CADCAM
cadcam课程设计总结
cadcam课程设计总结一、课程目标知识目标：1. 理解CAD/CAM的基本概念，掌握其在现代制造业中的应用；2. 学习CAD软件的基本操作，如绘图、修改、标注等，理解三维模型构建的基本方法；3. 了解CAM软件的功能，掌握简单的刀具路径生成和加工参数设置。
技能目标：1. 能够运用CAD软件进行简单的产品设计，完成二维图纸到三维模型的转换；2. 学会运用CAM软件对设计好的产品进行加工路径规划，生成NC程序；3. 培养学生的创新设计能力，提高解决实际工程问题的技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对CAD/CAM技术的兴趣，激发其学习热情，形成积极主动的学习态度；2. 增强学生的团队合作意识，培养在项目实践中的沟通与协作能力；3. 培养学生严谨、细致的工作作风，提高对工程质量和安全的责任感。
本课程针对高年级学生，结合学科特点和教学要求，注重理论知识与实践操作相结合，旨在提高学生的实际动手能力和创新能力。
通过本课程的学习，使学生掌握CAD/CAM基本技能，为将来从事制造业相关工作奠定基础。
同时，课程注重培养学生的情感态度和价值观，使其成为具有良好职业素养的工程技术人才。
二、教学内容1. CAD/CAM基本概念与概述- 了解CAD/CAM的定义、发展历程和应用领域；- 熟悉CAD/CAM系统的组成和分类。
2. CAD软件操作与三维建模- 学习CAD软件的基本界面、工具栏和菜单操作；- 掌握二维图形绘制、编辑、标注等基本操作；- 学习三维模型构建方法，如拉伸、旋转、扫掠等。
3. CAM软件功能与加工路径规划- 了解CAM软件的基本功能，如刀具路径生成、加工参数设置等；- 学习对设计好的产品进行加工路径规划，生成NC程序；- 掌握常用的加工策略和参数设置。
4. 实践操作与项目案例- 结合实际案例，进行CAD/CAM软件的实操训练；- 组织学生分组合作，完成设计、加工、装配等完整项目流程；- 选取具有代表性的案例，涵盖不同行业和加工方法。
CADCAM发展历程及基本概念
CADCAM发展历程及基本概念CADCAM是计算机辅助设计与计算机辅助制造的缩写，它由计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）两个部分组成。
CAD是使用计算机进行产品设计和绘图的技术，而CAM则是利用计算机来控制和管理产品制造的技术。
CADCAM技术的发展历程可以追溯到计算机的发展以及制造业的转型。
1.1960年代至1980年代初期：这一阶段的CADCAM技术主要应用于航空航天、汽车和国防等高端制造领域。
最早的CADCAM系统是通过主机与绘图台等外围设备进行交互的，设计师通过绘图板进行草图设计。
此阶段没有专门的CAD软件，设计师主要通过自定义编程进行设计。
2. 1980年代中期至1990年代：此阶段出现了更多的CAD软件，如AutoCAD和Pro/ENGINEER等。
这些软件提供了更多的功能和用户友好的界面，使得设计师可以更方便地进行设计。
同时，随着计算机的性能提高，CADCAM系统开始支持三维模型的设计。
3.1990年代至今：随着计算机硬件和软件技术的不断发展，CADCAM技术开始广泛应用于各个行业。
设计师可以通过CAD软件进行虚拟设计和仿真，在产品制造前进行全面的测试和分析。
CAM技术也得到了快速发展，通过数字化控制（CNC）系统，计算机可以直接控制机床、激光切割机等制造设备进行加工。
基本概念：3.三维建模：三维建模是CAD中最基本的操作之一，通过三维建模可以创建具有三维形状的物体。
设计师可以通过建立三维模型来进行更直观的设计和仿真。
4.仿真和分析：CAD软件提供了各种仿真和分析工具，可以对产品在实际环境中的性能进行模拟和测试。
例如，可以对产品的强度、运动学特性和流体力学特性进行分析，以优化设计和提高产品质量。
5.数字化控制（CNC）：数字化控制是一种利用计算机控制机床和其他制造设备进行自动化加工的技术。
CAM系统可以生成CNC程序，将设计的模型转化为机床的运动轨迹，以实现精确的加工。
CAD／CAM的基本概念
CAD／CAM的基本概念cad/cam的基本概念一、概念cad(计算机辅助设计)和cam(计算机辅助制造)是60年代以来迅速发展起来的一门新兴的综合性计算机应用技术。
计算机辅助设计和制造，简称cad/cam，指的是以计算机作为主要技术手段，处理各种数字信息与图形信息，辅助完成产品设计和制造中的各项活动。
计算机辅助设计是一种将人与计算机结合起来，充分利用两者优势的新型设计方法。
