Построение параметрической модели детали в среде программирования

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Карагандинский Государственный Технический Университет

Кафедра

Систем автоматизированного проектирования

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе

Тема: "Построение параметрической модели детали в среде программирования "

 

 

Руководитель

Студент

 

 

 

 

 

 

 

2009

Содержание

1. Задание

2. Графическая система КОМПAС-3D

3. Язык программирования AutoLisp в среде AutoCAD

3.1 Техническое требования

4. Построение параметрической модели детали на основе AutoLisp

4.1Структура работы программы

4.2 Определение базовых размеров

4.3 Определение контрольных точек

4.4 Отрисовка детали

4.5 Простановка размеров

4.6 Построение трехмерной модели детали

Результаты работы программы

Заключение

Список использованных источников

Приложение

1. Задание

1. Написать программу построения двумерного изображения детали согласно заданию.

2. Написать программу построения трехмерного изображения детали согласно заданию.

3. Сравнение и обоснование выбора средства параметрического моделирования.

2. Графическая система КОМПAС-3D

Система КОМПАС-3D предназначена для создания трехмерных ассоциативных моделей отдельных деталей и сборочных единиц, содержащих как оригинальные, так и стандартизованные конструктивные элементы. Параметрическая технология позволяет быстро получать модели типовых изделий на основе однажды спроектированного прототипа. Многочисленные сервисные функции облегчают решение вспомогательных задач проектирования и обслуживания производства.

Ключевой особенностью КОМПАС-3D является использование собственного математического ядра и параметрических технологий, разработанных специалистами АСКОН.

Основная задача, решаемая системой - моделирование изделий с целью существенного сокращения периода проектирования и скорейшего их запуска в производство. Эти цели достигаются благодаря возможностям:

быстрого получения конструкторской и технологической документации, необходимой для выпуска изделий (сборочных чертежей, спецификаций, деталировок и т.д.),

передачи геометрии изделий в расчетные пакеты,

передачи геометрии в пакеты разработки управляющих программ для оборудования с ЧПУ, создания дополнительных изображений изделий (например, для составления каталогов, создания иллюстраций к технической документации и т.д.).

Средства импорта/экспорта моделей (КОМПАС-3D поддерживает форматы IGES, SAT, XT, STEP, VRML) обеспечивают функционирование комплексов, содержащих различные CAD/CAM/CAE системы.

Моделирование изделий в КОМПАС-3D можно вести различными способами: "снизу вверх" (используя готовые компоненты), "сверху вниз" (проектируя компоненты в контексте конструкции), опираясь на компоновочный эскиз (например, кинематическую схему) либо смешанным способом. Такая идеология обеспечивает получение легко модифицируемых ассоциативных моделей.

Система обладает мощным функционалом для работы над проектами, включающими несколько тысяч подсборок, деталей и стандартных изделий. Она поддерживает все возможности трехмерного твердотельного моделирования, ставшие стандартом для САПР среднего уровня.

3. Язык программирования AutoLisp в среде AutoCAD

Широкие возможности системы AutoCAD позволяют использовать ее как инструмент создания автоматизированных рабочих мест для специалистов различных направлений. Система является наиболее распространенной у нас и за рубежом и постоянно развивается.

Даже те, кто знаком с системой AutoCAD, не многие осознают, что AutoCAD не является конечным продуктом. Прежде всего, AutoCAD - средство создания прикладных программ. И основным, но далеко не единственным, средством создания прикладных систем в AutoCAD является язык программирования AutoLisp.

Язык AutoLisp был создан в 1962 году профессором Стенфордского университета Дж. Маккарти для решения задач искусственного интеллекта и является родоначальником функциональных языков. В настоящее время существует огромное количество версий языка. AutoLisp - это созданный специально для системы AutoCAD диалект Lisp, полученный в результате изменения языка XLISP. Все вычисления, преобразования и управления программы в функциональных языках осуществляются с помощью элементарных встроенных функций или функций, определенных пользователем при написании программ. Программа в целом является суперпозицией некоторых функций и. в свою очередь, может быть использована как функция другими программами. Язык LISP идеально подошел для системы AutoCAD, т.к. имеет удобные средства работы с глубоко структурированной информацией. При этом AutoLisp прост в изучении и весьма гибок.

Использование языка AutoLisp не только значительно ускоряет процесс разработки проектной документации в AutoCAD, но и позволяет создавать в этой среде новые команды графического редактора и специализированные меню, осуществлять доступ к графической базе данных и модернизировать ее, разрабатывать функции для решения самых разнообразных задач и, кроме того, создавать эффективные системы и подсистемы, связанные с обработкой информации, представленной в виде символов и чисел.

В настоящее время AutoLisp (в модернизированном виде Visual LISP) встроен в систему AutoCAD и имеет ряд средств для облегчения и ускорения разработки программ.

Исходя из выше изложенного, для своей работы я выбрала язык программирования AutoLisp, так как он является самым удобным и универсальным средством для построения параметрических моделей. Он прост в использовании, что позволило легко добиться нужного результата.

 

3.1 Техническое требования

Общие требования.

Выбор технического обеспечения обуславливается следующими основными параметрами:

Производительность. Комплекс технических средств должен удовлетворять требованиям, предъявляемым программным обеспечением;

Стоимость. Выбор компьютерной техники осуществляется из расчета экономической эффективности и уменьшения затрат на техническое обеспечение для разработанного проекта;

Качество. Данный параметр является связующим звеном между производительностью и стоимостью и должен обеспечивать комфортную и бесперебойную работу комплекса технических средств.

Комплекс технических средств должен быть построен на базе ПЭВМ IBM PC или совместимых с ней.

В качестве средств программной обработки данных следует использовать ПЭВМ с процессором типа Intel Celeron (либо Intel Pentium) с тактовой частотой не менее 500 МГц.

В качестве запоминающего устройства, в котором реализуются преобразования данных и программное управление процессами, должна использоваться оперативная память. Ее объем должен позволять использовать базовую операционную систему, допускающую реализацию прикладных программ, и составлять, как минимум, 64 Мбайт.

В качестве устройства для подготовки и ввода данных необходима клавиатура (клавишное устройство). С ее помощью осуществляется ввод команд пользователя, обеспечивающих доступ к ресурсам ПЭВМ; ввод и корректировка данных; ввод команд в процессе диалога человека с ПЭВМ. Для облегчения общения с машиной рекомендуется наличие манипулятора - мыши.

Для отображения информации, выводимой во время работы, необходим монитор с разрешающей способностью не менее 1024x768 и поддержкой отображения 16,5 млн. цветовых оттенков.

Центральный процессор.

Центральный процессор должен обеспечивать удовлетворительную работу операционной системы Windows 98/2000/XP, среды разработки проекта (AutoCAD) и самого проекта. В связи с этим для разрабатываемой системы рекомендуется использовать процессор Pentium IV, обладающий достаточной производительностью, надежностью, низкой стоимостью и низким энергопотреблением. В сравнении с процессором Celeron^TM