CADCAM第一二章總結(jié)12課件

1、CAD/CAM第一、二章總結(jié) 姓 名： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 導(dǎo) 師： 學(xué) 院：機(jī)械工程學(xué)院CAD/CAM第一、二章總結(jié)一、 CAD/CAM的基本概念1、CAD（Computer Aided Design 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）指工程技術(shù)人員以計(jì)算機(jī)為工具完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)，達(dá)到提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量、縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期、降低產(chǎn)品這一過(guò)程的各項(xiàng)工作，包括設(shè)計(jì)、工程分析、仿真繪圖、編纂技術(shù)文檔等。2、CAM（Computer Aided Manufacturing 計(jì)算機(jī)輔助制造）計(jì)算機(jī)輔助自造有廣義、狹義兩種定義：l 廣義CAM指借助計(jì)算機(jī)完成從生產(chǎn)準(zhǔn)備到產(chǎn)品制造出來(lái)的過(guò)程的各項(xiàng)活動(dòng)，包括工藝過(guò)程設(shè)計(jì)（CAPP）、

2、工裝設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控加工編程、生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃、制造工程控制、質(zhì)量檢測(cè)與分析等。l 俠義CAM指NC編程編制，包括刀具路徑規(guī)劃、道具文件生成、刀具軌跡仿真、后置處理及NC代碼生成等。3、CAPP（Computer Aided Process Plning 計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì)） 指工藝人員借助計(jì)算機(jī)，根據(jù)產(chǎn)品計(jì)算結(jié)果和制造工藝要求，交互或自動(dòng)地確定產(chǎn)品加工方法和加工設(shè)計(jì)、工藝路線制定等。4、CAE（Computer Aided Engineering 計(jì)算機(jī)輔助工程） 指用計(jì)算機(jī)輔助求解復(fù)雜工程和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、屈曲穩(wěn)定性、動(dòng)力響應(yīng)、熱傳導(dǎo)、三維多體接觸、彈塑性等力學(xué)性能的分析計(jì)算以及結(jié)

3、構(gòu)性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)等問(wèn)題的一種近似數(shù)值分析方法。二、CADCAM基本功能1、 交互功能人機(jī)接口是CAD/CAM系統(tǒng)中用戶與系統(tǒng)連接的橋梁除軟件中界面設(shè)計(jì)外，還必須有交互設(shè)備實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)之間的不斷通信。2、 圖形顯示功能CAD/CAM是一個(gè)人交互的過(guò)程，從產(chǎn)品的造型、構(gòu)思、方安的確定，結(jié)構(gòu)分析到加工過(guò)程的仿真，系統(tǒng)隨時(shí)保證用戶能夠觀察、修改中間的結(jié)果，實(shí)時(shí)編輯處理。3、 存儲(chǔ)功能為了保證系統(tǒng)的正常的運(yùn)行，CAD/CAM系統(tǒng)必須配置容量較大的儲(chǔ)存設(shè)備，支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的運(yùn)行的正確流通；其次，工程數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的運(yùn)行也必須有存貯空間的保障。4、 出入處處功能CAD/CAM系統(tǒng)運(yùn)行中，用戶需不斷地將有關(guān)設(shè)計(jì)

4、的要求、各步驟的具體數(shù)據(jù)等輸入計(jì)算機(jī)內(nèi)，通過(guò)計(jì)算機(jī)的處理，能夠輸出系統(tǒng)處理的結(jié)果。三、CAD/CAM的主要任務(wù)u 幾何建模u 工程繪圖u 計(jì)算分析u 優(yōu)化設(shè)計(jì)u 有限元分析u 計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計(jì)u 數(shù)控編程u 動(dòng)態(tài)仿真u 計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試技術(shù)u 工程數(shù)據(jù)管理四、我國(guó)CAM技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題 1 、發(fā)展模式的制約 2 、軟件開(kāi)發(fā)人員力量分散 3 、CAM系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中存在認(rèn)識(shí)誤區(qū)：如缺乏重微機(jī)軟件思想和CAM未能與CAD數(shù)據(jù)共享。 4、 引進(jìn)國(guó)外CAM系統(tǒng)時(shí)存在問(wèn)題：如國(guó)外的CAM軟件沒(méi)有全方位漢化和進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)、CAM應(yīng)用中缺乏管理的系統(tǒng)化和缺乏人員培訓(xùn)與人才培養(yǎng)。五、CAD/CAM技

