《计算机辅助设计与制造》课程论文
《计算机辅助设计与制造》课程论文
《计算机辅助设计与制造》课程论文姓名：班级：学号：指导教师：***成绩：2012年4月25日浅析我国CAM技术应用状况、问题和发展趋势摘要： CAM技术作为一门多学科综合性技术，近几十年来发展迅速，对制造业产生了深远的影响。
本文较全面地介绍了CAM技术在我国的应用状况，通过对比国外先进国家CAM技术的应用现状、技术特点和发展趋势，分析指出我国CAM 技术应用推广中存在的问题，并对其发展方向提出建议。
关键词：CAM、应用、现状、问题、趋势、分析1 引言CAM技术，即计算机辅助制造技术，是指借助计算机来完成从生产准备到产品制造出来的过程中的各项活动，如计算机辅助数控加工编程、制造过程控制、质量检测与分析等。
CAM是CAD/CAPP/CAM集成系统中重要的组成部分，涉及到许多学科领域, 如计算机科学与工程、计算数学、机诫设计、人机工程、电子技术及其他很多工程技术。
经过四十余年的发展,CAM 技术在机械制造、航空航天等技术领域起到了相当重要的作用。
2 CAM技术发展历程简介CAM技术发展的两个主要阶段。
第一代是APT阶段，20 世纪60 年代在专业系统上开发的编程机及部分编程软件如:FANOC、Semems 编程机,系统结构为专机形式,基本处理方式是人工或辅助式直接计算数控刀路,编程目标与对象也都是直接是数控刀路。
但其存在功能差、操作困难、专机专用等缺陷。
第二代是曲面CAM系统阶段，其系统结构一般是CAD/ CAM 混合系统,较好的利用了CAD 模型,以几何信息作为最终的结果,自动生成加工刀路。
自动化、智能化程度得到了大幅度提高,具有代表性的是UG、DUCT、Cimatron、MarsterCAM 等。
基本特点是面向局部曲面的加工方式,表现为编程的难易程度与零件的复杂程度直接相关,而与产品的工艺特征、工艺复杂程度等没有直接相关关系。
3 我国CAM技术应用的现状我国CAM技术的研究工作起步于60年代末, 可以说与工业发达国家基本同步。
学习计算机辅助设计与制造
学习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）是指利用计算机技术辅助进行产品设计和制造的过程。
它将传统的手工设计与制造与计算机技术相结合，提高了生产效率和产品质量。
本文将从学习计算机辅助设计与制造的重要性、应用领域以及未来发展趋势等方面进行探讨。
一、学习计算机辅助设计与制造的重要性计算机辅助设计与制造是现代制造业的重要组成部分，具有以下几个方面的重要性。
首先，学习CAD/CAM可以提高设计效率。
传统的手工设计需要耗费大量的时间和精力，而CAD软件可以帮助设计师快速完成设计工作，缩短设计周期，提高设计效率。
其次，学习CAD/CAM可以提高产品质量。
CAD软件可以精确地绘制产品模型，避免了传统设计中的尺寸误差和设计错误。
CAM软件则可以实现对产品制造过程的智能控制，确保产品制造的精度和一致性。
最后，学习CAD/CAM可以降低制造成本。
通过CAD/CAM技术，可以减少原材料的浪费，提高制造过程的自动化程度，降低了人力和能源的消耗，从而减少了制造成本。
二、计算机辅助设计与制造的应用领域计算机辅助设计与制造广泛应用于各个行业和领域。
以下是几个典型的应用领域：1. 机械制造业：CAD/CAM技术在机械制造业中应用最为广泛。
它可以帮助设计师进行产品的三维建模、装配和运动仿真，指导制造过程中的加工工艺，提高产品的制造精度和工艺效率。
2. 建筑设计：CAD软件在建筑设计中起到了重要的作用。
