第一篇:CAD技术论文
对CAD技术的认识
CAD是计算机辅助设计与制造(Computer Aided Design)的英文缩写,是一项利用计算机软、硬件协助人完成产品的设计与制造的技术。CAD技术以计算机及周边设备和系统软件为基础,它包括二维绘图设计、三维几何造型设计。CAD是一种设计人员借助于计算机绘图设计的方法。其特点是将人的创造能力和计算的高速精确运算能力、巨大存储能力和逻辑判断能力有机结合起来。CAD 技术随着以太网络和并行高性能计算及事务处理的普及,使绘图,协同、虚拟设计及实时仿真技术在CAD/CAE/CAM中得到了广泛应用。CAD一般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,完成产品的设计、工程分析、绘图等工作,并达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低生产成本的目的。
清晰、准确、高效是CAD软件使用的三个要点。
准确:10MM厚的板材不能画成20MM;留洞处尺寸上不能标注的是10X20,更常见的错误是分明是100长的一条线,量出来却是100.53。制图准确不仅是好看,更重要的是可以直观的反映一些图面上的问题,对于提高绘图速度也有重要的影响,特别是在图纸修改时。我们在使用CAD绘图时,无时无刻都应该铭刻在心。只有做到这点,才能够说绘图方面基本过关了。
清晰:我们要表达的东西必须清晰明了,好的图纸,看上去一目了然。一眼看上去,就能分得清哪是墙、哪是窗、哪是留洞、哪是布线、哪是设备;尺寸标注、文字说明等清清楚楚,互不重叠。除了图纸打印出来很清晰以外,在显示器上显示时也必须清晰。图面清晰除了能清楚的表达设计思路和设计内容外,也是提高绘图速度的基石。
图面要“准确”、“清晰”,在绘图过程中,同样重要的一点就是“高效”了。能够高效绘图,好处不用多说。
CAD/CAM技术产生于20世纪50年代末、60年代初,高速发展于20世纪80至90年代。自20世纪80年代初以来,计算机的应用日益广泛,几乎深入到生产过程的全部领域,并形成了许多计算机辅助的分散系统。
CAD技术的发展趋势主要体现在∶标准化和智能化两个方面
标准化CAD软件一般应集成在一个异构的工作平台之上,只有依靠标准化技术才能解决CAD系统支持异构跨平台的环境问题。目前,除了CAD支撑软件逐步实现ISO标准和工业标准外,面向应用的标准零部件库、标准化设计方法已成为CAD系统中的必备内容,且向合理化工程设计的应用方向发展。
智能化设计是一个含有高度智能的人类创造性活动领域,智能CAD是CAD发展的必然方向之一。从人类认识和思维的模型来看,现有的人工智能技术模拟人类的思维活动明显不足。因此,智能CAD不仅是简简单单地将现有的智能技术与CAD技术相结合,更重要的是深入研究人类设计的思维模型,最终用信息技术来表达
和模拟它,才会产生高效的CAD系统,为人工智能领域提供新的理论和方法。CAD的这个发展趋势,将对信息科学的发展产生极为巨大的影响。
我国CAD/CAM技术的研究水平和应用范围与工业发达国家相比都还有较大的差距,特别是CAD/CAM应用的集成化程度较低,缺乏具有自主版权的、完善的高档CAD/CAM软件系统。此外CAD/CAM专业技术人才的匮乏也限制了企业对CAD/CAM技术的推广应用。
总之,我们还有很长的路要走,但是要时刻记住,开发CAD/CAM软件的最终目的是应用CAD/CAM技术,提高企业的设计和制造水平,所以,CAD/CAM软件不仅要水平高,有自己的特色,更要能够市场化,从市场中收回投入,从而能够根据用户的需求不断地更新发展软件。
第二篇:CAD技术汇总
CAD常见的快捷命令
(一)字母类
1、对象特性
ADC, *ADCENTER(设计中心“Ctrl+2”)CH, MO *PROPERTIES(修改特性“Ctrl+1”)
MA, *MATCHPROP(属性匹配)ST, *STYLE(文字样式)
COL, *COLOR(设置颜色)LA, *LAYER(图层操作)
LT, *LINETYPE(线形)LTS, *LTSCALE(线形比例)LW, *LWEIGHT(线宽)UN, *UNITS(图形单位)
ATT, *ATTDEF(属性定义)ATE, *ATTEDIT(编辑属性)BO, *BOUNDARY(边界创建,包括创建闭合多段线和面域)
AL, *ALIGN(对齐)EXIT, *QUIT(退出)
