I-DEAS_CAD基础培训-1概述草图特征建模及零件库管理

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I-deasV12M4基础培训(一)概述、草图、特征建模及零件库管理圣卓路漫科技学知轩2012.01Gettherefaster!2012-1-62I-deas基础培训-概述一、概述Gettherefaster!2012-1-63I-deas基础培训-概述1.1CAD技术的发展CAD(ComputerAidedDesign)就是设计者利用以计算机为主的一整套系统在产品的全生命周期内帮助设计者进行产品的概念设计、方案设计、结构设计、工程分析、模拟仿真、工程绘图、文档整理等方面的工作。CAD既是一门多学科的交叉学科,它涉及计算机学科、数学学科、信息学科、工程技术等;CAD也是一项高新技术,它对企业产品质量的提高、产品设计及制造周期的缩短、提高企业对动态多变市场的响应能力及企业竞争能力都具有重要的作用。因而,CAD技术在各行各业都得到了广泛的推广应用。20世纪60年代初,美国麻省理工学院MIT开发了名为Sketchpad的计算机交互处理系统,并描述了人机对话设计和制造的全过程,这就是CAD/CAM的雏形。Gettherefaster!2012-1-64从20世纪60年代初到70年代中期,CAD从封闭的专用系统走向开放式的商品化软件系统,主要技术特点是二维、三维线框造型,其软件系统只能表达基本的几何信息,不能有效表达几何数据间的拓扑关系;且系统需配备大型计算机系统,价格昂贵。在此时期CAD开始进入应用阶段。20世纪70年代后期,CAD系统进入发展时期。在CAD系统硬件价格下降的同时,蓬勃发展的飞机和汽车工业中遇到了大量的自由曲面问题,法国达索飞机制造公司率先开发出以表面模型为特点的曲面建模方法,推出了三维曲面造型系统CATIA,该系统采用多截面视图、特征纬线的方式来近似表达自由曲面。曲面造型系统为人类带来了第一次CAD技术革命。此后一些军用工业相继开发了CAD软件,如洛克希德公司的CADAM、通用电气公司的CADAM、通用电气公司的CALMA、波音公司的CV、美国国家航空及宇航局(NASA)支持开发的I-DEAS、美国麦道公司开发的UG等。I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-6520世纪80年代初,基于对CAD/CAE-体化技术的探索,SDRC公司第一个开发了基于实体造型技术的CAD/CAE软件I-DEAS。由于实体造型技术能够精确的表达零件的全部属性,有助于统一CAD、CAE、CAM的模型表达,因此称之为CAD发展史上的第二次革命。20世纪80年代中期,CV公司提出了参数化造型方法,其特点是:基于特征、全尺寸约束、全数据相关、尺寸驱动设计修改等。策划参数化技术的这些人成立了一个参数公司(PTC),开始研制Pro/E参数化软件。参数化技术主导了CAD发展史上的第三次革命。20世纪90年代初,SDRC公司在参数化技术基础上,提出了一种更为先进的实体造型技术—变量化技术,推出了全新的I-DEASMasterSerise软件。变量化技术驱动了CAD发展的第四次革命。目前,CAD技术日益完善,在设计理论、设计方法、设计环境、设计工具等各方面出现许多成熟的现代CAD技术。当今CAD技术是计算机在工程中最有影响的应用技术,以成为增强企业竞争力,加强国民经济发展的一项关键性高新技术。I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-661.2I-DEAS工程软件简介I-DEAS是IntegratedDesignEngineeringAnalysisSoftware的缩写,是世界著名的CAD/CAE/CAM/CAT一体化软件,它集成了三维实体造型设计、工程分析、仿真、试验、制造和工程管理等各种功能。其强大的功能足以让用户设计、仿真和加工任意复杂的产品,一路畅通地完成从设计到制造全过程。I-DEAS软件可运行于WindowsNT/2000和UNIX平台上,它有6大主模块。(1)、Design(工程设计)模块主要用于产品设计,包括MasterModeler(实体建模)、MasterAssembly(装配)、MasterDrafting(工程绘图)、MechanismDesign(机构设计)、HarnessDesign、ProductModeling等模块。(2)、Simulation(仿真)模块仿真模块可以在设计阶段分析零件在特定工况下内部的受力状态、变形状态。利用该功能可以充分优化零件的设计。I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-67(3)、Manufacturing(制造)模块制造模块主要用于生成加工零件的数控程序。在该模块中可进行MasterModeler、GenerativeMachining、Assemblesetup等任务。(4)、Test(测试)模块I-DEAS的测试数据分析模块可以在计算机上对产品性能进行测试仿真,找出造成产品各种故障的原因,帮助用户排除产品故障,改进产品设计。(5)、DataManagement(数据管理)模块数据管理模块简称IDM,它管理I-DEAS的每一个任务模块,并自动跟踪用户在I-DEAS中创建的数据,包括用户存储在模型文件或库中的零件数据。IDM并跟踪数据之间的关系;它通过一定的机制,保证了所有数据的安全及存取方便。(6)、OpenData/PCB(电路板设计)模块提供一套集成的PCB(电路板)设计环境。利用该环境,设计者可以在ECAD和MCAD之间共享相关的PCB设计数据。I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-681.3I-DEAS工程软件的特点I-DEAS支持基于互连网的协同产品开发设计,便于团队成员之间进行设计数据交流。通过Web浏览器可随时获取设计信息。·基于最先进的变量化造型系统,性能优于参数化造型系统;·适用于任意机型和多种操作系统,如UNIX、Windows/NT等;·功能模块任意配置、用户许可证数目随时增减,同时支持高、中低端CAD系统;·优良的设计组织管理能力;·支持CLASS1高级曲面造型;·内置的团队级产品数据管理;·超大装配管理;·VGX模具设计;·独特的工程分析应用、如:电子系统冷却分析、耐用性分析、注塑分析等;·超一流的加工能力,支持7轴定位、5轴联动数控加工。