2022/10/25,計算機輔,助,助產(chǎn)品設,計,計的方法,14,3.1,產(chǎn)品概念,設,設計內(nèi)涵,概念設計,一,一詞首先,是,是由德國,的,的,Palh,和,Beitza,提出。,,定義：,在確定任,務,務之后，,通,通過抽象,化,化，擬定,功,功能結(jié)構(gòu),，,，尋求適,當,當?shù)淖饔?原,原理及其,組,組合，確,定,定出基本,求,求解途徑,，,，得出求,解,解方案。,2022/10/25,計算機輔,助,助產(chǎn)品設,計,計的方法,15,3.1,產(chǎn)品概念,設,設計內(nèi)涵,產(chǎn)品創(chuàng)新,的,的核心是構(gòu)思創(chuàng),新,新產(chǎn)品概,念,念

13、，產(chǎn)品,的,的概念設,計,計在產(chǎn)品,創(chuàng),創(chuàng)新中具,有,有決定作,用,用。,產(chǎn)品設計,的,的,60,％～,70,％是由概,念,念設計決,定,定的，而,概,概念設計,的,的花費成,本,本和時間,只,只占總設,計,計周期的,20,％。,產(chǎn)品的概,念,念設計過,程,程中，方,案,案選擇的,自,自由度大,，,，創(chuàng)新的,空,空間大，,決,決策風險,也,也大，它,決,決定著產(chǎn),品,品最終價,值,值的,80%,。,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,的方法,16,設計自,由,由度與,開,開發(fā)成,本,本的關(guān),系,系,設計自用度,開發(fā)成本,設計自用度,開發(fā)成本,概念設計,詳細設計,設計過程時

14、間,產(chǎn)品設,計,計的早,期,期重視,概,概念設,計,計至關(guān),重,重要，,將,將計算,機,機技術(shù),用,用于概,念,念設計,階,階段，,可,可快速,、,、高效,地,地響應,市,市場需,求,求。,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,的方法,17,3.2,計算機,輔,輔助概,念,念設計,的,的關(guān)鍵,技,技術(shù),原理方,案,案設計,產(chǎn)品創(chuàng),新,新的關(guān),鍵,鍵，體,現(xiàn),現(xiàn)在基,于,于設計,目,目標的,原,原理方,案,案求解,和,和基于,知,知識的,原,原理方,案,案設計,專,專家系,統(tǒng),統(tǒng)。,,2.,概念設,計,計建模,技,技術(shù),計算機,輔,輔助概,念,念設計,的,的核心,，,，主要,

15、是,是從概,念,念設計,的,的方法,和,和過程,性,性出發(fā),，,，研究,面,面向概,念,念設計,的,的產(chǎn)品,模,模型和,過,過程模,型,型的建,立,立方法,。,。,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,的方法,18,3.,設計創(chuàng),新,新技術(shù),3.2,計算機,輔,輔助概,念,念設計,的,的關(guān)鍵,技,技術(shù),4.,并行和,協(xié),協(xié)同概,念,念設計,研究概,念,念設計,過,過程中,需,需遵循,的,的原則,、,、規(guī)范,和,和創(chuàng)新,技,技術(shù)。,（創(chuàng)新,設,設計智,能,能模型,）,）,現(xiàn)代設,計,計的發(fā),展,展趨勢,之,之一。,如,如并行,環(huán),環(huán)境下,的,的設計,過,過程，,面,面向并,行

16、,行工程,的,的設計,建,建模技,術(shù),術(shù)。,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,的方法,19,3.3,基于知,識,識的產(chǎn),品,品創(chuàng)新,設,設計,基于知,識,識的產(chǎn),品,品創(chuàng)新,設,設計是,知,知識過,程,程與產(chǎn),品,品設計,相,相結(jié)合,的,的產(chǎn)物,，,，它依,賴,賴于知,識,識系統(tǒng),的,的,推廣,和知識,的,的,重用,，解決,基,基于知,識,識的產(chǎn),品,品設計,等,等問題,。,。,知識：,手冊、,技,技能、,經(jīng),經(jīng)驗、,原,原理和,規(guī),規(guī)范。,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,的方法,20,3.3,基于知,識,識的產(chǎn),品,品創(chuàng)新,設,設計,產(chǎn)品創(chuàng),

17、新,新設計,分,分類,1.,漸進性,產(chǎn),產(chǎn)品創(chuàng),新,新,2.,根本性,產(chǎn),產(chǎn)品創(chuàng),新,新,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,的方法,21,3.3,基于知,識,識的產(chǎn),品,品創(chuàng)新,設,設計,基于功能分,解,解與重組的,創(chuàng),創(chuàng)新設計方,法,法,一種自頂向,下,下、逐步分,解,解功能元的,方,方法。其創(chuàng),新,新性體現(xiàn)在,功,功能抽象的,描,描述及功能,與,與結(jié)構(gòu)的映,射,射方法。,,功能描述的,抽,抽象程度越,高,高，其概念,設,設計的求解,空,空間就越大,，,，涉及結(jié)果,的,的創(chuàng)新性就,越,越高，知識,、,、技術(shù)含量,就,就越高。,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品

18、設計的,方,方法,22,3.3,基于知識的,產(chǎn),產(chǎn)品創(chuàng)新設,計,計,基于功能分,解,解與重組的,創(chuàng),創(chuàng)新設計方,法,法,步驟：,功能分類,功能分析,功能綜合,功能評價,2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,23,3.3,基于,知,知識,的,的產(chǎn),品,品創(chuàng),新,新設,計,計,基于,知,知識,的,的輔,助,助創(chuàng),新,新理,論,論,——TRIZ,TRIZ(TheTheoryofInventionProblemSolving),是俄,文,文中,發(fā),發(fā)明,問,問題,解,解決,理,理論,的,的詞,頭,頭。,該,該理,論,論是,前,前蘇,聯(lián),聯(lián),G.S.Altshul

