CADCAM发展现状及应用前景论文

1、cad/cam发展现状及应用前景论文论文题目：cad/cam发展现状及应用前景学生姓名： 学号：专 业： 指导教师： 2011年06月cad/cam应用现状及发展前景【摘要】对cad/cam在企业中的应用现状进行分析,进一步指出了cad/cam技术的发展方向及在企业中的应用前景。【关键词】 cad/cam 技术应用 发展方向 前景一、cad/cam软件概述cad/cam技术起步于20世纪60年代末,经过40年左右的发展先后走过了大型机、小型机、工作站、微机时代,每个时代都有当时流行的cad/cam软件。现在微机平台的cad/cam软件占据着主导地位,国内外有一大批优秀的cad/cam软件。ca

2、d/cam技术应用范围非常广泛,从最初的机械制造的广泛应用,到现在建筑、电子、化工等领域也开始大量使用。随着cad/cam技术在国内不断的研发和应用,cad/cam技术对我国国民经济起重要的作用。cad/cam即计算机辅助设计与制造,其含义是指产品设计和制造人员根据产品设计和制造流程,在计算机系统的支持下,进行设计和制造的一项技术。一般讲,一个完整的cad/cam系统是由计算机、外围设备及附加生产设备等硬件和控制这些硬件运行的指令、程序即软件组成。二、cad/cam技术的应用现状1.cad/cam技术在国外的应用现状cad/cam技术20世纪50年代起源于美国,经过近50年的发展,其技术和水平

3、已经到达了相当成熟的阶段。日本、法国、德国也相继在机械制造、航空航天、汽车工业、建筑化工等行业中广泛使用cad/cam技术。cad/cam技术在发达国家已经成为国民经济的重要支柱。2. cad/cam技术在我国的应用现状我国cad/cam技术的应用起步于20世纪60年代末,经过40多年的研究、开发与推广应用,cad/cam技术已经广泛应用于国内各行各业。综合来看,cad/cam技术的在国内的应用主要有以下几个特点:(1)起步晚、市场份额小我国 cad/cam技术应用从20世纪80年代开始,“七五”期间国家支持对24个重点机械产品进行了 cad/cam的开发研制工作,为我国 cad/cam技术的

4、发展奠定了一定的基础。国家科委颁布实施的863计划也大大促进了 cad/cam技术的研究和发展。“九五”期间国家科委又颁发了19952000年我国 cad/cam应用工程发展纲要,将推广和应用 cad/cam技术作为改造传统企业的重要战略措施。有些小企业由于经济实力不足、技术人才缺乏,cad/cam技术还不能够完全应用到生产实践中。国内研发的cad/cam软件在包装和功能上与发达国家还存在差距,市场份额小。(2)应用范围窄、层次浅cad/cam技术在企业中的应用在cad方面主要包括二维绘图、三维造型、装配造型、有限元分析和优化设计等。其中cad二维绘图技术在企业应用情况较好,这一方面得益于国家

5、大力推进“甩图板”工程,另一方面是由于二维绘图技术解决的是所有企业的共性问题。三维造型软件由于早期没有推出微机版本,需要在工作站环境中工作,投资较大,所以只有部分大企业有所应用。在cam方面,目前企业普遍应用的只是数控程序编制,国内企业已经开始广泛使用华中数控系统、南京sky系统、日本funuc系统、德国siemens系统。而广义的 cam只有少数大型企业采用,中小企业极少应用。(3)功能单一、经济效益不突出cad/cam技术在企业中的应用只是单元的智能技术应用,是从企业生产的几个侧面来提高效率。功能分散的cad/cam技术其效果是有限的,只有将 cad、capp、cam、pdm等技术集成在一

6、起,综合应用在设计与制造生产的过程中 ,才能产生显著的经济效益。三、 cad/cam系统的发展方向cad/cam软件的功能将不断得到完善和优化,逐步实现cad/cam无缝整体化集成。具体体现在以下几方面。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。把多媒体技术与cad/cam软件相结合,将cad/cam走进有声有色的世界,不仅具有强大的设计、分析、制造功能,还能使工作人员在声像结合的丰富多彩的计算机环境中工作,工作更加轻松有效。2. cad/cam系统应具有高

