葛友华编cadcam讲稿

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1、.CAD/CAM技术第一章概述第一节CAD/CAM基本概念一、CAD/CAM技术原理CAD:ComputerAidedDesign——计算机辅助设计CAM:ComputerAidedManufacturing——计算机辅助制造广义的CAD/CAM技术：利用计算机辅助技术进行产品设计与制造的整个过程，以及与之直接或间接相关的活动，包括产品设计、工艺准备、生产作业计划、生产控制、质量控制及工程数据库管理等。狭义的CAD/CAM技术：CAD主要功能：概念设计、结构设计、装配设计、复杂曲面设计、工程图绘制、工程分析、真实感及渲染、数据交换接口等。CAM主要功能：NC程序编制、

2、刀具路径规划、刀位文件生成、刀具轨迹仿真及NC代码生成等。二、CAD/CAM与制造模式传统的设计与制造方式：以技术人员为中心展开的，产品及其零件在进行加工过程中所处的状态，设计、工艺、制造、设备等环节的延续与保持等，都由人工进行检测并反馈，所有的信息均交汇到技术和管理人员处，由技术人员进行对象的相关处理。以CAD/CAM技术为核心的设计与制造方式：充分发挥了计算机存储容量大、运行速度快、信息处理能力强的优势，大大缩短了产品设计制造周期、提高了产品的质量。两种设计与制造方式的实例比较：实例1：无线扩音机的设计（周期6人半年减少到3人20天，电子装配无装配超差、自动绘图联

3、动修改）；实例2：美国波音（Boeing）飞机公司采用CAD/CAM技术应用于Boeing777全机的设计与制造。（原设计周期为5~6年，并且有2万多处超差！现在只需一年半左右，只有十几处“人为”超差）。三、CAD/CAM的生存环境1、操作系统(Windows或Unix)2、计算机网络(主要是Intranet).....3、数据管理平台(PDM)4、集成制造环境(CIMS)四、CAD/CAM系统的工作过程学生自学第二节CAD/CAM技术的发展CAD/CAM技术的历史地位1990年美国国家工程科学院将CAD/CAM技术评为当代最杰出的十大工程技术成就，CAD/CAM技术

4、居第六位。CAD/CAM技术的发展和应用水平已成为衡量一个国家科技现代化和工业现代化水平的重要标志之一，从根本上改变了产品的技术管理模式和生产模式。应用领域日益广泛最初：航空航天、汽车、船舶。现在：机械、电子、轻工、建筑、电影制作等等几乎所有行业。一、CAD/CAM技术的发展1950s:MIT首次研制成功数控机床；1960s:（萌芽阶段）MIT的I.E.Sutherland博士在其博士论文“人机对话图形通信系统”以及开发的软件SKETCHPAD系统中首次提出了“计算机图形学”、“交互技术”等重要概念与思想。代表软件：洛克希德飞机公司的CADAM系统。1970s:（初始

5、阶段）硬件以小型机、超小型机为主。软件既有通用型的，又有专用型的。主要面向航空部门，商品化程度不高。软件只是二维绘图与三维线框系统。1980s:（蓬勃发展阶段）32位字长的工作站及微机的性能已达到或超过了过去的小型机，而且价格低廉。软件主要具有三维线框造型、曲面造型、机械制图、有限元分析、数控自动编程等功能。1990s:（成熟阶段）朝着标准化、集成化、并行化、智能化及自动化方向发展。数据标准和数据交换。出现PDM.....典型软件：法国DassaultSystems公司CATIA系统;法国MatraDatavision公司Euclid系统;美国UGII公司UGII系统

6、、SolidEdge系统；美国SDRC公司I-DEAS系统；美国PTC公司Pro/E系统；美国CNCSoftware公司MasterCAM系统；以色列Cimatron公司的Cimatron系统；二、我国CAD/CAM技术现状老师简要介绍，学生课后自学。三、CAD/CAM的发展趋势老师简要介绍，学生课后自学。第三节CAD/CAM技术的学习方法老师简要介绍广东企业应用CAD/CAM技术的情况。作业：p9：3、7补充题：CAD/CAM技术的历史地位第二章CAD/CAM系统CAD/CAM系统组成，见图2-1。第一节CAD/CAM系统的软、硬件配置硬件：计算机（大型机、小型机、

7、工作站、高档微机）、输入输出设备（鼠标、键盘、数字化仪、扫描仪/打印机、绘图机）、数控加工设备等软件：操作系统软件、CAD/CAM支撑软件（著名的商品化CAD/CAM通用软件系统）、专业应用软件。主要功能：概念设计、结构设计、装配设计、复杂曲面设计、工程图绘制、工程分析、真实感及渲染、数据交换接口等。（学生可课后自行阅读p12~20）.....第三章计算机图形学基础计算机图形学是CAD技术最早研究的内容之一。第一节计算机图形学概述一、计算机图形学的基本概念矢量图形：记录了图形元素的形状参数与属性参数。点阵图形：记录了图形的点的灰度与色彩。计算机图形学