从思维的角度来看，设计过程包括分析和综合。
人们可以进行创造性思维活动，综合和分析设计方法，并将其转化为数学模型，然后由计算机和程序处理以分析这些模型。
在程序运行过程中，人们可以对设计结果进行评估，控制设计过程；计算机可以充分发挥其分析、计算和存储信息的能力，完成信息管理、绘图、仿真、优化等数值分析任务。
人机结合可以在设计过程中充分发挥各自的优势，有利于获得最优的设计结果，缩短设计周期。
计算机辅助制造是利用计算机对制造过程进行设计、管理和控制。
一般说来．计算机辅助制造包括工艺设计、数控编程和机器人编程等内容。
工艺设计主要是确定零件的加工方法、加工顺序和所用设备。
近年来，计算机辅助工艺设计(capp)已逐渐形成了一门独立的技术分支。
当采用nc(numericalcontrol数控)机床加工零件时，需要编制nc机床的控制程序。
计算机辅助编制nc程序，不但效率高，而且错误率很低。
在自动化的生产线上，采用机器人完成装配相传送等项任务。
利用计算机也可以实现机器人编程。
在这里的cam部分，主要阐述nc加工原理与程序编制，而不涉及机器人编程问题。
计算机辅助设计和计算机辅助制造密切相关。
起初，计算机辅助几何设计和数控加工自动编程是两个独立的分支。
然而，随着它们的普及和应用，它们之间的相互依赖性越来越明显。
只有与数控加工相配合，设计系统才能充分发挥其巨大的优势。
另一方面，数控技术只有依靠设计系统生成的模型才能发挥其效率。
因此，在实际应用中，二者自然紧密结合，形成了计算机辅助设计与制造集成系统。
课程设计cadcam
课程设计cad cam一、教学目标本课程的学习目标包括以下三个方面：1.知识目标：通过本课程的学习，学生将掌握CAD/CAM的基本概念、原理和操作方法，了解CAD/CAM技术在工程设计和制造领域的应用。
2.技能目标：学生将能够熟练使用CAD/CAM软件进行二维绘图、三维建模、模具设计、零件加工等操作，并掌握相关的技能和技巧。
3.情感态度价值观目标：通过学习CAD/CAM技术，学生将培养创新意识、团队合作精神和对工程技术的热爱，提高解决实际工程问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.CAD/CAM概述：介绍CAD/CAM的定义、发展历程、应用领域和基本原理。
2.CAD/CAM软件操作：学习主流CAD/CAM软件的基本功能，进行二维绘图、三维建模、模具设计和零件加工等操作。
3.工程图学基础：学习工程图的种类、绘制方法和标注规则，掌握工程图的阅读和理解能力。
4.模具设计与制造：学习模具的基本结构、设计原则和方法，掌握模具制造的工艺流程和技能。
5.零件加工：学习各种加工方法的特点和应用，掌握数控编程和加工的基本原理和方法。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用以下几种教学方法：1.讲授法：教师讲解CAD/CAM的基本概念、原理和操作方法，引导学生掌握相关的知识。
2.案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解CAD/CAM技术在工程设计和制造领域的应用，提高解决实际问题的能力。
3.实验法：让学生亲自动手操作CAD/CAM软件和实验设备，培养实际操作技能和创新能力。
4.小组讨论法：学生进行小组讨论，促进团队合作精神，提高沟通和协作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的CAD/CAM教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，提高教学的趣味性和生动性。
CADCAM集成制造系统概述
CADCAM集成制造系统概述简介CADCAM（计算机辅助设计与计算机辅助制造）集成制造系统是一种通过计算机技术将产品设计与制造过程相结合的系统。
它将计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）集成在一起，实现从设计到制造的无缝连接。
本文将介绍CADCAM集成制造系统的基本概念、功能和应用，并探讨其在制造业中的作用和前景。
基本概念CADCAM集成制造系统是一种利用计算机技术实现产品设计和制造一体化的系统。
CADCAM系统通过CAD软件生成三维模型，并将其与制造过程相结合，通过CAM软件将设计转化为制造指令。
在CADCAM 系统中，设计师可以通过CAD软件创建产品的几何模型，并对其进行修改和优化。