19、er,及其,領(lǐng),領(lǐng)導,的,的一,批,批研,究,究人,員,員，,自,自,1946,年開,始,始，,花,花費,1500,年,/,人的,時,時間,，,，在,分,分析,研,研究,世,世界,各,各國,近,近,250,萬件,高,高水,平,平發(fā),明,明專,利,利的,分,分析,研,研究,，,，總,結(jié),結(jié)出,人,人類,進,進行,發(fā),發(fā)明,創(chuàng),創(chuàng)造,解,解決,技,技術(shù),問,問題,過,過程,所,所遵,循,循的,40,個原,理,理和,法,法則,。,。建,立,立一,個,個由,解,解決,技,技術(shù),問,問題,，,，實,現(xiàn),現(xiàn)創(chuàng),新,新開,發(fā),發(fā)的,各,各種,方,方法,、,、算,法,法組,成,成的,綜,綜合,理,理論,體,體

20、系,，,，簡,稱,稱,TRIZ,。,2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,24,3.3,基于,知,知識,的,的產(chǎn),品,品創(chuàng),新,新設,計,計,基于,知,知識,的,的輔,助,助創(chuàng),新,新理,論,論,——TRIZ,Altshuler,經(jīng)過,分,分析,250,萬件,世,世界,專,專利,發(fā),發(fā)現(xiàn),任,任何,領(lǐng),領(lǐng)域,的,的產(chǎn),品,品改,進,進、,技,技術(shù),的,的變,革,革、,創(chuàng),創(chuàng)新,和,和生,物,物系,統(tǒng),統(tǒng)一,樣,樣，,都,都存,在,在產(chǎn),生,生、,生,生長,、,、成,熟,熟、,衰,衰老,、,、滅,亡,亡的,過,過程,，,，是,有,有規(guī),律,律可,循,循的,

21、。,。發(fā),現(xiàn),現(xiàn)并,確,確認,了,了技,術(shù),術(shù)從,結(jié),結(jié)構(gòu),上,上進,化,化的,趨,趨勢,，,，即,技,技術(shù),進,進化,模,模式,與,與進,化,化路,線,線；,而,而且,還,還發(fā),現(xiàn),現(xiàn)，在一,個,個工,程,程領(lǐng),域,域中,總,總結(jié),出,出的,進,進化,模,模式,與,與進,化,化路,線,線可,在,在另,一,一工,程,程領(lǐng),域,域?qū)?現(xiàn),現(xiàn)，,即,即技,術(shù),術(shù)進,化,化模,式,式與,進,進化,路,路線,具,具有,可,可傳,遞,遞性,。,。,2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,25,3.3,基于,知,知識,的,的產(chǎn),品,品創(chuàng),新,新設,計,計,TRIZ,中

22、的,技,技術(shù),進,進化,模,模式,1,：技,術(shù),術(shù)系,統(tǒng),統(tǒng)的生命,周,周期分,為,為,出,出,生,生,、,、,成,成,長,長,、,、,成,成,熟,、,、,退,退,出,出,四,四,個,個,階,階,段,段,，,，,用,用,來,來,確,確,定,定,各,各,不,不,同,同,子,子,系,系,統(tǒng),統(tǒng),的,相,相,對,對,成,成,熟,熟,度,度,。,。,2,：,增,增,加,加,理,理,想,想,化,化,水,水,平,平,。,。,3,：,子,子,系,系,統(tǒng),統(tǒng),的,的,不,不,均,均,衡,衡,發(fā),發(fā),展,展,導,導,致,致,沖,沖,突,突,的,的,出,出,現(xiàn),現(xiàn),。,。,4,：增,加,加,動,動,態(tài),態(tài),性,性

23、,及,及,可,可,控,控,性,性,。,。,(,例,),5,：,通,通,過,過,集,集,成,成,增,增,加,加,系,系,統(tǒng),統(tǒng),功,功,能,能,。,。,6,：,部,部,件,件,的,的,匹,匹,配,配,與,與,不,不,匹,匹,配,配,交,交,替,替,出,出,現(xiàn),現(xiàn),。,。,7,：,由,由,宏,宏,觀,觀,系,系,統(tǒng),統(tǒng),向,向,微,微,觀,觀,系,系,統(tǒng),統(tǒng),進,進,化,化,。,。,8,：,增,增,加,加,自,自,動,動,化,化,程,程,度,度,，,，,減,減,少,少,人,人,的,的,介,介,入,入,。,。,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,

24、的,的,方,方,法,法,26,3.4,產(chǎn),品,品,概,概,念,念,設,設,計,計,中,中,的,的,美,美,學,學,設,設,計,計,商,品,品,化,化,的,的,CAD,軟,件,件,現(xiàn),現(xiàn),大,大,多,多,提,提,供,供,較,較,強,強,的,的,全,全,面,面,造,造,型,型,及,及,色,色,彩,彩,渲,渲,染,染,、,、,光,光,照,照,等,等,可,可,視,視,化,化,技,技,術(shù),術(shù),，,，,可,可,使,使,產(chǎn),產(chǎn),品,品,的,的,結(jié),結(jié),構(gòu),構(gòu),設,設,計,計,與,與,美,美,學,學,設,設,計,計,有,有,機,機,地,地,結(jié),結(jié),合,合,起,起,來,來,。,。,體,體,現(xiàn),現(xiàn),一,一,種,種