5、術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì) 二十一世紀(jì)初的機(jī)械制造業(yè)，總的發(fā)展趨勢(shì)為：柔性化、靈捷化、集成化、智能化、信息化(網(wǎng)絡(luò)化)、參數(shù)化。信息產(chǎn)業(yè)將成為社會(huì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，機(jī)械制造業(yè)也將由信息主導(dǎo)，并采用先進(jìn)生產(chǎn)模式、先進(jìn)制造技術(shù)、先進(jìn)組織管理方式的全新機(jī)械制造業(yè)。其中柔性化是使下藝裝備與工藝路線能適于生產(chǎn)各種產(chǎn)品的需要，能適于迅速更換工藝、更換產(chǎn)品的需要。靈捷化是使生產(chǎn)推向市場(chǎng)的準(zhǔn)備時(shí)間縮為最短，使機(jī)械制造廠的機(jī)制能靈活轉(zhuǎn)向。智能化是柔性自動(dòng)化的重要組成部分，也是柔性自動(dòng)化的新發(fā)展和延伸，智能化促進(jìn)柔性化，它使生產(chǎn)系統(tǒng)具有更完善的判斷與適應(yīng)能力。信息化是使機(jī)械制造業(yè)不再是由物質(zhì)和能量借助于信息的力量產(chǎn)出價(jià)值，而是

6、由信息借助于物質(zhì)和能量的力量生產(chǎn)出價(jià)值。因此，信息產(chǎn)業(yè)和智力產(chǎn)業(yè)將成為社會(huì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。這里主要介紹以下幾點(diǎn)： 1. 集成化 集成化是CAD/CAM技術(shù)發(fā)展的一個(gè)最為顯著的趨勢(shì)。它是指把CAD、CAE、 CAPP、CAM以至PPC（生產(chǎn)計(jì)劃與控制）等各種功能不同的軟件有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，用統(tǒng)一的執(zhí)行控制程序來(lái)組織各種信息的提取、交換、共享和處理，保證系統(tǒng)內(nèi)部信息流的暢通并協(xié)調(diào)各個(gè)系統(tǒng)有效地運(yùn)行。 國(guó)內(nèi)外大量的經(jīng)驗(yàn)表明，CAD系統(tǒng)的效益往往不是從其本身，而是通過(guò)CAM和PPC系統(tǒng)體現(xiàn)出來(lái)；反過(guò)來(lái)，CAM系統(tǒng)如果沒(méi)有CAD系統(tǒng)的支持，花巨資引進(jìn)的設(shè)備往往很難得到有效地利用；PPC系統(tǒng)如果沒(méi)有CAD和CA

7、M的支持，既得不到完整、及時(shí)和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)作為計(jì)劃的依據(jù)，訂出的計(jì)劃也較難貫徹執(zhí)行，所謂的生產(chǎn)計(jì)劃和控制將得不到實(shí)際效益。 因此，人們著手將CAD、CAE、CAPP、CAM和PPC等系統(tǒng)有機(jī)地、統(tǒng)一地集成在一起，從而消除自動(dòng)化孤島，取得最佳的效益。 2.網(wǎng)絡(luò)化 21世紀(jì)網(wǎng)絡(luò)將全球化，制造業(yè)也將全球化，從獲取需求信息，到產(chǎn)品分析設(shè)計(jì)、選購(gòu)原輔材料和零部件、進(jìn)行加工制造，直至營(yíng)銷(xiāo)，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程也將全球化。 CAD/CAM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化能使設(shè)計(jì)人員對(duì)產(chǎn)品方案在費(fèi)用、流動(dòng)時(shí)間和功能上并行處理的并行化產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)；能提供產(chǎn)品、進(jìn)程和整個(gè)企業(yè)性能仿真、建模和分析技術(shù)的擬實(shí)制造系統(tǒng)；能開(kāi)發(fā)自動(dòng)化系統(tǒng)，產(chǎn)生和

8、優(yōu)化工作計(jì)劃和車(chē)間級(jí)控制，支持敏捷制造的制造計(jì)劃和控制應(yīng)用系統(tǒng)；對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中物流，能進(jìn)行管理的物料管理應(yīng)用系統(tǒng)等。 3.智能化 人工智能在CAD中的應(yīng)用主要集中在知識(shí)工程的引入，發(fā)展專家CAD系統(tǒng)。專家系統(tǒng)具有邏輯推理和決策判斷能力。它將許多實(shí)例和有關(guān)專業(yè)范圍內(nèi)的經(jīng)驗(yàn)、準(zhǔn)則結(jié)合在一起, 給設(shè)計(jì)者更全面，更可靠的指導(dǎo)。應(yīng)用這些實(shí)例和啟發(fā)準(zhǔn)則，根據(jù)設(shè)計(jì)的目標(biāo)不斷縮小探索的范圍，使問(wèn)題得到解決。 4.參數(shù)化 給于目標(biāo)建模，進(jìn)行的幾何約束，人工智能的幾何推理，生成的過(guò)程構(gòu)造，對(duì)生成物進(jìn)行描述，自動(dòng)生成所需目標(biāo)。CAD/CAM的發(fā)展必然遵循這個(gè)趨勢(shì)，也就是遵循有使用價(jià)值的趨勢(shì)。 六、我國(guó)模具CAD/CA

