第一篇：CADCAM技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢展望

CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢展望

工業(yè)工程2011級姓名：崔成平學號：20111030311

5摘要：

在技術(shù)發(fā)達的今天工業(yè)社會，計算機輔助設(shè)計/計算機輔助制造（CAD/CAM)在工程設(shè)計、制造等領(lǐng)域具有重要革新、高效率的高新技術(shù)。隨著計算機技術(shù)日益成熟和強大，CAD/CAM自動加工對社會的機械等行業(yè)產(chǎn)生了巨大的影響，對社會產(chǎn)生翻天覆地的影響和巨大的經(jīng)濟效益。自從1952年研究出來了數(shù)控銑床，即出現(xiàn)CAM技術(shù)，利用計算機來進行生產(chǎn)管理和操作；60年代出現(xiàn)CAD,隨后在全球范圍迅速普及和應(yīng)用，至今CAD/CAM已經(jīng)發(fā)展了大半個世紀。對制造業(yè)來說，CAD/CAM是提高產(chǎn)品設(shè)計品質(zhì)和制造品質(zhì)、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低產(chǎn)品開發(fā)成本的強有力手段，已成為企業(yè)贏得市場的制勝法寶。CAD/CAM技術(shù)的出現(xiàn)推動了幾乎一切領(lǐng)域的設(shè)計革命,到如今CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用水平已成為衡量一個國家科技現(xiàn)代化和工業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標志之一 本文介紹了CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展過程及應(yīng)用領(lǐng)域, 闡述該技術(shù)的發(fā)展對現(xiàn)代化機械技術(shù)起到至關(guān)重要的作用和影響。并對該技術(shù)在集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、綠色化、綜合化等方面的發(fā)展趨勢和應(yīng)用前景進行展望。

現(xiàn)代各種新科學技術(shù)不斷發(fā)展的今天，產(chǎn)品的設(shè)計和制造都可以有計算機來完成。特別是數(shù)字化CAD/CAM技術(shù)，在各種機械產(chǎn)品的生產(chǎn)和設(shè)計過程中有舉足輕重的作用和重要地位。就目前而言，CAD/CAM技術(shù)和水平已經(jīng)發(fā)展到相對成熟的時候，在工業(yè)發(fā)達的的國家，CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)快速的從軍事工業(yè)向民事工業(yè)轉(zhuǎn)移和發(fā)展，有大型企業(yè)向中小型企業(yè)推廣，由高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)區(qū)域逐步向汽車、日用家電、輕工業(yè)普及。由于CAD/CAM技術(shù)是逐步綜合計算機輔助設(shè)計、制造和管理系統(tǒng)，他可以實現(xiàn)零件的設(shè)計和分析、有限元分析、虛擬裝配和仿真、數(shù)控加工和仿真等許多計算機輔助功能，從而在工程設(shè)計制造人員的主要設(shè)計制造工具，在現(xiàn)代的設(shè)計制造業(yè)中發(fā)揮著愈發(fā)重要的作用。

一、CAD/CAMCAD/CAM軟件技術(shù)現(xiàn)狀

1.CAD/CAM技術(shù)向一體化技術(shù)過渡指的是指的是CAD與CAM各模塊之間信息的提取、交換、共享和處理的集成。與之有關(guān)的技術(shù)有CAD、CAPP（計算機輔助工藝過程設(shè)計）、GT、Databases等。其中，產(chǎn)品建模技術(shù)、CAPP、及NC技術(shù)、工程數(shù)據(jù)的管理、各模塊間的數(shù)據(jù)交換接口是CAD/CAM一體化的關(guān)鍵技術(shù)?；趫D形學發(fā)展起來的CAD軟件，它的基本功能有：產(chǎn)品信息的輸入、檢查修改和零件圖的繪制。優(yōu)秀的CAD軟件，除了線框建模、曲面建模、實體造型的造型和建模方式外，還有特征造型、參數(shù)化設(shè)計、可變建模等功能。它不僅能提供產(chǎn)品的幾何信息，還能提供公差、表面粗糙度、材料性能、加工要求等產(chǎn)品的制造信息。CAD軟件系統(tǒng)還包含各種編輯工具、自定義功能、與其它高級語言的接口）并定義有符合國際標準的數(shù)據(jù)交換格式，以便用戶在此基礎(chǔ)上進行二次開發(fā)。

為了將CAD與CAM集成一個完整的系統(tǒng)集成一個完整的系統(tǒng)，即希望在CAD做出設(shè)計后，由計算機輔助工藝師制定出工藝計劃，包括刀具選擇、刀具軌跡、切削用量、切

削速度、主軸轉(zhuǎn)速等，然后自動生成NC代碼，這就是計算機輔助工藝規(guī)劃（CAPP）。計算機輔助工藝規(guī)劃是連接CAD和CAM的中間環(huán)節(jié)。CAD數(shù)據(jù)庫的信息只有經(jīng)過CAPP系統(tǒng)才能變?yōu)镃AM的加工信息。CAPP的設(shè)計方法有兩種。一種是以成組技術(shù)（GT）為基礎(chǔ)的經(jīng)驗型CAPP，它有派生法或檢索法；另一種是依靠事先規(guī)定的邏輯決策，利用規(guī)定的加工要求和邏輯原則自動生成零件的工藝過程的創(chuàng)成型CAPP（Generative Approach），它屬于人工智能型的設(shè)計方法。派生法和創(chuàng)成法相結(jié)合的設(shè)計方法——綜合設(shè)計法是當前主要的設(shè)計方法，它利用派生法設(shè)計工藝路線用創(chuàng)成法設(shè)計工序內(nèi)容。一個比較完善的CAPP系統(tǒng)，應(yīng)具有：加工方法的選擇（車、銑、刨、磨、鏜、鉆等）；工藝路線安排；加工設(shè)備與工藝設(shè)備（刀具、夾具）的選擇；工藝尺寸的換算（加工余量，工序尺寸及公差）；切削參數(shù)選擇（切削速度，進給量、切削深度）；零件NC編程能力。由上所述，制造單元的計算機輔助制造單元（CAM）不是孤立的，它是以產(chǎn)品的計算機輔助設(shè)計（CAD）為基礎(chǔ)，以計算機輔助工藝規(guī)劃（CAPP）為橋梁，完成產(chǎn)品的計算機輔助制造，因此被稱為CAD/CAM一體化。目前國內(nèi)外研制、開發(fā)、銷售的CAD/CAM軟件，實際上是制造單元的CAD/CAM，主要是針對數(shù)控機床的CAD/CAM軟件