25、,設,設,計,計,思,思,想,想,和,和,設,設,計,計,理,理,念,念,。,。,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,27,3.4,產(chǎn),品,品,概,概,念,念,設,設,計,計,中,中,的,的,美,美,學,學,設,設,計,計,色,彩,彩,渲,渲,染,染,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,28,4.,參,數(shù),數(shù),化,化,與,與,模,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,參,數(shù),數(shù),化,化,與,與,模,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,概,概,

26、念,念,,參,數(shù),數(shù),化,化,、,、,變,變,量,量,化,化,設,設,計,計,的,的,實,實,現(xiàn),現(xiàn),方,方,法,法,,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,方,方,法,法,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,29,4.1,參,數(shù),數(shù),化,化,與,與,模,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,概,概,念,念,尺,寸,寸,驅(qū),驅(qū),動,動,：,：,幾,何,何,模,模,型,型,可,可,以,以,通,通,過,過,更,更,改,改,尺,尺,寸,寸,達,達,到,到,更,更,改,改,設,設,計,計,的,的,目,目,的,的,的,的,方,方,

27、法,法,。,。,幾,何,何,模,模,型,型,各,各,分,分,量,量,的,的,數(shù),數(shù),目,目,及,及,其,其,相,相,互,互,間,間,的,的,連,連,接,接,關(guān),關(guān),系,系,。,。,,如,：,：,表,表,示,示,點,點,、,、,線,線,、,、,面,面,之,之,間,間,的,的,連,連,接,接,關(guān),關(guān),系,系,、,、,鄰,鄰,近,近,關(guān),關(guān),系,系,及,及,邊,邊,界,界,關(guān),關(guān),系,系,的,的,拓,拓,撲,撲,元,元,素,素,構(gòu),構(gòu),成,成,幾,幾,何,何,模,模,型,型,的,的,拓,拓,撲,撲,關(guān),關(guān),系,系,。,。,拓,撲,撲,關(guān),關(guān),系,系,：,：,2022/10/25,計,算,算,機,機,

28、輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,30,4.1,參,數(shù),數(shù),化,化,與,與,模,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,概,概,念,念,設,計,計,圖,圖,形,形,的,的,拓,拓,撲,撲,關(guān),關(guān),系,系,不,不,變,變,，,，,圖,圖,形,形,的,的,尺,尺,寸,寸,形,形,狀,狀,由,由,一,一,組,組,程,程,序,序,化,化,的,的,參,參,數(shù),數(shù),進,進,行,行,約,約,束,束,，,，,繪,繪,圖,圖,時,時,，,，,修,修,改,改,不,不,同,同,的,的,尺,尺,寸,寸,參,參,數(shù),數(shù),即,即,可,可,得,得,到,到,不,不,同,同,規(guī),規(guī),格,格,的

29、,的,圖,圖,形,形,。,。,參,數(shù),數(shù),化,化,設,設,計,計,：,：,參,數(shù),數(shù),化,化,設,設,計,計,是,是,規(guī),規(guī),格,格,化,化,、,、,系,系,列,列,化,化,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,簡,簡,單,單,、,、,高,高,效,效,、,、,優(yōu),優(yōu),質(zhì),質(zhì),的,的,設,設,計,計,方,方,法,法,。,。,參,數(shù),數(shù),化,化,設,設,計,計,代,代,表,表,性,性,軟,軟,件,件,:Pro/E,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,31,優(yōu),勢,勢,：,：,利,用,用,一,一,系,系,列,列,定,定,

30、義,義,好,好,的,的,參,參,數(shù),數(shù),對,對,模,模,型,型,進,進,行,行順,序,序計,算,算,，,，,速,速,度,度,快,快,。,。,,缺,點,點,：,：,必,須,須,提,提,供,供,幾,幾,何,何,元,元,素,素,的,的,全,全,部,部,尺,尺,寸,寸,、,、,位,位,置,置,信,信,息,息,，,，,然,然,后,后,才,才,能,能,定,定,義,義,下,下,一,一,個,個,元,元,素,素,。,。,4.1,參,數(shù),數(shù),化,化,與,與,模,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,概,概,念,念,參,數(shù),數(shù),化,化,設,設,計,計,：,：,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,

31、的方法,32,4.1,參數(shù)化,與,與模塊,化,化設計,概,概念,,設計圖,形,形的驅(qū),動,動尺寸,用,用復雜,的,的幾何,圖,圖形約,束,束和工,程,程方程,耦,耦合方,程,程組來,表,表達，,變,變量化,造,造型通,過,過求解,聯(lián),聯(lián)立方,程,程組來,得,得到結(jié),果,果。設,計,計圖形,的,的修改,自,自由度,不,不僅是,尺,尺寸形,狀,狀參數(shù),，,，包括,拓,拓撲結(jié),構(gòu),構(gòu)關(guān)系,，,，甚至,工,工程計,算,算條件,。,。,變量化,設,設計：,變量化,技,技術(shù)代,表,表性軟,件,件：,I—DEAS,。,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,33,4. 1,參數(shù)化與模,塊