EXP, *EXPORT(输出其它格式文件)IMP, *IMPORT(输入文件)OP,PR *OPTIONS(自定义CAD设置)PRINT, *PLOT(打印)
PU, *PURGE(清除垃圾)R, *REDRAW(重新生成)
REN, *RENAME(重命名)SN, *SNAP(捕捉栅格)
DS, *DSETTINGS(设置极轴追踪)OS, *OSNAP(设置捕捉模式)PRE, *PREVIEW(打印预览)TO, *TOOLBAR(工具栏)
V, *VIEW(命名视图)AA, *AREA(面积)
DI, *DIST(距离)LI, *LIST(显示图形数据信息)
2、绘图命令:
PO, *POINT(点)L, *LINE(直线)
XL, *XLINE(射线)PL, *PLINE(多段线)
ML, *MLINE(多线)SPL, *SPLINE(样条曲线)
POL, *POLYGON(正多边形)REC, *RECTANGLE(矩形)
C, *CIRCLE(圆)A, *ARC(圆弧)
DO, *DONUT(圆环)EL, *ELLIPSE(椭圆)
REG, *REGION(面域MT, *MTEXT(多行文本)
T, *MTEXT(多行文本)B, *BLOCK(块定义)
I, *INSERT(插入块)W, *WBLOCK
DIV, *DIVIDE(等分)H, *BHATCH3、修改命令:
CO, *COPY(复制)MI, *MIRROR
AR, *ARRAY(阵列O, *OFFSET
RO, *ROTATE(旋转)M, *MOVE
E, DEL键 *ERASE(删除)X, *EXPLODE
TR, *TRIM(修剪)EX, *EXTEND
S, *STRETCH(拉伸)LEN, *LENGTHEN
SC, *SCALE(比例缩放)BR, *BREAK
CHA, *CHAMFER(倒角)F, *FILLET
PE, *PEDIT(多段线编辑)ED, *DDEDIT4、视窗缩放:
P, *PAN(平移)Z
Z, *局部放大Z+P, *
Z+E, *显示全图
5、尺寸标注:
DLI, *DIMLINEAR(直线标注)
DRA, *DIMRADIUS(半径标注)
DAN, *DIMANGULAR(角度标注)
DOR, *DIMORDINATE(点标注)
LE, *QLEADER(快速引出标注)
DCO, *DIMCONTINUE(连续标注)(定义块文件)(填充)(镜像)(偏移)(移动)(分解)(延伸)(直线拉长)(打断)(倒圆角)(修改文本)+空格+空格, *实时缩放返回上一视图 DAL, *DIMALIGNED(对齐标注)DDI, *DIMDIAMETER(直径标注)DCE, *DIMCENTER(中心标注)TOL, *TOLERANCE(标注形位公差)DBA, *DIMBASELINE(基线标注)D, *DIMSTYLE(标注样式)
DED, *DIMEDIT(编辑标注)DOV, *DIMOVERRIDE(替换标注系统变量)
(二)常用CTRL快捷键
【CTRL】+1 *PROPERTIES(修改特性)【CTRL】+2 *ADCENTER(设计中心)
【CTRL】+O *OPEN(打开文件)【CTRL】+N、M *NEW(新建文件)
【CTRL】+P *PRINT(打印文件)【CTRL】+S *SAVE(保存文件)
【CTRL】+Z *UNDO(放弃)【CTRL】+X *CUTCLIP(剪切)
【CTRL】+C *COPYCLIP(复制)【CTRL】+V *PASTECLIP(粘贴)
【CTRL】+B *SNAP(栅格捕捉)【CTRL】+F *OSNAP(对象捕捉)
【CTRL】+G *GRID(栅格)【CTRL】+L *ORTHO(正交)
【CTRL】+W *(对象追踪)【CTRL】+U *(极轴)
(三)常用功能键【F1】 *HELP(帮助)
【F2】 *(文本窗口)【F3】 *OSNAP(对象捕捉)
【F7】 *GRIP(栅格)【F8】 *ORTHO(正交)
一)、基本要求
1.所有设计室出的图纸都要配备图纸封皮、图纸说明、图纸目录。
A.图纸封皮须注明工程名称、图纸类别(施工图、竣工图、方案图)、制图日期。
B.图纸说明须对工程进一步说明工程概况、工程名称、建设单位、施工单位、设计单位或建筑设计单位等。
2.每张图纸须编制图名、图号、比例、时间。
3.打印图纸按需要,比例出图。
