第一讲CADCAM技术概述PPT课件
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CAD——Computer Aided Design System 以计算机为辅助手段完成整个产品的设计
过程。 广义的CAD包括设计与分析两个方面。 其基本功能包括几何建模、工程分析、模
拟仿真、自动绘图四大类。
7
一、CAD/CAM的基本概念
CAM——Computer Aided Manufacturing System 通过计算机与生产设备直接或间接的 联系，进行规划、设计、管理和控制产 品的生产制造过程。
11
产品数据管理PDM PDM定义：
PDM是管理所有与产品相关的信息和过程的技术。 与产品相关的信息：CAD/CAM文件、材料清单、产品配置、
电子表格、供应商及用户清单等。 与产品相关的过程：设计过程、加工工序、工作流程、
审批发放过程、产品变更过程等。
12
工作站
微机
网络计算机
用户界面开发工具
－用户层
14
PDM集成平台 在PDM上可以集成或封装CAD、CAE、CAPP、
CAM等多种开发环境和工具，使CAD、CAPP、CAM可从PDM中 提取各自所需要的信息，处理结果再放回PDM中去，从而可实现 CAD/CAPP/CAM之间的信息集成。
基于PDM的集成平台
15
二、CAD/CAM系统的组成
（一）硬件组成 计算机及配件设备（数字化仪、光笔、打
9
CAD/CAM集成的方法
CAD/CAM系统集成包括三个方面： 硬件集成：CAD系统网络与CAM系统网
络互连 信息集成：CAD/CAM系统双向数据共享
与集成 功能集成：PDMS产品数据管理系统
10
CAD/CAM集成的方法
CAD/CAM系统集成方案 通过专用数据接口实现集成 利用标准格式接口文件实现集成 基于统一的产品模型和数据库的集成 基于产品数据管理（PDM）的系统集成
系统 工作 文档 工作流 产品配 零件分 项目 管理 环境 管理 程管理 置管理 类管理 管理
－功能层
面向对象管理系统
－对象层
关系数据库管理系统
PDM系统的体系结构
－支持层
13
PDM功能
l电子资料室管理和检索 PDM最基本的功能，PDM核心。 l产品配置管理 以电子资料室为底层支持，以物料清单 BOM为组织核心，把产品所有工程数据和文档联系起来， 对产品相互关系管理。 l工作流程管理 实现产品设计与修改过程的跟踪与控制 ，包括工程数据资料的提交、修改控制、监视审批、文 档的分布控制、自动通知控制等。 l项目管理功能 实现项目实施过程中的计划、人员以及 相关数据的管理与配置，进行项目运行状态监控，完成 计划反馈。
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前言
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2
CAD/CAM技术概况
计算机技术在设计制造中的应用已经从 往日的计算、绘图、NC加工发展到当今 的三维建模型、优化设计、计算机辅助 工程分析和虚拟设计，计算机辅助工艺 设计CAPP、CAD/CAM一体化自动数控 编程、柔性制造系统FMS、计算机集成 制造系统CIMS、计算辅助生产管理与控 制、智能制造与虚拟制造等技术。
3
本课程的特点与着重要介绍的 内容
本课程的特点是兼顾成熟性与先进性、 理论性与实践性。着重介绍CAD/CAM 应用技术的理论基础知识，另一方面也 对当前先进的CAD/CAM应用技术进行 了介绍。并通过实践教学环节（实验） 初步了解典型的常用实际应用系统。
4
如何学习本课程
在掌握基本理论的基础上加强实践（做 好实验）。
的应用基础软件，不针对具体设计对象，只提 供工作或开发环境，是各类应用软件的基础。 应用软件——用户为了解决某个实际问题在支 撑软件的基础上经过二次开发出来的软件，工 厂根据本厂的特点设计的专用软件就属于此类。
18
二、CAD/CAM系统的组成
CAD/CAM支撑软件一般包括以下5种类型： 1）、绘图软件：AutoCAD、凯图、开目
CAD、PCCAD 2）、几何建模软件：Pro/Engineer、UG、
CATIA、I-deas、Solid Workers、Solid Edge、Inventor、MDT
19
二、CAD/CAM系统的组成
CAD/CAM支撑软件一般包括以下5种类型： 3）、计算机辅助工程软件：ANSYS、
ABAQS、COSMOS、MSC NASTRAN、 ADAMS（包括有限元分析与运动学/动 力学仿真） 4）、优化方法软件：OPB 5）、数据库系统软件：ORACLE、SQL Server