I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-691.4I-deas软件入门I-deas的启动界面:启动I-deas后,顺序出现以下界面:第一个界面:I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-610第二个界面-I-DEASStart对话框,用户应选择相应的工作选项,如:Project(项目名称)、ModelFileName(模型文件名)、Application(应用程序)和Task(任务):如果选择了不存在的Project,则会提示是否创建新的Project。I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-611可以在ModelFileName中选择已有的模型文件,也可以在ModelFileName文本框中输入新的文件名,系统会出现I-DEASWarning对话框,要求确认是否建立新的模型文件;或让其空着表示开始一个新模型;也可以点击Find按钮寻找已有的模型文件,将出现图示的ModelFileSelection对话框,要求选择已有的模型文件。I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-612用户在Application下拉列表框中选择I-DEAS启动后进入的Application(应用程序),包括Design、Drafting、Simulation、Test、Manufacturing、Management和OpenData/PCB程序。首次使用I-deas时默认的应用程序是Design,以后再使用,并执行过Save操作,则为上次正常存盘退出时的应用程序。用户在Task下拉列表框中选择I-DEAS启动后进入的任务。任务项随Application(应用程序)的不同而不同;在Design应用程序下可选择MasterModeler、MasterAssembly任务。上述四项都已选择或输入完后,单击OK按钮确认,即可进入I-DEAS。I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-613打开一个模型文件:可以按上面所述方法,在I-deas启动界面中打开一个模型文件;也可以在进入I-deas工作界面后,点击File功能菜单下的Open或New去打开一个已有的模型文件或开始一个新模型。此时,程序会首先提示是否将当前模型文件存盘,然后再执行有关的操作。模型文件的锁定:在打开一个模型文件后,程序自动在I-deas的工作目录中生成一个与模型文件同名的.lck文件,以防其他人同时打开该文件;在退出该模型文件后会自动删除该.lck文件。如果对模型编辑的过程中,非正常退出了I-deas,则需手工删除该.lck文件,才能再次打开该模型文件。I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-614I-DEAS软件用户界面启动I-DEAS后,系统显示如图所示的用户界面:I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-615I-DEAS的用户界面分为6个区域,依次说明如下:(1)主菜单区域I-DEAS的主菜单区域显示I-DEAS的主菜单。(2)图形窗口图形窗口是用户创建、选择和图形实体的地方。图形区域的虚线框是Workplan(工作平面)。(3)图标面板IconPanel(图标面板)有4个区域:下拉列表框区、任务命令区、应用程序命令区和通用命令区,集中了I-DEAS的所有命令。除了下拉列表框区外,其它命令区均采用图标形式表示。a.下拉列表框区分为应用程序列表框(用户可以选择不同的应用程序)和任务列表框(用户可以选择不同的任务),任务列表随所选的应用程序而改变。I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-616b.任务命令区:任务命令区的各命令用图标表示。在该区中根据各命令的功能来分类,同类的图标重叠在一起,不同类的图标则分别排列。命令重叠时,图标的右方有一个向下的小三角形,表示还有其他命令。点击该小三角形即可弹出所有命令的列表供用户选择。c.应用程序命令区:应用程序命令区的命令也用图标表示。同样也根据各命令的功能来分类,同类的图标重叠在一起。其命令的选择方法与任务命令区的选择方法一样。d.通用命令区:通用命令区的命令也采用图标表示。图标的排列方式和选择方法同上。对于多数应用程序和任务,通用命令区列出的图标是相同的。I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-617(4)提示窗口Prompt(提示)窗口在屏幕的右下方,提示用户如何完成命令的操作。用户可以在提示窗口最下方的命令文本框内输入数据以响应提示。如果系统提示的最后有一个括号,则表示括号内的操作为系统的默认值。用户输入完毕后,单击Enter按钮即可确认操作。(5)列表窗口List(列表)窗口在屏幕的左下方,它主要显示与执行命令过程相关的数据(执行结果)。(6)命令说明行命令说明行位于List区域之下,显示当前执行命令的有关功能及操作方式的简单说明。I-deas基础培训-概述Gettherefaster!2012-1-618I-DEAS鼠标和功能键操作I-DEAS使用3键鼠标,各键的功能分别是:(1)左键(MB1)单击鼠标左键,可以选择命令、菜单、表各项;将光标移到任何看得见的实体上,单击鼠标左键即可选择实体,选中的实体会高亮度显示。双击鼠标左键,在表格中打开“…”的内容。按住鼠标左键并拖动,可以选择重叠图标按钮;或者在图形窗口上拉出选物框并选择图形实体。按住Shift键,用鼠标左键一个一个地选择实体,就可以同时选择多个实体。在选择的实体上再单击鼠标左键即可取消已经选择的实体。按住Ctrl键,用鼠标左键可以关闭动态导航器。在实体上同一点连击几下鼠标左键,可以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