【机械类文献翻译】计算机辅助设计与制造

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机械工程中的计算机辅助设计与制造

机械工程中的计算机辅助设计与制造

机械工程中的计算机辅助设计与制造随着科技的发展,计算机在各个行业都扮演着越来越重要的角色。

在机械工程领域中,计算机辅助设计与制造(Computer-Aided Design and Manufacturing,简称CAD/CAM)的应用已经成为不可或缺的一部分。

本文将探讨机械工程中CAD/CAM的重要性以及它为我们带来的种种好处。

首先,CAD/CAM技术使得机械工程师能够更加高效地进行设计。

传统的设计过程通常需依靠手绘图纸,耗时且容易出错。

而CAD软件通过数字化的方式,提供了一种高度精确的设计方法。

工程师可以在电脑上进行三维建模,轻松绘制出准确的设计图。

不仅如此,CAD软件还支持参数化设计,允许快速修改和优化设计。

这大大提升了设计效率,使工程师能够更快地得到满意的结果。

其次,CAD/CAM技术也对制造过程产生了巨大影响。

在传统的制造中,需要通过手工操作来一步一步地制作出机械零件。

这种方法不仅费时费力,而且容易出现误差。

而有了CAD/CAM技术,机械零件的制造变得更加自动化和精确。

通过将CAD模型与CAM软件相结合,可以直接将设计图转化为机械加工指令。

在数控机床的帮助下,可以实现高效的自动化加工,大大提高了产品质量和生产效率。

此外,CAD/CAM技术还使得机械工程师能够更好地进行协作。

在过去,团队成员之间的合作往往需要耗费大量的时间和精力。

然而,有了CAD/CAM技术,团队成员可以在同一份电子设计图的基础上进行工作,实时更新和共享设计数据。

这不仅提高了沟通效率,还减少了误解和冲突的发生。

团队成员可以同时对设计进行修改和评论,有效地促进了团队的协作和创新。

当然,CAD/CAM技术也存在一些挑战和限制。

首先,尽管CAD/CAM软件越来越强大和智能,但在某些复杂的设计和制造情境下,仍然需要人工的干预和调整。

其次,CAD/CAM技术的学习和使用成本相对较高,需要工程师具备一定的专业知识和技能。

此外,随着CAD/CAM技术应用范围的扩大,相关的知识和技术也在不断更新,工程师需要不断学习和更新自己的知识。

机械设计的计算机辅助设计与制造技术

机械设计的计算机辅助设计与制造技术

机械设计的计算机辅助设计与制造技术近年来,随着计算机技术的迅猛发展,机械设计领域也出现了一系列革命性的变化。

计算机辅助设计与制造技术(Computer-Aided Design and Manufacturing,CAD/CAM)逐渐成为机械设计工作的重要组成部分。

本文将探讨机械设计中计算机辅助设计与制造技术的应用以及其带来的益处。

一、CAD技术在机械设计中的应用CAD技术是计算机辅助设计中的核心技术之一。

它通过使用计算机软件来辅助完成各类机械产品的设计。

与传统手工设计相比,CAD技术具有如下优势。

首先,CAD技术使得机械设计过程更加高效。

设计师通过使用CAD软件可以快速绘制出机械产品的几何模型,省去了传统手工绘图的时间和精力。

同时,CAD软件还提供了各种方便的工具和功能,如尺寸标注、模型编辑等,使得设计师可以更加方便地进行设计工作。

其次,CAD技术提供了更好的设计可视化效果。

设计师使用CAD 软件可以在计算机屏幕上立体显示出机械产品的三维模型,从而更真实地呈现出产品的形态和结构。

这样,设计师可以在设计过程中更加清晰地了解设计方案的优劣,并进行相应的修改和优化。

此外,CAD技术还提供了数据管理和共享的功能。

设计师可以将设计文件保存在计算机硬盘中,方便进行版本控制和文件共享。

这不仅有助于团队协作,也方便了设计文档的管理和维护。

此外,CAD文件还可以直接转换为制造工艺文件,用于下一步的制造工艺设计和生产准备。

二、CAM技术在机械制造中的应用与CAD技术相辅相成的是CAM技术,即计算机辅助制造技术。

CAM技术通过使用计算机软件来辅助完成机械产品的制造工艺设计和生产准备。

CAM技术的应用使得机械制造过程更加自动化和智能化。

首先,CAM技术可以实现数控机床的编程。

数控机床是一种可以通过数值控制程序来实现工件加工的机床。

借助CAM软件,制造工程师可以根据CAD模型生成数控编程代码,然后将代码输入到数控机床中,从而实现机械产品的自动加工。

外文翻译---计算机辅助设计和计算机辅助(CADCAM)

