CAM論文

江西工 業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文 姓 名 系 別 專(zhuān) 業(yè) 班 級(jí) 郵 箱 指導(dǎo)老師 江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 年 月 日 任 務(wù) 書(shū) 姓 名 班 級(jí) 論文題目 CAM 論 文 的 主 要 內(nèi) 容 討論加工方法的選擇、工序的劃分、加工順序的安排、介紹 CAM 的應(yīng)用 .特點(diǎn)及分類(lèi)。在應(yīng)用中的實(shí)例，和它以后的發(fā)展趨勢(shì)。 摘 要 此次論文針對(duì) CAM 的應(yīng)用與發(fā)展 ， 及在模具中的應(yīng)用。 模具技術(shù)在當(dāng)今機(jī)械制造業(yè)中的重要地位和巨大效益，顯示了其在國(guó)家基礎(chǔ)工業(yè)現(xiàn)代化中的戰(zhàn)略性作用，并已成為傳統(tǒng)機(jī)械制造工業(yè)提升改造和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的重要手段和標(biāo)志。數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機(jī)床的廣泛應(yīng)用，給機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品種類(lèi)和檔次以及生產(chǎn)方式帶來(lái)了 革命性的變化。數(shù)控機(jī)床在模具中的應(yīng)用是現(xiàn)代加工車(chē)間最重要的裝備。它的發(fā)展是信息技術(shù) (1T)與制造技術(shù) (MT)結(jié)合發(fā)展的結(jié)果。現(xiàn)代的 CAD/CAM、 FMS、 CIMS、敏捷制造和智能制造技術(shù)。 模具在利用 CAD/CAM 等軟件的應(yīng)用制造簡(jiǎn)便易行，能極大的提高生產(chǎn)效率， cam 是英文 “計(jì)算機(jī)輔助制造 ”的英文字頭 。 CAM 是利用三維圖直接用數(shù)控設(shè)備加工的技術(shù)， CAM 是事用來(lái)自動(dòng)編程的一種軟件，只要你把工件的立體圖畫(huà)出來(lái)在經(jīng)過(guò)一步一步的處理就可也得出加工的完整程序來(lái)了。所以是一種很長(zhǎng)用的方法。 我國(guó)模具工業(yè)從起步到飛躍的 發(fā)展，歷經(jīng)了半個(gè)多世紀(jì)，近幾年來(lái)，在一些應(yīng)用軟件的幫助下，我國(guó)的模具技術(shù)有很好的發(fā)展，模具水平有了很大的提高。大型精密復(fù)雜，高效和壽命長(zhǎng)的模具又上了新臺(tái)階。 關(guān)鍵詞：工藝方案及應(yīng)用 工藝分析 目 錄 一 . CAM 的概述 二 . CAM 的基本概念 三 . CAM 的技術(shù)應(yīng)用 四 . CAM 的技術(shù)特點(diǎn) 五 . CAM 軟件分類(lèi) 六 . CAM 的發(fā)展趨勢(shì) 七 . CAM 的應(yīng)用實(shí)例 八 . 總結(jié) 九 . 致謝 十 . 參考文獻(xiàn) 一 .CAM 的概述 CAM(computer Aided Manufacturing，計(jì)算機(jī)輔助制造 )：利用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)備管理控制和操作的過(guò)程。它輸入信息是零件的工藝路線和工序內(nèi)容，輸出信息是刀具加工時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡 (刀位文件 )和數(shù)控程序。 CAM (computer Aided Manufacturing，計(jì)算機(jī)輔助制造 )的核心是計(jì)算機(jī)數(shù)值控制 (簡(jiǎn)稱(chēng)數(shù)控 )，是將計(jì)算機(jī)應(yīng)用于制造生產(chǎn)過(guò)程的過(guò)程或系統(tǒng)。 1952 年美國(guó)麻省理工學(xué)院首先研制成數(shù)控銑床。數(shù)控的特征是由編碼在穿孔紙帶上的程序指令來(lái)控制機(jī)床。此后發(fā)展了一系列的數(shù)控機(jī)床，包括稱(chēng)為 “加工中心 ”的多功能機(jī)床，能從刀庫(kù)中自動(dòng)換刀和自動(dòng)轉(zhuǎn)換工作位置，能連續(xù)完成銳、鉆、餃、攻絲等多道工序，這些都是通過(guò)程序指令控制運(yùn)作的，只要改變程序指令就可改變加工過(guò)程，數(shù)控的這種加工靈活性稱(chēng)之為 “柔性 ”。加工程序的編制不但需要相當(dāng)多的人工，而且容易出錯(cuò)，最早的 CAM 便是計(jì) 算機(jī)輔助加工零件編程工作。