32、,塊化設計概,念,念,,變量化設計,：,：,優(yōu)點：,它允許欠約,束,束的幾何設,計,計,—,不必將模型,進,進行完全約,束,束。,允許用戶不,必,必關(guān)心約束,設,設置的順序,，,，這符合用,戶,戶的設計習,慣,慣，為設計,者,者提供了更,加,加靈活的修,改,改空間。,變量化技術(shù),實,實際上是參,數(shù),數(shù)化技術(shù)的,“,“超集”。,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,34,4. 1,參數(shù)化與模,塊,塊化設計概,念,念,參數(shù)化與變,量,量化的異同,點,點：,相同點：,在約束的基,礎,礎上驅(qū)動產(chǎn),生,生新的設計,結(jié),結(jié)果。,不同點：約束自由度,不,不同。,變量化約束,自,自由度：

33、,尺寸形狀參,數(shù),數(shù)、拓撲結(jié),構(gòu),構(gòu)關(guān)系,參數(shù)化約束,自,自由度：尺寸形狀參,數(shù),數(shù),2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,35,4.2,參數(shù)化、變,量,量化設計的,實,實現(xiàn)方法,參數(shù)化模型,的,的設計步驟,1,） 建立幾,何,何拓撲模型,2,） 進行參,數(shù),數(shù)化定義,3,） 推導參,數(shù),數(shù)表達式,4,） 編制程,序,序,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,36,六角螺母主,要,要尺寸特征,有,有,D,、,s,、,m,，可將這三,個,個尺寸作為,主,主要參數(shù)驅(qū),動,動螺母圖形,。,。偏置倒角,，,，偏置值＝,(e/2-s/2,），角度為,30,度。

34、,參數(shù)化模型,的,的設計步驟,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,37,通過改變,D,、,s,、,m,三個尺寸參,數(shù),數(shù)，可驅(qū)動,生,生成系列螺,母,母圖形。,參數(shù)化模型,的,的設計步驟,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,38,4.2,參數(shù)化、變,量,量化設計的,實,實現(xiàn)方法,參數(shù)化設計,應,應遵循的原,則,則,1,）注重參數(shù),序,序列的設計,含,含義；,2,）參數(shù)標注,與,與工程圖樣,標,標注一致；,3,）參數(shù)序列,與,與幾何圖形,尺,尺寸序列數(shù),據(jù)庫結(jié)構(gòu)具,有,有映射關(guān)系,；,；,4,）關(guān)鍵尺寸應,作,作為自變量,參,參數(shù)；,5,）參數(shù)定義

35、不,能,能出現(xiàn)干涉,，,，過約束。,2022/10/25,計算機輔,助,助產(chǎn)品設,計,計的方法,39,4.2,參數(shù)化、,變,變量化設,計,計的實現(xiàn),方,方法,參數(shù)化設,計,計的實現(xiàn),方,方法,利用參數(shù),化,化建模功,能,能，能夠,方,方便編輯,修,修改，加,速,速設計進,程,程。在相,關(guān),關(guān)參數(shù)化,模,模型基礎,上,上，可以,快,快速準確,地,地創(chuàng)建標,準,準件、通,用,用零件及,產(chǎn),產(chǎn)品系列,化,化設計的,三,三維模型,庫,庫。,2022/10/25,計算機輔,助,助產(chǎn)品設,計,計的方法,40,4.2,參數(shù)化、,變,變量化設,計,計的實現(xiàn),方,方法,變量化設,計,計的實現(xiàn),原,原則,1,）整

36、體求,解,解法；,將幾何約,束,束轉(zhuǎn)變?yōu)?一,一系列以,特,特征點為,變,變元的,非線性方,程,程組的方,法,法。,2,）局部求,解,解法；,作圖過程,中,中同步建,立,立結(jié)構(gòu)圖,形,形約束的,方,方法。,3,）幾何推,理,理法；,4,）輔助線,求,求解法。,2022/10/25,計算機輔,助,助產(chǎn)品設,計,計的方法,41,草,圖,圖,幾何約束,尺寸約,束,過約,束,2022/10/25,計算機輔,助,助產(chǎn)品設,計,計的方法,42,4.2,參數(shù)化、,變,變量化設,計,計的實現(xiàn),方,方法,實現(xiàn)技術(shù),說,說明,雖然大多,數(shù),數(shù),CAD/CAM,系統(tǒng)都綜,合,合應用了,參,參數(shù)化設,計,計和變量,化

37、,化設計，,兩,兩者之間,還,還是存在,技,技術(shù)差異,。,。,參數(shù)化設,計,計方法定,義,義的幾何,元,元素之間,的,的關(guān)系可,以,以用一種,定,定向圖來,表,表示。該,方,方法用一,種,種過程性的方式來,表,表達幾何,元,元素的尺,寸,寸和位置,。,。（通過,捕,捕捉模型,中,中的參數(shù),化,化關(guān)系記,錄,錄了設計,過,過程。這,種,種記錄過,程,程與次序,有,有關(guān)，是,順,順序化的,),。同時，,它,它利用一,系,系列定義,好,好的參數(shù),對,對模型進,行,行順序計,算,算。,2022/10/25,計算機輔,助,助產(chǎn)品設,計,計的方法,43,4.2,參數(shù)化、,變,變量化設,計,計的實現(xiàn),方,方

38、法,實現(xiàn)技術(shù),說,說明,變量化設,計,計則通過,逐,逐步求解,聯(lián),聯(lián)立非線,性,性方程組,來,來得到幾,何,何元素的,尺,尺寸和位,置,置。該方,程,程組明確,表,表達了模,型,型中的約,束,束關(guān)系。,這,這些約束,可,可分成：,尺,尺寸約束,、,、幾何約,束,束。,,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,44,4.3,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,方,方,法,法,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,方,方,法,法,產(chǎn),產(chǎn),生,生,的,的,條,條,件,件,,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,方,方,法,法,的,