(二)、常用制图方式
一、常用比例
1:1 1:2 1:3 1:4 1:5 1:6 1:10 1:15 1:20 1:25 1:30 1:40
1:50 1:60 1:80 1:100 1:150 1:200 1:250 1:300 1:400 1:500
二、线型
1.粗实线:0.3mm
1.平、剖面图中被剖切的主要建筑构造的轮廓(建筑平面图)
2.室内外立面图的轮廓。
3.建筑装饰构造详图的建筑物表面线。
2.中实线:0.15-0.18mm
1.平、剖面图中被剖切的次要建筑构造的轮廓线。
2.室内外平顶、立、剖面图中建筑构配件的轮廓线。
3.建筑装饰构造详图及构配件详图中一般轮廓线。
3.细实线:0.1mm
1.填充线、尺寸线、尺寸界限、索引符号、标高符号、分格线。
4.细虚线:0.1-0.13mm
1.室内平面、顶面图中未剖切到的主要轮廓线。
2.建筑构造及建筑装饰构配件不可见的轮廓线。
3.拟扩建的建筑轮廓线。4.外开门立面图开门表示方式。
5.细点划线:0.1-0.13mm1.中心线、对称线、定位轴线。
6.细折断线:0.1-0.13mm1.不需画全的断开界线。
三、打印出图笔号1-10号线宽设置
1号 红色0.1mm6号 紫色0.1-0.13mm
2号 黄色0.1-0.13mm7号 白色0.1-0.13mm
3号 绿色0.1-0.13mm8.9号 灰色0.05-0.1mm
4号 浅兰色 0.15-0.18mm10号 红色0.6-1mm
5号 深兰色 0.3-0.4mm
10号特粗线:1.立面地坪线
2.索引剖切符号3.图标上线
4.索引图标中表示索引图在本图的短线
三、剖切索引符号
1.m: ?12mm(在A0、A1、A2、图纸)
2.m: ?10mm(在A3、A4图纸)
3.特粗线到索引线为剖视方向
4.A: 字高5mm(在A0、A1、A2、图纸)字高4mm(在A3、A4图纸)
5.B-01:字高3mm(在A0、A1、A2、图纸)字高2.5mm(在A3、A4图纸)
6.A为索引图号,B-01为索引图纸号,B-01为“”表示索引在本图
标注B: 2.50 0.8
附注:1.所用图形比例均为1:100
2.为了减少图纸的内存和确保图框文件的标准性、建议使用外部引用命令引用图框文件。方法:XREF(外部引用)
ATTACH(加入),选择所需引用的图框文件选点。
9、门窗表和材料表(见附录)
10、绘图文件的命名规则
CAD文件的命名应简单、明潦、易记,易于交换数据。设计图纸可按设计工种和图纸目录顺序命名,如建筑为J1、J2…,初步设计加注C,如JC1、JC2…;结构为G1、G2…,初步设计加注C,如GC1、GC2…;电气为E1、E2…,初步设计加注C,如EC1、EC2…;给排水为S1、S2…,初步设计加注C,如SC1、SC2…;通风为H1、H2…,初步设计加注C,如HC1、HC2…等。
第三篇:CAD技术
CAD技术
姓名:晏超超 学号:080803110288 贵州大学机械工程学院
摘要:目前,经济全球化的进程正在稳步
推进,信息时代又悄然来临,使得知识和信息成为体现一个企业乃至一个国家综合竞争力的核心标志。与此相适应,信息化已成为制造业发展的必然趋势,也成为制造企业市场竞争力的重要体现。以计算机辅助设计(CAD)技术为基础的产品数字化模型,构成了制造企业信息化的信息之源。CAD 技术已在电子和电气、科学研究、机械设计、软件开发、机器人、服装业、出版业、工厂自动化、土木建筑、地质、计算机艺术等各个领域得到广泛应用。
[Abstract]: At present, the process
of the economic globalization is steadily, and the information age and comes sadly,make knowledge and information become manifest a business and even a national comprehensive competitiveness of core signs.To adapt
一、引言
20世纪70年代后期以来,一个以计算机辅助设计技术为代表的新的技术改革浪潮席卷了全世界,它不仅促进了计算机本身
to this, informatization has become an inevitable trend in the development of manufacturing industry, also become a manufacturing
