CAD是指工程技术人员以计算机为工具,用各自的专业知
识,对产品进行总体设计、绘图、分析和编写技术文档等设计
活动的总称 。一般 CAD的功能可归纳为四大类:建立几何模型、
工程分析、动态模拟、自动绘图。因而,一个完整的 CAD系统,
应由科学计算、图形系统和工程数据库等组成,若在 CAD中,
加入人工智能和专家系统技术,可大大提高设计的自动化水平,
实现对产品设计的全过程提供支持。
1.国外 CAD技术发展的主要特点,
( 1) 基础软件商品化
国外一些高技术产业公司,在基础软件商品化方面,作了
大量的工作。例如,在图形系统,美国 AUTODESK公司推出的
AutoCAD图形软件包,已经成为微机绘图的主要基础软件。我
国大多数工矿企业、事业单位都使用这个软件。此外,IBM的
CADAM, PRO-Engineer,SDRC公司的 I-DEAS,SOLIDWORKS公司
的 SOLIDWORKS、法国的 CATIA等,都是具有很强绘图功能的图
形基础软件。除此之外,在有限元分析、优化设计、数据库管
理系统等方面,近年来也相继推出了许多很实用的商品化软件,
由于这些商品化软件大量投向市场,极大地促进了 CAD技术在
企业中的应用。
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C
A
D




?计算机绘图概论
( 2)推广应用普遍化
据统计,在发达国家中,CAD在制造业中的应用。其覆盖率达到
70%以上,一些大中型企业的产品设计,全部由计算机完成,如美国通
用汽车公司、波音公司,日本的一些公司,在 CAD应用方面,均已经达
到了很高的水平。 美国波音公司在 1990年 10月 开始启动新一代大型客
机波音 777的全新设计,全部设计工作在计算机图形终端和图形工作站
上展开,在全世界范围内首次实现了“无纸化设计”。三年半后,第
一架 B— 777推出总装厂房;又过一年,就以批量生产的速度一架架交
付客户,直接投入航线飞行。整个设计、生产,试飞周期共 4年半,这
不能不说是飞机设计史上的一次深刻革命。
( 3)极力推进智能化、集成化
国外的 CAD技术发展很快, 已经推出了第三代 CAD软件产品, 这时的
软件以三维设计为基础, 引入人工智能技术, 在数据库的支持下, 实
现 CAD系统的集成 。
2.我国 CAD发展概况
我国的 CAD 技术起步于 60年代, 可以说和工业发达国家基本同步 。
,六五, 和, 七五, 期间, 我国 CAD 技术的各个方面, 开展了许多研究,
开发和推广应用工作,, 八五, 期间, 根据抓应用, 促发展的方针, 又
重点抓了 CAD技术的推广应用工作, 有关资料表明, 工程设计院 90%以上
的计算量, 50%的方案设计, 30%的绘图工作通过 CAD完成 。 近年来, 国
产化软件开发方面也有了进展, 如华正研究所的 CAXA软件, 北航的 金银
花 等 。
就我国目前的 CAD 应用状况而言,与发达国家相比,在应用或开发的深
度和广度上,还存在着很大差距,主要表现在:
( 1)我国自主版权的软件,商品化程度低,可靠性较差,功能单一,
集成化程度低,难以进入市场。
( 2)国内 CAD技术应用还不普遍,据统计,在制造领域,真正使用 CAD
进行产品设计的,覆盖率不足 5%。
( 3)虽然引进了不少 CAD软件,但其功能都没有充分利用。而且,CAD
软件的引进和应用,行业之间、地区之间也很不平衡。
计算机绘图( CG ),使用图形软件和硬件绘制图形
及进行有关标注的一种方法和技术。
计算机辅助设计( CAD),用计算机软、硬件系统辅
助人们对产品或工程进行设计的方法和技术。主要涉
及下列技术:
图形处理技术
工程分析技术
数据管理与数据交换技术
图文档案处理技术
软件设计技术
其中,计算机绘图( CG )是 CAD一个重要的组成部
分。
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计算
机绘
图系
统中
各种
硬件
设备
的作

图形输入设备
键盘
鼠标
数字化仪和
图形输入板
图形扫描仪
图形输出设备
打印机
绘图仪
输入命令、坐标、符号
辅助输入设备鼠标
把图纸上的图形转
化成计算机图形
把图纸原件内容扫
描到另一张图纸上
将在计算机绘制好的
图形打印或绘制在图
纸上
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