外文翻译---计算机辅助设计和计算机辅助(CADCAM)

Computer-aided Design and Computer-aided Manufacturing(CAD/CAM)Throughout the history of our industrial society,many invention have been patented and whole new technologies have evolved .Whitney is concept of interchangeable parts,Watt’s steam engine,and Ford is assembly line are but a few developments that are most noteworthy during our industrial period . Each of these developments has impacted manufacturing as we know it,and has earned these individuals deserved recognition in 0ur history hooks. Perhaps the single development that has impacted manufacturing more quickly and significantly than any previous technology is the digital computer.Since the advent 0f computer technology, manufacturing professionals have wanted to automate the design process and use the database developed therein for automating manufacturing processes. Computer—aided design/computer-aided manufacturing (CAD/CAM),when successfully implemented, should remove the “wall” that has traditionally existed between the design and manufacturing components .CAD/CAM means using computers in the design and manufacturing processes. Since the advent of CAD/CAM,other terms have developed:Computer graphics(CG)Computer—aided engineering(CAE)Computer-aided design and drafting(CADD)Computer aided process planning(CAPP)These spin-off terms a11 refer to specific aspects of the CAD/CAM concept CAD/CAM itself is a broader,more inclusive term. It is at the heart of automated and integrated manufacturing.A key goal of CAD/CAM is to produce data that can be used in manufacturing a product while developing the database for the design of that product When successfully implemented, CAD/CAM involves the sharing of a common database between the design and manufacturing components of a company,Interactive computer graphics (ICG) plays an important role in CAD/CAM, Though the use of ICG, designers develop a graphic image of the product being designed while storing the data that electronically make up the graphic image. The graphic image can be presented in a two-dimensional (2+D) , three-dimensional(3-D),or solids format. ICG image are constructed using such basic geometric characters as points, lines, circles, and curves. Once created, these images can be easily edited and manipulated in a variety of ways including enlargements,reductions, rotations, and movements.An lCG system has three main components :1 ) hardware, which consists of the computer and various peripheral devices; 2) software, which consists of the computer programs and technical manuals for the system ; and 3) the human designer, the most important of the three components.A typical hardware configuration for an ICG System include a computer,a display terminal, a disk drive unit for floppy diskettes, a hard disk, or both; and input/output devices such as a keyboard,plotter, and printer. These devices, along with the software, are the tools modern designers use to develop and document their designs.The ICG systems could enhance the design process by allowing the human designer to focus on the intellectual aspects of the design process, such as conceptualization and making judgment-based decisions. The computer performs tasks for which it is better suited, such as mathematical calculations, storage and retrieval of data,and various repetitive operations such as crosshatching.Rationale for CAD/CAMThe rationale CAD/CAM is similar to that used to justify any technology-based improvement in manufacturing . It grows out of a need to continually improve productivity,quality.and,in turn competitiveness. There are also other reasons why a company might make a conversion from manual processes to CAD/CAM:increased productivitybetter qualitybetter communicationcommon database with manufacturingreduced prototype construction costsfaster response to customersIncreased ProductivityProductivity in the design process is increased by CAD/CAM. Time-consuming tasks such as mathematical calculations.data storage and retrieval, and design visualization are handled by the computer,which gives the designer more time to spend on conceptualizing and completing the design. In addition, the amount of time required to document a design can be reduced significantly with CAD/CAM. All of these taken together means a shorter design cycle, shorter overall project completion time, and a higher level of productivity.Better QualityBecause CAD/CAM allows designers to focus more on actual design problems and lesson time-consuming,nonproductive tasks,product quality improves with CAD/CAM. CAD /CAM allows designers to examine a wider range of design alternatives and to analyze each alternative more thoroughly before selecting one. In addition, because labor-intensive tasks are performed by the computer, fewer design errors occur. These all lead to better product quality.Better CommunicationDesign documents such as drawings,parts lists, bills of material, and specifications are tools used to communicate the design to those who will manufacture it. The more uniform , standardized, and accurate these tools are, the better the communication will be. Because CAD/CAM leads to more uniform, standardized, and accurate documentation, it improves communication.Common DatabaseThis is one of the most important benefits of CAD/CAM. With CAD/CAM.the data generated during the design of product can be use in product the product. This sharing of a common database helps to eliminate the age-old “wall” separating the design and manufacturing functionReduced Prototype CostsWith manual design,models and prototypes of a design must be made and tested, adding to the cost of the finished product. With CAD/CAM,3-D computer models can reduce and, in some case, eliminate the need for building expensive prototypes. Such