它可以帮助建筑师快速绘制建筑平面图、立面图和剖面图，完成多角度的设计展示，减少设计变更和施工错误。
3. 电子工程：CAD/CAM技术在电子工程领域中得到了广泛应用。
通过CAD软件设计电路，可以实现电路的快速原型制作和测试，提高产品研发的效率和成功率。
4. 汽车工业：CAD/CAM技术在汽车工业中应用广泛。
它可以帮助汽车设计师进行车身结构设计、碰撞仿真和零部件制造，提高汽车安全性和性能，并降低制造成本。
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。
计算机辅助设计与制造
计算机辅助设计与制造在当今科技高度发达的时代，计算机辅助设计与制造已经成为了各个行业中必不可缺的工具。
无论是建筑、汽车、航空还是电子等领域，计算机辅助设计与制造都在起着至关重要的作用。
本文将深入探讨计算机辅助设计与制造的意义、应用以及未来的发展。
一、计算机辅助设计与制造的意义计算机辅助设计与制造（Computer-Aided Design and Manufacturing，简称CAD/CAM）指的是利用计算机软件和硬件来进行产品设计和制造过程的一种技术。
它的出现极大地提高了生产效率，减少了人力资源的需求，同时为企业节省了大量的时间和成本。
首先，计算机辅助设计极大地提高了产品设计的精确性和准确性。
传统的手工设计虽然有一定的美感，但是面对复杂的结构和细节，很难保证设计出来的产品符合实际需要。
而CAD软件可以通过三维建模、虚拟仿真等功能，使得设计师能够更加直观地看到产品效果，从而在设计前就能够发现和解决问题。
其次，CAD/CAM技术大大提高了制造过程的效率和灵活性。
通过CAD/CAM系统，设计师可以将设计图纸直接发送给制造机器，减少了传统手工加工的繁琐步骤，大大提高了制造的效率。
此外，CAD/CAM系统还可以根据不同的需求进行快速修改和调整，灵活应对市场需求的变化。
最后，CAD/CAM也为企业带来了经济利益。
通过CAD/CAM技术，企业可以减少原材料的浪费，提高生产的精确性，进一步降低产品的成本。
同时，CAD/CAM技术还可以加快产品的研发进程，使得企业能够更快地推出新产品，提高市场竞争力。
二、计算机辅助设计与制造的应用1. 建筑行业在建筑行业，CAD/CAM技术已经成为了建筑设计、土建施工以及装潢装修等各个环节的重要工具。
借助CAD软件，建筑师可以精细地绘制建筑平面图、立面图以及施工图等，帮助施工人员更好地理解和执行设计意图。
同时，CAD/CAM系统还可以预测建筑的性能和稳定性，提前发现潜在的问题，保证建筑的安全性。
计算机辅助设计与制造研究
计算机辅助设计与制造研究随着科技的不断发展，计算机在各个领域扮演着越来越重要的角色。
在工业制造领域中，计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）已经成为不可或缺的技术。
CAD/CAM是指利用计算机技术，通过数字化地进行设计和制造的过程。
它不仅提高了制造效率，还帮助企业降低了成本，提高了产品的质量。
一、计算机辅助设计（CAD）计算机辅助设计是利用计算机技术进行产品设计的过程。
在传统的产品设计过程中，设计师需要手动绘制产品的图纸，并通过这些图纸来完成产品的制造。
但是，这样的制造方式效率低下，且容易出现误差。
CAD技术可以通过计算机软件来完成设计，减少了工作量，提高了准确度。
同时，CAD还可以对设计图进行实时修正和优化，使得设计师可以更加快速、精准地进行设计。
计算机辅助设计（CAD）技术的应用范围非常广泛，从电子、服装、家具到汽车、机械制造等，都在各种产品的设计领域中得到了广泛应用。