9、M技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)模具工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)工業(yè)之一。模具是工業(yè)生產(chǎn)中的基礎(chǔ)工藝設(shè)備，是一種高附加值的高精密集型產(chǎn)品，也是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域，其技術(shù)水平的高低已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志。模具CAD/CAM是在模具CAD和模具CAM分別發(fā)展的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，它是計(jì)算機(jī)技術(shù)在模具生產(chǎn)中綜合應(yīng)用的一個(gè)新的飛躍。模具CAD/CAM是改造傳統(tǒng)模具生產(chǎn)方式的關(guān)鍵技術(shù)，是一項(xiàng)高科技、高效益的系統(tǒng)工種。它以計(jì)算機(jī)軟件的形式，為用戶提供一種有效的輔助工具，使技術(shù)人員能借助于計(jì)算機(jī)對(duì)產(chǎn)品、模具結(jié)構(gòu)、成形工藝、數(shù)控加工及成本等進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化。模具CAD/CAM技術(shù)的迅猛發(fā)展，軟件，硬件水

10、平的進(jìn)一步完善，為模具工業(yè)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，為企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，制造和生產(chǎn)水平的發(fā)展帶來(lái)了質(zhì)的飛躍，已經(jīng)成為現(xiàn)代企業(yè)信息化，集成化、網(wǎng)絡(luò)化的最優(yōu)選擇。(一)我國(guó)模具CAD/CAM的現(xiàn)狀，CAD/CAM技術(shù)與傳統(tǒng)加工方法比較具有的先進(jìn)性開(kāi)發(fā)CAD/CAM軟件的目的是應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)，應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)的目的是提高企業(yè)的設(shè)計(jì)和制造水平，增強(qiáng)企業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)能力。根據(jù)傳統(tǒng)做法，一個(gè)新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程總是分為設(shè)計(jì)與制造兩大部分。模具生產(chǎn)也不例外，模具屬單件生產(chǎn)，設(shè)計(jì)與制造往往是一一對(duì)應(yīng)的，所以模具設(shè)計(jì)的工作特別繁重。傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)采用手工設(shè)計(jì)方法，工作繁瑣，模具設(shè)計(jì)所占工時(shí)約為模具總工

11、時(shí)的20左右，模具設(shè)計(jì)工作量大、周期長(zhǎng)、任務(wù)急。引入模具CAD技術(shù)后，模具設(shè)計(jì)可借助計(jì)算機(jī)完成傳統(tǒng)手工設(shè)計(jì)中各個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)工作，并自動(dòng)繪制模具裝配圖和零件圖。模具CAM最初應(yīng)用于模具型腔等復(fù)雜形狀自動(dòng)加工的計(jì)算機(jī)輔助編制，后又逐步擴(kuò)展為工藝準(zhǔn)備和生產(chǎn)準(zhǔn)備過(guò)程中的許多功能，例如計(jì)算機(jī)輔助模具制造工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助模具生產(chǎn)管理等各方面的應(yīng)用。開(kāi)發(fā)模具CAM最原始的依據(jù)是模具的幾何信息-圖形。 （二）我國(guó)模具CAD/CAM的現(xiàn)狀由于對(duì)模具要求的越來(lái)越高，傳統(tǒng)的制模方法已經(jīng)不能滿足需要，這就促使了CAD/CAM技術(shù)在模具業(yè)中的應(yīng)用。發(fā)達(dá)國(guó)家從20世紀(jì)50年代就開(kāi)始模具CAD/CAM的研究。到2