二、數(shù)字化CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用

既然提到數(shù)字化，那么數(shù)字化CAD/CAM技術(shù)有別于傳統(tǒng)的CAD/CAM技術(shù)。它是綜合了傳統(tǒng)的CAD/CAM技術(shù)、人機工程技術(shù)、工業(yè)設(shè)計技術(shù)、圖形顯示技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、逆向技術(shù)、數(shù)控加工技術(shù)于一身的多學科技術(shù)。CAD/CAM技術(shù)是不僅是為了縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期、提高生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本，更是對傳統(tǒng)設(shè)計制造的一次徹底的更新。它不僅是一般意義上的無紙設(shè)計和計算機輔助設(shè)計制造，而是帶來了一次全新的設(shè)計制造概念。例如數(shù)字化CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展，對飛機制造技術(shù)的發(fā)生根本性的改變。波音飛機777的問世，標志著過去使用模線—樣板—量規(guī)—標準樣件——零件成型模具和裝配型架的模擬量傳遞體系，轉(zhuǎn)變?yōu)槿珯C數(shù)字化定義一飛機的結(jié)構(gòu)三維建?！獢?shù)字化與裝配—數(shù)控加工—數(shù)控檢測的數(shù)字量傳遞體系。使工程設(shè)計水平和飛機研制效率得到了巨大的提高，設(shè)計更改和返工率減少了50%，裝配時間出現(xiàn)的裝配問題減少了50%到80%，制造成本降低了30%到40%，產(chǎn)品研發(fā)周期縮短了40%到60%，產(chǎn)品交貨期有18個月減少到12個月。

數(shù)字化CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展是決定機械制造產(chǎn)品制造周期和成本的兩大核心技術(shù)，成為提高機械產(chǎn)品技術(shù)水平的關(guān)鍵因素。在機械產(chǎn)品的數(shù)字化設(shè)計中，利用CAD/CAM等先進技術(shù)實現(xiàn)機械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化。相對與傳統(tǒng)的手工和計算機平面繪圖，采用CAD/CAM技術(shù)可將機械產(chǎn)品的開發(fā)周期大大縮短、提高效率、節(jié)約人力、物力和財力。另外采用CAD/CAM技術(shù)可實現(xiàn)機械產(chǎn)品的三維可視化建模，有利于設(shè)計、制造和終端互相應(yīng)用之間的溝通和交流，使機械產(chǎn)品延伸到機械產(chǎn)品的設(shè)計中。

數(shù)字化CAD/CAM技術(shù)也在液壓系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用，如液壓成塊的設(shè)計與制造系統(tǒng)是集設(shè)計、工藝、制造、裝配等為一體的計算機輔助系統(tǒng)。系統(tǒng)各模塊內(nèi)部以及相互之間存在著大量數(shù)據(jù)的運輸和信息的交換。而工程數(shù)據(jù)庫則是實行數(shù)據(jù)存取、管理和交換的工具。通過建立液壓集成塊CAD/CAM系統(tǒng)工程數(shù)據(jù)庫，可以將系統(tǒng)的各項工作聯(lián)系在一起。實現(xiàn)整個系統(tǒng)高度的集成，提高工作的效率，從而為最終的設(shè)計和生產(chǎn)保存數(shù)據(jù)。

三、CAD/CAM技術(shù)發(fā)展趨勢

21世紀以CAD/CAM技術(shù)為代表的制造業(yè)的基本特征是高度集成化、智能化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化，追求的目標是在最快的時間內(nèi)、以最低的成本生產(chǎn)出滿足用戶需求的產(chǎn)品。具體表現(xiàn)出以下幾個特征：

3.1 集成化

集成化是CAD/CAM技術(shù)發(fā)展的一個最為顯著的趨勢。它是指把CAD、CAE、CAPP、CAM以至PPC（生產(chǎn)計劃與控制）等各種功能不同的軟件有機地結(jié)合起來，用統(tǒng)一的執(zhí)行控制程序來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)各個系統(tǒng)有效地運行。國內(nèi)外大量的經(jīng)驗表明：CAD系統(tǒng)的效益往往不是其本身，而是通過CAM和PPC系統(tǒng)體現(xiàn)出來；反過來，CAM系統(tǒng)如果沒有CAD系統(tǒng)的支持，花巨資引進的設(shè)備往往很難得到有效利用；PPC系統(tǒng)如果沒有CAD和CAM的支持，既得不到完整、及時和準確的數(shù)據(jù)作為計劃的依據(jù)，訂出的計劃也較難貫徹執(zhí)行，所謂的生產(chǎn)計劃和控制將得不到實際效益。因此，人們著手將CAD、CAE、CAPP、CAM和PPC等系統(tǒng)有機地、統(tǒng)一地集成在一起，從而消除“自動化孤島”，取得最佳的效益。

3.2 智能化

智能型CAD/CAM系統(tǒng)是人工智能技術(shù)應(yīng)用在產(chǎn)品的設(shè)計、分析、制造中，尤其是機器人技術(shù)和專家系統(tǒng)技術(shù)。專家系統(tǒng)是一種問題求解智能軟件系統(tǒng)，在某些專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，它把人類專家的知識和經(jīng)驗轉(zhuǎn)換成計算機能夠處理和接收的符號形式，按照專家的控制策略和推理方式，解決該領(lǐng)域內(nèi)原來只有專家才能解決的問題。CAD/CAM系統(tǒng)應(yīng)用逐步深入，逐漸提出智能化需求，設(shè)計是一個含有高度智能的人類創(chuàng)造性活動。智能CAD/CAM是發(fā)展的必然方向。智能設(shè)計在運用知識化、信息化的基礎(chǔ)上，建立基于知識的設(shè)計倉庫，及時準確地向設(shè)計師提供產(chǎn)品開發(fā)所需的知識和幫助，智能地支持設(shè)計人員，同時捕獲和理解設(shè)計人員意圖、自動檢測失誤，回答問題、提出建議方案等；并具有推理功能，使設(shè)計新手也能做出好的設(shè)計來，現(xiàn)代設(shè)計的核心是創(chuàng)新設(shè)計，人們正試圖把創(chuàng)新技法和人工智能技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用到CAD技術(shù)中，用智能設(shè)計、智能制造系統(tǒng)去創(chuàng)造性解決新產(chǎn)品、新工程和新系統(tǒng)的設(shè)計制造，這樣才能使我們的產(chǎn)品、工程和系統(tǒng)有創(chuàng)造性。

3.3 網(wǎng)絡(luò)化世紀，制造業(yè)從獲取需求信息，到產(chǎn)品分析設(shè)計、選購原輔材料和零部件、進行加工制造，直至營銷，整個生產(chǎn)過程都將實現(xiàn)全球化。CAD/CAM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化是能使設(shè)計人員對產(chǎn)品方案在費用、流動時間和功能上并行處理的并行化產(chǎn)品設(shè)計應(yīng)用系統(tǒng)；是能提供產(chǎn)品、進程和整個企業(yè)性能仿真、建模和分析技術(shù)的擬實制造系統(tǒng)；是能開發(fā)自動化系統(tǒng)，產(chǎn)生并優(yōu)化工作計劃和車間級控制，支持敏捷制造的制造計劃和控制應(yīng)用系統(tǒng)；是能對生產(chǎn)過程中物料進行管理的物料管理應(yīng)用系統(tǒng)等。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷完善，CAD/CAE/CAM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化已成為不可阻擋的發(fā)展趨勢。網(wǎng)絡(luò)化可以充分發(fā)揮系統(tǒng)的總體優(yōu)勢，使一個項目在多臺計算機上協(xié)作完成。借助現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)，不同設(shè)計人員可以通過網(wǎng)絡(luò)交流設(shè)計數(shù)據(jù)，同時對產(chǎn)品的設(shè)計與制造進行操作和評價。