而制造工程师可以通过CAM软件将设计模型转化为机器指令，并控制机器进行加工。
功能介绍CADCAM集成制造系统具有多种功能，包括但不限于以下几点：1. 三维建模CADCAM系统可以通过CAD软件进行三维建模，帮助设计师将想法转化为具体的产品模型。
设计师可以使用CAD软件创建几何模型、添加材质和质量等属性，并进行模型的修改和优化。
2. 模拟与分析CADCAM系统可以通过CAD软件进行产品的模拟和分析。
设计师可以通过模拟软件对产品进行动态分析、结构分析和流体分析等，以评估产品的性能和可靠性。
3. 制造指令生成CADCAM系统可以通过CAM软件将设计模型转化为制造指令。
制造工程师可以使用CAM软件选择适当的刀具和刀具路径，生成用于CNC机床和其他制造设备的加工指令。
4. 制造过程控制CADCAM系统可以通过与制造设备的连接，实现对制造过程的实时监控和控制。
制造工程师可以通过CADCAM系统与机床进行通信，监测加工状态、调整参数，并及时处理异常情况。
5. 资源管理CADCAM系统可以通过资源管理功能，对制造过程中的人力、设备和物料等资源进行管理和优化。
通过对资源的合理配置和计划，可以提高生产效率和降低成本。
CADCAM集成制造系统在各个制造领域都有广泛的应用，包括但不限于以下几个方面：1. 机械制造CADCAM系统在机械制造领域的应用最为广泛。
机械制造中的CADCAM技术
机械制造中的CADCAM技术CADCAM技术，即计算机辅助设计与计算机辅助制造技术，是一种将计算机科学与机械制造工艺相结合的技术。
它在机械制造领域起到了重要的作用，极大地提高了机械制造的效率与精度。
本文将从CADCAM技术的基本原理、应用案例以及发展前景等方面进行论述。
一、CADCAM技术的基本原理CADCAM技术的基本原理是通过计算机软件和硬件的协同作用，将产品设计和制造加工过程进行数字化的集成。
具体而言，CADCAM 技术包括了计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）两个方面。
CAD是指利用计算机软件辅助进行产品设计的过程。
通过CAD技术，设计人员可以通过三维建模、可视化和虚拟仿真等功能，快速、准确地完成产品设计。
CAD技术不仅可以提高设计效率，还可以进行产品优化，节省材料和成本。
CAM是指利用计算机控制机床进行加工制造的过程。
通过CAM技术，设计好的产品模型可以直接转换为机床的加工程序，并通过数控设备实现自动加工。
CAM技术的应用可以减少人为因素的干扰，提高加工精度，降低制造成本。
二、CADCAM技术在机械制造中的应用案例1. 零部件设计与制造：CADCAM技术可以帮助设计人员快速完成产品零部件的设计。
例如，在汽车制造中，工程师可以使用CAD软件设计发动机、轮胎等零部件，然后通过CAM技术将设计好的模型转化为数控机床的加工代码，实现自动化生产。
2. 刀具路径优化：在数控机床的加工过程中，CADCAM技术可以通过优化刀具路径，实现更高效、更精准的加工。
它可以考虑到机床的运动特性、材料的物理特性等因素，从而最大限度地提高加工效率和质量。
3. 工艺规划与模拟：CADCAM技术可以对整个制造过程进行数字化模拟和可视化展示。
通过模拟，制造商可以在实际加工前预先规划工艺流程，并进行工艺参数的调整和优化，以降低生产中的风险和成本。
三、CADCAM技术的发展前景随着信息技术的飞速发展，CADCAM技术也在不断演进和创新。
CADCAM简介
应用 数据库层
数据库系统 网络层 操作系统
分布式关系数据库系统（、OpenBASE、DM） TCP/IP、Intranet/LAN Windows、Unix
CAM有广义和狭义两种定义。广义的CAM是指工程技 术人员在计算机组成的系统中以计算机为辅助工具，完 成从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、质量检测与分析等。狭义的CAM通常是指数控 (Numerical Control，简称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代码生成 等。在生产过程中，使用CAM技术能提高生产质量、 减低成本、缩短生产周期、改善劳动条件等。
真实感模型
比例油土模型
复杂曲面设计
CAE是用计算机辅助求解复杂工程和产品结
构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传
导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析
