机械CADCAM技术第3章PPT课件

1、3.0 3.0 概述概述设计数据数表线图常数数表普通线图列表函数程序化（数组）单个编程处理文件化数据库离散为数组插值计算函数拟合直接应用公式折线图带有公式处理方法数据类型设计数据类型 及常用处理方法第1页/共27页3.1 3.1 数表的计算机处理技术数表的计算机处理技术 3.1.1 数表的数组化 一维数表例：由三角胶带包角查取修正系数k用2个一维数组进行程序化 。float alfa8=90.0,100.0,110.0,120.0,130.0,140.0,150.0,160.0;float kalfa8=0.68,0.74,0.79,0.83,0.86,0.89,0.92,0.95; 90 1

2、00 110 120 130 140 150 160 k0.68 0.74 0.79 0.83 0.86 0.89 0.92 0.95第2页/共27页3.1.1 3.1.1 数表的数组化数表的数组化二维数表：齿轮传动工况系数KA 用二维数组进行程序化 float a33=1.0,1.25,1.75,1.25,1.5,3.0,1.5,1.75,3.25;工况系数 KKij 工作平稳 中等冲击 较大冲击 j=0 j=1 j=2工作平稳 I=0 1.00 1.25 1.75轻度冲击 I=1 1.25 1.50 3.00中等冲击 I=2 1.50 1.753.25第3页/共27页检索齿轮传动工况系数C

3、语言程序：#include main() int i,j; float ka33=1.0,1.25,1.75,1.25,1.5,3.0,1.5,1.75,3.25; while(1) printf(“输入原动机载荷特性(0,1,2): ”); scanf（“%d”，&i）; if(i=0&i=0&j=2) break; printf(“得到的齿轮工况系数为%f,”,kaij); 第4页/共27页多维数表：齿 形 公 差 ff 用三维数组表示ff4612第5页/共27页多维数表：控制量个数大于2的数表，可用多维数组表示。如齿轮齿形公差表的三维组： float ff4612

4、= 3.1,3.6, ,90,3.4,3.0,125,3.5,3.4,140, 3.4,3.0,112,3.5,3.2,140,3.4,280, 3.6,3.4,160,3.8,3.8,180,4.5,450, 3.0,4.2,224,3.2,4.5,250,5.0,500 ;第6页/共27页3.1.2 3.1.2 数表的文件化数表的文件化数表数组化表示存在的不足： 1）使程序膨胀、累赘，仅适合于小型数表； 2）数据的独立性较差； 3）数组占用内存。数表文件化：可使程序简练；使数表与应用程序分离；一个数表文件可供多个应用程序使用；提高数据系统的可维护性。第7页/共27页平键数表文件化第8页/共

5、27页建立数表文件C语言程序： #include #define num=12 struct key_GB float d1,d2,b,h,t,t1; key; void main() int i; FILE *fp; If(fp=fopen(“key.dat”,”w”)=NULL) printf(“Cannot open the data file”); exit(); for(i=0;inum;i+) printf(“record%d: d1,d2,b,h,t,t1=”,i; scanf(“%f,%f,%f,%f,%f,%f”,&key.d1,&key.d2,&ke

6、y.b,&key.h, &key.t, &key.t1); fwrite(&key,sizeof(struct key_GB),1,fp); fclose(fp); 第9页/共27页给定轴径d尺寸，从 “key.dat”文件检索键槽尺寸， #include #define num=12 struct key_GB float d1,d2,b,h,t,t1; key; void main() int i; FILE *fp; while(1) printf(“Input the shaft diameter d=”); scanf(“%f”,&d); if

7、(d8&d=130) break; else printf(“The diameter d is not in range, input again!”); for(i=0;ikey.d1&d=4900|n=10*c) *k=0 ;O型带 else c=log10(100.0)+(log10(p)-log10(1.0)*(log10(3400.0)-log10(100.0) /(log10(10.5)-log10(1.0) if(n=3400|n=10*c) *k=1 ;A型带 else C语言实现：第14页/共27页3.3 3.3 数表的公式化处理数表的公式化处理212112