3.4 綠色化

綠色化現(xiàn)已成為CAD/CAM技術(shù)的新趨勢。當前，全球環(huán)境的惡化程度與日俱增，制造業(yè)一方面是創(chuàng)造人類財富的支柱產(chǎn)業(yè)，但同時又是環(huán)境污染的主要源頭。因此，無論從技術(shù)發(fā)展，還是從需求推動的角度，綠色制造已經(jīng)在影響和引導當今的技術(shù)發(fā)展方向。從產(chǎn)品設(shè)計到制造技術(shù)，從企業(yè)組織管理到營銷策略的制定，一批綠色制造技術(shù)的概念已經(jīng)在發(fā)展之中。

3.5 綜合化

未來產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計是機械科學的理論知識與電磁學、光學、控制理論等多學科知識的有機結(jié)合。未來的CAD/CAM技術(shù)最主要應(yīng)該是與材料粒子或熔融狀態(tài)下的模具成型技術(shù)有機地結(jié)合在一起，運用CAD/CAM 技術(shù)設(shè)計完成產(chǎn)品的制造流程后，連接CAD/CAM主機的制造系統(tǒng)(粒子填充機或熔融儲存器)就會立即在自生系統(tǒng)內(nèi)運用被無限細分后的小方塊特殊板材（耐高溫，高壓）生成CAD/CAM所設(shè)計的零件形狀，然后根據(jù)在CAD/CAM系統(tǒng)中設(shè)計好的材料的粒子或熔融態(tài)物質(zhì)進行填充，填充滿后進行冷卻即得到所需的零件。當然，這其中還會涉及到粒子或熔融物質(zhì)填充時的氣泡消除技術(shù)，粒子或液態(tài)物資的冷卻技術(shù)等相關(guān)模具化技術(shù)。4）分布式并行處理技術(shù)

該技術(shù)實現(xiàn)制造系統(tǒng)中各種問題的協(xié)同求解，獲得系統(tǒng)的全局最優(yōu)解，實現(xiàn)系統(tǒng)的最優(yōu)決策。

3.6多學科、多功能綜合產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)

機電產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計不僅用到機械科學的理論與知識（力學、材料、工藝等），而且還用到電磁學、光學、控制理論等。不僅要考慮技術(shù)因素，還必須考慮到經(jīng)濟、心理、環(huán)境、衛(wèi)生及社會等方面因素。機電產(chǎn)品的開發(fā)要進行多目標全性能的優(yōu)化設(shè)計，以追求機電產(chǎn)品動靜熱特性、效率、精度、使用壽命、可靠性、制造成本與制造周期的最佳組合。

3.7虛擬現(xiàn)實技術(shù)

是利用虛擬實現(xiàn)技術(shù)、多媒體技術(shù)及計算機仿真技術(shù)來實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計制造過程中的幾何仿真、物理仿真、制造過程仿真及使用過程仿真，采用多種介質(zhì)來存儲、表達、處理多種信息，融文字、語音、圖象、動畫于一體，給人一種真實感及身臨其境感。

3.8人－機－環(huán)境系統(tǒng)技術(shù)

將人、機器和環(huán)境作為一個系統(tǒng)來研究，發(fā)揮系統(tǒng)的最佳效益。研究的重點：人機環(huán)境的體系結(jié)構(gòu)及集成技術(shù)，人在系統(tǒng)的作用及發(fā)揮，人機柔性交互技術(shù)，人機智能接口技術(shù)，清潔制造等。

總的來說，這些技術(shù)主要體現(xiàn)了21世紀制造技術(shù)對CAD/CAM技術(shù)的要求，也表達了CAD/CAM發(fā)展的方向。為今后CAD/CAM技術(shù)更加適應(yīng)社會和科學技術(shù)的發(fā)展指明了道路。

四、CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用前景CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用前景

4.1 CAD/CAM技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用前景

CAD/CAM系統(tǒng)只有在企業(yè)實現(xiàn)以下幾個方面的改革后才會得到飛速發(fā)展。1)提高重視，加大投入企業(yè)特別是中小企業(yè)必須提高對CAD/CAM 技術(shù)的 重視，不要認為CAD/CAM技術(shù)投資大、回報慢。要明白，CAD/CAM 技術(shù)雖然投資大、風險高、回報慢，然而這種技術(shù)卻是目前制造業(yè)的先進技術(shù)，是未來制造業(yè)的一種發(fā)展趨勢。因此，我們必須在戰(zhàn)略上重視對這種先進技術(shù)的投入，企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展靠的就是這種對未來發(fā)展起關(guān)鍵性作用的具有長遠性、戰(zhàn)略性的風險投資。因此，企業(yè)（特別是中小企業(yè)）在規(guī)劃自己的未來的時候必須把對CAD/CAM 技術(shù)的投資和人才的培養(yǎng)考慮進去。

2)加大創(chuàng)新，不斷開發(fā)具有自主品牌特色的CAD/CAM軟件創(chuàng)新是一個民 族進步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力。我們只有堅持走自主開發(fā)、擁有自主品牌的道

路，才能在這個競爭激烈的行業(yè)中立于不敗之地。只有緊跟市場，不斷創(chuàng)新，不斷滿足用戶的需求，不斷開發(fā)出具有自主品牌特色的產(chǎn)品，才能使自己擁有核心競爭力，才不會在市場經(jīng)濟的游戲中被踢出局。國家應(yīng)加大對開發(fā) CAD/CAM軟件的扶持和投資力度，采用免稅等方式鼓勵中小企業(yè)自主研發(fā)CAD/CAM 系統(tǒng)。各大高校和企業(yè)，應(yīng)抓住國家高度重視的這一機遇，強強聯(lián)合，共同開發(fā)出具有廣闊的市場應(yīng)用前景的產(chǎn)品。

4.2 CAD/CAM技術(shù)在家庭中的應(yīng)用前景

在未來的 50~100 年內(nèi)，隨著生產(chǎn)力的飛速發(fā)展，CAD/CAM技術(shù)將會像計算機技術(shù)一樣逐漸走進千家萬戶。人們將會在自己的家中與同伴一起運用已有的模塊化技術(shù)生產(chǎn)自己需要的個性化的產(chǎn)品。他們所要做的只是把計算機與生產(chǎn)設(shè)備通過特定的I/O端口連接起來，然后按下按鈕，即可實現(xiàn)CAD/CAM的家庭化模塊化生產(chǎn)