39、的,分,分,類,類,,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,方,方,法,法,的,的,關(guān),關(guān),鍵,鍵,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,45,4.3,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,方,方,法,法,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,方,方,法,法,產(chǎn),產(chǎn),生,生,的,的,條,條,件,件,1,）,市,市,場,場,對,對,不,不,同,同,功,功,能,能,或,或,相,相,同,同,功,功,能,能,不,不,同,同,性,性,能,能,的,某,某,類,類,產(chǎn),產(chǎn),品,品,的,的,持,持,續(xù),續(xù),不,不,斷,斷,的,的,社,社,會

40、,會,需,需,求,求,。,。,2,）,該,該,類,類,產(chǎn),產(chǎn),品,品,已,已,擁,擁,有,有,設,設,計,計,制,制,造,造,技,技,術(shù),術(shù),基,基,礎,礎,。,。,3,）,模,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,在,在,技,技,術(shù),術(shù),、,、,經(jīng),經(jīng),濟,濟,、,、,社,社,會,會,效,效,益,益,方,面,面,具,具,有,有,明,明,顯,顯,優(yōu),優(yōu),勢,勢,。,。,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,46,4.3,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,方,方,法,法,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,方,方,法,法

41、,的,的,分,分,類,類,根,據(jù),據(jù),設,設,計,計,類,類,型,型,分,分,：,：,1,）,新,新,產(chǎn),產(chǎn),品,品,的,的,模,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,通,常,常,要,要,從,從,最,最,基,基,礎,礎,的,的,產(chǎn),產(chǎn),品,品,功,功,能,能,分,分,析,析,入,入,手,手,，,，,綜,綜,合,合,考,考,慮,慮,產(chǎn),產(chǎn),品,品,生,生,命,命,周,周,期,期,中,中,各,各,個,個,階,階,段,段,的,的,問,問,題,題,，,，,把,把,產(chǎn),產(chǎn),品,品,劃,劃,分,分,為,為,若,若,干,干,模,模,塊,塊,；,；,然,然,后,后,定,定,義,義,各,各,個,個,模,模,塊,塊

42、,的,的,整,整,體,體,要,要,求,求,和,和,接,接,口,口,情,情,況,況,；,；,最,最,后,后,對,對,各,各,個,個,模,模,塊,塊,進,進,行,行,詳,詳,細,細,設,設,計,計,。,。,,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,47,4.3,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,方,方,法,法,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,方,方,法,法,的,的,分,分,類,類,根,據(jù),據(jù),設,設,計,計,類,類,型,型,分,分,：,：,2,）,變,變,型,型,產(chǎn),產(chǎn),品,品,的,的,模,模,塊,塊,化,化,設,設,

43、計,計,在,已,已,有,有,基,基,型,型,模,模,塊,塊,化,化,產(chǎn),產(chǎn),品,品,的,的,基,基,礎,礎,上,上,開,開,發(fā),發(fā),同,同,類,類,產(chǎn),產(chǎn),品,品,。,。,3,）,現(xiàn),現(xiàn),有,有,產(chǎn),產(chǎn),品,品,的,的,模,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,對,已,已,有,有,設,設,計,計,制,制,造,造,基,基,礎,礎,的,的,產(chǎn),產(chǎn),品,品,進,進,行,行模,塊,塊,化,化,改,改,造,造或,按,按,新,新,的,的,零,零,部,部,件,件,組,組,織,織,結(jié),結(jié),構(gòu),構(gòu),形,形,式,式,重,重,新,新,進,進,行,行,模,模,塊,塊,化,化,設,設,計,計,。,。,2022/10/25

44、,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,48,4.3,模塊化設計,方,方法,模塊化設計,的,的關(guān)鍵,,1,） 市場調(diào),查,查與分析,模塊化設計,的,的前提，包,括,括市場對同,類,類產(chǎn)品的需,求,求量、分析,來,來自用戶的,要,要求，分析,模,模塊化設計,的,的可行性等,。,。,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,49,模塊化設計,的,的關(guān)鍵,,2,）模塊的劃,分,分,模塊化設計,的,的原則：,,力求以少數(shù),模,模塊組成盡,可,可能多的產(chǎn),品,品，并在滿,足,足要求的基,礎,礎上使產(chǎn)品,精,精度高、性,能,能穩(wěn)定、結(jié),構(gòu),構(gòu)簡單、成,本,本低廉，且,模,模塊結(jié)構(gòu)應,盡,

45、盡量簡單、,規(guī),規(guī)范，模塊,間,間的聯(lián)系盡,可,可能簡單。,,模塊的劃分,不,不能影響系,統(tǒng),統(tǒng)的主要功,能,能，劃分時,要,要考慮如下,要,要素：,l,）模塊的幾,何,何相關(guān)性和,物,物理相關(guān)性,。,。,2,）模塊在功,能,能及結(jié)構(gòu)方,面,面有一定的,獨,獨立性和完,整,整性。,3,）模塊的互,換,換性。,4,）模塊的可,組,組合性。,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,50,4.3,模塊化設計,方,方法,模塊化設計,的,的關(guān)鍵,,3,）模塊標準,化,化,通常指模塊,結(jié),結(jié)構(gòu)標準化,，,，尤其是模,塊,塊接口標準,化,化。模塊化,設,設計所依賴,的,的是模塊的,組,組