enterprise
market
competitiveness of the important embodiment.Computer aided design(CAD)technology as the foundation of the digital model products, constitutes the manufacturing enterprise information source of information.CAD technology has set up a file in the electronic and electrical,scientific
research,mechanical design, software development, robot,the
clothing
industry,publishing industry, factory automation, civil building, geology, computer art, and other areas to be widely used.关键词:CAD 技术,制造企业信息化,技术应用,发展趋势
性能的提高和更新换代,而且几乎影响到全部技术领域,冲击着传统的工作模式。以计算机辅助设计这种高技术为代表的先进技术已经、并将进一步给人类带来巨大的影响
和利益。计算机辅助设计技术的水平成了衡量一个国家工业技术水平的重要标志。
二、CAD技术概述
利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作,称CAD。在工程和产品设计中,计算机可以帮助设计人员担负计算、信息存储和制图等项工作。在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较,以决定最优方案;各种设计信息,不论是数字的、文字的或图形的,都能存放在计算机的内存或外存里,并能快速地检索;设计人员通常用草图开始设计,将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成;由计算机自动产生的设计结果,可以快速作出图形显示出来,使设计人员及时对设计作出判断和修改;利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移和旋转等有关的图形数据加工工作。CAD 能够减轻设计人员的劳动,缩短设计周期和提高设计质量。
现代CAD系统的功能包括:(1)设计组件重用
(2)简易的设计修改和版本控制功能
(3)设计的标准组件的自动产生(4)设计是否满足要求和实际规则的检验
(5)无需建立物理原型的设计模拟(6)装配件(一堆零件或者其它装配件)的自动设计
(7)工程文档的输出,例如制造图纸,材料明细表
(8)设计到生产设备的直接输出(9)到快速原型或快速制造工业原型的机器的直接输出
三、发展概况
20世纪50年代在美国诞生第一台计算机绘图系统,开始出现具有简单绘图输出功能的被动式的计算机辅助设计技术。60年代初期出现了CAD 的曲面片技术,中期推出商品化的计算机绘图设备。70年代,完整的CAD 系统开始形成,后期出现了能产生逼真图形的光栅扫描显示器,推出了手动游标、图形输入板等多种形式的图形输入设备,促进了CAD技术的发展。80 年代,随着强有力的超大规模集成电路制成的微处理器和存储器件的出现,工程工作站问世,CAD技术在中小型企业逐步普及。80 年代中期以来,CAD 技术向标准化、集成化、智能化方向发展。一些标准的图形接口软件和图形功能相继推出,为CAD 技术的推广、软件的移植和数据共享起了重要的促进作用;系
统构造由过去的单一功能变成综合功能,出现了计算机辅助设计与辅助制造联成一体的计算机集成制造系统;固化技术、网络技术、多处理机和并行处理技术在CAD中的应用,极大地提高了CAD系统的性能;人工智能和专家系统技术引入CAD,出现了智能CAD技术,使CAD 系统的问题求解能力大为增强,设计过程更趋自动化。现在,CAD 已在电子和电气、科学研究、机械设计、软件开发、机器人、服装业、出版业、工厂自动化、土木建筑、地质、计算机艺术等各个领域得到广泛应用。
四、CAD技术发展趋势
3.1集成化