CAD制图软件可以快速、准确生成各种产品的2D 或3D 模型，同时，可以进行材料分析、结构分析、运动学分析等，帮助设计师进行较为完善的产品设计。
二、计算机辅助制造（CAM）计算机辅助制造(CAM)是指利用计算机控制机床等制造设备，将设计图纸转化为实际的产品的过程。
在传统的制造过程中，工人需要手动操作机床等设备，完成产品的制作。
这样的制造方式效率低下，且容易出现误差。
优秀的CAM软件可以帮助企业更好地管理和利用计算机自动化技术，从而提高工作效率和生产效率。
计算机辅助制造（CAM）可以为制造企业提供许多优势，包括更快、更准确的生产流程、更低的成本、更高的产品质量和生产效率等。
同时，CAM技术还可以帮助企业增强竞争力，提高市场份额以及扩展业务范围。
现代化的计算机辅助制造技术可以简化复杂的制造程序，减少非必要的浪费，提高产品质量，迅速满足客户需求。
三、计算机辅助设计与制造的未来随着科技的不断进步，计算机辅助设计与制造技术也在不断发展，遵循着更优质、更高效、更智慧的方向前进。
制造工艺中的计算机辅助设计与制造
制造工艺中的计算机辅助设计与制造在制造工艺中，计算机辅助设计与制造（Computer-Aided Designand Manufacture，简称CAD/CAM）起到了至关重要的作用。
它将计算机技术与传统工艺相结合，通过软件工具实现产品设计、加工计划和生产控制的自动化。
本文将探讨计算机辅助设计与制造在制造工艺中的应用和优势。
一、CAD/CAM的定义与原理CAD/CAM是指利用计算机辅助技术进行产品设计和制造的过程。
它通过计算机模拟产品的物理特性、结构和工艺流程，实现产品的可视化设计和制造方法的优化。
CAD/CAM的主要原理包括三维建模、运动分析、工艺规划和数值控制等。
在CAD方面，通过三维建模技术，设计师可以将产品的形状、尺寸和材料等信息输入计算机，实现虚拟产品的创建和编辑。
同时，CAD还可以进行运动分析，模拟产品在使用过程中的运动情况，提前发现潜在问题并进行改进。
在CAM方面，计算机辅助制造可以帮助制造商进行工艺规划和生产控制。
通过软件工具的支持，可以自动化生成加工路径和工艺参数，并实现数控机床和其他生产设备的自动控制。
这种高度集成的生产方式，不仅提高了生产效率，还减少了人为错误的发生。
二、CAD/CAM在产品设计中的应用1. 三维建模：CAD/CAM软件提供了直观的图形界面和丰富的建模工具，设计师可以使用这些工具创建和编辑三维实体模型。
通过实时预览和编辑功能，设计师能够快速验证产品的外观和功能，并对其进行调整和优化。
2. 虚拟样机：利用CAD/CAM技术，可以生成虚拟样机，实现产品的可视化展示和交互式操作。
这样，设计师和客户可以在计算机上对产品进行全面评估，避免了传统样机制作的时间和成本。
3. 工艺优化：CAD/CAM软件还可以对产品的加工工艺进行模拟和优化。
通过计算机的强大计算能力，可以对不同的工艺参数进行仿真和分析，找到最佳的生产方案。
这不仅提高了产品的质量和一致性，还减少了生产成本。
三、CAD/CAM在制造过程中的应用1. 制造资源管理：CAD/CAM软件可以进行生产计划和资源调度，实现制造过程的智能化和自动化。
计算机辅助设计技术论文（2）
计算机辅助设计技术论文(2)计算机辅助设计技术论文篇二计算机辅助工艺设计技术应用情况分析1 计算机辅助工艺设计技术概述计算机辅助工艺设计技术的诞生，是计算机技术和工艺设计技术的结合，二者的结合有其必然性。
首先，对于工艺设计技术来讲，在长期的发展中，需要一种技术来突破现有的技术瓶颈，提升工艺设计技术水平。