计算以及结构性能的优化设计等问题的一种近
似数值分析方法。可对产品的实体模型进行评
估，及早发现设计缺陷，并能正确评价计算分
析结果。
波音777的研发过程中采用CAE数字化样机技术， 节省了大量物理样机试飞次数，仅一次试飞即获 得成功，而每次物理样机实验需花费1亿美元。 CAE技术在汽车工业中的应用，使新车开发周期 由原来的5~6年缩减到现在的1~2年。
“鲨鱼皮”背后的神秘技术
北京奥运会 “水立方”在 9天内我们见证了19项新 的世界纪录和7项新的奥运会纪录的诞生，见证了 泳坛巨星菲尔普斯身着“鲨鱼皮”泳衣勇夺8金的 奥运传奇…… “鲨鱼皮”在水立方掀起的夺金狂潮，让这款泳衣在 国人心中愈加神秘；其实“鲨鱼皮”泳衣正是应用 了CAE技术，下面让我们来了解CAE技术是如何铸 就“鲨鱼皮”的传奇的。
CAD CAM 原理与应用
CAD CAM 原理与应用
CAD（计算机辅助设计）是指利用计算机技术辅助进行产品
设计和制造的过程，而CAM（计算机辅助制造）则是指利用
计算机技术进行产品制造的过程。
CAD CAM的原理是将设计
和制造过程中的各个环节通过电脑的数字化处理、绘图和分析工具进行整合，从而提高生产效率和产品质量。
CAD CAM的应用范围非常广泛。
在工程设计方面，它可以用
于建筑设计、机械设计、电子设计、汽车设计等各个领域。
在制造方面，它可以用于产品加工、工装设计、数控机床编程等。
此外，CAD CAM还可应用于模拟仿真、虚拟现实、三维打印
等新兴技术领域。
CAD CAM的应用优势主要体现在以下几个方面：
1. 提高设计效率：CAD CAM可以通过图形界面和各种设计工
具快速创建和编辑设计模型，辅助设计师更快地完成设计任务。
2. 提高制造精度：CAD CAM能够通过数学算法和优化方法对
产品进行精确建模，从而提高产品制造的精度和质量。
3. 提高生产效率：CAD CAM可以将设计数据直接输入到制造
设备中，辅助进行自动化加工和生产，提高生产效率和产品交付速度。
4. 降低成本：CAD CAM可以进行虚拟模拟和测试，帮助避免
因设计错误而造成的物料浪费和重制造成本，从而降低生产成
本。
总之，CAD CAM在工程设计和制造领域的应用具有重要的意义，它能够有效地提高产品设计和制造的质量和效率，为各行业的发展提供强大的支持。
CAD、CAM理论课知识点
1．什么是CAD,CAM,CAPP,CAE,CAD/CAM集成？答：CAD是指以计算机为工具，对产品进行涉及方案构思、总体设计、工程分析、图形编辑和技术文档整顿等设计活动旳技术。
CAM是指借助计算机进行产品制造活动旳简称，有广义和狭义之分。
广义CAM，一般是指运用计算机辅助完毕从毛坯到产品制造过程中旳直接和间接旳多种活动。
狭义CAM，一般指数控程序旳编制。
CAPP是指借助于计算机软硬件技术和支撑环境，运用计算机进行数值计算、逻辑判断和推理来制定零件机械加工工艺过程。
CAE技术是以现代计算力学为基本、计算机仿真为手段旳工程分析技术。
CAD/CAM集成系统借助于工程数据库技术、网络通信技术、以及原则格式旳产品数据接口技术，把分散于机型各异旳各个CAD/CAM模块高效、快捷地集成起来，实现软、硬件资源共享，保证整个系统内旳信息流动畅通无阻。
2．CAD/CAM系统旳基本功能和重要任务是什么？答：CAD/CAM系统具有如下几种方面旳功能：几何造型功能、计算分析功能、工程绘图功能、构造分析功能、优化设计功能、计算机辅助工艺规程设计(CAPP)功能、NC自动编程功能、模拟仿真功能、工程数据管理功能和特性造型功能。
CAD/CAM系统旳以计算机硬件、软件为支持环境，通过各个功能模块（分系统）完毕对产品旳描述、计算、分析、优化、绘图、工艺规程设计、NC加工仿真、生产规划、管理、质量控制等方面旳任务。
3．目前机械领域常用旳CAD/CAE/CAM软件有哪些？各有什么特点？在机械领域旳应用案例分析。
答：(1) Pro/E（Pro/Engineer）是美国PTC公司（Parametric Technology Corporation，参数技术公司）开发旳大型CAD/CAM/CAE集成软件。
(2) UG（Unigraphics）软件来源于美国麦道飞机公司，后于1991年11月并入世界上最大旳软件公司——EDS公司。
(3) Solid Edge是通用机械CAD/CAE/CAM 一体化软件，三维实体造型系统。
计算机辅助设计与制造(CADCAM)
一、CAD/CAM概论本章主要是讲解CAD/CAM的基本概念、基本功能和工作原理等。
CAD/CAM技术是一门多学科综合性应用技术，是20世纪制造领域最杰出的技术之一。