为适应机械设计与制造自动化的要托特别是近年来出现的计算机集成制造系统CIMS的要求。进一步提高集成水平是CAD/CAM的重要发展方向之一。当然,提高集成水平还要傲以下几方面工作:(1)在几何造型方面,必须实现从传统的实体造型到参数化特征的造型转变。(2)CAD/CAM系统必须有自己统一的数据库及其管理系统。(3)解决好不同CAD系统间产品模型数据转换问题。(4)集成系统内部应包括种类更多、功能更为完善的设计与制造及应用软件。
3.2智能化
现有的CAD技术在机械设计中只能处理数值性工作,包括计算、分析与绘图。然而在机械设计活动中存在着另一类符号推理工作,如方案的构思和拟定、最佳方案选择、结构设计、评价、决策,以及参数选择等。这些工作依赖于一定的知识模型,采用符号推理方法才能圆满解决。因此,人工智能与现代机械设计结合形成的智能型CAD专家系统是机械CAD发展的必然趋势。
3.3标准化
随着CAD技术的发展,工业标准化问题越来越显示出它的重要性。迄今已制定了不少标准。随着技术的进步.新标准还会出现,用户的应用开发常常离不开合于标准的开发软件。更为重要的是,有些标准指明了CAD技术的进一步发展的道路。例如STEP,既是标准,又是方法学,而由此构成的STEP技术,将深刻地影响着产品的建模、数据管理、外部接口等。
3.4实用化
CAD技术更大限度地应用于实际的设计过程,还需迸一步完善相关技术。(1)主机向低成本的个人微型机和工程工作站转移,并且在这些低成本的系统上完成更为复杂的工程分析和设计任务。(2)CAD的基本技术,如三维造型、图形显示、图形数据库、工程分析、仿真等应进一步完善。(3)建立开放体系,解决好网络通讯工作,使不同地点和地区的用户能够协同工作。
五、结束语
随着CAD技术的普及应用越来越广泛、越来越深入,CAD技术正向着开放、集成、智能的方向发展。CAD技术的日趋成熟,微机平台三维CAD软件呈迅猛发展之势。在未来的几十年里,CAD技术将在集成化、智能化等方面进一步发展,因而也必将在工程设计的各个领域发挥越来越重要的作用。
参考文献
[1]陆国栋,徐慧萍,黄长林.CAD软件技术发展全貌.软件世界,1996.3. [2j魏生民.机械CAD/CAM.武汉:武汉理工大学出版社,2001.
[3]郑国勤.CAD的三个发展阶段.中国计算机报,2003.10.
[4]百度文库.计算机辅助设计.链接:http://baike.baidu.com/view/76137.htm
作者简介:
姓名:晏超超。出生年:1990年。籍贯:湖北省。职务:学生。职称:无。毕业院校:
贵州大学机械工程学院。专业:机械设计组织及其自动化。现从事专业技术工作:学习。
地址:贵州大学新校区东区6栋307室 手机:***
第四篇:《汽车CAD技术》论文要求
《汽车CAD技术》选修课考核办法 考核方式:
课程论文
课程论文题目:
汽车CAD技术
——副标题
副标题由考生在《汽车CAD技术》课程研究范围内自行拟定,如:汽车制动器三维设计。
课程论文要求:
必须手写腾正在答题纸上,字迹清楚易识,文章内容格式规范,3000汉字篇幅以上,文字通顺,基本没有错别字,态度认真。
课程论文内容:
1.2.3.4.论文题目:论文第一页页首,居中。摘要:对文章以研究内容和研究结论作概括性说明。文字100字左右。关键词:不超过5个。正文:通常由引论、正论和结论三部分组成。“引论”一般是对选题意义和研究对象的简单介绍。“正论”则需要引用必要的支撑材料,采取一定的研究方法,叙述研究内容和研究成果;通常需要根据研究内容或者文章内在的逻辑顺序,分为多个子标题展开论述。“结论”是对研究成果的简单总结。正文中的文字、术语、标点符号、图表、公式、字母符号及其上下标、数字及其计量单位等,必须规范。
5.参考文献:3篇以上。
考生必须按上述内容的列举顺序排列文章的撰写顺序,各部分之间自然连接。成绩评定:
1.考核成绩按百分制记。
2.考生必须独立完成任务,一经发现有抄袭(雷同)、请他人代写等行为的,视作舞弊行为,按考试违纪处理,取消考核成绩。
3.凡抄袭、剽窃他人文章,文字达到文章篇幅1/3的,按“不及格”记载成绩。
4.“及格”成绩参考标准:符合课程论文的要求;文章论点基本明确;论述比较集中,有论据,资料或数据比较可信或者说明了来源,逻辑顺序安排基本合理;内容组织比较合理,结构层次基本清楚。
