GIÁO TRÌNH CAD/CAM - PHẦN 2 CAD - THIẾT KẾ NHỜ MÁY TÍNH - CHƯƠNG 4

NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN CỦA CAD Hệ thống CAD dùng máy tính để - Phát triển - Phân tích - Chỉnh sửa bản vẽ kỹ thuật Vấn đề cốt lõi trong hệ thống CAD là đồ họa máy tính. Khi thiết kế người thiết kế dùng máy tính để tạo ra, biến đổi và đưa dữ liệu lên màn hình ở dạng hình ảnh và ký hiệu. Máy tính giao tiếp với người dùng thông qua ống phóng tia Cathode (cathode ray tube - CRT). Người thiết kế tạo hình ảnh trên màn hình bằng cách nhập các lệnh...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
GIÁO TRÌNH CAD/CAM - PHẦN 2 CAD - THIẾT KẾ NHỜ MÁY TÍNH - CHƯƠNG 4 Chöông 4. NHÖÕNG VAÁN ÑEÀ CÔ BAÛN CUÛA CAD Leâ Trung Thöïc PHAÀN II CAD – THIEÁT KEÁ NHÔØ MAÙY TÍNH NHÔØ CHÖÔNG 4 NHÖÕNG VAÁN ÑEÀ CÔ BAÛN CUÛA CAD NHÖÕ 4.1 4.1 Toång quan: Heä thoáng CAD duøng maùy tính ñeå - Phaùt trieån - Phaân tích - Chænh söûa baûn veõ kyõ thuaät Vaán ñeà coát loõi trong heä thoáng CAD laø ñoà hoïa maùy tính. Khi thieát keá ngöôøi thieát keá duøng maùy tính ñeå taïo ra, bieán ñoåi vaø ñöa döõ lieäu leân maøn hình ôû daïng hình aûnh vaø kyù hieäu. Maùy tính giao tieáp vôùi ngöôøi duøng thoâng qua oáng phoùng tia Cathode (cathode ray tube - CRT). Ngöôøi thieát keá taïo hình aûnh treân maøn hình baèng caùch nhaäp caùc leänh ñeå goïi caùc chöông trình con chöùa trong maùy tính. Trong phaàn lôùn caùc heä thoáng, hình veõ ñöôïc taïo neân töø caùc phaàn töû hình hoïc ñôn giaûn: ñieåm, ñöôøng thaúng, ñöôøng troøn, .... Chuùng coù theå thay ñoåi theo yeâu caàu cuûa ngöôøi veõ: phoùng to, thu nhoû, di chuyeån, xoay, ... Thoâng qua caùc thao taùc khaùc nhau caùc phaàn töû cuûa hình veõ daàn ñöôïc hình thaønh. Moät heä töông taùc ñoà hoïa maùy tính ICG (Interactive Computer Graphics) ñieån hình bao goàm phaàn cöùng vaø phaàn meàm phaà phaà Phaàn cöùng goàm: Phaà • Boä xöû lyù trung taâm • Moät hoaëc vaøi traïm laøm vieäc keå caû maøn hình • Caùc thieát bò nhö maùy in, maùy veõ, ..... Phaàn meàm goàm: Caùc chöông trình caàn thieát ñeå ñöa quùa trình ñoà hoïa leân heä thoáng, Phaà keøm theo caùc chöông trình öùng duïng cho caùc nhieäm vuï thieát keá rieâng bieät theo yeâu caàu cuûa ngöôøi duøng. Caàn phaûi chuù yù moät ñieàu laø heä ICG chæ laø thaønh phaàn cuûa heä thoáng CAD. Thaønh phaàn caên baûn khaùc chính laø ngöôøi thieát keá. ICG laø coâng cuï ñeå ngöôøi thieát keá giaûi baøi toaùn thieát keá. Thöïc teá, heä IGC laøm taêng khaû naêng cuûa ngöôøi thieát keá. Ñaây muoán noùi ñeán hieäu quûa Synergistic. Ngöôøi thieát keá thöïc hieän moät phaàn quy trình thieát keá maø hôïp vôùi kyõ naêng saùng taïo cuûa con ngöôøi (nhaän thöùc, suy nghó ñoäc laäp), coøn maùy tính thöïc hieän nhieäm vuï maø hôïp vôùi khaû naêng cuûa noù ( toác ñoä tính toaùn nhanh, cho hieän ñoà hoïa leân maøn hình, löu tröõ döõ lieäu vaø keát quûa laø heä thoáng cho moät toång lôùn hôn toång soá cuûa caùc thaønh phaàn. Coù nhieàu lyù do caên