46、合，即聯(lián),接,接或嚙合，,又,又稱為接口,。,。,為了保證不,同,同功能模塊,的,的組合和相,同,同功能模塊,的,的互換，模,塊,塊應具有可,組,組合性和可,互,互換性兩個,特,特征，而這,兩,兩個特征主,要,要體現(xiàn)在接,口,口上，必須,提,提高其標準,化,化、通用化,、,、規(guī)格化的,程,程度。,2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,51,4.3,模塊,化,化設,計,計方,法,法,模塊,化,化設,計,計的,關(guān),關(guān)鍵,,4,）擬,定,定產(chǎn),品,品系,列,列型,譜,譜,5,）模,塊,塊的,管,管理,合理,制,制定,模,模塊,化,化設,計,計所,覆,覆蓋,的,

47、的產(chǎn),品,品種,類,類和,規(guī),規(guī)格,。,。,設計,管,管理,生產(chǎn),管,管理,：,：按,模,模塊,組,組織,生,生產(chǎn),2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,52,4.3,模塊,化,化設,計,計方,法,法,模塊,化,化產(chǎn),品,品設,計,計周,期,期短,，,，產(chǎn),品,品質(zhì),量,量提,高,高，,有,有助,于,于提,高,高勞,動,動生,產(chǎn),產(chǎn)率,，,，降,低,低產(chǎn),品,品成,本,本。,,模塊,化,化設,計,計遵,循,循一,般,般技,術(shù),術(shù)系,統(tǒng),統(tǒng)的,設,設計,步,步驟,，,，但,要,要更,復,復雜,，,，成,本,本更,高,高，,要,要求,每,每個,零,零部,件,

48、件都,能,能實,現(xiàn),現(xiàn)更,多,多的,功,功能,。,。,2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,53,5.,產(chǎn)品,設,設計,的,的可,視,視化,技,技術(shù),1.,圖形,生,生成,技,技術(shù),與,與算,法,法,2.,圖形,變,變換,技,技術(shù),3.,真實,感,感圖,形,形顯,示,示技,術(shù),術(shù),4.,數(shù)據(jù),可,可視,化,化技,術(shù),術(shù),5.,虛擬,現(xiàn),現(xiàn)實,技,技術(shù),2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,54,5.1,圖形,生,生成,技,技術(shù),與,與算,法,法,計算,機,機圖,形,形技,術(shù),術(shù)是,CAD/CAM,的重,要,要組,成

49、,成部,分,分。,它,它的,發(fā),發(fā)展,有,有利,推,推動,CAD/CAM,的研,究,究和,發(fā),發(fā)展,，,，為,CAD/CAM,提供,了,了高,效,效的,工,工具,和,和手,段,段；,而,而,CAD/CAM,的發(fā),展,展又,不,不斷,對,對其,提,提出,新,新的,要,要求,和,和設,想,想，,因,因此,CAD/CAM,的發(fā),展,展與,計,計算,機,機圖,形,形技,術(shù),術(shù)的,發(fā),發(fā)展,有,有著,密,密不,可,可分,的,的關(guān),系,系。,2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,55,5.1,圖形,生,生成,技,技術(shù),與,與算,法,法,圖形,：,：能夠,在,在人,的

50、,的視,覺,覺系,統(tǒng),統(tǒng)中,形,形成,印,印象,的,的客,觀,觀對,象,象。,,圖形,對,對象,的,的描,述,述、,輸,輸入,及,及輸,出,出都,是,是在,一,一定,的,的坐標,系,系中進,行,行的,。,。,,世界,坐,坐標,系,系,（,WorldCoordinateSystem,產(chǎn)品,按,按其,結(jié),結(jié)構(gòu),特,特點,建,建立,的,的坐,標,標系,）,基本,概,概念,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,的方法,56,5.1,圖形生,成,成技術(shù),與,與算法,o,x,z,o,x,y,y,基本概,念,念,世界坐,標,標系,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,

51、的方法,57,5.1,圖形生,成,成技術(shù),與,與算法,基本概,念,念,顯示坐,標,標系,顯示坐,標,標系－圖形輸,出,出設備,使,使用的,坐,坐標系,,y,o,x,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,的方法,58,任務,,利用計,算,算機存,儲,儲、生,成,成、顯,示,示、輸,出,出、變,換,換圖形,以,以及圖,形,形的組,合,合、分,解,解運算,；,；并在,計,計算機,控,控制下,，,，把過,去,去由人,工,工完成,的,的繪圖,工,工作由,圖,圖形輸,出,出設備,來,來完成,。,。,5.1,圖形生,成,成技術(shù),與,與算法,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品

52、設計,的,的方法,59,圖形的,種,種類,,1.,矢量圖,形,形：計算機,記,記錄圖,形,形的所,有,有屬性（形狀,參,參數(shù)、,顏,顏色、,線,線型）,——,圖形,,2.,點陣圖,形,形：用點陣,的,的填充,來,來表示,圖,圖形，,構(gòu),構(gòu)成點,陣,陣的所,有,有點都,具,具有一,定,定的灰,度,度和色,彩,彩,——,圖像,5.1,圖形生,成,成技術(shù),與,與算法,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,的方法,60,5.1,圖形生,成,成技術(shù),與,與算法,圖形生,成,成技術(shù),,1.,輪廓線,法,法：靜態(tài)編,程,程，動,態(tài),態(tài)交互,（,（例）,2.,參數(shù)化,法,法：建立幾,何,何