麻省理工學(xué)院于 1950 年研究開(kāi)發(fā)數(shù)控機(jī)床的加工零件編程語(yǔ)言 APT，它是類(lèi)似 FORTRAN 的高級(jí)語(yǔ)言。增強(qiáng)了幾何定義、刀具運(yùn)動(dòng)等語(yǔ)句，應(yīng)用 APT 使編寫(xiě)程序變得簡(jiǎn)單。這種計(jì)算機(jī)輔助編程是批處理的。 CAM 系統(tǒng)一般具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和過(guò)程自動(dòng)化兩方面的功能。 CAM 所涉及的范圍，包括計(jì)算機(jī)數(shù)控，計(jì)算機(jī)輔助過(guò)程設(shè)計(jì)。 數(shù)控除了在機(jī)床應(yīng)用以外，還廣泛地用于其它各種設(shè)備的控制，如沖壓機(jī)、火焰或等離子弧切割、激光束加工、自動(dòng)繪圖儀、焊接機(jī)、裝配機(jī)、檢查機(jī)、自動(dòng)編織機(jī)、電腦繡花和服裝裁剪等，成為 各個(gè)相應(yīng)行業(yè) CAM 的基礎(chǔ)。 計(jì)算機(jī)輔助制造系統(tǒng)是通過(guò)計(jì)算機(jī)分級(jí)結(jié)構(gòu)控制和管理制造過(guò)程的多方面工作，它的目標(biāo)是開(kāi)發(fā)一個(gè)集成的信息網(wǎng)絡(luò)來(lái)監(jiān)測(cè)一個(gè)廣闊的相互關(guān)聯(lián)的制造作業(yè)范圍，并根據(jù)一個(gè)總體的管理策略控制每項(xiàng)作業(yè)。 從自動(dòng)化的角度看，數(shù)控機(jī)床加工是一個(gè)工序自動(dòng)化的加工過(guò)程，加工中心是實(shí)現(xiàn)零件部分或全部機(jī)械加工過(guò)程自動(dòng)化，計(jì)算機(jī)直接控制和柔性制造系統(tǒng)是完成一族零件或不同族零件的自動(dòng)化加工過(guò)程，而計(jì)算機(jī)輔助制造是計(jì)算機(jī)進(jìn)入制造過(guò)程這樣一個(gè)總的概念。 一個(gè)大規(guī)模的計(jì)算機(jī)輔助制造系統(tǒng)是一個(gè)計(jì)算機(jī)分級(jí)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，它由兩級(jí)或三級(jí)計(jì)算機(jī)組成，中央計(jì)算機(jī)控制全局，提供經(jīng)過(guò)處理的信息，主計(jì)算機(jī)管理某一方面的工作，并對(duì)下屬的計(jì)算機(jī)工作站或微型計(jì)算機(jī)發(fā)布指令和進(jìn)行監(jiān)控，計(jì)算機(jī)工作站或微型計(jì)算機(jī)承擔(dān)單一的工藝控制過(guò)程或管理工作 。 計(jì)算機(jī)輔助制造系統(tǒng)的組成可以分為硬件和軟件兩方面：硬件方面有數(shù)控機(jī)床、加工中心、輸送裝置、裝卸裝置、存儲(chǔ)裝置、檢測(cè)裝置、計(jì)算機(jī)等，軟件方面有數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控程序編制、計(jì)算機(jī)輔助工裝設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助作業(yè)計(jì)劃編制與調(diào)度、計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量控制等。 到目前為止，計(jì)算機(jī) 輔助制造（ CAM， Computer Aided Manufacturing）有狹義和廣義的兩個(gè)概念。 CAM 的狹義概念指的是從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到加工制造之間的一切生產(chǎn)準(zhǔn)備活動(dòng)，它包括CAPP、 NC 編程、工時(shí)定額的計(jì)算、生產(chǎn)計(jì)劃的制訂、資源需求計(jì)劃的制訂等。這是最初 CAM 系統(tǒng)的狹義概念。到今天， CAM的狹義概念甚至更進(jìn)一步縮小為 NC 編程的同義詞。 CAPP 已被作為一個(gè)專(zhuān)門(mén)的子系統(tǒng)，而工時(shí)定額的計(jì)算、生產(chǎn)計(jì)劃的制訂、資源需求計(jì)劃的制訂則劃分給 MRP /ERP 系統(tǒng)來(lái)完成。 CAM 的廣義概念包括的內(nèi)容則多得多，除了上述 CAM 狹義 定義所包含的所有內(nèi)容外，它還包括制造活動(dòng)中與物流有關(guān)的所有過(guò)程（加工、裝配、檢驗(yàn)、存貯、輸送）的監(jiān)視、控制和管理。 