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第二篇：CADCAM技術(shù)

1.CAD/CAM技術(shù)

是以計算機、外圍設(shè)備及其系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ)，綜合計算機科學與工程、計算機幾何、機械設(shè)計、機械加工工藝、人機工程、控制理論電子科技學科等知識，以工程應(yīng)用為對象，實現(xiàn)包括二維繪圖設(shè)計、三維幾何造型設(shè)計、工程計算分析與優(yōu)化設(shè)計、數(shù)控加工編程、仿真模擬、信息存儲與管理等相關(guān)功能。

2.廣義、狹義CAD/CAM技術(shù) 【廣義CAD/CAM技術(shù)】是指利用計算機輔助技術(shù)進行產(chǎn)品設(shè)計與制造的整個過程及與之直接或者間接的活動【狹義CAD/CAM技術(shù)】是指利用CAD/CAM系統(tǒng)進行產(chǎn)品的造型、計算分析和數(shù)控程序的編制。.CAD/CAM系統(tǒng)

主要有有關(guān)的硬件系統(tǒng)和相應(yīng)的軟件系統(tǒng)構(gòu)成，硬件系統(tǒng)主要有計算機及其外圍設(shè)備組成，包括主機，存儲器，輸入輸出設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備以及生產(chǎn)加工設(shè)備登；軟件系統(tǒng)包括系統(tǒng)軟件，支撐和應(yīng)用軟件。4.CAD/CAM系統(tǒng)分類

①根據(jù)使用的支撐軟件的規(guī)模大小【CAD系統(tǒng),CAM系統(tǒng)，CAD/CAM集成系統(tǒng)】②根據(jù)CAD/CAM系統(tǒng)使用的計算機硬件及其信息處理方式【主機系統(tǒng)，工程工作站系統(tǒng)，微機系統(tǒng)】③根據(jù)CAD/CAM系統(tǒng)是否使用計算機網(wǎng)絡(luò)【單機系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)】 5．【輸入設(shè)備】鍵盤，鼠標，光筆，數(shù)字化儀，圖形輸入板，觸摸屏，掃描輸入設(shè)備【輸出設(shè)備】顯示器，打印機，繪圖機，生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備【網(wǎng)絡(luò)設(shè)備】服務(wù)器，工作站，網(wǎng)卡，通信電纜，集線器，中繼器，網(wǎng)橋，路由器，網(wǎng)關(guān)【應(yīng)用軟件】在系統(tǒng)軟件的基礎(chǔ)上，針對某一專用領(lǐng)域的需要而研制的軟件 6．計算機圖形學

計算機圖形學是利用計算機系統(tǒng)產(chǎn)生，操作，處理圖形對象的學科，圖形對象可能是矢量圖形也可能是點陣圖形 圖形生成技術(shù)與算法

【線段】DDA法、Brcsenham法，逐點比較法【圓弧】DDA法、逐點比較法、正負法【區(qū)域填充】簡單遞歸填充算法、掃描區(qū)域填充法【自由曲線和曲面插值】曲線或曲面的擬合、曲線或曲面的插值 7．幾何建模

幾何建模就是以計算機能夠理解的方式，對幾何實體進行確切的定義，賦予一定的數(shù)學描述，再以一定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式對所定義的幾何實體加以描述，從而在計算機內(nèi)部構(gòu)造一個實體的模型。

8.三位形體的幾何信息、三維形體的拓撲信息

【三位形體的幾何信息】一般是指一個物體在三維歐式空間中的形狀位置和大小【三維形體的拓撲信息】指一個物體的拓補元素的個數(shù)，類型以及他們之間的關(guān)系，根據(jù)這些信息可以確定物體表面鄰接關(guān)系。9.三維幾何建模系統(tǒng) 線框建模，曲面建模 實體建模 【線框建模原理】是由一系列的點、直線、圓弧及某些二次曲線組成，藐描述產(chǎn)品的輪廓外形。特點：所構(gòu)成的實體模型只有離散的邊，而沒有邊與邊的關(guān)系，既沒有構(gòu)成面的信息，由于信息表達不完整，在許多情況下，會對物體形狀的判斷產(chǎn)生多義性?！厩娼Ｔ怼客ㄟ^對實體的各個表面或曲面進行描述而構(gòu)造實體模型的一種建模方法。特點:增加了面的信息，提高了三維實體信息的完整性、嚴密性，能夠完整的定義三維立體的表面 方法：貝賽爾曲線、B樣條曲線、NURBS曲線【實體建模原理】通過定義基本體素，利用體素的集合運算或基本變形操作構(gòu)造所需要的實體。特點：覆蓋三維立體表面與實體同時生成 10.常用曲面的構(gòu)造方法與構(gòu)造特點

①線性拉伸面：將一條剖面線沿某一方向滑動掃成曲面②直紋面：給定兩條相似曲線，具有相同次數(shù)和相同的節(jié)點矢量，將兩條曲線上對應(yīng)點用直線相連③旋轉(zhuǎn)面：將平面內(nèi)定義的曲線繞某一軸旋轉(zhuǎn)360度得旋轉(zhuǎn)面④掃描面：一條剖面線沿另一條線滑動兩者產(chǎn)生掃描平面

11.實體建模中實體建模方法：【體素法、掃描法】體素法通過基本體素集合運算構(gòu)造幾何實體建模方法。包括【基本體素定義、體素之間的集合運算】掃描法【平面輪廓掃描、整體掃描】計算機內(nèi)部表示：邊界表示法，構(gòu)造立體幾何法，混合表示法，空間單元表示法 12.比較邊界表示法與構(gòu)造立體幾何法在描述同一物體時的區(qū)別和方法：

①邊界表示法：強調(diào)實體外表的細節(jié)，詳細記錄了構(gòu)成物體的所有幾何元素的幾何信息和相互之間連接關(guān)系的拓撲信息，將面、邊界、頂點的信息分層記錄，建立層與層之間的聯(lián)系。在數(shù)據(jù)管理上易于實現(xiàn)，也便于系統(tǒng)直接存取參數(shù)。②構(gòu)造立體幾何法：形體結(jié)構(gòu)清楚，表達方式直觀，便于用戶接受，且數(shù)據(jù)記錄簡練。缺點是數(shù)據(jù)記錄過于簡單，在對實