其次，对于计算机技术来讲，只有在工艺设计技术领域得到应用才能提高其生命力。
并且由于计算机技术的特点和优势，可以有效解决工艺设计技术中遇到的难题，所以，计算机辅助工艺设计技术应运而生。
计算机辅助工艺设计技术简称CAPP，在制造业中有着广泛的应用。
计算机辅助工艺设计技术最早出现在1969年，并于当年建成了世界上最早的计算机辅助工艺设计系统，即CAPP系统。
随着计算机辅助技术的发展，计算机辅助工艺设计系统于1976年发展衍生出了计算机辅助制造技术。
在工艺设计中，需要对大量的信息进行分析和处理，经过计算和选择后绘制工艺图，并以此为基础编制产品工艺文件。
应用了计算机技术之后，克服了困扰工艺设计中数据分析和处理的难题，发挥了计算机技术的优势。
2 传统工艺设计的缺陷在应用计算机辅助工艺设计技术之前，所有的产品工艺设计都依靠人工手段进行，费时费力，并且存在以下缺点：1)产品工艺设计效率低，传统的工艺设计主要依靠工艺人员来进行，设计过程中需要分析和处理大量的数据信息，单纯依靠人工处理，速度和质量都难以得到保证。
2)对于相似产品工艺设计，只能重新编写，无法进行智能分析。
传统的工艺设计仅仅局限于同一种产品，即使遇到相似产品也无法实现工艺文件的移植，只能根据新产品的特点进行重新编写，浪费了大量的时间和精力。
3)工艺文件均为纸质文件，需要专门的档案室管理。
传统的工艺文件均是手写或者纸质的复印件，属于产品的重要档案，必须加以保护并纳入档案管理，占用了宝贵的档案管理资源。
4)产品工艺设计的过程中，过多的依靠工艺人员的经验。
传统的产品工艺设计，可借鉴的经验较少，多数都靠工艺人员自身过硬的素质。
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技术（Computer-Aided Design and Manufacturing，简称CAD/CAM）是指利用计算机软硬件及相关技术，辅助实现产品设计与制造过程中的各个环节。
它是现代工业领域的重要组成部分，广泛应用于制造、建筑、航空航天等领域，极大地提高了工作效率和产品质量。
本文将深入探讨计算机辅助设计与制造的重要性、应用领域以及未来发展趋势。
一、计算机辅助设计与制造的重要性计算机辅助设计与制造技术的出现和发展，改变了传统手工设计和制造的方式。
传统设计和制造需要大量的人力、物力和时间，而CAD/CAM技术的应用可以使设计与制造过程更加高效、精确、可靠。
它不仅可以快速绘制和修改设计图纸，还可以进行虚拟仿真和优化设计，大大节省了开发成本和时间。
同时，CAD/CAM技术可以实现数字化生产，促进了信息化与自动化生产的融合，提高了制造业整体竞争力。
二、计算机辅助设计与制造的应用领域1. 制造业在制造业中，CAD/CAM技术的应用广泛，涵盖了从产品设计到制造加工的各个环节。
通过CAD软件进行产品设计，可以快速生成三维模型，并在此基础上进行虚拟仿真、性能优化和工艺规划。
随后，CAM软件可以将设计数据转化为机床可识别的指令，实现自动化控制和加工。
CAD/CAM技术的应用不仅提高了产品质量和加工精度，还减少了人为失误的可能性，提高了生产效率。
2. 建筑业在建筑设计中，CAD技术可以用于平面布局、立面设计和结构分析等方面。
通过CAD软件，建筑师可以在计算机上快速绘制出平面图、立面图，并进行各种参数的调整和变化，从而实现设计方案的快速优化。
此外，CAD软件还可以进行结构分析和风险评估，提高建筑的稳定性和安全性。
3. 航空航天在航空航天领域，CAD/CAM技术的应用尤为重要。