5.“优秀”成绩参考标准:符合课程论文的要求;论点明确,论据或数据充分,资料可信度高或者注明了资料来源,逻辑顺序合理,文章说服力强;有独立见解,或在某些方面有一定创新,或者体现出较强的创新意识,或者文章的观点和成果对现实具有一定的应用价值或学术价值;内容组织、文章结构层次比合理。
第五篇:CAD论文
CAD/CAM技术及其发展趋势
院系:物理与机械电子工程学院
班级:11级机械设计制造及其自动化1班
姓名:石宝贝
学号:0802110125
CAD/CAM技术及其发展趋势
摘要
随着市场竞争的日益激烈及全球市场的形成,对制造业来说,21世纪企业竞争的核心将是新产品的开发能力及制造能力的发展,CAD/CAM技术是提高产品设计质量,缩短产品开发周期、降低产品生产成本的强有力手段。CAD包括建立几何模型、工程分析、产品分析、动态模拟、自动绘图;CAM包括数字化控制、工艺过程设计、柔性制造系统等。另外,CAD/CAM技术随着其推广应用和数字化设计与制造技术的发展成为一种高新技术产业,它的应用和发展引起了社会生产的重大变革。目前CAD/CAM技术广泛应用在于机械、电子、航天、汽车、船舶、纺织、轻工及建筑等应用,它的应用水平已成为衡量一个国家技术发展水平及工业现代化水平的重要指标。
关键字 飞速发展 自动绘图 数字化控制 自动化技术 引言
计算机辅助设计和制造简称为CAD/CAM,是利用计算机强大的图形处理能力和数值计算能力,辅助工程技术人员或产品的设计制造,达到预期的目的,并取得创新成果的一种技术。目前已在机械、电子、建筑以及能源交通等领域广泛应用。
20世纪60年代初,CAD技术首先被应用在机器制造行业,如飞机制造、汽车制造、船舶制造等。到20世纪70年代后期,微型计算机、大容量存储技术和计算机图形学的飞速发展,使CAD技术在工程上的应用从单独的分析计算变成大量信息存储、制造、管理的全过程中。近年来,数据库技术的飞速发展,使设计从工艺流程计划、加工数据及数控程序,再到控制机器人的活动路径,实现设计、制造、生产的自动化管理已经开始进入实用阶段。目前,世界上工业发达国家的制造业,其CAD/CAM技术应用的比重越来越大,如美国的汽车行业达100%,电子行业60%。我国CAD/CAM技术的运用也在逐步发展中,已广泛应用于分析计算、数据编程、计算机辅助工艺编程和管理等方面。1.介绍CAD/CAM技术
1.1定义
CAD/CAM即计算机辅助设计(Computer Aided Design)和计算机辅助制造(Computer Aided Manufacture)。CAD指工程技术人员以算计机为辅助工具来完成产品设计过程中的各项工作,如草图绘制、零件设计、装配设计、工程分析等,并达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品成本的目的。
CAM有广义和狭义两种定义。广义CAM是指借助计算机来完成从生产准备到产品制造出来过程中的各项活动,包括工艺过程设计(Computer Aided Process Plan,简称CAPP)、工装设计、计算机辅助数控加工编程、生产作业计划、制造过程控制、质量检测与分析等。狭义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。1.2CAD/CAM系统组成
系统是指为一个共同目标组织在一起的相互联系部分的组合。一个完整的CAD/CAM系统应具有如下功能:快速数字计算及图形处理功能;大量数据、知识的存储及快速检索、操作能力;人机交互通信的功能;输入输出信息及图形的能力。为实现这些功能,CAD/CAM系统应由人、硬件、软件三大部分组成。其中电子计算机及其外围设备称为CAD/CAM系统的硬件;数据库、应用软件称为软件。
由人、硬件、软件组成的CAD/CAM系统将实现设计制造各功能模块之间的信息存储和传输,并对各功能模块运行进行管理和控制。1.3CAD/CAM集成方法
CAD/CAM系统的集成有信息集成、过程集成、功能集成。目前CAD/CAM系统大多数都停留在信息集成的基础上。因此一般的CAD/CAM集成指的是把CAD、CAE、CAPP、CAFD、CAM等各种功能软件有机的结合起来,用统一的执行程序来控制和组织各功能软件信息的提取、转换和共享,从而达到系统内信息的畅通和系统协调运行的目的。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 基于统一产品模型和数据库的集成 基于产品数据管理的系统集成 2.发展趋势 2.1简介