CAD/CAM capabilities as solids modeling allow designers to substitute computer models for prototypes in many cases.Faster Response to CustomersResponse time is critical in manufacturing. How long does it take to fill a customer’s order? The shorter the time, the better it is. A fast response time is one of the keys to being more competitive in an increasingly competitive marketplace. Today, the manufacturer fastest response time is as likely to win a contract as the one with the lowest bid. By shortening the overall design cycle and improving communication between the design and manufacturing components, CAD/CAM can improve a company’s response timeHistorical Development of CAD/CAMThe historical development of CAD/CAM has followed close behind the development of computer technology and has paralleled the development of ICG technology. The significant developments leading to CAD/CAM began in the late 1950s and early 1960s. The first of these was the development, at Massachusetts Institute of Technology (MIT),ofthe Automatically Programmed Tools (APT) computer programming language.The purpose of APT was to simplify the development of parts programs for numerical control machines. It was the first computer language to be used for this purpose. The APT language represented a major step toward automation of manufacturing processes.Another significant development in the history of CAD/CAM followed close behind APT, also developed at MIT, was called the Sketchpad project. With this project, Ivan Sutherland gave birth to the concept of ICG. The Sketchpad project was the first time a computer was used to create and manipulate graphic images on a CRT display in real time. Throughout the remainder of the 1960s and 70s, CAD continued to develop and several vendors made names for themselves by producing and marketing turnkey CAD systems. These were complete systems including hardware,software,maintenance and training sold as a package. These early systems were configured around mainframe and minicomputer. As a result, they were too expensive to achieve wide-scale acceptance by small to medium manufacturing firms.By the late 1970s,it became clear that the microcomputer would eventually play a role in the further development of CAD/CAM. However, early microcomputers did not have the processing power, memory, or graphic capabilities needed for ICG. Consequently, early attempts to configure CAD/CAM systems around a microcomputer failed.In 1983 IBM Introduced the IBM PC,the first microcomputer to have the processing power, memory, and graphic capabilities to be used in CAD/CAM. This led to a rapid increase in the number of CAD/CAM vendors. By l989 the number of CAD/CAM installations based on microcomputers equaled the number based on mainframe and minicomputer.Computer and DesignThe computer has had a major impact on the way everyday tasks associated with design are accomplished. It can be used in many ways to do many things. However, all design tasks accomplished using a computer fall into one of three broad categories:Design modelingDesign analysisDesign reviewIn CAD/CAM design modeling, a geometric model of a product is developed that describes the part mathematically. This mathematical description is converted to graphic form and displayed on a cathode ray tube. The geometric model also allows the graphic image to be easily edited and manipulated once displayed.Design AnalysisThe computer has simplified the design analysis stage of the design process significantly. Once a proposed design has been developed, it is necessary to analyze how it will stand up to the conditions to which it will be subjected. Such analysis methods as heat transfer and stress-strain calculations are time-consuming and complex. With CAD/CAM, special computer programs written specifically for analysis purposes are available.Design ReviewAnother step in the design process that has been simplified by the computer is design review. This involves checking the accuracy of all aspects of the design. There are several ICG capabilities that make design review in CAD/CAM easier than with manual design. CAD-to-CAM InterfaceWith CAD/CAM, the real interface between the design and manufacturing components is the common database they share. This is the essence of CAD/CAM. With manual design and manufacturing, engineers go through each step in the design, drafters produce drawings and other documents to communicate the design, manufacturing personnel use the drawings to develop process plans,and shop personnel actually make the product.With the old approach,until the design and drafting personnel completed their work, the manufacturing personnel did not see it. The design and drafting department did its job and“threw the plans over the wall”to manufacturing so it could do its job. This approach led to continual breakdowns in communication as well as poor relations between the design and manufacturing components. The result was a loss of productivity.With CAD/CAM.manufacturing personnel have access to the data created during the design phase as soon as they are created. At any point in the design process, they can call up information from the design database and use it. Since the data are shared from start to finish, There are no surprises when the completed design is ready to be produced. While designers are creating the database and drafters are documenting the design,manufacturing personnel can be programs.Everything needed by manufacturing personnel to produce the product is contained in the common database. The mathematical models, graphic images,bills of material,parts lists,size,from. locational dimensions, tolerance specifications and material specifications are all contained database计算机辅助设计和计算机辅助(CAD/CAM)纵观人类工业社会的历史,许多发明获得了专利,整个新技术也逐渐形成。