在飞机设计中，CAD软件可以生成复杂的三维模型，并进行空气动力学分析、结构强度计算和机载系统设计等工作。
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《计算机辅助设计与制造》课程论文姓名：班级：学号：指导教师：***成绩：2012年4月25日浅析我国CAM技术应用状况、问题和发展趋势摘要： CAM技术作为一门多学科综合性技术，近几十年来发展迅速，对制造业产生了深远的影响。
本文较全面地介绍了CAM技术在我国的应用状况，通过对比国外先进国家CAM技术的应用现状、技术特点和发展趋势，分析指出我国CAM 技术应用推广中存在的问题，并对其发展方向提出建议。
关键词：CAM、应用、现状、问题、趋势、分析1 引言CAM技术，即计算机辅助制造技术，是指借助计算机来完成从生产准备到产品制造出来的过程中的各项活动，如计算机辅助数控加工编程、制造过程控制、质量检测与分析等。
CAM是CAD/CAPP/CAM集成系统中重要的组成部分，涉及到许多学科领域, 如计算机科学与工程、计算数学、机诫设计、人机工程、电子技术及其他很多工程技术。
经过四十余年的发展,CAM 技术在机械制造、航空航天等技术领域起到了相当重要的作用。
2 CAM技术发展历程简介CAM技术发展的两个主要阶段。
第一代是APT阶段，20 世纪60 年代在专业系统上开发的编程机及部分编程软件如:FANOC、Semems 编程机,系统结构为专机形式,基本处理方式是人工或辅助式直接计算数控刀路,编程目标与对象也都是直接是数控刀路。
但其存在功能差、操作困难、专机专用等缺陷。
第二代是曲面CAM系统阶段，其系统结构一般是CAD/ CAM 混合系统,较好的利用了CAD 模型,以几何信息作为最终的结果,自动生成加工刀路。
自动化、智能化程度得到了大幅度提高,具有代表性的是UG、DUCT、Cimatron、MarsterCAM 等。
基本特点是面向局部曲面的加工方式,表现为编程的难易程度与零件的复杂程度直接相关,而与产品的工艺特征、工艺复杂程度等没有直接相关关系。
3 我国CAM技术应用的现状我国CAM技术的研究工作起步于60年代末, 可以说与工业发达国家基本同步。
“六五”期间, 个别大型企业和设计部门成套引进了CAM系统, 并在此基础上开发和应用。
但国内CAM技术的应用不是很普遍, 原因是许多国有企业效益不佳, 没有经济实力购买数控设备或软件, 而大多数乡镇企业缺少像国企那样的技术队伍, 使CAM技术得不到推广应用。
当前, 我国使用CAM技术最多的仍然是国家扶持的航空航天工业、造船业、大型民用企业和科研院所。
4 我国CAM技术应用过程中存在的问题由于我国的体制、经济模式、以及CAM技术的研究起步较晚、经验不足等原因, 使软件技术发展受到了一定的影响。
目前存在的主要间题有：4.1 发展模式的制约现代计算机应用技术的发展, 使产品更新换代周期不断缩短。
而在我国, 这种快速反应能力和应变能力却很差, 加上行业内部存在的宏观失控和短期行为, 较大地影响了计算机应用技术的发展, 使得软件产品的性能、质量、品种, 以及推广应用等都大大落后于世界水平。
另外企业和商品经济发展的“大而全”、“小而全”、“自成系统”的自然经济特征,也制约了软件技术的正常发展。
绝大多计算机应用项目从立项、投资、开发到应用都是封闭型的。
这样做, 势必保护了一些本来可以由社会分工来取代的落后环节, 削弱了企业与社会的商品联系, 反过来也使开发的软件产品难以大面积推广应用, 阻碍了应用软件的商品不七进程。
同时各企业、部门之间的软件开发重复现象也较为严重, 使本来就有限的软件开发人员和资金更加不足。