分清重点、主次。 乐于收集相关资料，乐于尝试，主动拓
宽专Fra Baidu bibliotek知识面。
5
第一讲 CAD/CAM技术概述
本章主要介绍 CAD/CAM的基本概念 CAD/CAM的基本功能 CAD/CAM的发展历史 CAD/CAM的应用状况及发展方向
6
第一节 CAD/CAM的基本概念
一、CAD/CAM的基本概念
狭义CAM：数控编程与数控加工 广义CAM：指除数控外还包括CAPP、制
造过程仿真（MPS）、自动化装配 （FA）、车间生产计划、制造过程检测、 故障检测、产品装配等。
8
一、CAD/CAM的基本概念
CAD/CAM集成 将CAD、CAM、CAE、CAPP、PPC（生产
计划与控制）等各种功能不同的软件有 机结合起来，用统一的执行机制来组织 各种信息的提取、交换、共享和处理， 以保证系统内的信息畅通。（各模块间 进行信息的自动传递和转换）目的是为 了全面提高效率。
印机、绘图机、数控机床、机器人等） 计算机系统：主机系统、成套系统、工作
站、微机 系统组织方式：单机系统、联机系统
16
C A D C A M 系 统 的 硬 件 组 成 示 意 图
17
二、CAD/CAM系统的组成
（二）软件组成 系统软件：UNIX、Windows(NT、2000、
XP )——计算机的公共性底层管理软件 支撑软件——实现CAD/CAM各种功能的通用
CAD/CAM技术的重要性
随着计算机技术的飞速发展，传统的手 工设计正逐渐被计算机辅助设计所代替； 而传统的制造领域也被计算机技术所深 刻地改造。
企业要想在激烈的市场竞争获得优势就 必须不断实现技术创新和产品创新，发 展和应用现代设计制造技术是实现产品 创新的关键，因此机械CAD/CAM技术 已成为工科类学生和工程技术人员必须 掌握的一门重要技术。
过程。 广义的CAD包括设计与分析两个方面。 其基本功能包括几何建模、工程分析、模
拟仿真、自动绘图四大类。
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一、CAD/CAM的基本概念
CAM——Computer Aided Manufacturing System 通过计算机与生产设备直接或间接的 联系，进行规划、设计、管理和控制产 品的生产制造过程。
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产品数据管理PDM PDM定义：
PDM是管理所有与产品相关的信息和过程的技术。 与产品相关的信息：CAD/CAM文件、材料清单、产品配置、
电子表格、供应商及用户清单等。 与产品相关的过程：设计过程、加工工序、工作流程、
审批发放过程、产品变更过程等。
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工作站
微机
网络计算机
用户界面开发工具
－用户层
14
PDM集成平台 在PDM上可以集成或封装CAD、CAE、CAPP、
CAM等多种开发环境和工具，使CAD、CAPP、CAM可从PDM中 提取各自所需要的信息，处理结果再放回PDM中去，从而可实现 CAD/CAPP/CAM之间的信息集成。
基于PDM的集成平台
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二、CAD/CAM系统的组成
（一）硬件组成 计算机及配件设备（数字化仪、光笔、打
9
CAD/CAM集成的方法
CAD/CAM系统集成包括三个方面： 硬件集成：CAD系统网络与CAM系统网
络互连 信息集成：CAD/CAM系统双向数据共享
与集成 功能集成：PDMS产品数据管理系统
10
CAD/CAM集成的方法
CAD/CAM系统集成方案 通过专用数据接口实现集成 利用标准格式接口文件实现集成 基于统一的产品模型和数据库的集成 基于产品数据管理（PDM）的系统集成
系统 工作 文档 工作流 产品配 零件分 项目 管理 环境 管理 程管理 置管理 类管理 管理
－功能层
面向对象管理系统
－对象层
关系数据库管理系统
PDM系统的体系结构
－支持层
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PDM功能
l电子资料室管理和检索 PDM最基本的功能，PDM核心。 l产品配置管理 以电子资料室为底层支持，以物料清单 BOM为组织核心，把产品所有工程数据和文档联系起来， 对产品相互关系管理。 l工作流程管理 实现产品设计与修改过程的跟踪与控制 ，包括工程数据资料的提交、修改控制、监视审批、文 档的分布控制、自动通知控制等。 l项目管理功能 实现项目实施过程中的计划、人员以及 相关数据的管理与配置，进行项目运行状态监控，完成 计划反馈。