8、12)(yxxxxyxxxxxg)()(112121xxxxyyyxg改写成为：可见，g(x)是两个基本插值多项式的线性组合。 线性插值 (两点插值）X X x1 x2 x3 x1 x2 x3 . x. xn n Y Y y1 y2 y3 y1 y2 y3 . y. yn n 列表函数第15页/共27页 线性插值C语言函数程序float inter(float x,float x1,float x2,float y1,float y2) float y; y=y1+(y2-y1)/(x2-x1)*(x-x1); return(y); 第16页/共27页抛物线插值（三点插值）抛物线插值（三点插值

9、） 3231321232121311312132)()()()()()()(yxxxxxxxxyxxxxxxxxyxxxxxxxxxg第17页/共27页拉格朗日插值（多点插值）knknkkkkkkknkkyxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxg111211121).()().()().()().()()(knkjkjkjjyxxxx 11)(第18页/共27页3.3.3 3.3.3 函数拟合函数拟合 ：函数插值存在的不足： 严格通过每个结点，复印了原有的结点误差； 仍需将各结点数据进行存贮，占用存贮空间。函数拟合: : 曲线不要求通过已知结点，仅反映数据变化趋势。1 、拉格朗日 插值 曲

10、线2、函数拟合曲线第19页/共27页最小二乘法函数拟合：曲线到各结点误差平方和最小。步骤： 1）在坐标纸上绘出各结点，根据其趋势绘制曲线图形； 2）确定近似函数，可为多项式、对数函数或指数函数等； 3）用最小二乘法求出待定系数。0a0b0)(2iiybxa0).(2.xiiiybxaxbya)()(xxxyyxbiiiiniiiniiiniiybxayxfe121212)()(误差函数：求导数：解方程求得方程系数a,b:例：直线段f(x)=a+bx的拟合：第20页/共27页指数函数最小二乘法拟合： y=abx 对上式两边取对数，转化为线性函数： lgy=lga+xlgb令: y=lgy, u=

11、lga, v=lgb，则： y=u+vx 求出线性方程系数u和v，再根据u,v求出a和b，可得: y=aby=abx x第21页/共27页3.43.4 数据库在数据库在CAD/CAMCAD/CAM作业中的应作业中的应用用 Visual FoxProVisual FoxPro数据库管理系统数据库管理系统 是一种关系型模式，为目前应用最广泛的微机型系统，被称之为大众型数据库管理系统； 提供友好的集成环境，具有Windows窗口功能； 可通过系统菜单、工具条或命令窗口进行数据库的创建、维护和各种应用操作，包括数据记录的输入、修改、插入、删除、剪切、拷贝、粘贴等作。 有较强的数据管理功能、丰富的开发工

12、具，用户可利用编辑器、设计器、项目管理器等工具，开发功能齐全的应用程序。第22页/共27页FoxProFoxPro数据类型 字符型(character)：用于表示包括汉字和各类字符在内的字符型变量数值，一个字符占用一个字节，字符型变量最多为254个字节。 数字型(numeral)：用于表示包括正号、负号、小数点及0-9的数字型变量的数值，占用8个字节的内存。 日期型(Data)：用于表示月、日、年的日期型变量的数值，占8个字节。 逻辑型(logical)：用于表示由逻辑真或逻辑假构成的逻辑型变量的数值，只用1个字节。 备注型（Memory）：用于存放由可变长度的ASC码组成的字段的数值，用10

13、字节引用备注文件。 货币型（Current）：用于表示货币值的变量数值，占用8个字节。 通用型（General）：用于存放OLE对象的数值，占用10字节。 第23页/共27页数据库的应用实例数据库的应用实例 支承块（GB2235-80GB2235-80）数据库表文件第24页/共27页数据库的应用实例数据库的应用实例 轴承型号尺寸/mm安装尺寸mm额定动负荷kN额定静负荷kN极限转速r/minDDBD1D32001030915254.702.702600020112321017274.802.7024000202153511 20306.003.552200020317401222357.504.5020000204204714264110.006.3018000205255215314611.007.1016000206306216365615.2010.20130002073572174