机械CAD-CAM第一章绪论ppt课件.ppt

1 机械CAD CAM技术 2 第一章概述 第一节CAD CAM的基本概念 第二节CAD CAM的结构 第三节CAD CAM的应用和发展 3 引言 随着人们生活水平的提高 消费者的价值观正在发生结构性的变化 呈现出多样化与个性化 用户对各类产品的质量 产品的更新换代的速度 以及产品从设计 制造到投放到市场的周期都提出了越来越高的要求 为了适应这种变化 工厂的产品也向着多品种 中小批量方向发展 要适应这种瞬息万变的市场要求 则要求生产更具有柔性 计算机辅助设计 CAD 与计算机辅助制造 CAM 就是满足这种新的要求而产生的一种新的制造方法 第一章概述 4 1 CAD ComputerAidedDesignSystem 是指以计算机为辅助手段来完成整个产品的设计过程 分析和绘图等工作 CAD的功能包括 概念设计 结构设计 装配设计 曲面设计 工程图样绘制 工程分析 真实感和渲染 产品数据接口 第一节CAD CAM的基本概念 一 CAD CAPP CAM的基本概念 5 2 CAPP ComputerAidedProcessPlanning 借助计算机根据设计阶段的信息 人机交互的或自动完成产品加工方法的选择和工艺过程的设计 称为CAPP CAPP的功能包括 毛坯设计 加工方法选择 工艺路线制定 工序设计 刀夹量具设计等 6 3 CAM ComputerAidedManufacturingSystem 通过计算机与生产设备直接的或间接的联系 完成从生产准备到成品制造整个过程的活动 狭义的CAM指NC数控程序编制 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 7 CAD产生的图纸直接被CAPP CAM以及以后的CIMS所利用 这就是CAD CAM集成 为实现CAD CAPP CAM的集成 必须解决它们之间的数据的自动传递和转换 其基本工作步骤如下 1 CAD设计产品结构 绘制产品图样2 经数据转换接口将产品数据转换为中性文件 如IGES STEP等 3 CAPP读入中性文件 将其转换为系统所需要的格式后生成零件工艺过程 二 CAD CAPP CAM集成概念的提出 8 4 CAD CAPP系统生成数控编程所需数据 按一定标准转换为相应的中性文件 5 CAM系统读入中性文件 将其转换为本系统所需要的格式后生成数控程序 实现CIMS的核心技术是CAD CAM技术 9 一 产品的生产过程和CAD CAM过程链 如图为产品生产过程与CAD CAM的过程链 第二节CAD CAM的结构 10 1 CAD CAM系统的基本功能快速数字计算及图形处理功能输入输出信息和图形的能力大量数据 知识的存储及快速检索 操作能力人机交互通讯功能 二 CAD CAM系统的组成 11 2 CAD CAM系统由硬件和软件两部分组成 12 CAD CAM系统的总体结构 13 三 CAD CAM系统的集成方案 CAD CAM系统集成包括三个方面 过程集成 信息集成 功能集成 根据信息交换方式和共享程度的不同 CAD CAM系统集成方案主要有以下几种 14 通过专用数据接口实现集成 15 2 利用标准格式接口文件实现集成 16 3 基于统一产品模型和数据库的集成 基于统一产品模型和数据库集成框架图 17 18 4 基于产品数据管理 PDM 的系统集成 19 一 CAD CAM技术在工业中的应用 第三节CAD CAM的发展趋势 1 在国外的应用商品化的CAD CAM软件 美国I DEAS CADDSS UG11 PRO Engineer 法国的Euclid等 美国大型汽车业的100 电子行业的60 建筑行业的40 采用CDA CAM技术 20 2 在国内的应用我国CAD CAM技术发展较晚 发展速度较快 在 七五 期间国家提供了大量资金开展了CAD CAM的研究 另外通过实施863计划中的CIMS主题 促进了CAD CAM的发展 随后许多高校和研究所在消化的基础上 开始开发自主版权的软件 典型有华中科技大学的开目CAD 凯图CAD 北京航空航天大学的CAXA软件 PANDA软件 清华大学的高华CAD软件 天河公司CAPP软件 21 在数控方面南京航空航天大学的超人CAD CAM和华中理工大学的GHNC均实现了复杂曲面的造型和数控代码的自动生成 工程数据库方面有华中科技大学的GHEDBMS和浙江大学的OSCAR 3 与国外的差距 1 CAD CAM的应用集成化程度低 2 CAD CAM系统的软硬件主要依靠进口 自主版权软件少 3 缺少设备和技术力量 二次开发能力弱 22 1 CAD CAM系统的集成