机械制作的计算机辅助设计与制造技术

机械制作的计算机辅助设计与制造技术

机械制作的计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术(Computer Aided Design and Manufacturing,简称CAD/CAM)是指利用计算机技术进行产品设计和制造过程的一种现代化技术。

在机械制造领域,CAD/CAM技术起到了举足轻重的作用,它可以提高产品设计的准确性和效率,优化制造工艺流程,降低成本,提升竞争力。

一、CAD/CAM技术概述CAD/CAM技术以计算机为中心,辅助设计和制造产品。

它集成了计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)两大部分,通过计算机软件和硬件的相互配合,实现从产品设计到制造的全过程自动化。

1. CAD技术CAD技术是指利用计算机进行产品设计的过程。

传统的产品设计需要手绘图纸,而CAD技术使得设计师可以利用计算机绘制出更加精确、直观的产品模型。

CAD软件提供了丰富的工具和功能,可以进行三维建模、装配设计、运动仿真等操作,减少了试错成本和设计周期。

2. CAM技术CAM技术是指基于CAD模型,利用计算机进行产品制造的过程。

CAM软件可以根据CAD模型,自动生成数控编程代码,实现产品加工的自动化。

CAM技术包括数控加工、激光切割、3D打印等多种制造方式,可以根据产品的不同需求选择合适的制造方法。

二、CAD/CAM技术在机械制造中的应用CAD/CAM技术在机械制造中的应用广泛,涵盖了产品设计、加工制造、装配检验等多个环节。

1. 产品设计利用CAD软件进行产品设计可以大大缩短设计周期,提高设计准确性。

设计师可以通过CAD软件对产品进行三维建模,实时查看产品外观和内部结构,进行运动仿真和强度分析,优化设计方案。

2. 加工制造CAM软件可以根据CAD模型生成数控编程代码,并自动控制加工设备进行生产。

CAM技术实现了从设计到制造的无缝对接,大大提高了生产效率和质量稳定性。

此外,CAM软件还可以进行工艺规划、工艺优化和产品工艺调度,从而提高加工效率。

计算机辅助设计与制造

计算机辅助设计与制造

计算机辅助设计与制造计算机辅助设计与制造(Computer-Aided Design and Manufacture),简称CAD/CAM,是指通过计算机技术对产品的设计与制造进行辅助的一种综合技术。

它将计算机技术与工程学相结合,能够快速地进行产品设计、模拟、分析以及制造过程的规划与控制。

CAD/CAM技术的应用不仅提高了产品设计与制造的效率,还提升了产品质量与市场竞争力。

一、CAD技术计算机辅助设计(Computer-Aided Design)是CAD/CAM技术的核心内容之一,它利用计算机软件创建、修改和优化产品的几何模型。

在CAD技术的支持下,设计师可以通过鼠标、键盘等输入设备快速地绘制出复杂的产品结构图,实现对产品外形、内部结构、运动特性等方面的仿真和分析。

CAD技术的应用还包括三维造型、装配设计、工程图绘制等,大大提高了设计师的工作效率和设计质量。

二、CAM技术计算机辅助制造(Computer-Aided Manufacturing)是CAD/CAM技术的另一个重要组成部分,它利用计算机控制生产设备的运行,自动化完成产品的加工、组装和检测。