二 CAM 的基本概念 CAD/CAM（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) /制造）與 PDM（產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理）構(gòu)成了一個(gè)現(xiàn)代制造型企業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的主干。對(duì)于制造行業(yè)，設(shè)計(jì)、制造水平和產(chǎn)品的質(zhì)量、成本及生產(chǎn)周期息息相關(guān)。人工設(shè)計(jì)、單件生產(chǎn)這種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)與制造方式已無(wú)法適應(yīng)工業(yè)發(fā)展的要求。采用CAD/CAM 的技術(shù)已成為整個(gè)制造行業(yè)當(dāng)前和將來(lái)技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)。 CAD 技術(shù)的首要任務(wù)是為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)對(duì)象提供方便 、高效的數(shù)字化表示和表現(xiàn)（ Digital Representation and Presentation）的工具。數(shù)字化表示是指用數(shù)字形式為計(jì)算機(jī)所創(chuàng)建的設(shè)計(jì)對(duì)象生成內(nèi)部描述，象二維圖、三維線框、曲面、實(shí)體和特征模型；而數(shù)字化表現(xiàn)是指在計(jì)算機(jī)屏幕上生成真實(shí)感圖形、創(chuàng)建虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境進(jìn)行漫游、多通道人機(jī)交互、多媒體技術(shù)等。 CAD 的概念不僅僅是體現(xiàn)在輔助制圖（圖形實(shí)現(xiàn)）方面，它更主要地起到了設(shè)計(jì)助手的作用，幫助廣大工程技術(shù)人員從繁雜的查手冊(cè)、計(jì)算中解脫出來(lái)。極大地提高了設(shè)計(jì)效率和準(zhǔn)確性，從而縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周 期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本，增強(qiáng)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。 CAM 與 CAD 密不可分，甚至比 CAD 應(yīng)用得更為廣泛。幾乎每一個(gè)現(xiàn)代制造企業(yè)都離不開(kāi)大量的數(shù)控設(shè)備。隨著對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高，要高效地制造高精度的產(chǎn)品， CAM 技術(shù)不可或缺。設(shè)計(jì)系統(tǒng)只有配合數(shù)控加工才能充分顯示其巨大的優(yōu)越性。另一方面，數(shù)控技術(shù)只有依靠設(shè)計(jì)系統(tǒng)產(chǎn)生的模型才能發(fā)揮其效率。所以，在實(shí)際應(yīng)用中，二者很自然地緊密結(jié)合起來(lái)，形成 CAD/CAM 系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)中設(shè)計(jì)和制造的各個(gè)階段可利用公共數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，即通過(guò)公共數(shù)據(jù)庫(kù)將設(shè)計(jì)和制造過(guò)程緊密 地聯(lián)系為一個(gè)整體。數(shù)控自動(dòng)編程系統(tǒng)利用設(shè)計(jì)的結(jié)果和產(chǎn)生的模型，形成數(shù)控加工機(jī)床所需的信息。 CAD/CAM大大縮短了產(chǎn)品的制造周期，顯著地提高產(chǎn)品質(zhì)量，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。 CAD/CAM 技術(shù)已經(jīng)是一個(gè)相當(dāng)成熟的技術(shù)。波音 777 新一代大型客機(jī)以 4 年半的周期研制成功，采用的新結(jié)構(gòu)、新發(fā)動(dòng)機(jī)、新的電傳操縱等都是一步到位，立刻投入批量生產(chǎn)。飛機(jī)出廠后直接交付客戶使用，故障返修率幾乎為零。媒介宣傳中稱(chēng)之為 無(wú)紙?jiān)O(shè)計(jì) ，而波音公司本身認(rèn)為，這主要應(yīng)歸功于 CAD/CAM 設(shè)計(jì)制造一體化。 