體進行顯示和分析操作時，需要實時進行大量的求交計算，降低了系統(tǒng)的工作效率，不變表達具有自由曲面邊界實體。13.計算機輔助工程CAE

是以現(xiàn)代計算力學為基礎(chǔ)、計算機仿真為手段的的工程分析技術(shù)，試試先產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計的重要技術(shù)。主要包括有限元法FEM，邊界元法BEM，運動機構(gòu)分析、氣動或流場分析、電路分析或磁場分析等。關(guān)鍵是在三維實體建模的基礎(chǔ)上，從產(chǎn)品的方案設(shè)計階段開始，按照實際使用的條件進行仿真和結(jié)構(gòu)分析，按照性能要求進行設(shè)計和綜合評價，以便從多個設(shè)計方案中選出最佳方案 14.有限元分析的基本原理 把要分析的連續(xù)假想體分割成有限個單元所組成的組合體，簡稱離散化。這些單元僅在頂點處相互連接，稱這些連接點為節(jié)點，而且他們相互連接在有限個節(jié)點上，承受等效的節(jié)點載荷、并根據(jù)平衡條件進行分析，然后根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件把這些單元重新組合起來，成為一個組合體，再綜合求解。結(jié)構(gòu)及組成【前置處理程序、主分析程序、后置處理、用戶界面、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、共享的基礎(chǔ)算法】

15.前置、后置處理程序 【前置處理程序】基本任務(wù)是根據(jù)輸入對象的幾何信息進行有限元幾何造型，按照用戶擬定的計算機模型自動生成網(wǎng)絡(luò)，以及進行不同密度的網(wǎng)格見的轉(zhuǎn)換和修補等，它具有實體建模與參數(shù)化建模、構(gòu)建的布爾運算、單元自動劃分、節(jié)點自動編號與節(jié)電參數(shù)自動生成、在合計材料參數(shù)直接輸入與公式參數(shù)化導入、節(jié)點載荷自動生成、有限元模型自動生

成等功能【后置處理程序】功能主要包括繪制應(yīng)力、應(yīng)變、位移、速度和加速度等空間變化的曲線圖。同時還要求能在主分析程序的結(jié)果進行加工，如坐標變換、差值、曲線光順、修定輸出結(jié)果，以及有限元分析結(jié)果的數(shù)據(jù)平滑各種物理量的加工顯示，針對工程或產(chǎn)品設(shè)計要求的數(shù)據(jù)檢驗與工程規(guī)范校核，設(shè)計優(yōu)化與模型修改。16.優(yōu)化設(shè)計

優(yōu)化設(shè)計提供了一種邏輯方法，它能在所有可行的設(shè)計方案中進行最優(yōu)的選擇，在規(guī)定條件下得到最優(yōu)設(shè)計結(jié)果。極大提高了科研、生產(chǎn)的設(shè)計質(zhì)量，縮短了設(shè)計周期，節(jié)約了人力物力，具有顯著的經(jīng)濟效益。【目標函數(shù)、設(shè)計變量、約束條件】

17.CAPP系統(tǒng)分類 【派生式CAPP】利用結(jié)構(gòu)的相似性，通過對系統(tǒng)中已有零件工藝規(guī)程的檢索得到相似零件的工藝規(guī)程，并對此進行編輯修改【創(chuàng)成式CAPP】是利用人工智能的方法，在知識庫的基礎(chǔ)上，通過相應(yīng)的決策邏輯推理，創(chuàng)造性解決工藝設(shè)置問題。18.CAPP系統(tǒng)基本組成和功能 ①零件信息的輸入【將零件的圖形輸入到CAPP系統(tǒng)中】②系統(tǒng)的管理【用戶權(quán)限與賬號的管理、系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置、系統(tǒng)數(shù)據(jù)的備份、對各種制造資源數(shù)據(jù)和工藝知識進行維護和管理】③零件工藝設(shè)計【生成零件的工藝文件】④工藝文件輸出【采用紙質(zhì)文檔形式，按標準的格式進行預(yù)覽并打印輸出；采用電子文檔形式，直接作為機床的加工參數(shù)，輸出到CAM系統(tǒng)中】⑤系統(tǒng)界面【一般有系統(tǒng)的各種下拉菜單或其他形式的菜單，各種功能的實現(xiàn)均在菜單和對話框中進行】 19.CAPP系統(tǒng)在制造信息化起的作用

①建立產(chǎn)品和制造零件的工藝過程文件②替代工藝設(shè)計人員的手工操作③規(guī)范產(chǎn)品制造工藝④使各種優(yōu)化決策方法的實現(xiàn)成為可能

20.CAPP系統(tǒng)零件信息的描述 ①數(shù)字編碼描述法②語言文字描述法③特征信息描述法 21.派生式CAPP系統(tǒng)

主要特征是檢索預(yù)置零件的工藝規(guī)程，實現(xiàn)零件工藝設(shè)計的借鑒與編輯。分為【基于GT技術(shù)的CAPP系統(tǒng)、基于特征的CAPP系統(tǒng)】

22.逆向工程、順向工程 【逆向工程】又稱反求技術(shù)和逆向設(shè)計，是將已有的產(chǎn)品模型轉(zhuǎn)化為工程設(shè)計模型和概念模型，并在此基礎(chǔ)上解剖、深化和再創(chuàng)造的一些列分析方法和應(yīng)用技術(shù)的組合，可有效的改善技術(shù)水平，提高生產(chǎn)率，增強產(chǎn)品競爭力，是消化吸收先進技術(shù)進而創(chuàng)造和開發(fā)各種新產(chǎn)品的重要手段?！卷樝蚬こ獭渴菑念A(yù)期功能和規(guī)格目標開始，構(gòu)思產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，然后進行各個部件的設(shè)計、制造以及檢驗，再經(jīng)過組裝、整機檢驗、性能測試等程序完成整個開發(fā)過程。

23.逆向工程的四個核心步驟 ①零件原型的數(shù)字化②從測量數(shù)據(jù)中提取零件原型的幾何特征③零件原型CAD模型的構(gòu)建④CAD模型的檢驗與修正【關(guān)鍵步驟：零件的數(shù)字化、計算機輔助反向建模】 24.快速原型制造

又稱為快速出樣件技術(shù)或者快速成型法，與傳統(tǒng)材料的加工方法不同，它是采用材料累加的方法逐層制作。

第三篇：《CADCAM技術(shù)》復習題

復習題 第一章概述

1．常用縮寫名詞的中文和英文全稱 縮寫

中文全稱

英文全稱

CAD

計算機輔助設(shè)計

Computer Aided Design

CAPP

計算機輔助工藝過程設(shè)計

Computer Aided Process Planning

CAM

計算機輔助制造

Computer Aided Manufacturing

CAE

計算機輔助工程

Computer Aided Engineering

FEM

有限元方法 Finite Element Method

PDM

產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理

Product Data Management

STEP

STEP標準

Standard for Exchange of Product Model

IGES

IGES標準

Initial Graphics Exchange Specification

B-Rep

邊界表示法

Boundary Representation

CSG

構(gòu)造立體幾何法

Constructive Solid Geometry

2．CAD/CAM技術(shù)的概念 1）廣義的CAD/CAM技術(shù)