7、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。cad/cam供应商应向企业提供易学易用的二次开发工具,即开发面向行业和企业应用的专用cad/cam软件和数据库。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。提高系统的集成性,从以下四方面来实现:以“甩掉图板”为目标的计算机辅

8、助绘图与设计;以资源共享为目标的产品信息管理系统;建立全局产品模型、无纸设计、加工管理为目标的计算机三维造型、分析设计、仿真模拟、加工处理的集成系统;以控制产品生命周期为目标的优化设计,从产品性能设计、制造工艺性能设计、监测性能设计等入手进行优化设计。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。四、cad/cam技术发展趋势 21世纪模具制造行业的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和网络化,追求的

9、目标是提高产品质量及生产效率,缩短设计周期及制造周期,降低生产成本,最大限度地提高模具制造业的应变能力,满足用户需求。具体表现出以下几个特征。 1)标准化 cad/cam系统可建立标准零件数据库,非标准零件数据库和模具参数数据库。标准零件库中的零件在cad设计中可以随时调用,并采用gt(成组技术)生产。非标准零件库中存放的零件,虽然与设计所需结构不尽相同,但利用系统自身的建模技术可以方便地进行修改,从而加快设计过程,典型模具结构库是在参数化设计的基础上实现的,按用户要求对相似模具结构进行修改,即可生成所需要的结构。 2)集成化技术 现代模具设计制造系统不仅应强调信息的集成,更应该强调技术、人和

10、管理的集成。在开发模具制造系统时强调“多集成”的概念,即信息集成、智能集成、串并行工作机制集成及人员集成,这更适合未来制造系统的需求。 3)智能化技术 应用人工智能技术实现产品生命周期(包括产品设计、制造、使用)各个环节的智能化,实现生产过程(包括组织、管理、计划、调度、控制等)各个环节的智能化,以及模具设备的智能化,也要实现人与系统的融合及人在其中智能的充分发挥。 4)网络技术的应用 网络技术包括硬件与软件的集成实现,各种通讯协议及制造自动化协议,信息通讯接口,系统操作控制策略等,是实现各种制造系统自动化的基础。目前早已出现了通过internet实现跨国界模具设计的成功例子。 5)多学科多功

11、能综合产品设计技术 未来产品的开发设计不仅用到机械科学的理论与知识,而且还用到电磁学、光学、控制理论等知识。产品的开发要进行多目标全性能的优化设计,以追求模具产品动静态特性、效率、精度、使用寿命、可靠性、制造成本与制造周期的最佳组合。五、cad/cam技术在企业中的应用前景cad/cam技术给企业带来了全面的、根本的变革,使传统的企业设计与制造发生了质的飞跃,在全国范围内受到普遍重视和广泛应用。企业要想进一步跟上时代步伐,cad/cam必须要把握好正确的发展方向。1.进一步普及行业cad/cam技术,努力提高其应用水平在国家各项举措的推动下,企业一定要重视cad/cam技术的推广和应用,不惜一

12、切代价投入资金引进cad/cam技术和人才,促进cad/cam技术的应用迈上新台阶。2.在cad/cam软件的选用上,坚持高、中、低并存高档cad/cam软件实现了cad、cae(计算机辅助工程分析)、capp(计算机辅助工艺过程设计)、cam、pdm(产品数据管理)和ppc(生产计划与控制)等技术的高度集成,能实现设计制造及生产管理的一体化。这类高档的cad/cam软件,典型的有pro/engineer、catia等国外开发的软件。中、低档cad/cam软件只具备部分功能,但是由于成本低、实用性强,易学易用,所以大部分企业都具备应用条件。3.加大创新力度,不断开发具有特色的cad/cam软件开发cad/cam软件的目的应用cad/cam技术,科研单位不仅要紧跟时代潮流,加快cad/cam软件的二次开发步伐,同时要结合国情、遵守各国规范,面向国内企业发展的需要,加大创新力度。六、结束语cad/cam技术对企业产生的变革和带来的效益是毋庸置疑的,我国企业应正充分利用cad