Bài giảng CAD/CAM/CNC - Phần 3: CAD Thiết kế nhờ máy tính - Lê Trung Thực
3. CAD
THIEÁT KEÁ NHÔØ MAÙY TÍNH
NỘI DUNG
• Tổng quan
• Đồ hoạ máy tính
• Mô hình hoá hình học
• Cấu trúc dữ liệu và Tiêu chuẩn đồ hoạ
• Giới thiệu phần mềm CAD/CAM Cimatron
5/8/2022
2
3.1. Toång quan
Chuùng ta bieát moái lieân heä giöõa CAD/CAM vaø CNC
CAD
CAM
CNC
Toång quan
Heä thoáng CAD duøng maùy tính ñeå
Phaùt trieån
Phaân tích
Söûa chöõa
Toång quan
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.
Toång quan
Moät heä töông
taùc ñoà hoïa
maùy tính ICG
(Interactive
Computer
Maøn hình
Graphics)
ñieån hình bao
goàm phaàn
Maùy in
Loa
Baøn phím
cöùng
vaø
phaàn meàm.
Maùy tính
OÅ ñóa CD
OÅ ñóa meâm
Toång quan
Phaàn cöùng goàm:
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, keøm theo caùc chöông trình
öùng duïng cho caùc nhieäm vuï thieát keá rieâng bieät theo yeâu
caàu cuûa ngöôøi duøng.
Toång quan
Caáu hình cuûa moät phaàn meàm
CAD goàm:
Maøn hình
ñoà hoïa
Boä ñoà hoïa
Caùc chöông
trình öùng
duïng
Cô sôû döõ
lieäu öùng
duïng
Thieát bò
nhaäp cuûa
ngöôøi duøng
Design
workstation
Toång quan
Heä thoáng hay boä ñoà hoïa (Graphics Package) laø
phaàn meàm hoã trôï giöõa ngöôøi duøng vaø maøn hình
ñoà hoïa. Noù quaûn lyù söï töông taùc giöõa ngöôøi duøng
vaø heä thoáng. Noù cuõng duøng nhö laø giao dieän (keát
noái trung gian) giöõa ngöôøi duøng vaø phaàn meàm
öùng duïng. Heä thoáng ñoà hoïa goàm caùc chöông
trình con nhaäp (input subroutines) vaø caùc
chöông trình con xuaát (output subroutines).
5/8/2022
9
Toång quan
Caùc chöông trình con nhaäp nhaän caùc leänh vaø
döõ lieäu töø ngöôøi duøng vaø ñöa chuùng ñeán chöông
trình öùng duïng.
Chöông trình con xuaát ñieàu khieån maøn hình
(hoaëc caùc thieát bò khaùc) vaø bieán ñoåi model öùng
duïng sang hình aûnh ñoà hoïa 2 hoaëc 3 chieàu.
5/8/2022
10
3.2. ÑOÀ HOAÏ MAÙY TÍNH
Söï tieán hoaù cuûa ñoà hoaï maùy
tính:
