CADCAM系统综述论文03Word文件下载.docx

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计算机辅助工程技术是以计算力学为基础、计算机仿真为手段的工程分析技术。

CAE的主要任务是对工程、产品和结构未来的工作状态进行仿真分析，及时发现设计中的问题和缺陷。

3.CAPP技术

计算机辅助工艺过程设计，运用计算机软硬件技术和支撑环境，利用计算机进行数值分析、逻辑判断和推理来制定零件机械加工工艺过程。

特点：

应用CAPP能够迅速编制出完整详细、优化的工艺方案和各种工艺文件，可极大提高工艺人员工作效率、缩短工艺准备周期，加快产品投放市场进程。

4.CAM技术

计算机辅助制造是借助计算机进行产品制造活动的简称，有广义和侠义之分。

5．CAD/CAM集成技术

自20世纪60年代开始，CAD和CAM各自独立的发展，研发了众多性能优良的相互独立的商品化CAD、CAPP、CAM系统，在各自领域都起到了重要作用。

然而，这些各自独立的系统相互割裂，不能实现系统之间信息的自动传递和转换，信息资源不能共享，严重制约了各自的发展。

所以，CAD技术的融合是发展的必然趋势。

三．CAD/CAM技术的发展趋势

随着CAD/CAM技术的不断研究、开发与广泛应用，对CAD/CAM技术要求也越来越高，进一步推动了CAD/CAM系统日新月异的发展，其发展趋势概况如下：

（1）集成化方向发展。

（CIMS）

（2）向智能化方向发展

（3）向网络化方向发展

（4）面向并行工程的发展

（5）面向先进制造技术的CAD技术的发展

（6）面向虚拟设计技术的发展

四．我国CAD/CAM技术的发展

我国20世纪70年代开始对CAD/CAM进行研究，80年代，我国进行了大规模的CAD/CAM技术研究与开发，国家对CAD/CAM技术十分重视。

1986年，我国制定了国家高技术发展计划，将CIMS作为自动化研究主题之一，并于1987年成立了自动化专家委员会和CIMS主题专家组，建立了国家CIMS工程研究中心和七个单元技术实验室，结合我国国情，专家组将CIMS的集成分成信息集成、过程集成和企业集成三个阶段，取得了比较显著的成效。

1991年成立了全国CAD应用工程协调指导小组，制订了《CAD应用工程发展规划纲要》，指定与评审了CAD通用技术规范。

在“九五”和“十五”期间，也出台和制定了一系列的措施。

我国CAD/CAM技术的研究与发展大致经历了三个阶段：

引进、跟踪、研发阶段，自主开发和快速成长阶段，产业化、系统化发展阶段。

我国自主研发的CAD/CAM软件：

（1）高华CAD

高华CAD系列产品包括计算机辅助绘图支撑系统GHDrafting、机械设计及绘图系统GHMDS、工艺设计系统GHCAPP、三维几何造型系统GHGEMS、产品数据管理系统GHPDMS及自动数控编程系统GHCAM。

其中GHMDS是基于参数化设计的CAD/CAE/CAM集成系统，它具有全程导航、图形绘制、明细表的处理、全约束参数化设计、参数化图素拼装、尺寸标注、标准件库、图像编辑等功能模块。

GHGEMS5.0曾获第二届全国自主版权CAD支撑软件评测第一名。

（2）CAXA电子图板和CAXA-ME制造工程师

　　CAXA电子图板和CAXA-ME制造工程师软件的开发与销售单位是北京北航海尔软件有限公司（原北京航空航天大学华正软件研究所）。

CAXA电子图板是一套高效、方便、智能化的通用中文设计绘图软件，可帮助设计人员进行零件图、装配图、工艺图表、平面包装的设计，适合所有需要二维绘图的场合，使设计人员可以把精力集中在设计构思上，彻底甩掉图板，满足现代企业快速设计、绘图、信息电子化的要求。

CAXA-ME是面向机械制造业的自主开发的、中文界面、三维复杂形面CAD/CAM软件。

CAXA制造工程师1.0版于1996年推出，CAXA-ME2.0版于1998年3月发布，CAXA-ME2000版业已发布。

（3）GS-CAD98

S-CAD98是浙江大天电子信息工程有限公司开发的基于特征的参数化造型系统。

该公司是国家科委高技术研究发展中心、浙江大学和中国航天总公司CAD/CAM中心在杭州联合创建的高新技术研究、开发和应用企业。

大天公司集软件开发、工程应用、信息系统集成和计算机类产品销售为一体，是从事CAD/CAPP/CAM工程数据库和MIS/OA的开发、应用、销售和服务的专业化高技术公司。