是指利用計算機輔助技術(shù)進行產(chǎn)品設(shè)計與制造的整個過程，及與之直接和間接相關(guān)的活動，包括產(chǎn)品設(shè)計（幾何造型、分析計算、工程繪圖、結(jié)構(gòu)分析、優(yōu)化設(shè)計等），工藝準備（計算機輔助工藝設(shè)計，計算機輔助工裝設(shè)計與制造、NC自動編程、工時定額和材料定額編制等），生產(chǎn)作業(yè)計劃，物料作業(yè)計劃的運行控制（加工、裝配、檢測、輸送、存貯等），生產(chǎn)控制，質(zhì)量控制，工程數(shù)據(jù)管理等。2）狹義的CAD/CAM技術(shù)

是指利用CAD/CAM系統(tǒng)進行產(chǎn)品的造型、計算分析和數(shù)控程序的編制（包括刀具路徑的規(guī)劃、刀位文件的生成、刀具軌跡的仿真及NC代碼的生成等）。3．在CAD/CAM系統(tǒng)中，CAPP是連接CAD、CAM的紐帶。

4．CAD/CAM技術(shù)從產(chǎn)生到現(xiàn)在，經(jīng)歷了形成、發(fā)展、提高和集成等階段。CAM先于CAD出現(xiàn)。1952年，數(shù)控（Numerical control，NC）機床首次研究成功，通過改變數(shù)控程序即可完成不同零件的加工，奠定了CAM的硬件基礎(chǔ)；1955年，研制成功在通用計算機上運行的自動編程工具（APT）語言，實現(xiàn)了NC編程自動化。在計算機圖形終端上直接描述零件，標志著CAD的開始。上世紀90年代以后，隨著硬件性能的提高，出現(xiàn)了一批微機CAD/CAM系統(tǒng)。

5．當今社會機械制造生產(chǎn)的主要方式將是多品種小批量生產(chǎn)。

6．隨著CAD技術(shù)的普及應(yīng)用越來越廣泛和越來越深入，CAD技術(shù)正向著開放、集成、智能和標準化的方向發(fā)展。第二章

CAD/CAM系統(tǒng) 1．CAD/CAM系統(tǒng)組成

所謂系統(tǒng),是指為完成特定任務(wù)而由相關(guān)部件或要素組成的有機的整體。一個完整的CAD/CAM系統(tǒng)必須具備硬件系統(tǒng), 軟件系統(tǒng)。

硬件系統(tǒng)主要由計算機及其外圍設(shè)備組成，包括主機、存儲器、輸入輸出設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備以及生產(chǎn)加工設(shè)備等，它是可以觸摸的物理設(shè)備；

軟件系統(tǒng)包括系統(tǒng)軟件、支撐軟件和應(yīng)用軟件，通常是指程序及其相關(guān)的文檔。2．CAD/CAM硬件系統(tǒng)：主機、存儲器、輸入輸出設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備以及生 產(chǎn)加工設(shè)備

3．CAD/CAM軟件系統(tǒng)：根據(jù)系統(tǒng)中執(zhí)行的任務(wù)及服務(wù)對象的不同，可將軟件 系統(tǒng)分為三個層次:——系統(tǒng)軟件、支撐軟件、應(yīng)用軟件 第三章計算機圖形學基礎(chǔ)

計算機圖形學的基本概念——計算機圖形學是利用計算機系統(tǒng)產(chǎn)生、操作、處理圖形對象的學科，圖形對象可能是矢量圖形也可能是點陣圖形。視區(qū)與窗口關(guān)系：

視圖區(qū)大小不變，窗口區(qū)縮小或放大時，所顯示的圖形會相反地放大或縮??； 窗口區(qū)大小不變，視圖區(qū)縮小或放大時，所顯示的圖形會相應(yīng)地縮小或放大； 窗口區(qū)與視圖區(qū)大小相同時，所顯示的圖形大小比例不變；

視圖區(qū)縱橫比不等于窗口區(qū)縱橫比時，顯示的圖形會有X、Y方向的伸縮變化。2．二維圖形的幾何變換

二維圖形的基本幾何變換包括比例變換、對稱變換、錯切變換、旋轉(zhuǎn)變換和平移變換。各個變換的變換矩陣。復合變換矩陣的推導，變換后坐標的計算。3．各種算法

線段(圓弧)的生成DDA算法區(qū)域填充算法(簡單遞歸、掃描線)線段編碼裁剪算法 z緩沖器算法射線交點法

第四章三維幾何建模技術(shù)

幾種建模方法的原理、特點及其在計算機內(nèi)的表示。幾何建模就是以計算機能夠理解的方式，對幾何實體進行確切的定義，賦予一定的數(shù)學描述，再以一定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式對所定義的幾何實體加以描述，從而在計算機內(nèi)部構(gòu)造一個實體的模型。三維形體的幾何信息和拓撲信息 形體的定義和正則集合運算

CAD數(shù)據(jù)建模技術(shù)上的四次大革命：曲面造型技術(shù)、實體造型技術(shù)、參數(shù)化技術(shù)、變量化技術(shù)

線框建模、曲面建模、實體建模的原理、特點和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 常用曲面構(gòu)造方法：線性拉伸面、直紋面、旋轉(zhuǎn)面、掃描面

三維實體建模中的計算機內(nèi)部表示：邊界表示法、構(gòu)造立體幾何法、混合模式 特征建模及其實現(xiàn)方法 第五章計算機輔助工程 計算機輔助工程的概念。

計算機輔助工程分析的主要內(nèi)容：工程數(shù)值分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計、強度設(shè)計評價與壽命預(yù)估、動力學／運動學仿真。有限元分析的概念：先把一個原來是連續(xù)的物體剖分成有限個單元，且它們相互連接在有限個節(jié)點上，承受等效的節(jié)點載荷，并根據(jù)平衡條件來進行分析，然后根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件把這些單元重新組合起來，成為一個組合體，再綜合求解。由于單元的個數(shù)有限，節(jié)點的數(shù)目也有限，所以這種方法稱為有限元法。有限元分析的基本步驟： 1）前處理——連續(xù)體離散化 2）計算單元剛度矩陣 3）組集結(jié)構(gòu)的總剛度矩陣 4）形成節(jié)點載荷向量 5）處理幾何邊界條件

6）解線性代數(shù)方程組，求出位移 7）求單元和節(jié)點的應(yīng)力 4．優(yōu)化設(shè)計概念

優(yōu)化設(shè)計是在計算機廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項設(shè)計技術(shù)，以求在給定技術(shù)條件下獲得最優(yōu)設(shè)計方案，保證產(chǎn)品具有優(yōu)良性能。

5．優(yōu)化設(shè)計三要素：設(shè)計變量、目標函數(shù)、約束條件

6．優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學模型的建立（建立工程問題的優(yōu)化設(shè)計數(shù)學模型）7．仿真