▪Töø 1960 Maøn hình kyù töï
▪Töø 1963- 1980s Maøn hình vector
▪ töø 1972 - Maøn hình raster 2D
▪ töø 1984 - 3D graphics workstation
▪ 1990 - 2005 Multimedia vaø
Hypermedia, thöïc teá aûo,…
5/8/2022
11
Caùc chöùc naêng cuûa boä ñoà hoaï
1. Taïo ra caùc phaàn töû ñoà hoïa (Create)
2. Bieán ñoåi (Trasform): Di chuyeån, phoùng ñaïi, xoay
3. Chænh söûa (Modify): caét xeùn,…
4. Taïo ñaëc tính (Attribute): neùt veõ, maøu, ñoä daøy.
5. Chia nhoû ñeå choïn xoaù ñoái töôïng (Delete)
6. Taïo haøm nhaäp cuûa ngöôøi duøng (User input
Function)
5/8/2022
12
Taïo ra caùc phaàn töû ñoà hoaï
Phaàn töû trong ñoà hoïa maùy tính laø moät ñoái töôïng hình
aûnh cô sôû nhö ñieåm, ñöôøng thaúng, ñöôøng troøn,... Taäp hôïp
nhöõng phaàn töû naøy trong heä thoáng cuõng coù theå bao goàm
caû chöõ vieát vaø kyù hieäu ñaëc bieät
5/8/2022
13
Taïo ra caùc phaàn töû ñoà hoaï
Thí du AutoCADï coù caùc coâng cuï taïo caùc phaàn töû hình hoïc sau
5/8/2022
14
Bieán ñoåi (Transformation)
Bieán ñoåi hình hoïc trong khoâng gian 2 chieàu (2D):
Ñeå ñònh vò moät ñieåm trong heä toïa ñoä 2 truïc, phaûi chæ ra
toïa ñoä X, Y . Nhöõng toïa ñoä naøy coù theå coi nhö moät ma
traän 1 x 2 : (x,y).
Thí duï: Ma traän (2,5) laø moät ñieåm coù toïa ñoä x = 2 vaø y
= 5 tính töø goác toaï ñoä.
Phöông phaùp naøy coù theå phaùt trieån cho vieäc xaùc ñònh
ñöôøng nhö laø ma traän 2x2 baèng caùch cho toaï ñoä 2 ñieåm
cuûa ñöôøng thaúng. Coâng thöùc coù daïng:
5/8/2022
15
Bieán ñoåi (Transformation)
5/8/2022
16
Bieán ñoåi (Transformation)
Baèng caùch duøng caùc quy taéc ma traän, moät
ñieåm hay moät ñöôøng (hoaëc phaàn töû hình
hoïc khaùc vieát döôùi daïng ma traän) coù theå
ñöôïc bieán ñoåi ñeå taïo ra moät phaàn töû môùi.
Coù nhieàu pheùp bieán ñoåi ñöôïc duøng trong
ñoà hoïa maùy tính. Chuùng ta seõ baøn veà 3
pheùp bieán ñoåi: di chuyeån, khuyeách ñaïi vaø
xoay.
5/8/2022
17
Pheùp di chuyeån
Di chuyeån: Laø ñöa phaàn töû hình hoïc töø choã naøy tôùi choã
kia. Trong tröôøng hôïp 1 ñieåm, phöông trình ñöôïc vieát
nhö sau:
x’ = x + m , y’ = y + n
Trong ñoù x’, y’ laø toïa ñoä cuûa ñieåm di chuyeån tôùi
x,y laø toïa ñoä ban ñaàu cuûa ñieåm di chuyeån ñi,
m,n - löôïng di chuyeån töông öùng theo phöông x,y.
Vieát döôùi daïng ma traän:
(x’,y’) = (x,y) + T
Trong ñoù T = (m,n) ma traän di chuyeån
Kyù hieäu T laø do chöõ Translate = di chuyeån.
5/8/2022
18
Pheùp di chuyeån
Ñeå minh hoïa caùc bieán ñoåi trong maët phaúng 2D haõy xeùt moät ñöôøng
thaúng ñöôïc xaùc ñònh bôûi ma traän.
Giaû söû ta caàn di chuyeån L ñi 2 ñôn vò theo x vaø 3 ñôn vò theo y
Vieäc naøy coù nghóa laø ta phaûi coäng theâm 2 vaøo caùc giaù trò x hieän taïi
vaø 3 vaøo gía trò y hieän taïi cuûa caùc ñieåm ñaàu vaø cuoái cuûa ñöôøng
thaúng. Nghóa laø ñöôøng thaúng môùi coù caùc ñieåm cuoái laø (3,4) vaø (4,7).
Hieäu quûa cuûa pheùp di chuyeån minh hoïa treân hình sau
5/8/2022
19
Pheùp di chuyeån
5/8/2022
20
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng CAD/CAM/CNC - Phần 3: CAD Thiết kế nhờ máy tính - Lê Trung Thực", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
bai_giang_cadcamcnc_bai_3_cad_thiet_ke_nho_may_tinh_le_trung.ppt