GS-CAD98是一个具有完全自主版权、基于微机、中文Windows95/NT平台的三维CAD系统。

该软件是在国家“七五”重大攻关及863/CIMS主题目标产品开发成果的基础上，参照SolidWorks的用户界面风格及主要功能开发完成的。

它实现了三维零件设计与装配设计，工程图生成的全程关联，在任一模块中所做的变更，在其他模块中都能自动地做出相应变更。

（4）金银花系统

该软件主要应用于机械产品设计和制造中，它可以实现设计/制造一体化和自动化。

该软件起点高，以制造业最高国际标准ISO-10303（STEP）为系统设计的依据。

该软件采用面向对象的技术，使用先进的实体建模、参数化特征造型、二维和三维一体化、SDAI标准数据存取接口的技术；

具备机械产品设计、工艺规划设计和数控加工程序自动生成等功能;

同时还具有多种标准数据接口，如STEP、DXF等；

支持产品数据管理（PDM）。

五．CAD/CAM系统的组成和基本类型

1.一般来说，CAD/CAM系统由硬件和软件组成，由于使用要求不同，其硬件和软件配置也有所不懂，但基本组成模块大同小异。

系统软件

应用软件

外围设备

计算机

软件系统

硬件系统

CAD/CAM系统

CAD/CAM系统的基本结构

2.CAD/CAM系统的基本类型

（1）大型机CAD/CAM系统

1.一个主机，多个终端共享一个CPU2.共享资源，集中管理

3.主机故障，所用用户终断4.用户增加，系统响应变慢

2.小型机和微型机CAD/CAM系统

微机系统：

1.PC机成本低

2.性能价格比高

3.网络功能强大

3.工程工作站系统：

1.32位以上的微处理器

2.支持高分辨率彩色图形显示器

3.支持高技术指标的外围设备及网络环境

六．CAD/CAM系统的硬件

1.CAD/CAM系统的硬件组成

图形输入设备

扫描仪

磁盘

磁带

数控设备

电视摄像机

图形显示器

文字显示终端

打印机

绘图仪

计算机或工作站

CAD/CAM系统的硬件组成

2.CAD/CAM硬件系统的选择原则

选择CAD/CAM系统硬件时，首先要满足所服务的对象，即充分考虑产品的设计和制造的作业性质和技术水平及工作量；

其次，又要适应CAD/CAM技术的发展水平。

因此，在选择CAD/CAM硬件系统时要特别注意其工作能力、经济性、工作可靠性、使用及维护的方便性、标准化程度及可扩充性、工作环境要求、配套或可选的软件等。

七．CAD/CAM系统的软件

CAD/CAM系统的功能强弱和性能的好坏，不仅取决于系统的硬件配置，而且还取决于系统的软件配置。

在建立CAD/CAM系统时必须十分重视软件的选择和投资强度，否则会限制硬件性能的发挥。

由于CAD/CAM系统要处理的对象和规模不同，相应配置的软件也有较大差异。

从CAD/CAM系统任务和计算正常运行的角度出发，一般CAD/CAM系统需要的软件由系统软件和应用软件组成。

1．系统软件

CAD/CAM的系统软件与一般计算机系统软件大致相同，它是与计算机硬件直接联系且供用户公用的软件，起到扩充计算机功能和合理调度计算机硬件资源的作用，是应用软件的开发和运行环境。

系统软件一般由操作系统（OS）和OS为基础的一些公用程序组成。

2.CAD/CAM的应用支撑软件

（1）几何造型软件

（2）有限元分析软件

（3）仿真软件

3.系统中软件的选用原则

（1）系统功能与能力配置：

按功能确定软件模块

（2）软件的性能价格比

·

满足要求

运行稳定可靠

容错性好

人机界面友好

价格相对合理的软件

（3）与硬件匹配

原则：

先选软件，再选硬件

版本：

工作站版和微机版

（4）二次开发环境

软件自身有语言能力及开发能力

与高级语言（C、VC++）的接口

八．CAD/CAM总体的设计原则

（1）实用化原则

（2）适度先进性原则

（3）系统性原则（4）整体设计与分步实施原则

参考文献

（1）机械CAD/CAE明兴祖，姚建民化学工业出版社

（2）机械CAD/CAM基础何雪明，吴晓光，王宗才华中科技大学出版社

（3）机械CAD/CAM技术应用与开发王贤坤机械工业出版社

（4）工程软件基础（机械工程三维CAD/CAE/CAM基础）机械工业出版社

（5）高等机械CAD/CAM肖世德，孟文，熊鹰西南交通大学出版社

（6）Advancesincomputer-dideddesignandcomputer-aidedmanufacturetechnologyCalamiaJR