12、0世紀(jì)80年代，模具CAD/CAM技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于冷沖模具、鍛造模具、注射模具、壓鑄模具的設(shè)計(jì)與制造。我國(guó)的計(jì)算機(jī)技術(shù)起步較晚，模具CAD/CAM的開(kāi)發(fā)始于20世紀(jì)70年代末，但發(fā)展也相當(dāng)迅速。到目前為止，通過(guò)國(guó)家有關(guān)部門(mén)鑒定的有精沖模、普通沖裁模、輥鍛模、錘模和注塑模等CAD/CAM系統(tǒng)，它們?cè)谏a(chǎn)中發(fā)揮著重要的示范作用并產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。為了減輕重復(fù)勞動(dòng)，提高工作效率，許多研究機(jī)構(gòu)和設(shè)計(jì)生產(chǎn)部門(mén)都在各種CAD平臺(tái)上利用其提供的二次開(kāi)發(fā)接口進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。大多數(shù)的CAD系統(tǒng)不含有標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)，尤其是對(duì)特定行業(yè)的專用標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)，不能滿足設(shè)計(jì)人員的需求，因此相關(guān)的設(shè)計(jì)部門(mén)和科研機(jī)構(gòu)采用不同的方法開(kāi)發(fā)

13、了行業(yè)內(nèi)適用的標(biāo)準(zhǔn)件系統(tǒng)，很大程度上提高了設(shè)計(jì)效率。但是單純的標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)往往存在以下不足：（1） 設(shè)計(jì)人員要根據(jù)模具類(lèi)型手工選擇所需標(biāo)準(zhǔn)件的尺寸和類(lèi)（2） 對(duì)于由若干標(biāo)準(zhǔn)件組成的典型組合（3）在模具設(shè)計(jì)中對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)件在模具活塊或者非標(biāo)常用件上要配合生成相應(yīng)的定位孔、安裝孔或槽腔，而這些結(jié)構(gòu)的生成仍需要通過(guò)設(shè)計(jì)人員手工造型并和模具活塊作布爾運(yùn)算生成?？傮w我國(guó)CAD/CAM的研究應(yīng)用與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有較大差距，主要表現(xiàn)在： 1）CAD/CAM的應(yīng)用集成化程度較低，很多企業(yè)的應(yīng)用仍停留在繪圖、NC編程等單項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用上。 2）CAD/CAM系統(tǒng)的軟、硬件均依靠進(jìn)口，自主版權(quán)的軟件較。 3）缺少設(shè)備和

14、技術(shù)力量，有些企業(yè)盡管引進(jìn)CAD/CAM系統(tǒng)，但其功能沒(méi)能充分發(fā)揮。近年來(lái)模具CAD/CAM技術(shù)的硬件與軟件價(jià)格已降低到中小企業(yè)普遍可以接受的程度，特別是微機(jī)的普及應(yīng)用，更為廣大模具企業(yè)普及模具CAD/CAM技術(shù)創(chuàng)造了良好的條件。隨著微機(jī)軟件的發(fā)展和進(jìn)步，技術(shù)培訓(xùn)工作也日趨簡(jiǎn)化。在普及推廣模具CAD/CAM技術(shù)的過(guò)程中，應(yīng)抓住機(jī)遇，重點(diǎn)扶持國(guó)產(chǎn)模具軟件的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，加大技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)服務(wù)的力度，應(yīng)進(jìn)一步擴(kuò)大CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用范圍。七、結(jié)論 綜觀先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展，可以看到，未來(lái)的制造是基于集成化和智能化的敏捷制造和“全球化”、“網(wǎng)絡(luò)化”制造，未來(lái)的產(chǎn)品是基于信息和知識(shí)的產(chǎn)品。CAD/CA

15、M技術(shù)是當(dāng)前科技領(lǐng)域的前沿課題，它的發(fā)展和應(yīng)用使傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法與生產(chǎn)模式發(fā)生了深刻的變化，從而帶動(dòng)制造業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，已經(jīng)產(chǎn)生并必將繼續(xù)產(chǎn)生巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。八、參考文獻(xiàn) 1張幼軍，王世杰：NX CAD/CAM基礎(chǔ)教程（第二版）,清華大學(xué)出版社，2011.9 期刊2汪文虎，劉曉輝，張軍：我國(guó)模具CAD/CAM技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)研究 ，2007-01-25期刊 3黃蓓蕾，CAD/CAM技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用與發(fā)展，2011-09-20期刊 4Fabrication（制造、建造） of Implant （種植）Supported Fixed Dental Prosthesis Framework - CAD/CAM as a Key Player,Mahesh Mundathaje;Shobha Rodrigues;Lakshmipallavi Kabekkodu GSTF Journal of Advances in Medical Research (JAMR) 2014-1 Springer期刊5Static and fatigue mechanical behavior of three dental CAD/CAM ceramics,Ehsan Homaei;Khalil Farhangdoost;James Kit Hon Tsoi;Jukk