cad╱cam编程软件概论

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1、CAD/CAM简介1．1CAD/CAM发展过程现代制造技术是由计算机、网络、数控机床、加工中心和柔性制造单元及集成制造系统等组成，具有高效率、高品质、高智能化特点。CAD/CAM（ComputerAidedDesign&Manufacture，计算机辅助设计与制造）技术是计算机信息技术与制造技术的结晶。CAD通过交互式几何建模及对模型进行模拟和优化，生成产品的3D数字模型及二维数字工程图样；CAM自动读入零件的3D数字模型，通过设定加工工艺参数，自动生成数控加工刀路轨迹，编辑修改轨迹并预览仿真加工无误后，可根据机床参数直接生成NC代码及其工艺表单，并以数

2、字信号传输到数控机床，进行零件的数控加工。现代企业信息化系统建立的数字化平台：CAD/CAM——计算机辅助设计与制造CAPP——计算机辅助工艺CAE——计算机辅助工程PDM——产品数据管理CIMS——计算机集成制造系统VPD——虚拟产品开发VM——虚拟制造MRPII——制造资源管理系统ERP——企业资源管理系统MIS——管理信息系统目前以CAD/CAM一体化集成形式的软件已成为数控加工自动编程系统的主流。CAD/CAM技术是现代数字化制造和数字化企业的基础和关键，其应用程度已成为衡量一个国家科技现代化和产业现代化水平的重要标志。1．2CAD/CAM集成数

3、控编程系统简介1.2.1CAD/CAM集成数控编程系统的基本原理1．CAD/CAM系统的组成一个集成化的CAD/CAM数控编程系统，一般由几何造型、刀具轨迹生成、刀具轨迹编辑、刀具轨迹验证、后置处理、图形显示、几何模型内核、运行控制和用户界面等部分组成，其它几何模型内核是整个系统的核心。常用的几何模型包括表面模型、实体模型和加工特征单元模型。应用最广的几何模型表示方法是：边界表示（B-Rep）及结构化实体几何（CSG）最常用的几何模型内核主要有：Parasolid和ACIS。2．CAD/CAM系统的基本功能要求一个典型的CAD/CAM集成系统应具备几大功

4、能模块：（1）造型设计包括二维草图设计、曲面设计、实体和特征设计、曲线曲面的编辑、NC加工特征单元的定义等。（2）二维工程图自动生成在三维几何造型设计的基础上，自动生成二维工程图，并具有标尺寸的功能。（3）数控加工编程包括多坐标加工刀具轨迹生成、刀具轨迹编辑、刀具轨迹验证和通用后置处理。一个典型的CAD/CAM集成数控编程系统其数控加工编程模块一般应具备以下功能：（1）编程功能；如点位、轮廓、平面区域、曲面区域、约束面/线的控制加工等编程功能。（2）刀具轨迹计算方法；如常见的参数线法、截平面法和投影法等。（3）刀具轨迹编程功能；包括诸如轨迹的快速图形显示

5、，轨迹的编辑与修改，轨迹的几何变换，轨迹的优化编排，轨迹的读入与存储。（4）刀具轨迹的验证功能；轨迹的快速或实时显示，截面法验证，动态图形显示等。1.2.2CAD/CAM集成数控编程系统的应用1．系统的功能与使用方法要对系统的全面了解：（1）了解系统的总体功能（2）了解系统的数控加工自动编程能力2．分析加工零件（1）分析待加工表面（2）确定加工方法（3）确定编程原点及编程坐标系3．对待加工零件进行几何造型4．确定工艺步骤并选择合适的刀具5．刀具轨迹的生成及编辑6．刀具轨迹验证7．后置处理1.2.3现代数控加工机床（CNC）组成包括控制系统、伺服系统、检测

6、系统、机械系统及其他辅助系统组成。（1）控制系统：用于数控机床的运算、管理和控制，对输入的控制指令进行运算和解释；（2）伺服系统：根据控制系统的指令驱动机床，使刀具和零件执行数控代码规定的运动；（3）检测系统：是用来检测机床执行件（工作台、转台、滑板等）的位移和速度变化量，并将检测结果反馈到输入端，与输入指令进行比较，根据其差别调整机床运动；（4）机械系统：包括进给伺服驱动元件至机床执行件之间的机械进给传动装置；（5）辅助系统：包括固定循环、自动换刀、传动间隙补偿等。1.2.4数控机床分类：按工艺用途分：一般数控机床、加工中心（带刀具库及自动换刀装置）及

7、多坐标轴数控机床；按切削方式分：数车、数铣、数镗、镗铣加工中心、数磨、数钻、数拉、数刨、数切断机床、数板材成型加工机床、数控管料成型加工机床、数齿轮加工机床、数激光、数电火花切割机床、数电火花成型机床、及其它数机床。1.2.5数控机床特点：与传统相比，数控加工特点：优点：（1）加工复杂零件（2）操作简便，人员不需长时间训练（3）极大提高生产效率（4）加工精度高，质量好（5）易于在加工过程中进行设计变更、检测和管理缺点：设备昂贵、加工准备环节多。1.2.6数控机床（加工中心）的加工过程零件加工代码程序——零件毛坏装夹及找正——坐标原点设置——刀具准备——机

8、床自动加工。1.2.7常见CAD/CAM软件简介1．CAXA制造工程师：是我国北