CAM技术可以将CAD软件生成的产品设计数据转化为加工指令,实现对机床、机器人等设备的控制。

通过CAM技术,制造过程中的人为因素和误差得到了极大的减少,大大提高了产品的精度和一致性。

三、CAD/CAM集成CAD技术和CAM技术的结合被称为CAD/CAM集成,它是实现产品设计和制造一体化的关键环节。

CAD/CAM集成能够实现产品设计与制造的无缝衔接,提高企业的整体效益和竞争力。

通过CAD/CAM集成,设计师可以直接利用CAD软件生成的几何模型进行工艺规划和机床程序编写,避免了信息传递和数据转换中的误差和延时。

同时,还可以通过与企业其他系统的集成,实现生产过程的优化和控制。

四、CAD/CAM的应用领域CAD/CAM技术广泛应用于各个行业的产品设计与制造过程中。

机械工程英语翻译Unit 7

机械工程英语翻译Unit 7

Unit7 CAD/CAM /CAPPCAD/CAM is a term which means computer-aided design and compuer-aided manufacturing. It isCAD/CAM这个词条的意思是计算机辅助设计和计算机辅助制造。

它是在设计和制造中运用the technology concerned which the use of digital computers to perform certain functions in数字化计算机执行某些职能的技术。

这项技术正在向设计制造更高的一体化发展。

design and production. This technology is moving in the direction of greater integration of design这两个在生产企业中被看作是截然不同的,相互分离的。

最终,cad/cam将会提供给未来的计算机集成化工厂技术基础。

and manufacturing, two activities which have traditionally been treated as distinct and separate functions in a production firm. Ultimately, CAD/CAM will provide the technology base for the computer-intgrated factory of the future.Computer-aided design(CAD) can be defined as the use of computer systems to assist in the计算机辅助设计可以定义为使用计算机系统来协助一个设计方案的形成,修改,分析及优化creation, modification, analysis, or optimization of a design. The computer systems consist of the计算机系统由硬件和软件组成来进行公司特定用户需要的专门设计功能。

计算机辅助设计与制造

计算机辅助设计与制造

计算机辅助设计与制造计算机辅助设计与制造(Computer-Aided Design and Manufacturing,简称CAD/CAM)是利用计算机技术来辅助进行产品设计和制造的过程。