三 .CAM 的技術(shù)應(yīng)用 CAD/CAM(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及制造 )技術(shù)產(chǎn)生于本世紀(jì) 50年代后期發(fā)達(dá)國(guó)家的航空和軍事工業(yè)中，隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)的發(fā)展而迅速成長(zhǎng)起來(lái)。 1989 年美國(guó)國(guó)家工程科學(xué)院將CAD/CAM 技術(shù)評(píng)為當(dāng)代 (1964-1989)十項(xiàng)最杰出的工程技術(shù)成就之一。三十幾年來(lái) CAD 技術(shù)和系統(tǒng)有了飛速的發(fā)展， CAD/CAM 的應(yīng)用迅速普及。在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家， CAD/CAM 技術(shù)的應(yīng)用已迅速?gòu)能娛鹿I(yè)向民用工業(yè)擴(kuò)展，由大型企業(yè)向中小企業(yè)推廣，由高技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用向日用家電、輕工產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造中普及。而且這一技術(shù) 正在從發(fā)達(dá)國(guó)家 流向 發(fā)展中國(guó)家。 CAM 是一個(gè)包括范圍很廣的概念，概括來(lái)說(shuō)， CAM 的設(shè)計(jì)對(duì)象有兩大類(lèi)，一類(lèi)是機(jī)械、電氣、電子、輕工和紡織產(chǎn)品；另一類(lèi)是工程設(shè)計(jì)產(chǎn)品，即工程建筑，國(guó)外簡(jiǎn)稱(chēng) AEC(Architecture、 Engineering 和Construction)。而如今， CAM 技術(shù)的應(yīng)用范圍已經(jīng)延伸到藝術(shù)、電影、動(dòng)畫(huà)、廣告和娛樂(lè)等領(lǐng)域，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益，有著廣泛的應(yīng)用前景。 CAM 在機(jī)械制造行業(yè)的應(yīng)用最早，也最為廣泛。采用 CAM 技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)不但可以使設(shè)計(jì)人員 甩掉圖板 ，更 新傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)自動(dòng)化，降低產(chǎn)品的成本，提高企業(yè)及其產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力；還可以使企業(yè)由原來(lái)的串行式作業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)椴⑿凶鳂I(yè)，建立一種全新的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)技術(shù)管理體制，縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。如今世界各大航空、航天及汽車(chē)等制造業(yè)巨頭不但廣泛采用CAD/CAM 技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，而且投入大量的人力物力及資金進(jìn)行CAD/CAM 軟件的開(kāi)發(fā)，以保持自己技術(shù)上的領(lǐng)先地位和國(guó)際市場(chǎng)上的優(yōu)勢(shì) CAD 技術(shù)還被用于輕紡及服裝行業(yè)中。以前我國(guó)紡織品及服裝的花樣設(shè)計(jì)、圖案的協(xié)調(diào)、色彩的變化、圖案的分色、描稿及配色等均 由人工完成，速度慢、效率低，而目前國(guó)際市場(chǎng)上對(duì)紡織品及服裝的要求是批量小、花色多、質(zhì)量高、交貨要迅速，這使得我國(guó)紡織產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。采用 CAD 技術(shù)以后，大大加快了我國(guó)紡織及服裝企業(yè)走向國(guó)際市場(chǎng)的步伐。 如今， CAM 技術(shù)已進(jìn)入到人們的日常生活中，在電影、動(dòng)畫(huà)、廣告和娛樂(lè)等領(lǐng)域大顯身手。電影拍攝中利用 CAM 技術(shù)已有十余年的歷史，美國(guó)好來(lái)塢電影公司主要利用 CAM 技術(shù)構(gòu)造布景，可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)的手法設(shè)計(jì)出人工不可能做到的布景。