《CADCAM技術(shù)概述》PPT課件

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1、機(jī)械CAD/CAM技術(shù)第一章CAD/CAM技術(shù)概述1.1CAD/CAM技術(shù)基本概念1.2CAD/CAM系統(tǒng)的功能和作業(yè)過程1.3CAD/CAM技術(shù)的硬件和軟件1.1CAD/CAM技術(shù)基本概念1.1.1CAD技術(shù)CAD含義：以計(jì)算機(jī)為工具，通過人機(jī)交互，處理產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中的圖形和數(shù)據(jù)信息，輔助完成整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程的一門綜合技術(shù)。1.1CAD/CAM技術(shù)基本概念1.1.1CAD技術(shù)CAD基本功能幾何造型工程分析仿真模擬圖形處理1.1.1CAD技術(shù)CAD系統(tǒng)組成CAD系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序庫交互圖形庫硬件軟件1.1.2CAPP技術(shù)CAPP含義：CAPP—ComputerAidedProcessP

2、lanning是根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)果,進(jìn)行產(chǎn)品的加工工藝過程的設(shè)計(jì)，是一項(xiàng)重要的生產(chǎn)準(zhǔn)備工作。1.1.2CAPP技術(shù)CAPP功能毛坯設(shè)計(jì)工藝路線工序設(shè)計(jì)工時(shí)定額工裝設(shè)計(jì)余量分配切削用量工時(shí)定額機(jī)床刀具選用工序圖繪制1.1.2CAPP技術(shù)CAPP組成人機(jī)交互模塊零件信息描述獲取工藝工序決策工藝文件生成與管理零件對(duì)象零件信息庫數(shù)據(jù)庫知識(shí)庫工藝文件庫1.1.3CAM技術(shù)CAM含義：CAM--ComputerAidedManufacturing廣義CAM：利用計(jì)算機(jī)完成從毛坯到產(chǎn)品制造過程中的直接和間接的各種生產(chǎn)活動(dòng)，包括工藝準(zhǔn)備、生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃、物流控制、質(zhì)量保證等。狹義CAM：數(shù)控加工程序編制。1.

3、1.4CAD/CAM集成技術(shù)CAD/CAM集成技術(shù)：利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)交換和接口技術(shù)，實(shí)現(xiàn)3C各模塊之間信息自動(dòng)傳遞、轉(zhuǎn)換和共享的相關(guān)技術(shù)。1.1.4CAD/CAM集成技術(shù)CADCAPPCAM工程圖樣工藝文檔NC代碼非集成3C系統(tǒng)輸入輸出信息流1.1.4CAD/CAM集成技術(shù)CAD/CAPP/CAM集成信息流CADCAPPCAM概念設(shè)計(jì)幾何造型工程分析圖形處理毛坯設(shè)計(jì)工藝準(zhǔn)備工序設(shè)計(jì)工時(shí)定額工藝準(zhǔn)備作業(yè)計(jì)劃物流控制質(zhì)量保證1.1.4CAD/CAM集成技術(shù)CAD/CAM系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)用戶界面應(yīng)用系統(tǒng)CADCAPPCAM……數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交換接口操作系統(tǒng)計(jì)算機(jī)硬件1.2CAD

4、/CAM系統(tǒng)的功能和作業(yè)過程CADCAM工程繪圖工程分析幾何建模數(shù)據(jù)管理模擬仿真數(shù)控編程工藝規(guī)程CAD/CAM系統(tǒng)的功能CAD/CAM系統(tǒng)的功能幾何建模用基本幾何實(shí)體及其相互關(guān)系構(gòu)造零件或產(chǎn)品三維幾何模型，這是后續(xù)工作的基礎(chǔ)；工程分析進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、有限元分析，優(yōu)化設(shè)計(jì)等；工藝編程自動(dòng)決策生成產(chǎn)品加工所采用的加工方法、工藝路線、工藝參數(shù)和加工設(shè)備；數(shù)控編程選擇所需要刀具和工藝參數(shù)，確定走刀方式，生成刀具軌跡，后置處理，生成NC程序。模擬仿真預(yù)測(cè)產(chǎn)品工作性能，檢查NC代碼正確性，檢查制造過程幾何干涉和物理碰撞，分析產(chǎn)品可制造性；數(shù)據(jù)管理提供有效的工程數(shù)據(jù)管理手段，支持產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造全過程