它在工业界扮演着至关重要的角色,既提高了设计和制造的效率,又保证了产品的质量。

一、CAD技术的应用CAD技术广泛应用于产品设计阶段。

传统的手绘设计有许多局限性,不仅效率低下,还难以进行修正和改进。

而CAD技术可以实现快速、精确的设计,并且方便随时进行修改。

设计人员只需在计算机上绘制产品的三维模型,就可以进行多次修改和优化,直到达到设计要求。

CAD技术还能够对产品进行虚拟演示和仿真,提前检测可能存在的问题,避免了制造中的错误和损失。

二、CAM技术的应用CAM技术主要应用于产品制造阶段。

通过与CAD技术的数据交互,CAM系统可以将产品设计转化为可用于制造的指令和代码。

这些指令和代码可以直接输入到数控机床或其他制造设备中,实现自动化和精确的加工。

相比传统的手工加工,CAM技术提高了加工的效率和准确性,并且能够实现复杂形状的加工,满足各种产品的制造需求。

三、CAD/CAM的集成应用CAD和CAM技术并不是孤立存在的,它们通常被集成在一起,形成CAD/CAM系统,实现设计和制造的无缝衔接。

CAD/CAM系统可以实现设计数据的共享和传递,使得设计方案可以直接应用于产品的制造过程中。

设计人员和制造人员之间的协作更加紧密和高效,大大缩短了产品的开发和制造周期。

此外,CAD/CAM系统还可以与企业的其他管理系统相连接,实现信息的快速共享和处理,提高企业的生产力和竞争力。

四、CAD/CAM的未来发展随着计算机技术的不断进步和应用需求的日益增长,CAD/CAM技术也在不断发展和创新。

未来,CAD/CAM系统将更加智能化和自动化,可以根据用户的需求实现自动设计和自动制造。

同时,CAD/CAM 系统还将融入到更多的行业领域,例如建筑、航空航天、医疗等,推动和改进这些领域的发展。

46.计算机辅助设计与制造doc

46.计算机辅助设计与制造doc
计算机辅助制造(CAM)涉及到使用计算机和计算机技术来协助制造一个产品的所有阶段,包括生产过程和计划、加工、排程、管理和质量控制。计算机辅助设计和计算机辅助制造常常是和CAD / CAM系统相结合的。
This combination allow the transfer of information from the design stage into the stage of planning for the manufacture of a product,without the need to reenter the data on part geometry manually. The database developed during CAD is stored; then it is processed further,by CAM,into the necessary data and instructions for operating and controlling production machinery,material-handling equipment,and automated testing and inspection for product quality.
在计算机辅助设计中,传统的画图板电子输入输出设备所取代。当使用一个计算机辅助设计系统,设计者可以更容易的在图形屏幕上使设计对象概念化和考虑备选设计或迅速的修改一个特定设计以满足必要的设计要去或更改。设计师可以按意愿专门设计各种各样的工程和识别潜在的问题(如过度负荷或偏差)。在速度和精度上远远超过可以使用的传统的方法。
在机械加工中,CAD/CAM的一个重要的特性是它用来描述刀具轨迹的各种操作的功能,如数控车削、铣削和钻孔。指令(程序)是计算机生成的,它们可以由程序员修改优化刀具轨迹。工程师或技术员可以显示和视觉检查刀具路径可能与固定装置或其他干扰的碰撞。刀具路径可以随时修改,以适应其他部分形状加工。
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毕业设计(论文)外文翻译题目计算机辅助设计与制造专业名称班级学号学生姓名指导教师填表日期20**年03月11日计算机辅助设计与制造CAD/CAM是表示计算机辅助设计和计算机辅助制造的专业术语。

它是一种使用计算机完成某些设计和生成功能的技术。

在生产企业里,人们通常把设计和制造是为两项有着明显不同职能的分工,而这项技术正朝着设计与制造的更大程度一体化方向发展。

最终,CAD/CAM将会为未来的计算机集成工厂提供技术基础。

计算机辅助设计(CAD)可定义为运用计算机系统对设计的创意、修改、分析或优化予以辅助。

这些由硬件和软件构成的计算机系统,用于完成用户公司要求的特定设计功能。

CAD硬件通常包括:一台计算机,一个或多个图形显示终端,键盘和其他外围设备。

CAD软件包括各种计算机制图程序,这些程序便于用户公司完成设计职能,如:零部件的应变分析,机构的动态响应,热传输计算和数控零件编程。

由于用户的生产流程、制造工艺和销售市场方面的差异,应用程序的配置也将因用户而异。

这些因素均导致对CAD系统要求的差异性。

计算机辅助制造(CAM)可定义为通过直接或间接与厂家生产资源相适应的计算机界面,使用计算机系统来规划、管理和控制制造工厂的运行。

正如定义所表示的那样,CAM应用程序可分为两大类:1.计算机监控程序;2.制造程序。

二者之间的区别是理解计算机辅助制造的基础。

计算机辅助制造的应用程序,除了为监控制造过程而直接使用计算机界面的应用程序之外,还包括在工厂生产运行过程中由计算机提供支持的间接应用程序。

在这些应用程序中,计算机并不直接与制造过程相联接。

相反,在脱机状态下,计算机可用来提供计划书、进度表、预报、指令和使厂家生产资源管理更加有效的信息资料。

计算机和制造过程间的关系如下图所示。

图中虚线用来说明交流和控制处于脱即状态下,需要人来完善界面。

目前,CAM的应用需要由人来为计算机输入程序,解释计算机的输出,并采取所要求的措施。

CAM用于生产支持Notes:1.CAD(computer-aided design)计算机辅助设计2.CAM(computer-aided manufacturing)计算机辅助制造puter monitoring and control计算机监控4.manufacturing support applications生成支持应用软件5.peripheral equipment外围设备(外设)puter graphics电脑制图什么是CAD/CAM软件?许多刀具轨迹是简单的但太复杂和昂贵以致于人们很难制造,对于这种情况,我们需要在计算机的帮助下来作数控部分程序。

