第2章 模具CADCAM系统的构成

模具CAD/CAM 第二章 模具 系统的构成
授课教师：李东锋
第一节 模具CAD/CAM系统的硬件 模具 系统的硬件
一、模具CAD/CAM系统的硬件构成
（一）计算机主机 主机是整个模具CAD/CAM系统的中枢。 主机由运算器、内部存储器和控制器组成。 （二）外部存储器 常用的有磁盘、磁带、光盘。
（三）输入输出设备 1、输入设备 主要包括：键盘、鼠标（图形板）、激光扫 描仪。 2、输入输出设备 主要包括：图形显示器、绘图设备、快速成 形机。
标准图形软件包的基本要求： 1. 与设备无关 2. 与应用软件无关 3. 与语言无关 4. 具有教完整的图形处理功能
（二）数据库系统 模具CAD/CAM系统中数据库的主要作用：
收集有关产品外形结构的定义（如造型、绘图、 加工、有限元分析等）和相应的有关信息。
工程数据库应该具备的主要功能：
1、支持复杂对象及其语义关系的描述与处理； 2、支持文字、图形、图像、动画等多媒体数据的管理； 3、是动态数据库； 4、支持快速查询，有良好的查询接口； 5、支持不同设计版本的存储与管理等。
（二）分布式CAD/CAM系统 组织局
总线型网络结构（参考p31图2-3） 环形网络结构（参考p32图2-4 ） 星型网络结构（参考p32图2-5）
二、CAD/CAM网络系统硬件设备 组成局域网得主要硬件设备有网卡、集线 器等网络传输介质和中继器、网桥、路由器、 网关等网络互联设备。 三、网络协议 如今局域网中最常见的三个协议是： MICROSOFT的NETBEUI，NOVELL的 IPX/SPX和交叉平台的TCP/IP。
二、CAD/CAM硬件系统的配置 按照所用计算机类型的不同，可分为： 大型机系统、小型机系统、工作站系统、 个人机系统。 按照是否联网可分为： 集中式系统、分布式系统。
（一）大型机系统（Mainframe Based System） 该系统的特点是： 使用高性能的大型通用计算机作为主机， 用分时方式连接几十个以至几百个图形终端和 更多的字符终端。 缺点： 该配置形式价格过于昂贵，不适于中、小 型企业和研究单位使用，在模具制造企业中应 用极少。
二、支撑软件 模具CAD/CAM系统的支撑软件主要包括 图形处理软件、几何造型软件、有限元分析软 件、数据库管理软件、优化设计软件、计算机 仿真分析应用软件、数控加工软件、检测与质 量控制软件等。
（一）图形处理软件 图形处理软件是进行图形处理的专用软件， 它是计算机与图形输出装置的中间连接者，其 功能是实现图形与数据之间的转换。 1.图形处理软件的类型 （1）绘图子程序 （2）绘图语言 （3）专用的图形设计语言
模具CAD/CAM系统的网络配置 第三节 模具 系统的网络配置
采用网络技术的目的： 1、共享计算机和其他硬件资源； 2、改善信息交换的组织方式、范围和流向。 连接网络的主要方式： 1、局域网（Local Area Network，简称LAN）； 2、广域网，典型代表是国际互联网 （Internet）。
（四）个人计算机（Personal Computer） 随着微机技术的飞速发展，如今的微机系统已经 基本上能够满足模具CAD/CAM应用领域的需要。 Intel公司： 8088，80286，80386，80486以及Pentium（奔腾） 等。 Celeron（赛扬）：Pentium的简化版。 AMD公司： 2003年，AMD公司率先推出用于PC机的64位CPU。
第二节 模具CAD/CAM系统的软件 模具 系统的软件
模具CAD/CAM系统的硬件设备必须配置 相应的软件。 软件是决定模具CAD/CAM系统功能强弱、 效率高低和使用是否方便的关键因素。 软硬件投资方面： 在模具CAD/CAM系统中，软件部分的投 资往往要超过硬件部分的投资。
模具CAD/CAM的软件按其作用可分为三 类：系统软件、支撑软件和应用软件。 一、系统软件（System Software） 是指在计算机运行状态下，保证用户正确 而方便工作的那一部分软件。包括操作系统、 汇编系统、编译系统和诊断系统等。 常见的操作系统DOS、UNIX、Linux、 Windows等。
一、模具CAD/CAM系统中常用的 模具 系统中常用的 局域网
(一）集中式CAD/CAM系统 1. 单用户系统
优点：用户拥有系统的全部资源，不存在与其他用 户争夺资源的问题。 缺点：造成资源浪费。
2. 多用户系统
优点：多个用户共享软硬件资源，资源利用率高。 缺点：与用户的交换能力很差，对用户的响应速度 较慢。
2. 对图形处理软件的要求 以最基本、最主要的一种图形处理软件－ 绘图子程序为例，一般应该具有一下的功能特 点： （1）实用性 （2）功能强 （3）执行速度快、效率高 （4）容错性
3. 图形处理软件的标准化 目的：有效地隔离应用软件与图形设备之 间的联系，使得图形应用软件编写人员不必详 细了解各种物理设备的具体性能和参数成为可 能。 实现方式：建立标准图形软件包（即图形 标准），通过对标准图形软件包的调用来控制 图形设备。
（二）小型机系统（Turn Key System） 发展初期存在的缺点： 系统过于封闭。系统扩展能力差，数据存 储分散，分析能力弱。 随着CAD/CAM系统间交换几何信息的统 一标准的建立，以及工程工作站的出现和异种 机联网技术的成熟，此类系统开始从子我封闭 式结构向开放式结构转变。
（三）图形工作站（Workstation） 图形工作站：是具有高速的科学计算、丰富的 图形处理、灵活的窗口与网络管理功能的交互 式计算机系统。 广泛采用精简指令（RISC），超标量、 超流水线以及超长指令技术。采用UNIX操作 系统。 应用领域：工程和产品的设计与绘图、工 业模拟和艺术模拟等。在模具制造业中应用较 多。