53、拓撲,，,，約束,關(guān),關(guān)系不,變,變（標準,件,件）（例）,3.,圖元拼,合,合法：標準圖,素,素拼合,（,（例）,4.,尺寸驅(qū),動,動法：草圖法,5.,三維實,體,體投影,法,法：由三維,圖,圖形變,換,換所得,2022/10/25,計算機,輔,輔助產(chǎn),品,品設計,的,的方法,61,基于圖,形,形設備,的,的基本,圖,圖形生,成,成算法,5.1,圖形生,成,成技術(shù),與,與算法,1,）,DDA,（,Digital DifferentialAnalyzer,）,根據(jù)直,線,線的微,分,分方程,畫,畫直線,2,）,Bresenham,算法,根據(jù)直,線,線的斜,率,率和相,鄰,鄰兩列,（,（行）,像

54、,像素的,坐,坐標差,1,得到直,線,線方程,。,。,2022/10/25,計算機輔,助,助產(chǎn)品設,計,計的方法,62,基于圖形,設,設備的基,本,本圖形生,成,成算法,3,）區(qū)域填,充,充,多邊形填,充,充,用要求的,顏,顏色或圖,案,案顯示掃,描,描線與多,邊,邊形,的,的,相,相交區(qū)間,。,。,種子填充,根據(jù)邊界,顏,顏色先填,充,充種子點,所,所在的像,素,素，再將,相,相鄰的像,素,素坐標作,為,為新種子,，,，如此循,環(huán),環(huán)往復填,充,充完成。,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,63,自,由,由,曲,曲

55、,線,線,和,和,曲,曲,線,線,的,的,生,生,成,成,5.1,圖,形,形,生,生,成,成,技,技,術(shù),術(shù),與,與,算,算,法,法,1,）,規(guī),規(guī),則,則,曲,曲,線,線,2,）,不,不,規(guī),規(guī),則,則,曲,曲,線,線,按,其,其,參,參,數(shù),數(shù),方,方,程,程,畫,畫,出,出,；,；,數(shù),據(jù),據(jù),離,離,散,化,化,處,處,理,理,（,（,插,插,值,值,法,法,或,或,曲,曲,線,線,擬,擬,合,合,）,）,。,。,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,64,圖,形,形,元,元,素,素,的,的,求,求,交,交,及

56、,及,集,集,合,合,運,運,算,算,5.1,圖,形,形,生,生,成,成,技,技,術(shù),術(shù),與,與,算,算,法,法,通,過,過,基,基,本,本,體,體,素,素,的,的,集,集,合,合,運,運,算,算（,并,并,、,、,交,交,、,、,差,差,）,）生,成,成,任,任,意,意,復,復,雜,雜,形,形,體,體,的,的,幾,幾,何,何,建,建,模,模,技,技,術(shù),術(shù),。,。,求,交,交,運,運,算,算,面,面,面,相,相,交,交,、,、,面,面,線,線,相,相,交,交,、,、,線,線,與,與,線,線,相,相,交,交,檢,驗,驗,集,集,合,合,元,元,素,素,的,的,位,位,置,置,交,點,點,是,是

57、,否,否,在,在,給,給,定,定,的,的,線,線,段,段,上,上,、,、,平,平,面,面,上,上,或,或,物,物,體,體,上,上,？,？,,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,65,不,同,同,字,字,體,體,的,的,中,中,、,、,西,西,文,文,的,的,點,點,陣,陣,表,表,示,示,及,矢,矢,量,量,字,字,符,符,的,的,生,生,成,成,5.1,圖,形,形,生,生,成,成,技,技,術(shù),術(shù),與,與,算,算,法,法,矢,量,量,型,型,字,字,符,符,用,矢,矢,量,量,代,代,碼,碼,序,序,列,列,表,表,

58、示,示,字,字,符,符,的,的,各,各,個,個,筆,筆,畫,畫,；,；,點,陣,陣,型,型,字,字,符,符,為,每,每,個,個,字,字,符,符,定,定,義,義,了,了,一,一,個,個,字,字,符,符,掩,掩,碼,碼,來,來,表,表,示,示,該,該,字,字,符,符,的,的,像,像,素,素,圖,圖,案,案,的,的,一,一,個,個,點,點,陣,陣,。,。,用,字,字,符,符,庫,庫,存,存,儲,儲,每,每,個,個,字,字,符,符,的,的,形,形,狀,狀,信,信,息,息,。,。,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,66,5.

59、2,圖,形,形,變,變,換,換,技,技,術(shù),術(shù),基,本,本,概,概,念,念,圖,形,形,變,變,換,換,：,：是,指,指,對,對,圖,圖,形,形,的,的,幾,幾,何,何,信,信,息,息,經(jīng),經(jīng),過,過,幾,幾,何,何,變,變,換,換,后,后,產(chǎn),產(chǎn),生,生,新,新,的,的,圖,圖,形,形,。,。,可,可,以,以,得,得,到,到,產(chǎn),產(chǎn),品,品,的,的,各,各,向,向,視,視,圖,圖,、,、,截,截,面,面,圖,圖,及,及,透,透,視,視,圖,圖,。,。,圖,形,形,變,變,換,換,原,原,理,理,：,：將,圖,圖,形,形,上,上,的,的,點,點,的,的,坐,坐,標,標,變,變,換,換,成,成,

60、新,新,圖,圖,形,形,上,上,對,對,應,應,點,點,的,的,坐,坐,標,標,。,。,,圖,形,形,變,變,換,換,后,后,連,連,接,接,點,點,時,時,必,必,須,須,保,保,持,持,原,原,來,來,的,的,拓,拓,撲,撲,關(guān),關(guān),系,系,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,67,5.2,圖形變換技,術(shù),術(shù),二維圖形的,變,變換,1.,窗視變換,2.,比例變換,3.,對稱變化（鏡像）,4.,平移變換,5.,旋轉(zhuǎn)變換,6.,錯切變換,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,68,5.2,圖形變換技,術(shù),術(shù)（一）,窗視變換,,,窗口,：,用戶在所需

