cadcam标准实验报告

实验报告实验课程：CAD/CAM学生姓名：学号：专业班级：2014年12月23日1目录一、实验一三次B样条曲线生成二、实验二CAD/CAM集成2南昌大学实验报告学生姓名：学号：专业班级：实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：实验一B样条曲线的生成一、实验目的：1、掌握参数化曲线曲面的原理和方法。2、理解参数化曲线曲面的基本性质，特别是B样条曲线的基本性质。3、掌握型值点和控制顶点以及控制多边形的概念，理解控制点对曲线的控制作用。二、实验要求在二维模式下，用自编程序生成三次B样条曲线。四个控制顶点的坐标可由用户任意输入。三次B样条曲线和控制多边形必须同时显示在显示器上。用户改变控制点后，曲线应同时得到调整。三、实验设备1、计算机系统2、安装TurboC或其他C语言集成开发工具四、实验原理1、B样条曲线原理B样条曲线是一种基函数为B样条基函数的参数曲线，三次B样条参数方程如下：P(t)=（)(3,0tJ)(3,1tJ)(3,2tJ)(3,3tJ）3210pppp=（t3t2t1）00010033036313313210pppp其中参数t∈[0,1]3P0、P1、P2、P3为四个控制顶点。B样条曲线是一种逼近曲线，曲线并不过任一个控制顶点。2、编程基本要领1）、将显卡设置为图形模式函数为#include(graphics.h)#include(conio.h)main(){intdriver,mode;driver=VGA;mode=VGAMED;initgraph(&driver,&mode,””);}2)画直线函数为line(x1,y1,x2,y2)3)1*4界矩阵相乘函数floatpy[4],xz[4][4];m[4]floatxc(a,b)floata[4],b[4][4];{inti,j,k;for(i=0;i=3;i++)for(j=0;j=3;j++)m[i]=m[i]+a[j]*b[j][i];}4）参数取值参数步长一般采用等步长，取1/n，n为正整数。N的大小与显卡和显示精度有关。4一般可取50。五、实验步骤1、在C语言集成开发工具的编辑器中输入源程序2、利用编译器编译源程序3、连接生成执行文件4、运行程序六、实验数据及处理结果#includegraphics.h#includeconio.h#includestdio.h#includestring.h#includemath.hintq;floatAX,AY,BX,BY,CX,CY,DX,DY;doubleXX[1001],YY[1001];voidgetin(){printf(inputpointaxanday:\n);scanf(%f%f,&AX,&AY);printf(inputpointbxandby:\n);scanf(%f%f,&BX,&BY);printf(inputpointcxandcy:\n);scanf(%f%f,&CX,&CY);5printf(inputpointdxanddy:\n);scanf(%f%f,&DX,&DY);}voidputout(inta){intdriver,mode;intm;driver=VGA;mode=VGAMED;registerbgidriver(EGAVGA_driver);initgraph(&driver,&mode,c:\tc);setcolor(YELLOW);line(AX,AY,BX,BY);line(BX,BY,CX,CY);line(CX,CY,DX,DY);setcolor(BLUE);for(m=0;ma-2;m++)line(XX[m],YY[m],XX[m+1],YY[m+1]);}voidmain(){inta;floatT,TT;floatx[4],y[4];doublet[4],sub1[4];6intm[4][4]={{-1,3,-3,1},{3,-6,3,0},{-3,0,3,0},{1,4,1,0}};inti,j,k;M:printf(inputanumberfrom50--1000:\n);scanf(%d,&a);getin();TT=1/(a*1.0);x[0]=AX;x[1]=BX;x[2]=CX;x[3]=DX;y[0]=AY;y[1]=BY;y[2]=CY;y[3]=DY;for(j=0,T=TT;ja;j++,T=j*TT){t[0]=T*T*T;t[1]=T*T;t[2]=T;t[3]=1;sub1[0]=0;sub1[1]=0;sub1[2]=0;sub1[3]=0;{for(i=0;i=3;i++)for(k=0;k=3;k++)sub1[i]+=t[k]*m[k][i];}for(k=0;k=3;k++){XX[j]+=sub1[k]*x[k]/6.0;YY[j]+=sub1[k]*y[k]/6.0;}}putout(a);7/*scanf(%d,&q);if(q)gotoM;*/system(pause);}8南昌大学实验报告学生姓名：学号：专业班级：实验类型：□验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：实验二CAD/CAM集成一、实验目的1、了解特征设计在CAD/CAM集成中的意义；2、熟悉特征的种类的划分及特征拼合的基本方法，了解参数化设计方法。3、了解各种计算机绘图软件的同时，掌握计算机绘图的系统知识，培养独立上机绘制二维、三维图形的能力，4、熟悉由CAD工程图生成NC数控代码，图像编程的工作过程。即：熟悉标准及代码（ISO、EIA）。主要包括ASCⅡ码形成的刀位数据文件、刀具清单、操作报告、中间模型和机床控制文件。二、实验原理应用计算机图形交互技术的数控加工程序自动编程系统，利用计算机键盘、鼠标等输入设备通过交互式操作，建立、编辑零件轮廓的几何模型，选择加工工艺，生成刀具运动轨迹，模拟数控加工过程，最后生成数控加工程序。