1．1 CAD/CAM的基本概念CAD(Computer Aided Design):是指工程技术人员以计算机为工具完成产品设计过程中的各项任务，如草图绘制、零件设计、装配设计、工装设计、工程分析等；CAPP(Computer Aided Process Planning):是指工艺人员利用计算机，根据产品制造工艺要求，交互或自动地确定产品加工方法和方案，如加工方法的选择、工艺路线和工序的设计等；CAM(Computer Aided Manufacturing):制造人员借助于计算机完成从生产准备到产品制造出来的过程中各个环节与活动，如数控加工编程、制造过程控制、质量检测等。
1.1.1 从产品制造的过程理解CAD/CAM传统制造概念与过程如图1。
1现代制造概念与过程利用计算机完成各个环节的工作成为CAD/CAM几点说明：1、计算机技术只能解决信息的查询与统计，信息的管理、重复而繁琐的工作等，而并不能代替人的工作，特别是创造性的工作。
2、现代制造概念很大，本书CAD/CAM的概念只涉及到产品的设计、工艺设计、加工、车间控制与质量控制等内容。
3、上述制造环中有三个流：物流、资金流与信息流。
4、企业制造资源有人、财、物、技术与信息。
1.1.2 CAD/CAM的基本功能在CAD/CAM系统中，人们利用计算机完成产品结构描述、工程信息表达、工程信息的传输与转化、信息管理等工作。
因此，CAD/CAM系统应具备以下基本功能：1、产品与过程的建模如何用计算机能够识别的数据（信息）来表达描述产品。
如产品形状结构的描述、产品加工特性的描述、如何将有限元分析所需要的网格及边界条件描述出来等等。
2、图形与图象处理在CAD/CAM系统中，图形图象仍然是产品形状与结构的主要表达形式，因此，如何在计算机中表达图形、对图形进行各种变换、编辑、消隐、光照等处理是CAD/CAM的基本功能。
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零件类别码
形状及加工码
辅助码
齿轮零件的JLBM-1系统编
码位 1 2 3 4 5 6 7 码8 9 1 1 1 1 1 1
序号
012345
零件 3 0 2 0 2 1 5 0 0 4 6 5 6 3 2
编码
编码 齿 圆 外 无 内 内 外 无 无 合 毛 齿 最 最 内
描述 的零
轮
柱
部
外
部
部部
内
辅
金
坯
部
大
大
外
件信 类 外 表 部 表 功 由 部 助 钢 类 高 直 长 面
息
齿 面 功 面 能齿 平 孔 材 型 频 径 度 及
轮 双 能 单 要形 面 等 料 为 淬 9 5 平
向 要 向 素和 加 加 台 素 台 为槽 工 工
锻火0 0 面 件 到到中
阶 阶环 通槽
11等 62精
孔
00度
零件信息的描述与输入
计算机辅助工艺规程设计CAPP
(Computer Aided Process Planning)
概述
任务：
选择定位基准、拟定零件加工工艺路线、 确定各工序的加工余量、计算工艺尺寸与 公差、选择加工设备与工艺装置、确定切 削用量、确定重要工序的质量检测项目与 检测方法、计算工时定额等，最后生成生 产工艺流程图、工艺卡、数控加工程序。
零件信息的描述
•成组技术(Group Technology):是挖
掘和利用生产活动中的相似性技术，
通过分类成组，以便最大限度地获取
生产活动中的批量效益，在产品设计、
工艺设计、加工制造及生产管理等方 面都具有广阔的应用前景。 例：JLBM-1零件编码系统。
ⅠⅡ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ Ⅸ
Ⅹ ⅩⅠⅩⅡ ⅩⅢ ⅩⅣ ⅩⅤ
•从CAD系统直接输入零件信息：
1、特征识别法：结构化数据文件 如：*.dxf
2、基于三维特征造型的零件信息
3、基于产品数据交换规范 （STEP）的产品建模
•CAPP的类型
检索式CAPP： 派生式CAPP： 创成式CAPP：
外圆表面加工方案
内孔表面加工方案
平面加工方案
加工阶段划分
确定平面、槽加工路线
•效益
*提高设计质量。 *提高设计效率。
•能快速完成工艺设计； •能方便迅速地进行修改、补充； •减少了抄写、绘图等事务性工作量
*实现生产的计算机集成化。
步骤与组成
1、产品信息输入。被加工零件的信息描述 2、工艺规程设计。
①加工方法选择， ② 工艺路线设计：包括工序确定，加工阶段划
分，基准选择及工艺顺序排 列； ③ 工艺设备及工装选择； ④ 工艺参数确定：包括加工余量，切割用量， 工序尺寸，时间定额， 工序成本等 ⑤工步设计：包括数控加工走刀路线及加工程