4.2 软件开发人员力量分散我国的CAM软件开发人员主要分布于各行各业的应用部门和高等院校。
在应用部门工作的软件技术人员, 包括各企业、各部门的计算中心、信息中心、计算站等, 其主要任务是使用计算机宋参与本单位的管理、科研和生产等活动, 但在多数单位表现出技术月良务的性质, 处于配角地位。
并且他们大多数只是在各自单位的使用范围内参与软件技术工作, 主要是为了满足本单位生产、管理的需求。
加上各行业、企业之间的应用软件的使用环境差别, 开发出的大多数软件难以作为商品软件进入市场。
在高等院校工作的软件开发人员, 由于各种信息比较多, 思想活跃, 了解国内外CAM技术的发展动态, 在理论水平和软件开发经验上都占有优势。
但由于设备、资金、人员编制和政策上的限制, 多数人员只能作为软件需求者或计算机公司“雇佣”的廉价劳力的身份进行开发工作, 这样大大限制了技术水平的发挥, 处于非常被动的地位。
再加上缺乏有力的软件开发法律保护虽已颁布了“计算机软件保护条例” , 但未能得到很好地落实, 开发者的成果和应有的权益没有得到很好的保护, 这在一定程度上也挫伤了广大软件开发人员的工作积极性, 影响了工作的正常开展。
4.3 CAM系统开发过程中存在认识误区这些错误认识主要表现在以下两个方面：4.3.1 缺乏重微机软件思想一些购买微机的企业, 只重硬件不重视软件, 常选择使用盗版图形软件的办法。
由于得不到很好的技术培训, 常导致CAM工作停滞不前。
因为软件是一种特殊的产品,它的使用需要相当技能, 如能得到软件公司或代理商的技术援助, 常取得事半功倍的效果。
4.3.2 CAM未能与CAD数据共享一些CAD 工作开展得好的企业, 已在微机上实现了二维绘图工作,在工作站上实现了三维造型工作, 也在工艺自动生成和数控加工的计算机控制方面作了许多工作。
但这些工作是分别在不同的软件上, 由不同部门分别实施, 未能进行有效的二次开发, 未能使其数据共享, 集成为一个整体。
4.4 引进国外CAM系统时存在问题目前, 国内实际应用的CAM系统, 一类是国内自主版权的CAM系统, 另一类是国外商品化的CAM系统。
由于国外的CAM系统功能齐全、性能优良, 并完成了商品化及工程化要求,所以在国内占得了很大市场分额。
从对引进CAM系统的使用情况看, 大多企业没有充分利用起来, 并没有发挥出应有的效益。
问题表现在以下方面：4.4.2 国外的CAM软件没有全方位汉化和进行二次开发现在从事设计的工作人员中, 一部分年龄较大的设计人员, 他们具有丰富的设计经验, 但由于各种原因,他们的外语水平较低, 让他们很快掌握CAM软件的使用存在很大的难度。
另一部分年轻的设计人员, 他们外语基础较好, 但经验欠佳。
再加上设计之后的加工很多还靠图纸来加工, 加工人员的外语水平也是一个现实问题, 故汉字标准亦是一大问题。
因此, 从我国使用的实际情况出发, 引进CAM系统之后, 必须做到从菜单、提示、错误信息到标注的全方位汉化二次开发。
4.4.3 CAM应用中缺乏管理的系统化随着CAM新技术的应用, 设计管理过程和方式也必须随之而变, 这些管理包括设计过程管理, 设计人员管理、设计图纸的管理。
因此, 引进系统之后必须进行管理方面的二次开发。
管理系统化有利于保证设计质量, 有利于设计过程并行工程实施, 有利于产品更新换代。
从而达到提高设计质量和效率的目的。
4.4.4 缺乏人员培训与人才培养CAM 是现代科技的产物, 这对一些老设计人员来说, 肯定存在一个适应的问题。
要想使软件发挥最大的作用, 这就必须对有关使用者进行专业培训, 否则可能设计效率提高不理想, 严重者可能效率下降。