三、实验设备1、一套三维CAD/CAM集成系统2、数控机床四、实验内容及步骤一）、简单零件特征造型设计Pro/E有零件设计、加工模拟、装配、工程图、有限元分析等几个功能模块。我们首先设计一个零件，采用逆向设计，生成一个立体零件，也可利用CAD工程图。Pro/E是先设计零件的实体，而后经对应的投影生成对应的三视图、剖面和局部视图等。我们先设计一个实体零件，三维图形状及尺寸如图1所示：Pro/E进行实体设计时先设计2D平面图，然后进行拉伸、挖剪、扫描、旋转、混合等操作而生成三维立体图。那么，我们先进行2D设计，进入二维状态。91、进入Pro/E系统后，在主菜单的File/NEW选Part/name命名OK2、建立坐标系在浮动菜单MenuManager中Feature/Create/Datum/plan/Default生成三维坐标系。如图所示，首先生成长方体然后再挖剪P字。（一）、拉伸创建实体Create/Solid/Protrusion/Extrude/Solid/DoneOneside/DoneSetupplan/plan/Pick选DTM3(箭头指向外，即要拉伸的方向)/OKTop/选DTM2(进入2D模式)4、设计平面图Sketch/rectangle(用鼠标左键拖动对角线生成)10标注尺寸：Dimension(用鼠标中键选定放置位置，可用左键+shift键合用代替。)尺寸修改Modify选尺寸进行修改。如下图2：Regenerate/DoneBlind/Done拉伸厚度为5OK（二）、挖剪实体P字我们要在所设计的立方体的前面挖一个P字，那么要选定前面为基面画一个P字，或写一个P字进行CUT操作。Feature/Create/Solid/Cut/Extrude/Solid/DoneOneside/DonePlane/Pick选实体的前面，红箭头向内，否则选Flid/okeyTop选顶面。Sketch/Line/2point(画图直线)/Arc/3point(画半圆，选两点，画半圆，系统默认相切，如不相切，可将图缩小比例在分辨率低的时认为相切，其它作图也如此。)标注尺寸：Dimension/(尺寸要标注全)Modify/选尺寸进行修改。如下图3所示：11Regeneration/Done/Done(红箭头指向p字的内侧)Blind/Done/2/OK选视图的Default视图保存，或另存，命名。生成三维实体零件后，进入Drawing模块很容易得到三视图、剖视图、局部视图等。由于是尺寸驱动，修改任意视图的尺寸，其余各视图都对应同时改变。12二）、零件数控加工程序编制Pro/NC能生成数控加工的全过程。可生成的文件包括：ASCⅡ码形成的刀位数据文件、刀具清单、操作报告、中间模型和机床控制文件。工作过程如下图4所示：由流程图可看出，首先要定义加工模型和参数，然后建立不同的加工工序，最后生成刀位轨迹，并进行后置处理。Pro/NC工作步骤：1、创建或检索加工模型2、建立加工数据库，包括：定义NC工序所使用的机床。选取创建所使用的刀具。定义夹具。设置加工参数。建立刀位CL数据的输出格式。3、建立一个操作提供操作名。加工模型工件设计模型建立加工数据库夹具机床刀具建立操作定义NC操作建立刀位数据文件后置处理图413指定NC工序所使用的机床。选取或创建坐标系。指定操作参数。定义起始/停止点。4、定义操作的NC工序，指定NC工序类型后需要做：选取或创建所制定的刀具。设置加工参数。选取或创建坐标，已确定工件在机床上的位置。如果需要，可定义一个退刀面。为NC工序指定几何参照对象。定义刀具轨迹的起点和终点。5、模拟去除材料的过程，为NC工序提供基于几何参照对象的自动材料去除过程。6、对NC工序进行修改；更换刀具、参数、切削运动尺寸等，也可重新定义NC工序的方法或其从属操作。7、生成并保存刀具文件，并可同时将刀为文件后处理为NC机床控制文件。（一）、加工模式选主菜单命令File/New选Manufacturing类型，Sub_Type选NC_Assemble。输入加工文件名/OK。进入加工模式，该模式下的主要功能有：MfgModel生成加工模式MfgSetup设置加工环境Machining定义、验证、处理刀具轨迹。CLdate生成活修改刀位输出。创建被加工零件（装配件加工）MANUFACTURE/MFGModel/Assemble/RefModel在弹出的窗口中选取所要加工的零件/openCreate/Workpiece输入工件名/回车。开始创建工件毛坯，与在零件模式下过程一致。Solid/Protrusion/Extrude/Solide/DoneOneside/Done选择零件的后表面为草图平面。Plane/QuerySel选零件的右侧，选Next后面变红，Accept。选File时红箭头向外（向外拉伸）/OK14Top选上表面。进入草图模式。选SKETCHER/GeomTool/UseEdge依次选取零件的外轮廓四边为工件的截面，变为红色，/DoneBlind/Done输入厚度值回车/OK将视图放置为缺省值Done/Return（二）、建加工数据库这里我们夹具不定义，取默认设定。定义一个操作。Mfg/Setup/Operation/DoneOper/mill/3Axis/Done/Done上述过程定义了一个三坐标的铣床，下一步定义机床坐标。MACHCSYS/Create/Pick选取零件毛坯，此时零件变为红色。Pnt+2Axes/Done(一点两边，红箭头为当前坐标轴，选垂直屏幕方向为Z轴。)如下图5所示：选X_Axis、Y_AxisDoneOper/Done/Return15（三）、定义NC工序NC工序的确定没有定式，通常取决于工程师的经验。该实验只作粗加工。MANUFACTUER/Machining弹出manufacturingInfo对话框。可