這不僅能節(jié)省大量的人力、物力，降低電影的拍攝成本，而且還可以給觀眾造成 一種新奇、古怪和難以想像的環(huán)境，獲得極大的票房收入。比如美國(guó)的星球大戰(zhàn)、外星人、侏羅紀(jì)公園等科幻片以及完全用三維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作的影片玩具總動(dòng)員，都取得了極大的成功。轟動(dòng)全球的大片泰坦尼克應(yīng)用了大量的三維動(dòng)畫(huà)制作，用計(jì)算機(jī)真實(shí)地模擬了泰克尼克航行、沉船的全過(guò)程。此外，動(dòng)畫(huà)和廣告制作中也充分利用了計(jì)算機(jī)造型技術(shù)，實(shí)質(zhì)上也是一種虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還被用于各種模擬器及景物的實(shí)時(shí)漫游、娛樂(lè)游戲中。 近十年來(lái)，在 CIMS 工程和 CAM 應(yīng)用工程的推動(dòng)下，我國(guó)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越普遍 ，越來(lái)越多的設(shè)計(jì)單位和企業(yè)采用這一技術(shù)來(lái)提高設(shè)計(jì)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和改善勞動(dòng)條件。目前，我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)的 CAM 軟件有好幾十種，國(guó)內(nèi)的一些科研機(jī)構(gòu)、高校和軟件公司也都立足于國(guó)內(nèi)，開(kāi)發(fā)出了自己的 CAM 軟件，并投放市場(chǎng)，我國(guó)的 CAM 技術(shù)應(yīng)用呈現(xiàn)出一片欣欣向榮的景象 在美國(guó)， CAM 研究的討論需求不斷上升，國(guó)會(huì)于 1992 年在國(guó)家衛(wèi)生研究院（ NIH）創(chuàng)立了補(bǔ)充和代替醫(yī)療辦公室（ OAM），1992 年和 1993 年間，國(guó)會(huì)劃撥 200 萬(wàn)美金用于 OAM，到了 1997年，這筆專(zhuān)項(xiàng)資金穩(wěn)定增長(zhǎng)到 1200 萬(wàn)美金。 1998 年， OAM 被譽(yù)為 國(guó)家補(bǔ)充和補(bǔ)充和代替醫(yī)療中心（ NCCAM）?，F(xiàn)在， NCCAM的資金超過(guò)了 1 萬(wàn)美金。 NCCAM 將資金花費(fèi)在和 CAM 相關(guān)的研究上，并且，研究的主要部分走向的領(lǐng)域已經(jīng)廣泛地為科學(xué)家們所接受，如抗氧化劑或膳食補(bǔ)充操作。 四 CAM 的技術(shù)特點(diǎn) 針對(duì)企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，在設(shè)計(jì)到制造的整個(gè)過(guò)程，高生產(chǎn)率的 CAM 軟件解決方案一般具備以下技術(shù)特點(diǎn)： 1.產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)集成 一 個(gè)完全集成的 CAM 軟件，能輔助工程師從概念到工程分析到制造的整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程，如圖 1 所示 2.相關(guān)性： 通過(guò)應(yīng)用主模型方法，使從設(shè)計(jì)到制造所有的應(yīng)用相關(guān)聯(lián)，如圖 2 所示 3.并行協(xié)作： 通過(guò)使用主模型，產(chǎn)品的數(shù)據(jù) PDM，產(chǎn)品的可視化以及杠桿運(yùn)用Internet 技術(shù)，支持?jǐn)U展企業(yè)范圍的并行協(xié)作，如圖 3 五 CAM 軟件分類(lèi) 1. 高檔 CAD/CAM 軟件 高檔 CAM 軟件的代表有 Unigraphics、 I-DEAS Pro/Engineer、CATIA 等 ,如圖 1 所示。這類(lèi)軟件的特點(diǎn)是優(yōu)越的參數(shù)化設(shè)計(jì)、變量化設(shè)計(jì)及特征造型技術(shù)與傳統(tǒng)的實(shí)體和曲面 造型功能結(jié)合在一起，加工方式完備，計(jì)算準(zhǔn)確，實(shí)用性強(qiáng)，可以從簡(jiǎn)單的 2 軸加工到以 5 軸5 聯(lián)動(dòng)方式來(lái)加工極為復(fù)雜的工件表面，并可以對(duì)數(shù)控加工過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)控制和優(yōu)化，同時(shí)提供了二次開(kāi)發(fā)工具允許用戶擴(kuò)展 UG 的功能。