CADCAM技术基础工程数据的计算机处理.ppt
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1、CAD/CAM技术基础,CAD/CAM Technology Base,主讲人:XXXE-mail:XXX,第二章工程数据的计算机处理,Computer Processing of Engineering Data,第一章 绪论,主要内容:1、CAD/CAM技术的基本概念及其内容。2、CAD/CAM产品生产过程。3、CAD/CAM系统的分级结构、基本功能、任务和硬软件组成。4、CAD/CAM技术的国内外发展状况。5、CAD/CAM技术的发展趋势。,引 例,机械设计过程中,常常需要引用各种工程设计手册或设计规范中的数据资料。工程数据一般多为表格、线图、经验公式等。,引 例,传统设计-数据通过人工
2、查寻获取。计算机处理-首先将数据转换为计算机能够处理的形式,以便使用过程中通过应用程序进行检索、查寻和调用。常用的工程数据计算机处理方法有:程序化处理;文件化处理;解析化处理;数据库技术(大量复杂的工程数据)等。,内 容,2.1 工程数据的程序化处理 2.2 工程数据的文件化处理 2.3 工程数据的解析化处理2.4 工程数据的数据库管理,2.1 工程数据的程序化处理,工程数据的程序化处理是指在应用程序内部对数表、线图等进行查寻、处理和计算。利用该方法,可以将数据直接写入程序内,程序运行时自动完成程序化处理。程序化适合于需要经常使用而共享度要求不高的情况,例如工程数据中的数表、有公式的线图以及经
3、验公式等。,2.1 工程数据的程序化处理,C语言相关知识:#include“stdio.h”/包含“standard input&output”头文件 void main(void)/主程序;常用数据类型:int(整型)、float(浮点数)等;数组:a,b,c;常用函数:scanf(“”)输入、输出printf(“”)、for循环、if()条件判断。参考教材:C语言程序设计教程(第3版)谭浩强主编,2.1.1 数表的程序化处理,2.1 工程数据的程序化处理,用程序完整、准确地描述不同函数关系的数表,以便在运行过程中迅速有效地检索和使用数表中的数据。,【例2.1】将表2-1中的外螺纹最小牙底半
4、径进行程序化处理,2.1 工程数据的程序化处理,一维数表,有螺距和最小牙底半径两个参数,二者之间为一对一的关系。采用一维数组来进行标志。定义数组Pi和Ri(下标i的范围从011),数组Pi和Ri分别用来存放螺距P(i)和最小牙底半径R(i)。若已知螺距尺寸Pi,就可相应地检索出最小牙底半径尺寸Ri。,2.1 工程数据的程序化处理,#include“stdio.h”void main(void)int i,n=11;/*n为记录数*/float P;float Pi12=0.2,0.25,0.3,0.35,0.4,0.45,0.5,0.6,0.7,0.75,0.8,1;float Ri12=25
5、,31,38,44,50,56,63,75,88,94,100,125;/*定义一维数组,并初始化赋值*/printf(please input pitch P:n);scanf(%f,/*输出相应的最小牙底半径*/,2.1 工程数据的程序化处理,【例2.2】在设计冲裁模凹模时,凹模刃口与边缘及刃口与刃口之间必须有足够的距离,如表2-2所示,试对该表进行程序化处理。,2.1 工程数据的程序化处理,从表2-2可以看出,决定凹模刃口与边缘、刃口与刃口之间距离的自变量有两个,即料厚和料宽,这可以归结为一个二维数表问题。在对该类数表进行程序化处理时,可将表中的刃口与边缘、刃口与刃口之间的距离值记录在一
6、个二维数组中Distance64,将两个自变量料宽和料厚分别定义为一个一维数组Thick6、Width4,通过下标引用的方式实现查寻。,2.1 工程数据的程序化处理,#include“stdio.h”void main(void)int i,j;float w,t;/*定义用户输入的料厚、料宽变量*/float Width 6=40,50,70,90,120,150;/*定义表格中的料厚(一维数组),并初始化赋值*/float Thick 4=0.8,1.5,3.0,5.0;/*定义表格中的料宽(一维数组),并初始化赋值*/float Distance64=22,24,28,32,24,27,
7、31,35,30,33,36,40,36,39,42,46,40,45,48,52,44,48,52,55;/*定义距离值(二维数组),并初始化赋值*/printf(please input width of material:w=n);scanf(%f,/*输出距离值*/,2.1 工程数据的程序化处理,【例2.3】将表2-3所示的齿形公差进行程序化处理。,从表2-3可以看出,渐开线圆柱齿轮齿形公差取决于齿轮直径、法向模数和精度等级三个变量,这可以归结为一个三维数表问题。在对该类数表进行程序化处理时,可将表中的齿形公差ff记录在一个三维数组FF2512中,用一维数组dd2来储存齿轮分度圆直径d
8、的上界值,用另一个一维数组mn5来储存齿轮法向模数mn的上界值,用一个整型变量来表示齿轮的精度等级。,2.1 工程数据的程序化处理,2.1.2 线图的程序化处理,工程设计中,一些设计数据是用直线、折线或各种曲线构成的线图线图本身不能被计算机直接引用,参与设计的是对线图进行处理后获得的相应数据。常用方法:将线图离散化为数表,然后将数表进行程序化处理。,【例2.4】在进行圆锥齿轮传动的疲劳强度校核计算时,需要用到结点区域系数ZH,结点区域系数可从图2.1所示的线图中查取。试对该图进行程序化处理。,2.1 工程数据的程序化处理,可将此例图转换成数表关系,然后进行程序化处理。为转换成相应数表,可将曲线
9、分割离散(即离散化处理):首先由给出的已知自变量在曲线上找到对应的因变量ZH,形成一组结点,然后用这些分割离散点的坐标值列成一张如表2-4所示的数表。可以看出:这是一个一维数表,就可以采用前述方法进行数表的程序化处理。,内 容,2.1 工程数据的程序化处理 2.2 工程数据的文件化处理 2.3 工程数据的解析化处理2.4 工程数据的数据库管理,2.2 工程数据的文件化处理,工程数据的文件化处理是指将工程数据以一定的格式存放于文件中,在使用时程序打开文件并进行查询等操作。适用于大型数据或需进行共享的数据。工程数据文件通常采用两种类型的文件:文本文件和数据文件。文本文件:用于存储行文档案资料,如技
10、术报告、专题分析和 论证材料等,可利用任何一种计算机文字处理工具软件建立。数据文件:则有自己的固定的存取格式,用于存储数值、短字符串数据,如切削参数、零件尺寸等,可利用字表处理软件建立,通常采用高级语言中的文件管理功能来实现文件的建立、数据的存取。,2.2 工程数据的文件化处理,【例2.5】表2-5所示为平键和键槽尺寸,图2.2所示为平键与键槽剖面图。试对该数据表进行文件化处理。,2.2 工程数据的文件化处理,将表2-5中的平键和键槽尺寸建立数据文件,然后利用所建数据文件,通过设计所给出的轴径尺寸检索所需的平键尺寸和键槽尺寸。基本过程:按记录将表中的平键尺寸和键槽尺寸建立数据文件,一行一个记录
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