CAD/CAM最基础的概念是,我们可以用计算机辅助设计系统在计算机上画出工件的几何形状。

几何形状一旦完成,我们就可以用计算机辅助制造系统根据CAD的几何形状,生成数控机床的刀具轨迹。

利用CAD绘制所有路径对数控加工的路径如下:第一步:利用CAD绘制几何图形已被定义这种工件包括型腔加工。

对于这种型腔加工很可能将花几个小时去制造代码。

然而,我们能够利用CAM程序去创造NC代码在每分钟内。

第二步:接着,这个模型就被输入到CAM模块中。

然后,我们就选择合适的几何形状并定义要生成的刀具轨迹类型,在这个例子中就是一个型腔。

我们一定也能够让CAM系统如刀具的使用,材料的类型,进给量,切屑深度等信息。

第三步:CAM模型证实保证刀具轨迹的正确性。

如果发现了一些错误,最简单就是在某个位置上加以改正。

第四步:CAD/CAM模块最终产生的是NC代码。

通过模型的后处理则可以生成适用于特定CNC控制器的NC代码。

我们取字体的首字母即CAPP,它代表了计算机辅助程序。

CAPP是使用计算机辅助在数控刀具轨迹中的应用。

然而,CAPP从来就没有真正获得广泛的流传和接受,而且至今我们很少听到这个项目。

取而代之的是在更多的市场上使用CAD/CAM,使用计算机的思维来帮助生产NC程序。

不幸的是,因为CAM是一个整体技术与制造技术和自动化技术有着关联的——不仅是软件,而且使用CNC机器工具。

描述CAD/CAM组成及功能CAD系统包括CAD设备及CAM设备——每个都有许多功能元件。

它们将在短时间内扫描这些元件目的是为了了解其工作的整个过程。

1.CAD模型系统的CAD部分用于生成可作为CAD模型的几何形状。

CAD模型是工件几何形状的电子描述,她在数学上是十分精确的。

不论是独立的CAD系统还是作为CAD/CAM软件包的一部分的CAD系统,往往都可以在几个不同的层次上混合使用。

两维线条图几何图形被体现出两个方向,就象一张清单,Z轴深度将不得不与CAM相关。

三维线框模型通过将代表边界的元素连接早一起,就可以在三维空间中表现几何形状。

虽然线框图难以想象,但可以得到CAM所需的所有的Z向信息。

三维表面模型它与线框模型十分相似,所不同的是,在线框模型间覆盖了一层薄薄的外皮,从而使模型更形象。

另外,模型型腔是空的,完成表面模型即可。

三维实体模型这种当前高科技市场形式被使用必须通过所有的高端科技软件。

几何形状被看作是一个实体特征其包括许多方面。

实体模型可以被切开以展示内部特征,而不仅仅是拥有一层表皮。

2.CAM模型根据CAD模型提供的几何形状,CAM模块用于创建加工工艺模型。

例如,CAD 模型可能包括一些特征,即凹槽型腔。

我们可能应用其加工路线来加工几何图形,然后,所有的刀具路径将是自动的产生凹槽行程。

同样,CAD模型也可包括几何图形应该产生钻的操作。

我们能够选择简单的几何图形和按照CAM系统的说明在适当的位置上进行钻孔。

CAM系统将生成描述加工操作的普通中间代码,这些代码以后可被用来生成G和M代码或会话式程序。

在它们合适的环境下,有些系统产生中间代码。

而其他使用较标准代码例如APT就是他们的中间文件。

CAM模块也有多种类型和层次。

首先,通常有些不同模型功能如铣、钻、以及装配,每一步工艺是唯一的,典型的模型有附加软件。

每一个模型也可能使用不同的设备。

例如,开始用简单的设备,到后来用复杂的、多方向的刀具轨迹路线,CAM模型中铣床加工通常加工的过程如下:●21/2-方向的机床●3个方向的机床●加工表面的机床●5个方向混合的机床每种体现出高精度的设备不可能在所有的坏镜下制造,一个工序很可能只要求三个方向的设备,而一个模型工序很可能需要全部的表面加工设备,而且可能需要五个方向的CAM软件包混合这样就有可能完成其加工表面。

