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1、1计算机辅助设计与制造实验报告院 系 机械工程学院 专 业 机械工程及自动化 年 级 2008 级 学 号 2 姓 名 2011 年 04 月 16 日2实验一 图形变换实验要求：用任一种高级语言编写出 34 种常用的二维、三维图形基本变换程序。要求在报告中写出具体的调试过程，并附上源程序。实验说明：本实验用 C 语言进行编程。程序功能说明：本程序为一个综合性程序：能实现二维和三维图形的各种变换。例如，可以进行二维（或三维）图形的比例，平移，旋转，对称。在进行旋转变换时，预设圆周率为 M 值，如果需修改时，直接对程序开头的 M 值进行修改。程序功能的原理是通过变换基本矩阵，实现对顶点不同的变换
2、，从而实现对图形的变换。调试说明：1.首先把源程序加载到 Visual C+6.0 中。然后进行编译，组建，最后执行。2按照执行过程中的提示一步一步进行操作，最后输出结果。具体步骤：1. 输入图形是几维图形。 （二维或三维）2. 输入顶点个数，然后输入各个顶点，注意输完一个坐标3后输入下一个坐标。3. 输入变换类型，根据提示输入代表类型的数字。接下来输入相关变换所需要的参数。4. 待各个参数输入完毕后，回车后得到结果。程序实例：对一个三维的六方体图形进行绕 z 轴旋转 30度变换。具体操作：（1）输入维数为 3；(2)输入顶点个数为 6；（3）输入各个坐标：(0,0,0) , (0,1,0)
3、,（1,0,0）, (0,0,1) (0,1,1,) , (1,1,1)。（4）输入变换模式：此例是旋转，输入 4；（5）输入旋转轴，此处输入 1；（6）输入旋转角度：30。最后回车得到结果。运算结果如下图：4源程序如下：#include#include#define N 50#define M 3.14159void erwei();void sanwei();void main()int w;printf(请输入是几维图形变换：二维（2）或三维（3）：);scanf(%d,if(w=2) erwei();elseif(w=3) sanwei();void erwei()float a33=
4、1,0,0,0,1,0,0,0,1;int ii,k,h;float bN2;5printf(请输入图形顶点个数：);scanf(%d,printf(请输入顶点坐标：n);for(ii=0;iik;ii+)scanf(%f,%f,printf(请输入变换模式：比例（1） ，对称（2） ，平移（3） ，旋转（4）：);scanf(%d,if(h=1)float m,n;printf(请输入比例因子(x,y): );scanf(%f,%f,a00=m;a11=n;elseif(h=2)int ch;printf(请输入对称轴:x(1)或 y(2): );scanf(%d,if(ch=1) a11=
5、-1;6if(ch=2) a00=-1;elseif(h=3)float i,j;printf(请输入平移坐标: );scanf(%f,%f,a20=i;a21=j;else if(h=4)float g;printf(请输入旋转角度（度）: );scanf(%f,g=M*g/180;a00=cos(g);a01=sin(g);a10=-sin(g);a11=cos(g);7printf(经过变换后的坐标为:n);for(ii=0;iik;ii+)printf(%.2f,%.2fn,bii0*a00+bii1*a10+a20,bii0*a01+bii1*a11+a21);void sanwei
6、()float a44=1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1;float cN3,x1,y1,z1;int h,q,jj;printf(请输入三维图形的顶点个数 ： );scanf(%d,printf(请输入顶点坐标: n);for(jj=0;jjq;jj+)scanf(%f,%f,%f,printf(请输入变换模式：比例（1） ，对称（2） ，平移（3） ，旋转（4）: );scanf(%d,if(h=1)int l,m,n;8printf(请输入比例因子(x,y,z): );scanf(%d,%d,%d,a00=1;a11=m;a22=n;else if(h=2)
7、int ch;printf(请输入对称面:xy(1),yz(2),zx(3): );scanf(%d,if(ch=1) a22=-1;if(ch=2) a00=-1;if(ch=3) a11=-1;else if(h=3)float r,s,t;printf(请输入平移坐标(x,y,z): );scanf(%f,%f,%f,a30=r;a31=s;a32=t;else if(h=4)9int e;float du;printf(请输入坐标轴,x 轴(1)，y 轴(2) ，z 轴(3): );scanf(%d,printf(请输入旋转角度（度）: );scanf(%f,du=M*du/180;i
8、f(e=1)a11=cos(du);a21=-sin(du);a12=sin(du);a22=cos(du);if(e=2)a00=cos(du);a20=-sin(du);a02=sin(du);a22=cos(du);if(e=3)a00=cos(du);a10=-sin(du);a01=sin(du);a11=cos(du);printf(经变换后的坐标为:n);for(jj=0;jjq;jj+)x1=cjj0*a00+cjj1*a10+cjj2*a20+a30;y1=cjj0*a01+cjj1*a11+cjj2*a21+a31;z1=cjj0*a02+cjj1*a12+cjj2*a22
9、+a32;printf(%.2f,%.2f,%.2fn,x1,y1,z1);10实验二 实体造型与装配实验要求：用 SolidWorks 软件来进行三维实体造型，然后将这些实体零件进行装配，最后要所装配图生成相应工程视图(完整的三视图即可)。实验说明：本实验用 SolidWorks 进行三维实体造型本人选择椅子作为三维实体造型的模型。 具体操作步骤如下：一 零件椅子主支架造型1. 选择前视面作为基准面，绘制草图 1，然后进行拉伸凸台向外拉伸 30mm。112. 绘制草图 2，进行拉伸。得到图形如下123. 绘制草图 3，进行拉伸，得图形如下：4. 绘制草图 4，进行拉伸，得拉伸后图形。135. 绘制草图 5 和草图 6，草图 5 沿草图 6 扫描，得图形如下：146. 绘制草图 7 和草图 8，进行扫描。7. 绘制草图 9 和草图 10，通过拉伸切除得各个螺孔。二 椅子底板造型绘制如下图形，然后进行拉伸。15三 椅子靠板造型绘制以下图形，进行拉伸。16四 螺钉造型1. 绘制草图 1 和草图 2，通过拉伸和旋转，得基本图形。172. 绘制草图 3 和螺旋线 1，进行扫描，得最终图形。五 将零件图组装成装配图，图形如下：18六 将装配图生成三视图。