50-60年代初CAD技术处於准备和酝酿时期,被动式的图形处理是这阶段CAD技术的特征。60年代CAD技术得到蓬勃发展并进入应用时期,这阶段提出了计算机图形学、交互技术、分层存储符号的数据结构等新思想,从而为CAD技术的进一步发展和应用打下了理论基础。70年代CAD技术进入广泛使用时期,1970年美国Applicon公司首先推出了面向企业的CAD商品化系统。80年代CAD技术进入迅猛发展时期,这阶段的技术特征是CAD技术从大中企业向小企业扩展;从发达国家向发展中国家扩展;从用於产品设计发展到用於工程设计和工艺设计。90年代以后CAD技术进入开放式、标准化、集成化和智能化的发展时期,这阶段的CAD技术都具有良好的开放性,图形接口、功能日趋标准化。CAD体系结构大体可分为基础层、支撑层和应用层三个层次。基础层由计算机及外围设备和系统软件组成。随着网络的广泛使用,异地协同虚拟CAD环境将是CAD支撑层的主要发展趋势。应用层针对不同应用领域的需求,有各自的CAD专用软件来支援相应的CAD工作。CAM中的核心技术是数控技术,编制零件加工程序是数控技术应用的重要环节,靠手工编程无法满足复杂零件数控加工的需求,50年代初期,美国开始了数控自动编程技术-APT语言的研究,形成了早期的CAM系统;如20世纪60年代开发的编程机及部分编程软件∶FANUC、Siemens编程机。目前,CAM技术已经成为CAX(CAD、CAE、CAM等)体系的重要组成部分,可以直接在CAD系统上建立起来的参数化、全相关的三维几何模型(实体+曲面)上进行加工编程,生成正确的加工轨迹。典型的CAM系统有UG、Pro/E、Cimatron、MasterCAM等。其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。CAM系统仅以CAD模型的局部几何特征为目标对象的基本处理形式,已经成为智能化、自动化水平进一步发展的制约因素。只有采用面向模型、面向工艺特征的CAM系统,才能够突破CAM自动化、智能化的现有水平。
2.2趋势
(1)CAD/CAM技术应与多媒体技术更好的结合
CAD/CAM技术应与多媒体更好的结合,增强使用的灵活性。未来的人机交互界面将会更加友善和方便,还可引入触摸式、声控式等各种操作方式。
(2)CAD/CAM系统应具有高度的开发性
CAD/CAM系统的开放性主要体现在系统的工作平台、用户接口、应用开发环境及与其他系统的信息交换等方面。现在市场上的CAD/CAM产品一般都会为用户提供二次开发环境,方便用户订制自己的CAD/CAM系统,具有较好的开放性。
(3)CAD/CAM系统应具备更好的集成性
集成就是向企业提供CAD/CAM一体化的解决方案,企业中各个环节不可分割,统一考虑。企业的整个生产过程实质上是信息的采集、传递和加工处理的过程。集成化是CAD/CAM技术发展的一个最为显着的趋势。它是指把CAD、CAE、CAPP、CAM以至PPC(生产计划与控制)等各种功能不同的软件有机地结合起来,用统一的执行控制程序来组织各种信息的提取、交换、共享和处理,保证系统内部信息流的畅通并协调各个系统有效地运行。国内外大量的经验表明,CAD系统的效益往往不是从其本身,而是通过CAM和PPC系统体现出来;反过来,CAM系统假如没有CAD系统的支持,花巨资引进的设备往往很难得到有效地利用;PPC系统假如没有CAD和CAM的支持,既得不到完整、及时和准确的数据作为计划的依据,订出的计划也较难贯彻执行,所谓的生产计划和控制将得不到实际效益。因此,人们着手将CAD、CAE、CAPP、CAM和PPC等系统有机地、统一地集成在一起,从而消除“自动化孤岛”,取得最佳的效益。CIM是CAD/CAM集成技术发展的必然趋势。CIM的最终目标是以企业为对象,借助于计算机和信息技术,使生产中各部分从经营决策、产品开发、生产准备到生产实施及销售过程中,有关人、技术、经营管理三要素及其形成的信息流、物流和价值流有机集成并优化运行,从而达到产品上市快、高质、低耗、服务好、环境清洁,使企业赢得市场竞争的目的。CIMS是一种基于CIM哲理构成的计算机化、信息化、智能化、集成化的制造系统。它适应多种、小批量市场需求,可有效地缩短生产周期,强化人、生产和经营管理的联系,压缩流动资金,提高企业的整体效益。(4)CAD/CAM系统应具备更强的智能性