5、數(shù)據(jù)信息流動(dòng)和處理。CAD/CAM作業(yè)過程創(chuàng)意構(gòu)思計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)快速原型制造計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃計(jì)算機(jī)輔助NC編程模擬制造實(shí)際制造設(shè)計(jì)文檔產(chǎn)品原型數(shù)控代碼工藝文檔產(chǎn)品CAD/CAM作業(yè)過程創(chuàng)意與構(gòu)思即需求分析，并進(jìn)行功能設(shè)計(jì)，這一部分目前仍主要由人工完成，在條件具備時(shí)也可以采用人工智能和專家系統(tǒng)輔助完成。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與分析人機(jī)交互完成產(chǎn)品造型、裝配設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)，進(jìn)行工程分析和優(yōu)化?？焖僭椭圃旄鶕?jù)產(chǎn)品模型，采用分層堆積原理、以非切削方法，快速廉價(jià)的生成與實(shí)際產(chǎn)品形狀、尺寸一致的產(chǎn)品模型，供分析和評(píng)價(jià)，進(jìn)行多方案的比較。計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃提取產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型，分析幾何特征、工藝特征，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行

6、工藝規(guī)程，生產(chǎn)工藝文件。計(jì)算機(jī)輔助編程利用設(shè)計(jì)結(jié)果和相關(guān)工藝信息，自動(dòng)生成NC控制代碼，提高數(shù)控編程效率和質(zhì)量。虛擬制造不消耗資源和能量，也不生產(chǎn)現(xiàn)實(shí)世界的產(chǎn)品，借助三維可視的交互環(huán)境，對(duì)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造到裝配的全過程進(jìn)行全面仿真的技術(shù)，保證產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造一次成功。現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造過程特征設(shè)計(jì)對(duì)象的數(shù)字化設(shè)計(jì)的產(chǎn)品以數(shù)據(jù)形式保存，產(chǎn)品開發(fā)活動(dòng)是對(duì)產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行操作、處理和轉(zhuǎn)換的過程。設(shè)計(jì)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)化通過網(wǎng)絡(luò)將各設(shè)計(jì)人員、各設(shè)計(jì)部門、不同設(shè)計(jì)地點(diǎn)聯(lián)系起來，做到及時(shí)溝通和響應(yīng)，避免信息延誤和錯(cuò)誤傳遞，避免扯皮和責(zé)任推諉現(xiàn)象。設(shè)計(jì)過程的并行化建立上下游產(chǎn)品開發(fā)活動(dòng)的關(guān)聯(lián)和反饋，上游開發(fā)活動(dòng)可對(duì)

7、下游活動(dòng)預(yù)先分析，確保整體性；在下游若發(fā)現(xiàn)上游缺陷，可及時(shí)修改，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)不斷完善和優(yōu)化。新型開發(fā)工具和手段應(yīng)用如快速原型技術(shù)、虛擬制造技術(shù)、動(dòng)靜態(tài)分析等多種技術(shù)，保證產(chǎn)品開發(fā)質(zhì)量，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，提高產(chǎn)品開發(fā)一次成功率。1.3CAD/CAM系統(tǒng)硬件和軟件1.3.1CAD/CAM系統(tǒng)組成軟件核心人關(guān)鍵硬件基礎(chǔ)CAD/CAM系統(tǒng)組成人：有著不可替代主導(dǎo)作用硬件：是基礎(chǔ)，包括主機(jī)、計(jì)算機(jī)外部設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備等軟件：是核