这种一流的软件安装很可能需要花费¥5000,但是许多复杂模型将花费¥15000甚至更多。

因此,我们没有必要购买这种高水准的软件,因为我们不能完全发挥他们的潜能。

3.几何图形及刀具轨迹我们必须理解一个重要的概念,即CAD所绘制的几何形状并不一定与CNC 机床加工出的几何形状完全一致。

只要刀具轨迹是直线或圆弧,CNC机车就可以加工出非常精确的刀具轨迹。

CAD系统也可能加工高精度几何图形如直线及圆弧,但是也可能加工许多不同层次的曲面,同样许多这种曲面被认为是非均匀有理B样条曲线。

事实上,NURBS曲线可以描绘出从直线或圆弧到复杂的表面的任何几何形状。

例如,就象几何图形为椭圆形,椭圆有一系列曲线,有着不同的环形弧,椭圆在CAD系统利用鼠标单击很容易产生。

然而,一个标准的CNC加工刀具不能够直接使用产生一个椭圆——它只能产生直线和圆弧。

CAM系统将顺从于这种问题,通过估算用直线段代替曲线。

CNC机床刀具通常只能识别圆弧或直线。

因此,CAM系统必须估计直线段代替曲线之间的公差带。

在这种情况下,就像椭圆刀具轨迹产生包含着用直线段代替曲线之间的公差带。

CAM系统会在真正的曲线两侧各生成一个几何边界,从而形成一个公差带。

它将生成一道刀具轨迹线包含着少量的公差带,结果这刀具轨迹将在数学理论上不正确——CAM系统只能估算表面,使用它最基本的方法是为了估算刀具轨迹包括两维曲线及三维表面曲线。

有些CAM系统也有可能直接绘制直线段为圆弧曲线。

这可能在程序中产生许多模块导致表面的光滑。

这种出现能够控制公差带的大小,其目的是使的刀具轨迹更加精确,这是有必要的。

较小的公差带可以生成细致的刀具轨迹以及大量的直线段,而较大的公差带将会产生较少的直线段,刀具轨迹也比较粗糙。

每一个直线段将要求在NC程序有模块代码。

因此,当使用这种技术时,NC程序能够扩大范围。

在加工表面时我们一定要细心,依靠计算机生成正确的刀具很容易,但在用球状端铣刀进行曲面的精加工是须进一步估价。

如果我们没能注意到这种技术的局限性,那么精加工后工件的精度就会大打折扣。

4.刀具库和材料库为了创建机械加工工艺,CAM系统需要了解切割刀具的利用以及机械材料。

CAM注意的是通过提供可定制的刀具型号及类型。

材料库包括的信息是最优化的切削速度以及进给量。

CAM使用这种信息聚在一起创建正确的刀具轨迹以及机床参数。

这类刀具和材料库的格式经常是独有的,这一点带来了一些兼容问题。

专用的工具库及材料库不容易修改或不容易使用其他的系统。

进步的CAM开发者趋向于将刀具和材料库生成数据库文件,这样就可以为其他的应用者进行修改和定制提供方便。

5.检验及后置处理CAM系统通常提供检验刀具轨迹是否正确性的功能。

这可以通过加工操作的刀具中心线的简单绘制或通过复杂的实体模型来实现。

实体验证通常是CAD/CAM 软件公司已经获得许可的第三方软件。

然而,它可能是作为一个独立的软件包。

后置处理器是一个软件程序,他将通过的中间代码格式化为使用于每个特定机床控制器的NC代码。

后置处理器通常可以通过模板和变量被定制为需要的样式。

6.便捷性电子数据的便捷性是CAD/CAM系统唯一致命的弱点,这个问题任就是一件十分耗时的事情。

CAD文件创建了许多格式以及它们之间有许多步同的组成。

利用CAD系统创建一个复杂的模型是比较昂贵的。

因此,我们希望使模型的便捷性最大化,而使在不同系统中重新生成几何模型的需求最小化。

CAM模型与手提式的CAD模型不同,我们通常不能够发展一个CAM模型以及把它转换成其他格式。

唯一被广泛接受的CAM模型交换版本就是自动编程工具(APT)。

自动编程工具是一种利用描述机床操作的程序语言工具,自动编程工具是一种标准的、有着好的文件能够通过三个方向软件的发展的促进。

许多CAD/CAM系统可以按照这种标准输出文件,而(由此生成的)CAM文件以后也可以被后置处理程序和校验软件使用。

有时会有这样的情况,即特定的CAD/CAM系统生成的特有的中间文件不经任何额外的后置处理就可以直接输入到机床之中。

这是理想的解决方案,然而目前尚无任何标准管理这种交换。

CAD/CAM模型交换的另一种方法是利用逆向后置处理器。

逆向后置处理器可以从数控G&M代码程序生成CAD/CAM模型。

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