是航空、汽車(chē)、造船行業(yè)的首選 CAD/CAM 軟件。 2. 中檔 CAD/CAM 軟件 CIMATRON 是中檔 CAD/CAM 軟件的代表，如圖 2。這類(lèi)軟件實(shí)用性強(qiáng)，提供了比較靈活的用戶界面，優(yōu)良的三維造型、工程繪圖，全面的數(shù)控加工，各種通用、專(zhuān)用數(shù)據(jù)接口以及集成化的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理。 3. 相對(duì)獨(dú)立的 CAM 軟件 相對(duì)獨(dú)立的 CAM 系統(tǒng)有 Mastercam、 Surfcam 等 ,如圖 3。這類(lèi)軟件主要通過(guò)中性文件從其它 CAD 系統(tǒng)獲取產(chǎn)品幾何模型。系統(tǒng)主要有交互工藝參數(shù)輸入模塊、刀具軌跡生成模塊、刀具軌跡編輯模塊、三維加工動(dòng)態(tài)仿真模塊和后置處理模塊。主要應(yīng)用在中小企業(yè)的模具行業(yè)。 4. 國(guó)內(nèi) CAD/CAM 軟件 國(guó)內(nèi) CAD/CAM 軟件的代表有 CAXA-ME、金銀花系統(tǒng)等 ,如圖 4。這類(lèi)軟件是面向機(jī)械制造業(yè)的自主開(kāi)發(fā)的、中文界面、三維復(fù)雜形面CAD/CAM 軟件，具備機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃設(shè)計(jì)和數(shù)控加工程序自動(dòng)生成等功能。這些軟 件價(jià)格便宜，主要面向中小企業(yè)，符合本國(guó)國(guó)情和標(biāo)準(zhǔn)，所以受到了廣泛的歡迎，贏得了越來(lái)越大的市場(chǎng)份額。 六 CAM 的發(fā)展趨勢(shì) 1. 集成化 集成化是 CAD/CAM 技術(shù)發(fā)展的一個(gè)最為顯著的趨勢(shì)。它是指把CAD、 CAE、 CAPP、 CAM 以至 PPC（生產(chǎn)計(jì)劃與控制）等各種功能不同的軟件有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，用統(tǒng)一的執(zhí)行控制程序來(lái)組織各種信息的提取、交換、共享和處理，保證系統(tǒng)內(nèi)部信息流的暢通并協(xié)調(diào)各個(gè)系統(tǒng)有效地運(yùn)行。國(guó)內(nèi)外大量的經(jīng)驗(yàn)表明， CAD 系統(tǒng)的效益往往不是從其本身，而是通過(guò) CAM 和 PPC 系統(tǒng)體現(xiàn)出來(lái)；反過(guò)來(lái)， CAM 系統(tǒng)如果沒(méi)有 CAD 系統(tǒng)的支持，花巨資引進(jìn)的設(shè)備往往很難得到有效地利用； PPC系統(tǒng)如果沒(méi)有 CAD 和 CAM 的支持，既得不到完整、及時(shí)和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)作為計(jì)劃的依據(jù)，訂出的計(jì)劃也較難貫徹執(zhí)行，所謂的生產(chǎn)計(jì)劃和控制將得不到實(shí)際效益。因此，人們著手將 CAD、 CAE、 CAPP、 CAM 和PPC 等系統(tǒng)有機(jī)地、統(tǒng)一地集成在一起，從而消除 “ 自動(dòng)化孤島 ” ，取得最佳的效益。 2. 網(wǎng)絡(luò)化 21 世紀(jì)網(wǎng)絡(luò)將全球化，制造業(yè)也將全球化，從獲取需求信息，到產(chǎn)品分析設(shè)計(jì)、選購(gòu)原輔材料和零部件、進(jìn)行加工制造，直至營(yíng)銷(xiāo)，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程也將全球化 。 CAD/CAM 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化能使設(shè)計(jì)人員對(duì)產(chǎn)品方案在費(fèi)用、流動(dòng)時(shí)間和功能上并行處理的并行化產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)；能提供產(chǎn)品、進(jìn)程和整個(gè)企業(yè)性能仿真、建模和分析技術(shù)的擬實(shí)制造系統(tǒng)；能開(kāi)發(fā)自動(dòng)化系統(tǒng)，產(chǎn)生和優(yōu)化工作計(jì)劃和車(chē)間級(jí)控制，支持敏捷制造的制造計(jì)劃和控制應(yīng)用系統(tǒng)；能對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中物流進(jìn)行管理的物料管理應(yīng)用系統(tǒng)等。 