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CAD/CAM技术概况
计算机技术在设计制造中的应用已经从 往日的计算、绘图、NC加工发展到当今 的三维建模型、优化设计、计算机辅助 工程分析和虚拟设计，计算机辅助工艺 设计CAPP、CAD/CAM一体化自动数控 编程、柔性制造系统FMS、计算机集成 制造系统CIMS、计算辅助生产管理与控 制、智能制造与虚拟制造等技术。
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本课程的特点与着重要介绍的 内容
本课程的特点是兼顾成熟性与先进性、 理论性与实践性。着重介绍CAD/CAM 应用技术的理论基础知识，另一方面也 对当前先进的CAD/CAM应用技术进行 了介绍。并通过实践教学环节（实验） 初步了解典型的常用实际应用系统。
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如何学习本课程
在掌握基本理论的基础上加强实践（做 好实验）。
的应用基础软件，不针对具体设计对象，只提 供工作或开发环境，是各类应用软件的基础。 应用软件——用户为了解决某个实际问题在支 撑软件的基础上经过二次开发出来的软件，工 厂根据本厂的特点设计的专用软件就属于此类。
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二、CAD/CAM系统的组成
CAD/CAM支撑软件一般包括以下5种类型： 1）、绘图软件：AutoCAD、凯图、开目
CAD、PCCAD 2）、几何建模软件：Pro/Engineer、UG、
CATIA、I-deas、Solid Workers、Solid Edge、Inventor、MDT
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二、CAD/CAM系统的组成
CAD/CAM支撑软件一般包括以下5种类型： 3）、计算机辅助工程软件：ANSYS、
ABAQS、COSMOS、MSC NASTRAN、 ADAMS（包括有限元分析与运动学/动 力学仿真） 4）、优化方法软件：OPB 5）、数据库系统软件：ORACLE、SQL Server
分清重点、主次。 乐于收集相关资料，乐于尝试，主动拓
宽专Fra Baidu bibliotek知识面。
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第一讲 CAD/CAM技术概述
本章主要介绍 CAD/CAM的基本概念 CAD/CAM的基本功能 CAD/CAM的发展历史 CAD/CAM的应用状况及发展方向
6
第一节 CAD/CAM的基本概念
一、CAD/CAM的基本概念
狭义CAM：数控编程与数控加工 广义CAM：指除数控外还包括CAPP、制
造过程仿真（MPS）、自动化装配 （FA）、车间生产计划、制造过程检测、 故障检测、产品装配等。
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一、CAD/CAM的基本概念
CAD/CAM集成 将CAD、CAM、CAE、CAPP、PPC（生产
计划与控制）等各种功能不同的软件有 机结合起来，用统一的执行机制来组织 各种信息的提取、交换、共享和处理， 以保证系统内的信息畅通。（各模块间 进行信息的自动传递和转换）目的是为 了全面提高效率。
印机、绘图机、数控机床、机器人等） 计算机系统：主机系统、成套系统、工作
站、微机 系统组织方式：单机系统、联机系统
16
C A D C A M 系 统 的 硬 件 组 成 示 意 图
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二、CAD/CAM系统的组成
（二）软件组成 系统软件：UNIX、Windows(NT、2000、
XP )——计算机的公共性底层管理软件 支撑软件——实现CAD/CAM各种功能的通用
CAD/CAM技术的重要性
随着计算机技术的飞速发展，传统的手 工设计正逐渐被计算机辅助设计所代替； 而传统的制造领域也被计算机技术所深 刻地改造。
企业要想在激烈的市场竞争获得优势就 必须不断实现技术创新和产品创新，发 展和应用现代设计制造技术是实现产品 创新的关键，因此机械CAD/CAM技术 已成为工科类学生和工程技术人员必须 掌握的一门重要技术。