人才培训则是另一个关键, 系统的维护以及CAM软件的二次开发需要既懂计算机知识又有相关专业水平的人员来完成。
企业如果没有这样的得力人才, CAD/CAM软件只是一个“电子图板”, 其使用效率也会大打折扣。
5 CAM技术发展趋势及我国CAM技术发展建议5.1 制造业新技术对CAM提出新要求众所周知,近年来制造业新技术的最大热点是高速加工技术,该技术在简化生产工艺与工序、减少后续处理工作量、提高加工效率、提高表面质量等几个方面能极大地提高产品质量、缩短生产周期,已经得到广泛的认可及应用,其对CAM 也提出了新的特殊要求,主要分析如下:5.1.1 安全性要求高速加工采用小切削度、小切削量、高进给速度,特征加工的一般切削速度( F 值) 为传统加工的10 倍以上( F 可达到2000～8000mm/ min) ,在高速进给条件下,一旦发生过切、几何干涉等,后果相当严重,故安全性要求是第一位的。
传统的CAM系统靠人工或半自动防过切处理方式,没有从根本上杜绝过切现象的发生,所以无法满足高速加工安全性的基本要求。
5.1.2 工艺性要求高速加工要求刀路的平稳,避免刀路轨迹的尖角(刀路突然转向) 、尽量避免空刀切削、减少切入/ 切出等,故要求CAM系统具有基于残余模型的智能化分析处理功能、刀路光顺化处理功能、符合高速加工工艺的优化处理功能及进给量( F 值) 优化处理功能(切削优化处理) 等。
为适应高速加工设备的高档数控系统,CAM应支持最新的NURBS 编程技术。
5.1.3 高效率要求高效率体现在两个方面:(a) 编程的高效率———高速加工的工艺性要求比传统数控加工高了很多,刀路长度是传统加工的上百倍,一般编程时间远大于加工时间,故编程效率已成为影响总体效率的关健因素之一。
传统的CAM系统采用面向局部曲面的编程方式,系统无法自动提供工艺特征,编程复杂程度很大,对编程人员除工艺水平之外(基本要求) ,还要求有很高的使用技巧。
迫切需要具有高速加工知识库的、智能化程度的、面向整体模型的、新一代的CAM系统。
(b) 优化的刀路确保高效率的数控加工,如基于残余模型的智能化编程可有效地避免空刀,进给量( F 值) 优化处理可提高切削效率30 %等。
5.2 CAM技术发展趋势CAM技术的更新发展迫在眉睫,主要有以下几个方面。
5.2.1 软硬件平台WinTel 结构体系因优异的价格性能比、方便的维护、优异的表现、平实的外围软件支持,已经取代UNIX操作系统成为CAD/ CAM集成系统的支持平台。
OLE 技术及O&M 技术的应用将会使系统集成更方便。
今后CAM的软件平台无疑将是WindowsNT 或Windows 2000 ,硬件平台将是高档PC 或NT工作站系列。
随着高档NC 控制系统的PC 化、网络化及CAM的专业与智能化的发展,甚至机上编程也可能会有较大的发展。
5.2.2 面向对象、面向工艺传统CAM局布曲面为目标的体系结构应被改变成面向整体模型(实体) 、面向工艺特征的结构体系。
系统将能够按照工艺要求(CAPP 要求) 自动识别并提取所有的工艺特征及具有特定工艺特征的区域,使CAD/ CAPP/ CAM的集成化、一体化、自动化、智能化成为可能。
5.2.3 智能化CAM系统应发展为不仅可继承并智能化判断工艺特征,而且具有模型对比、残余模型分析与判断功能,使刀具路径更优化,效率更高。
同时面向整体的形式也具有对工件包括夹具的防过切、防碰撞修理功能,提高操作的安全性,更符合高速加工的工艺要求,并开放工艺相关联的工艺库、知识库、材料库和刀具库,使工艺知识积累、学习、运用成为可能。