61、,要,要的圖形部,分,分區(qū)域選定,的,的觀察窗。,有矩形窗、,圓,圓形窗、多,邊,邊形窗等。,視區(qū)：用圖形設備,上,上定義的矩,形,形區(qū)域，用,于,于輸出所要,顯,顯示的的圖,形,形和文字。,一個屏幕上,可,可以定義多,個,個視區(qū)，用,于,于顯示三視,圖,圖或軸測圖,等,等。,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,69,5.2,圖形變換技,術(shù),術(shù)（一）,窗視變換,,,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,70,5.2,圖形變換技,術(shù),術(shù)（一）,窗視變換,功能：放大和縮小,圖,圖形,,主要用于局部放,大,大，對圖形,進,進行修改編,輯,輯等。窗視,變,

62、變換的放大,倍,倍數(shù)可通過,視,視區(qū)坐標與,窗,窗口坐標的,比,比例來確定,。,。,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,71,5.2,圖形變換技,術(shù),術(shù)（一）,窗視變換原理：,V=V1,＋,(V2-V1)/(W2-W1),× (W-W1),或,(V-V1)/(W-W1)=(V2-V1)/(W2-W1),,其意義為將,窗,窗口內(nèi)的所,有,有距離都放,大,大一個倍數(shù),，,，此倍數(shù)是,（,（,V2-V1)/(W2-W1),。,2022/10/25,計算機輔助,產(chǎn),產(chǎn)品設計的,方,方法,72,5.2,圖形變換技,術(shù),術(shù)（一）,,1.,當視區(qū)大小,不,不變時，窗,口,口縮小或放,

63、大,大時，所,顯示的圖形,做,做相反的變化；,2.,當窗口大小,不,不變時，視,區(qū),區(qū)縮小或放,大,大時，所顯,示的圖形做相同的變化；,3.,當窗口與視,區(qū),區(qū)大小相同,時,時，所顯示,的,的圖形大小,比例不變；,4.,當視區(qū)縱橫,比,比不等于窗,口,口縱橫比時,，,，所顯示,的圖形會有,伸,伸縮變化。,,窗口與視區(qū),的,的變換 的,特,特點：,2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,73,5.2,圖形,變,變換,技,技術(shù),（,（一,）,）,窗口,與,與視,區(qū),區(qū)的,變,變換,的,的,特,特點,：,：,2022/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品

64、設,計,計的,方,方法,74,5.2,圖形,變,變換,技,技術(shù),（,（一,）,）,窗視,變,變換,的,的“,裁,裁剪,”,”技,術(shù),術(shù)：,,當操,作,作者,選,選擇,了,了一,個,個窗,口,口，,計,計算,機,機是,如,如何,找,找到,窗,窗口,內(nèi),內(nèi)目,標,標與,窗,窗口,外,外圖,形,形間,的,的分,界,界線,的,的？,它,它采,用,用的,就,就是,“,“裁剪”技,術(shù),術(shù)。,裁剪過程,為,為（編碼,法,法）：,,①給裁,剪,剪對,象,象編,碼,碼；,②對編,碼,碼做,邏,邏輯,乘,乘法,；,；,③用邏,輯,輯乘,的,的結(jié),果,果作,判,判斷,并,并進,行,行求,交,交計,算,算。,,,20

65、22/10/25,計算,機,機輔,助,助產(chǎn),品,品設,計,計的,方,方法,75,5.2,圖形,變,變換,技,技術(shù),（,（一,）,）,窗視,變,變換,的,的“,裁,裁剪,”,”技,術(shù),術(shù)：,,,①,給裁,剪,剪對,象,象編碼：以,四,四位,二,二進,制,制編,碼,碼描,述,述點,的,的位,置,置,,,上、,下,下、,右,右、,左,左,（如,線,線段,的,的兩,端,端點,編,編碼,均,均為,零,零，,則,則可,見,見）,②對,編,編碼,做,做邏,輯,輯乘,法,法,（如,線,線段,的,的兩,端,端點,編,編碼,不,不全,為,為零,時,時，,做,做邏,輯,輯乘,）,）,③邏,輯,輯乘結(jié)果,判,判斷：,

66、結(jié)果,不,不為,0,，不可,見,見,(,不裁,剪,剪,),結(jié)果,為,為,0,，不定,（部,分,分可,見,見或,完,完全,不,不可,見,見）,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,76,可,見,見,不,不,可,可,見,見,判,判,斷,斷,2022/10/25,計,算,算,機,機,輔,輔,助,助,產(chǎn),產(chǎn),品,品,設,設,計,計,的,的,方,方,法,法,77,5.2,圖,形,形,變,變,換,換,技,技,術(shù),術(shù),（,（,二,二,）,）,二,維,維,圖,圖,形,形,的,的,幾,幾,何,何,變,變,換,換,,點,的,的,表,表,示,示,方,方,法,法,為,為,(x,y),，,如,如,果,果,用,用,齊,齊,次,次,坐,坐,標,標,表,表,示,示,可,可,寫,寫,為,為,（,（,x,，,y,，,1),，,那,那,么,么,點,點,的,的,坐,坐,標,標,變,變,換,換,可,可,表,表,示,示,為,為,通,過,過,改,改,變,變矩,陣,陣的,參,參,數(shù),數(shù),可,可,以,以,得,得,到,到,各,各,種,種,圖,圖,形,形,的,的,