模仿真實的系統(tǒng)，意指通過對模擬系統(tǒng)的實驗去研究一個存在或設(shè)計中的系統(tǒng)。仿真（Simulation）的關(guān)鍵是建立從實際系統(tǒng)抽象出來的仿真模型。8．仿真類型：物理仿真、數(shù)學仿真 9．計算機仿真的一般過程 建立數(shù)學模型 建立仿真模型 編制仿真程序 進行仿真實驗 結(jié)果統(tǒng)計分析 仿真工作總結(jié)

第六章計算機輔助工藝設(shè)計

計算機輔助工藝規(guī)程設(shè)計，即 Computer Aided Process Planning，簡稱CAPP，是通過計算機技術(shù)輔助工藝設(shè)計人員，以系統(tǒng)、科學的方法確定零件從毛坯到成品的整個技術(shù)過程，即工藝規(guī)程。CAPP的分類：派生式CAPP和創(chuàng)成式CAPP CAPP的組成：零件信息的輸入、系統(tǒng)的管理、零件工藝設(shè)計、工藝文件輸出、系統(tǒng)界面 零件信息的描述方法：數(shù)字編碼描述法、語言文字描述法和幾何特征圖形描述法等。

CAPP系統(tǒng)零件信息的輸入：一種是采用人機交互方式輸入零件的各種信息，一種是通過與CAD系統(tǒng)的集成，從CAD系統(tǒng)中直接提取零件的幾何信息和技術(shù)信息。派生式CAPP系統(tǒng)工作原理和特點 創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)工作原理和特點 第七章計算機輔助數(shù)控加工編程

1、數(shù)控編程的內(nèi)容與步驟。

2、數(shù)控程序編制的方法。

3、CAM系統(tǒng)一般具有的基本功能。

4、分析比較常用的四種數(shù)控程序檢驗方法（試切、刀具軌跡仿真、三維動態(tài)切削仿真、虛擬加工仿真），說明其原理和特點。

5、刀具軌跡仿真的三種驗證方法：刀具軌跡顯示驗證、截面法驗證和數(shù)值驗證。第八章逆向工程技術(shù)

1．逆向工程技術(shù)的基本概念：逆向工程(Reverse Engineering)是在沒有設(shè)計圖紙或者設(shè)計圖紙不完整以及沒有CAD模型的情況下，按照現(xiàn)有零件的模型（稱為零件原形），利用各種數(shù)字化技術(shù)及CAD技術(shù)重新構(gòu)造原形CAD模型的過程。逆向工程的核心包括了以下四個步驟：（1）零件原型的數(shù)字化

（2）從測量數(shù)據(jù)中提取零件原型的幾何特征（3）零件原型CAD模型的構(gòu)建（4）CAD模型的檢驗與修正

零件的數(shù)字化和CARM（Computer Aided Reverse Modeling，計算機輔助反向建模）是逆向工程的兩項關(guān)鍵技術(shù)

逆向工程多用三維測量，具體有：接觸式測量與非接觸式測量。接觸式測量主要是利用三坐標測量機；非接觸式測量主要包括光學測量、超聲波測量、電磁測量等方法。

快速原型技術(shù)：快速成形技術(shù)是采用軟件離散-材料堆積的原理，綜合利用CAD技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、激光加工技術(shù)和材料技術(shù)，實現(xiàn)零件模型到三維實體原型制造的一體化加工技術(shù)，其基本構(gòu)思是：任何三維零件都可以看作是許多等厚度的二維平面輪廓沿某一坐標方向疊加而成，因此，可將CAD系統(tǒng)內(nèi)的三維模型切分成一系列平面幾何信息，即對其進行分層切片，得到各層截面的輪廓，按照這些輪廓，數(shù)控裝置精確控制激光束或其它工具運動，在當前工作層（三維）上采用輪廓掃描，加工出適當?shù)慕孛嫘螤?，然后再鋪上一層新的成形材料，進行下一次的加工，形成的各截面輪廓逐步疊加成三維產(chǎn)品?？焖僭偷闹饕に嚪椒ǎ汗夤袒尚危⊿LA）、薄料疊層（LOM）、選擇性激光燒結(jié)成形（SLS）、熔絲沉積成形（FDM）

快速成型所需的接口文件是STL格式文件。第九章

CAD/CAM系統(tǒng)集成 CAD／CAM系統(tǒng)集成，是指設(shè)計與制造過程中CAD、CAPP和NCP三個主要環(huán)節(jié)的軟件集成，有時也叫CAD／CAPP／CAM集成。

CAD／CAM集成是指信息和物理設(shè)備兩方面的集成。

CAD/CAM集成的關(guān)鍵技術(shù)：參數(shù)化技術(shù)、特征技術(shù)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù) 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換技術(shù)：IGES、STEP CAD／CAM系統(tǒng)的集成方案主要有以下幾種：通過專用數(shù)據(jù)接口實現(xiàn)集成、利用數(shù)據(jù)交換標準格式接口文件實現(xiàn)集成、基于統(tǒng)一產(chǎn)品模型和數(shù)據(jù)庫的集成、基于特征面向并行工程的設(shè)計與制造集成方法

Mastercam軟件應(yīng)用部分

1、二維線框的構(gòu)建

點線圓弧聚合線矩形橢圓多邊形文字倒圓角倒角尺寸標注

2、圖形的編輯 Modify（修整），Xform（轉(zhuǎn)換）和Delete（刪除）

3、二維刀具路徑

外形銑削鉆削挖槽（內(nèi)腔）銑削

4、三維曲面加工

平行加工放射加工等高外形加工投影加工挖槽加工

5、MasterCAM進行銑削加工的主要步驟有：（1）選擇機床類型；（2）串連選取加工輪廓；（3）設(shè)置毛坯尺寸；（4）選擇刀具；

（5）設(shè)置外形銑削加工參數(shù)；

第四篇：畢業(yè)論文-我國模具CADCAM技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究（模版）

我國模具CAD/CAM技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究

我國模具CAD/CAM技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展

趨勢研究

***（井岡山大學工學院，江西 吉安 343009）

指導教師：***

[摘要]介紹了模具CAD/CAM技術(shù)發(fā)展概況，模具CAD/CAM軟件特點及其優(yōu)越性及目前我國國內(nèi)應(yīng)用的主要自主軟件，分析了模具行業(yè)采用模具CAD/CAM技術(shù)的原因，闡述了模具CAD/CAM應(yīng)用情況和開發(fā)現(xiàn)狀，指出了我國模具CAD/CAM軟件應(yīng)用與開發(fā)中存在的主要不足，探討了今后的發(fā)展趨勢。隨著模具CAD/CAM 技術(shù)向著更高方向的發(fā)展，必將提高產(chǎn)品的設(shè)計和制造效率。企業(yè)應(yīng)看清應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)帶來的進步性，并以自身為基礎(chǔ)，借鑒同行各企業(yè)應(yīng)用推廣的經(jīng)驗，靈活應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)，加快企業(yè)的設(shè)計制造一體化發(fā)展。

[關(guān)鍵詞]標準件庫；存在的問題；集成化；知識工程；并行工程；先進制造技術(shù)