智能化设计功能是未来CAD/CAM软件的一个重要标志。CAD/CAM系统将包括专家系统、经验储存、智能库、推理规则和自动学习功能。软件开发要将产品设计加工过程直接与系统相结合,使用户轻松完成工作任务。人工智能在CAD中的应用主要集中在知识工程的引入,发展专家CAD系统。专家系统具有逻辑推理和决策判定能力。它将许多实例和有关专业范围内的经验、准则结合在一起, 给设计者更全面,更可靠的指导。应用这些实例和启发准则,根据设计的目标不断缩小探索的范围,使问题得到解决。(5)网络化
21世纪网络将全球化,制造业也将全球化,从获取需求信息,到产品分析设计、选购原辅材料和零部件、进行加工制造,直至营销,整个生产过程也将全球化。CAD/CAM系统的网络化能使设计人员对产品方案在费用、流动时间和功能上并行处理的并行化产品设计应用系统;能提供产品、进程和整个企业性能仿真、建模和分析技术的拟实制造系统;能开发自动化系统,产生和优化工作计划和车间级控制,支持灵敏制造的制造计划和控制应用系统;对生产过程中物流,能进行治理的物料治理应用系统等。(6)并行工程
并行工程(Concurrent Ensineering)是随着CAD/CAM、CIMS技术发展提出的一种新哲理、新的系统工程方法。这种方法和思路,就是并行的、集成的设计产品及其开发的过程。它要求产品开发人员在设计的阶段就考虑产品整个生命周期的所有要求,包括质量、成本、进度、用户要求等,以便最大限度地提高产品开发效率及一次成功率。并行工程的关键是用并行设计方法代替串行设计方法。随着市场竞争的日益激烈,并行工程必将引起越来越多的重视。但其实施也决非一朝一夕的事情,目前应为并行工程的实现创造条件和环境。其中,与CAD/CAM技术发展密切相关的有如下几项要求:1)研究特征建模技术,发展新的设计理论的方法;2)开展制造仿真软件及虚拟制造技术的研究,提供支持并行工程运行的工具和条件;3)探索新的工艺过程设计方法,适应可制造性设计(DFM)的要求;4)借助网络及统一DBMS技术,建立并行工程中数据共享的环境;5)提供多学科开发小组的协同工作环境,充分发挥人在并行工程中作用。以上要求将极大地促进CAD/CAPP/CAM技术的变革和发展。
(7)标准化
CAD软件一般应集成在一个异构的工作平台之上,只有依靠标准化技术才能解决CAD系统支持异构跨平台的环境问题。目前,除了CAD支撑软件逐步实现ISO标准和工业标准外,面向应用的标准零部件库、标准化设计方法已成为CAD系统中的必备内容,且向合理化工程设计的应用方向发展。
(8)面向对象、面向工艺特征的结构体系
传统CAM曲面为目标的体系结构将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/ CAM的集成化、自动化、智能化达到一个新的水平。(9)提供更方便的工艺管理手段
CAM的工艺管理是数控生产中至关重要的一环,未来CAM系统的工艺管理树结构,为工艺管理及即时修改提供了条件。较领先的CAM系统已经具有CAPP开发环境或可编辑式工艺模板,可由有经验的工艺人员对产品进行工艺设计,CAM系统可按工艺规程全自动批次处理。据报道,未来的CAM系统将能自动生成图文并茂的工艺指导文件,并能以超文本格式进行网络浏览。
3总结
随着市场竞争的日益激烈,用户对产品的质量、成本、上市时间提出了越来越高的要求。CAD/CAN技术是加快产品更新换代,增强企业竞争能力的最有效手段。企业应看清应用CAD/CAM技术带来的进步性,并以自身为基础,借鉴同行各企业应用推广的经验,灵活应用CAD/CAM技术,加快企业的设计制造一体化发展。当前信息技术对传统制造业影响最大的莫过于CAD/CAM技术的发展和进步。随着企业产业升级,走集约化生产之路,CAD/CAM已成为现代企业的必备工具,它是保证产品质量、快速适应市场变化、提高市场竞争力的重要保证。同时也促使着CAD/CAM的开发和研究向更高更深的阶段发展,以适应不同企业的不同要求,CAD/CAM技术的应用已成为衡量一个国家科技实力的重要标志之一。我国企业应正充分利用CAD/CAM技术这一有力武器,只有合理利用这一资源,采用先进的生产方式才能在在世界经济危机中顽强生存并且不断发展壮大。参考文献
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CAD/CAM技术
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