3. 智能化 人工智能在 CAD 中的應(yīng)用主要集中在知識(shí)工程的引入，發(fā)展專(zhuān)家CAD 系統(tǒng)。專(zhuān)家系統(tǒng)具有邏輯推理和決策判斷能力。它將許多事實(shí)和有關(guān)專(zhuān)業(yè)范圍內(nèi)的經(jīng)驗(yàn)、準(zhǔn)則結(jié)合在一起 , 給設(shè)計(jì)者更全面，更可靠的指導(dǎo)。應(yīng)用這些事實(shí)和啟發(fā)準(zhǔn)則，根據(jù)設(shè)計(jì)的目標(biāo)不斷縮小探索的范圍，使問(wèn)題得到解決。 4.在當(dāng)前流行的 CAD/CAM 軟件中， UG 是比較流行的、比較優(yōu)秀的軟件，本文以 UG 為例介紹 CAD/CAM 軟件的典型應(yīng)用。 軟件概述 UG 是 Unigraphics Solutions 公司的產(chǎn)品 ,界面如圖所示。為用戶提供一個(gè)較完善的企業(yè)級(jí) CAD/CAE/CAM/PDM 集成系統(tǒng)。在 UG 中，先進(jìn)的參數(shù)化和變量化技術(shù)與傳統(tǒng)的實(shí)體、線框和曲面功能結(jié)合在一起，較好地滿足了生產(chǎn)要求。 七 CAM 的應(yīng)用實(shí)例 這里用沖壓模具的凸模為例，介紹 CAD/CAM 的應(yīng)用過(guò)程。 1.新建文件 File-new 選擇所有生成的刀具路徑，單擊右鍵，選擇 verify 選擇 dynamic 圖 1 選擇 play forward 選擇 compare 選擇 ok，如圖 15 所示。 輸入 camsample 2進(jìn)入造型模塊 Application-modeling，如圖 1 所示。 圖 2 3.底部造型 insert-form feature-block 圖 3 輸入 150 150 30 選擇 ok，如圖 2 所示。 4. 凸臺(tái)特征造型 insert-form feature-pad 圖 4 選擇 rectangular 選擇 block 的頂面 選擇 block 與 x 軸同向的邊 輸入 80 80 50 0 10 選擇 pallale at distance 選擇 block 與 x 軸同向的邊 選擇 pad 與 x 軸同向的中心線 輸入 75 選擇 ok 選擇 pallale at distance 選擇 block 與 y 軸同向的邊 選擇 pad 與 y 軸同向的中心線 輸入 75 選擇 ok，如圖 3 所示。 5. 半球體造型 圖 5 insert-form feature-sphere 選擇 diameter, center 輸入 40 選擇 pad 與 y 軸同向的邊接近中點(diǎn)的位置 選擇 ok 選擇 ok 選擇 pad 與 y 軸同向的另一側(cè)邊接近中點(diǎn)的位置 選擇 ok 選擇 ok，如圖 4 所示。 圖 6 6半圓柱體造型 insert-form feature-cylinder 選擇 diameter, height 選擇 Yc axis 輸入 40,110 輸入 75 20 30 選擇 ok，如圖 5 所 示。 7.倒頂部圓角 圖 7 nsert-ffeature opration-edge blend 輸入 default radius 15 選擇 pad 需倒圓角的各條邊 選擇 ok，如圖 6 所示。 8倒底部圓角 insert-ffeature opration-edge blend 輸入 default radius 8 選擇 pad 底邊、 block、 clydiner 的各條邊 選擇 ok，如圖 7 所示。 9. 毛坯造型 insert-form feature-block 輸入 150 150 85 選擇 ok。 10.進(jìn)入 CAM 模塊 Application-manufacture 選擇 CAM session configure mill contour i CAM setup mill contour 圖 8 選擇 initialize，如圖 8 所示。 11. 指定加工幾何體，毛坯 insert-geometry 選擇 MILL_GEOM 選擇 select 選擇 零件實(shí)體 選擇 blank 選擇 select 選擇 第 9 步生成的 block 圖 9 選擇 ok，如圖 9 所示。 12.隱藏毛坯 edit-blank-blank 選擇 第 9 步生成的 block 選擇 ok。 13.創(chuàng)建刀具 insert-tool 輸入 name m20 選擇 apply 輸入 diameter 20 選擇 ok 輸入 name mr5 圖 10 選擇 ok 輸入 diameter 10 輸入 lower-radius 5，如圖 10 所示。 14.粗加工 insert-operation 選擇并輸入圖示內(nèi)容 選擇 ok 圖 11 輸入 depth per