机械cadcam系统集成

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1、第十章机械CAD/CAM系统集成CAD/CAM技术本章学习目标理解CAD/CAM集成系统的概念、体系结构和基本组成掌握CAD/CAM系统的集成方法了解产品数据交换标准理解PDM的基本概念和体系结构学习基于PDM的CAD/CAM集成系统的集成方式和系统组成重点：CAD/CAM系统的集成技术和方法学习内容CAD/CAM集成技术概述产品数据模型产品数据交换标准基于PDM平台的机械CAD/CAM集成技术重点：CAD/CAM数据交换标准1.CAD/CAM集成技术概述CAD/CAM集成技术的定义CAD/CAM集成系统总体结构CAD/CAM集成系统数据流程图CAD/CAM信息集成方式

2、CAD/CAM集成的关键技术随着计算机技术日益广泛深入的应用，人们很快发现，采用各自独立的系统不能实现系统之间信息的自动传递和交换，不但影响效率的提高，而且人工转换过程中难免会发生错误近年来，独立的CAD、CAPP、CAM、CAE、CAFD系统获得了飞速发展，分别在产品设计自动化、工艺过程设计自动化和数控编程自动化等方面起到了重要的作用CAD/CAM集成技术的定义集成系统应具备基本特征：数据共享：系统各部分的输入可一次性完成，每一部分不必重新初始化，各子系统产生的输出可为其它有关的子系统直接接收使用，不必人工干预系统集成化：系统中功能不同的软件系统，按不同用途有机的结合

3、起来，用统一的执行控制程序来组织各种信息的传递，保证系统内信息流畅通，并协调各子系统有效地运行开放性：系统采用开放式体系结构和通用接口标准系统内部，各个组成部分之间易于数据交换、易于扩充系统外部，一个系统能有效地嵌入另一个系统中作为其组成部分，或者通过外部接口，有效地连接、实现数据交换CAD/CAM集成系统总体结构新一代CAD/CAM集成系统采用数据驱动型系统基本出发点：着眼产品整个生命周期，寻求产品数据完全实现交换和共享的途径，以期在更高的程度和更宽的范围实现集成主要途径：采用STEP产品数据交换标准，逐步实现统一的系统信息结构设计和系统功能设计从应用角度，CAD/

4、CAM集成系统一般采用递阶控制体系结构，包括公司、厂/所、工作站（单元）及设备等五层递阶控制的体系结构从应用角度：CAD/CAM集成系统，一般采用递阶控制体系结构，包括公司、厂/所、车间、工作站（单元）及设备等五层主要任务是市场预测、生产规划及资源规划、对向厂/所下达的任务及进度进行宏观调控根据公司下达的计划任务，以产生管理功能为核心，制定主生产计划、物料需求计划、生产能力需求计划，并向EDS和MAS分别下达设计任务和生产任务；制定质量规划、检测计划、综合质量管理信息、向车间下达产品质量的管理任务；完成无图纸的CAD、CAPP、CAFD和CAM任务从计算机实现角度：CA

5、D/CAM系统的层次结构可分为计算机硬件与系统软件、网络、数据库、应用集成框架/协同工作环境及应用软件五层递阶控制的体系结构从应用角度：CAD/CAM集成系统，一般采用递阶控制体系结构，包括公司、厂/所、车间、工作站（单元）及设备等五层对工厂层下达的生产计划进行分解和车间作业调度仿真，并向各工作站下达并监控刀夹具、物料调度及加工任务；向工作站层下达并监控有关质量检测任务；向工厂层反馈车间生产状态和系统状态向各工作站管辖的设备下达工作任务，完成物料库的数据采集、监控和管理，向各测量设备分配检测任务，并进行管理和监控；向车间层提供加工、库存及测量等多类数据完成各类加工、测量

6、和物料储运工作从计算机实现角度：CAD/CAM系统的层次结构可分为计算机硬件与系统软件、网络、数据库、应用集成框架/协同工作环境及应用软件五层递阶控制结构图经营决策决策层企业规划劳动人事销售管理计划调度采购管理质量管理工程技术财务管理库存管理铸造车间锻压车间机加工一机加工二检修车间机加工三热处理焊接车间装配车间底层设备车间层管理层设备层底层设备CAD/CAPP/CAM集成系统数据流程图工艺文件产品模型参数化设计线框模型曲面模型实体模型特征模型分析和模拟有限元分析动力学分析运动学分析模态分析电路分析绘制工程图2D/3D绘图完成图纸、文档输出图文管理工艺过程设计选择加工方法

7、选择加工参数生成工艺文件检验结果辅助制造刀具轨迹生成后处理机器人程序设计管理信息分系统计划管理采购管理生产管理销售管理财务管理制造自动化分系统材料加工机器人系统柔性制造系统传送线NC.CNC.DNC自动测试CADERPMASCADCAPPCAMCAE文件设计模型模型模型模型设计状态要求BOM数据加工方法工艺规程加工参数编程数据自动测试数据生产调度指令CAD/CAM信息集成方式通过专用格式文件的集成方式通过标准格式中性数据文件的集成方式利用工程数据库进行系统集成CAD/CAM的集成方式大体分为：系统的集成：将不同功能、不同开发商的单元系统集