CAD_CAM集成技术发展

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1、CAD/CAM集成技术及应用计算机辅助设计是指工程技术人员在人和计算机组成的系统中一计算机为工具，辅助人类完成产品设计﹑分析﹑绘图等工作，并达到提高产品设计质量﹑缩短产品开发周期﹑降低产品成本的目的。CAD系统的功能包括：1.概念设计2.结构设计3.装配设计4.复杂曲面设计5.工程图样绘制6.工程分析7.真实感及渲染8.数据交换接口等.计算机辅助制造有两种定义。广义一般是指利用计算机辅助完成从生产准备到产品制造整个过程的活动，包括工艺过程设计﹑工装设计﹑NC自动编程﹑生产作业计划﹑生产控制﹑质量控制等。狭义一般指NC程序编制，包括刀具路径规划﹑刀位文件生成﹑刀具轨迹仿真及NC

2、代码生成等。CAD与CAM的集成是通过数据传递和转换来实现。工作步骤如下：1.CAD设计产品结构，绘制产品图样，为CAM过程准备数据；2.经数据转换口，将产品数据转换中性文件；3.CAM系统生成数据编程所需数据，并按一定标准转换成相应的中性文件：4.CAM读入中性文件，并将其转换为本系统所需格式后生成数控程序。一．CAD/CAM集成系统综述1、简介CAD/CAM技术，即计算机辅助设计与制造，其含义是指产品设计和制造人员根据产品设计和制造流程,在计算机系统的支持下,进行设计和制造的一项技术。一般讲,一个完整的CAD/CAM系统是由计算机、外围设备及附加生产设备等硬件和控制这些硬

3、件运行的指令、程序即软件组成。2、功能（1）几何建模：用基本几何实体及其相互关系构造零件或产品三维何模型，这是后续工作的基础；是CAD/CAM系统的核心，为产品设计、制造提供基本数据和原始信息。（2）工程分析：进行运动学、动力学、有限元分析，优化设计等。（3）工程绘图：CAD系统的重要环节，产品最终结果的表达方式。（4）工艺编程：自动决策生成产品加工所采用的加工方法、工艺路线、工艺参数加工设备。（5）数控编程：选择所需要刀具和工艺参数，确定走刀方式，生成刀具轨迹，后处理，生成NC程序。（6）模拟仿真：预测产品工作性能，检查NC代码正确性，检查制造过程几何干涉和物理撞，分析产品

4、可制造性。（7）数据管理：提供有效的工程数据管理手段，支持产品设计与制造全过程数据信息和处理。CAM/CAD系统的组成1.CAD/CAM的概念CAM技术概念CAM技术主要是围绕着数控编程技术开始发展的。数控加工是CAD/CAM发挥效益最直接、最明显的环节之一。加工对象的形状越复杂，加工精度越高，设计更改越频繁，数控加工的优越性越容易得到发挥。因此数控编程技术受到高度重视。然而从制造的全过程看，应用计算机作为辅助手段的不仅仅是数控编程，还有许多技术和方法归类于CAM的范畴，如计算机辅助工艺规划（CAPP）、计算机辅助生产管理（CAPM）、生产活动控制（PAC）等。其中有些内容已

5、经超出了制造过程和间接制造过程；狭义CAM则是指制造过程中某个环节上应用计算机。是对狭义CAM的一种概念性解释，其中在制造全过程的数控编程环节上应用了计算机。加工设备工艺路线文件、工序数控加工程序内容文件、零件信息CAM数控检测程序CAD技术的概念在计算机辅助下进行设计与传统的以人为核心的设计明显不同。根据产品开发计划和对产品功能的要求，不再仅仅是依靠设计者个人的知识和能力去设计，而是运用包括设计者本人和存储在计算机中的多种知识，在CAD系统和数据库的支持下进行工作。这种工作方式设计出的产品大大优于单个设计师凭个人脑力和能力设计出的产品；另外，CAD输出的结果也不仅仅是装配图

6、和零件图，还包括设计、制造过程中应用计算机所需的各种信息。   CAD/CAM技术集成 1　集成化技术   集成化是CAD/CAM技术发展的一个最为显著的趋势。它是指把CAD、CAE、CAPP、CAM以至PPC(生产计划与控制)等各种功能不同的软件有机地结合起来，用统一的执行控制程序来组织各种信息的提取、交换、共享和处理，保证系统内部信息流的畅通并协调各个系统有效地运行。   国内外大量的经验表明，CAD系统的效益往往不是从其本身，而是通过CAM和PPC系统体现出来；反过来，CAM系统如果没有CAD系统的支持，花巨资引进的设备往往很难得到有效地利用；PPC系统如果没有CAD和

7、CAM的支持，既得不到完整、及时和准确的数据作为计划的依据，订出的计划也较难贯彻执行，所谓的生产计划和控制将得不到实际效益。因此，人们着手将CAD、CAE、CAPP、CAM和PPC等系统有机地、统一地集成在一起，从而消除“自动化孤岛”，取得最佳的效益。2产品数据交换标准   建立统一的产品数据交换标准是实现CAD/CAM技术集成化的必要条件。   复杂机械产品的生产需要不同企业、部门的分工协作完成。由于产品信息是在不同的地点、不同的计算机和不同的CAD/CAM系统中产品，造长同一产品的信息表达差异。产品