baûn ñeå öùng duïng heä thoáng CAD 1. Naâng cao naêng suaát cuûa ngöôøi thieát keá - Giuùp troâng thaáy saûn phaåm vaø caùc thaønh phaàn cuûa noù - Giaûm ñöôïc thôøi gian toång hôïp, phaân tích vaø laäp taøi lieäu thieát keá. - Giaù thaønh thieát keá giaûm, thôøi gian hoaøn taát döï aùn ngaén hôn 2. Caûi thieän ñöôïc chaát löôïng thieát keá - Cho pheùp phaân tích nhieàu phöông aùn thieát keá hôn CAD/CAM 35 Chöông 4. NHÖÕNG VAÁN ÑEÀ CÔ BAÛN CUÛA CAD Leâ Trung Thöïc - Giaûm ñöôïc sai soùt vì heä thoáng ñaûm baûo ñoä chính xaùc cao hôn. 3. Caûi thieän ñöôïc söï truyeàn thoâng - Baûn veõ thieát keá toát hôn - Tieâu chuaån hoùa toát hôn - Laäp taøi lieäu toát hôn - Hôïp leä hôn 4. Taïo ñöôïc cô sôû döõ lieäu cho cheá taïo. - Trong quaù trình taïo taøi lieäu cho saûn phaåm thieát keá (hình hoïc vaø leân kích thöôùc cho saûn phaåm vaø caùc caáu thaønh, vaät lieäu, danh saùch vaät lieäu v.v.), nhieàu cô sôû döõ lieäu caàn thieát cho vieäc cheá taïo cuõng ñöôïc taïo ra. VAØI NEÙT VEÀ LÒCH SÖÛ PHAÙT TRIEÅN VAØ Söï tieán hoùa cuûa CAD lieân quan ñeán söï phaùt trieån ñoà hoïa maùy tính. Taát nhieân CAD ñònh höôùng khoâng chæ laø ñoä hoïa maùy tính, nhöng ñoà hoïa maùy tính töông taùc (ICG) hình thaønh phaàn coát loõi trong CAD. Lòch söû phaùt trieån cuûa CAD coù nhöõng neùt chính nhö sau: • Naêm 1950 khôûi ñaàu moät trong nhöõng döï aùn ñaàu tieân trong lónh vöïc ñoà hoïa vi tính laø phaùt trieån ngoân ngöõ APT taïi ñaïi hoïc coâng ngheä Massachusetts. Döï aùn naøy lieân quan ñeán vieäc phaùt trieån phöông phaùp thích hôïp ñeå xaùc ñònh caùc phaàn töû hình hoïc cho vieäc laäp trình NC coù duøng maùy tính. • Vaøo cuoái nhöõng naêm 1950 moät khaùi nieäm môùi ra ñôøi ñoù laø buùt saùng (Light pen ). YÙ töôûng veà thieát bò naøy hình thaønh khi caàn phaûi xöû lyù döõ lieäu Radar cho döï aùn phoøng thuû goïi laø SAGE (Semi - Automatic Ground Environment System). Muïc tieâu cuûa döï aùn laø phaùt trieån moät heä thoáng ñeå phaân tích döõ lieäu Radar vaø ñeå hieän dieän muïc tieâu neùm bom coù theå treân maøn hình CRT. Ñeå tieát kieäm thôøi gian trong vieäc cho hieän leân maøn hình maùy bay (interceptor aircraft) choáng maùy bay neùm bom, yù töôûng veà vieäc duøng buùt saùng ñeå xaùc ñònh moät vuøng rieâng bieät treân maøn hình CRT ñaõ ñöôïc phaùt trieån. • Vaøo nhöõng naêm ñaàu thaäp kyû 60, Ivan Sutherland laøm vieäc cho moät döï aùn taïi MIT goïi laø Sketchpad vaø ñaõ trình baøy moät tôø giaáy treân ñoù veõ moät soá keát quûa cuûa anh taïi Hoäi nghò Fall Joint Computer vaøo naêm 1963. Döï aùn Sketchpad coù yù nghóa lôùn vì noù giôùi thieäu moät trong hoaït ñoäng taïo ra vaø xöû lyù hình aûnh töùc khaéc treân maøn hình. Ñoái vôùi nhieàu quan saùt vieân, vieäc naøy ñaùnh daáu söï baét ñaàu cuûa ñoà hoïa vi tính. • Trong nhöõng naêm cuûa thaäp kyû 60 raát nhieàu haõng nhö General Motor, IBM, Lockheed-Georgia, Itek Corp. vaø Mcdonnell (baây giôø laø Mcdonnell Douglas) tham gia tích cöïc vaøo ...