[Abstract]Describes the mold CAD/CAM technology development overview and mold CAD/CAM software features ,advantages of analysis using die mold industry CAD/CAM technology and the current application in our country a major independent software, the reasons to explain the mold CAD/CAM application and development of the status quo, concluded that China's Die CAD/CAM software application and development of the main shortcomings that exist to explore the future trends.With the mold CAD/CAM technology, the direction toward a higher development, will improve product design and manufacturing efficiency.An enterprise should see the application of CAD/CAM technology has brought advances in the disease and the basis of its own, drawing on peer-to promote the enterprise application experience, flexible application of CAD/CAM

I

井岡山大學畢業(yè)論文

technology, accelerate the design and manufacture of integrated development of enterprises.[Keywords] Standard Parts Library;a problem;integration;Knowledge Engineering;concurrent engineering;advanced manufacturing technology.II 我國模具CAD/CAM技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究

目錄

摘要

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Abstract

????????????????????????????????Ⅰ 1引言????????????????????????????????1

我國模具CAD/CAM的現(xiàn)狀?????????????????????????2.1我國模具CAD/CAM的現(xiàn)狀?????????????????????2.2CAD/CAM技術(shù)與傳統(tǒng)加工方法比較具有的先進性???????????3 我國CAD/CAM技術(shù)存在的主要問題??????????????????4 我國模具CAD/CAM的發(fā)展趨勢??????????????????6

4.1模具CAD/CAE/CAM正向集成、三維、智能和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展??????? 6

4.2基于知識設(shè)計技術(shù)的提出?????????????????????7 4.3與先進制造技術(shù)的結(jié)合??????????????????????? 7 4.4模具標準件選擇向智能化發(fā)展???????????????????? 8

結(jié)論???????????????????????????????9 參考文獻??????????????????????????????致謝????????????????????????????????

III 我國模具CAD/CAM技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究 引言

模具工業(yè)是國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)工業(yè)之一。模具是工業(yè)生產(chǎn)中的基礎(chǔ)工藝設(shè)備，是一種高附加值的高精密集型產(chǎn)品，也是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要領(lǐng)域，其技術(shù)水平的高低已經(jīng)成為衡量一個國家制造業(yè)水平的重要標志。模具CAD/CAM是在模具CAD和模具CAM分別發(fā)展的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它是計算機技術(shù)在模具生產(chǎn)中綜合應(yīng)用的一個新的飛躍。模具CAD/CAM是改造傳統(tǒng)模具生產(chǎn)方式的關(guān)鍵技術(shù)，是一項高科技、高效益的系統(tǒng)工種。它以計算機軟件的形式，為用戶提供一種有效的輔助工具，使技術(shù)人員能借助于計算機對產(chǎn)品、模具結(jié)構(gòu)、成形工藝、數(shù)控加工及成本等進行設(shè)計和優(yōu)化。模具CAD/CAM技術(shù)的迅猛發(fā)展，軟件，硬件水平的進一步完善，為模具工業(yè)提供了強有力的技術(shù)支持，為企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計，制造和生產(chǎn)水平的發(fā)展帶來了質(zhì)的飛躍，已經(jīng)成為現(xiàn)代企業(yè)信息化，集成化、網(wǎng)絡(luò)化的最優(yōu)選擇。

井岡山大學畢業(yè)論文 我國模具CAD/CAM的現(xiàn)狀

2.1 CAD/CAM技術(shù)與傳統(tǒng)加工方法比較具有的先進性

開發(fā)CAD/CAM軟件的目的是應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)，應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)的目的是提高企業(yè)的設(shè)計和制造水平，增強企業(yè)在國際市場的競爭能力。根據(jù)傳統(tǒng)做法，一個新產(chǎn)品的開發(fā)過程總是分為設(shè)計與制造兩大部分。模具生產(chǎn)也不例外，模具屬單件生產(chǎn)，設(shè)計與制造往往是一一對應(yīng)的，所以模具設(shè)計的工作特別繁重。傳統(tǒng)的模具設(shè)計采用手工設(shè)計方法，工作繁瑣，模具設(shè)計所占工時約為模具總工時的20％左右，模具設(shè)計工作量大、周期長、任務(wù)急。

引入模具CAD技術(shù)后，模具設(shè)計可借助計算機完成傳統(tǒng)手工設(shè)計中各個環(huán)節(jié)的設(shè)計工作，并自動繪制模具裝配圖和零件圖。模具CAM最初應(yīng)用于模具型腔等復雜形狀自動加工的計算機輔助編制，后又逐步擴展為工藝準備和生產(chǎn)準備過程中的許多功能，例如計算機輔助模具制造工藝過程的設(shè)計、計算機輔助模具生產(chǎn)管理等各方面的應(yīng)用。開發(fā)模具CAM最原始的依據(jù)是模具的幾何信息-----圖形。

最初的模具CAD/CAM技術(shù)，盡管使用計算機代替了大量的繁重手工勞動，取得很大成績，但是從整個模具生產(chǎn)過程看，卻沒有什么本質(zhì)的變化。整個模具生產(chǎn)與傳統(tǒng)模具生產(chǎn)類似，設(shè)計與制造環(huán)節(jié)間有著嚴格的分界，二個環(huán)節(jié)間傳遞信息的最重要手段只靠圖樣。

模具CAD/CAM技術(shù)的主要特點是設(shè)計與制造過程的緊密聯(lián)系----設(shè)計制造一體化，其實質(zhì)是設(shè)計和制造的綜合計算機化。在模具CAD/CAM系統(tǒng)中，產(chǎn)品的幾何模型（有些綜合系統(tǒng)還要求附加工藝和組織管理方面信息）是關(guān)于產(chǎn)品的最基本核心數(shù)據(jù)，并作為設(shè)計、計算、分析中最原始的依據(jù)。通過模具CAD/CAM系統(tǒng)的計算、分析和設(shè)計而得到的大量信息，可運用數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將其存儲并直接傳送到生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的各個方面，從而實現(xiàn)設(shè)計制造一體化。采用了CAD/CAM技術(shù)以后，圖樣的作用大大減弱，大部分設(shè)計和制造信息由系統(tǒng)直接傳送，圖樣不再是設(shè)計與制造環(huán)節(jié)的分界線，也不再是制造、生產(chǎn)過程中的唯一依據(jù)，它將被逐步簡化，甚至最終消失[1]。

2.2我國模具CAD/CAM的現(xiàn)狀

由于對模具要求的越來越高，傳統(tǒng)的制模方法已經(jīng)不能滿足需要，這就促使了CAD/CAM技術(shù)在模具業(yè)中的應(yīng)用。發(fā)達國家從20世紀50年代就開始模具CAD/CAM的研究。到20世紀80年代，模具CAD/CAM技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于冷沖模具、鍛造模具、我國模具CAD/CAM技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究

注射模具、壓鑄模具的設(shè)計與制造。

我國的計算機技術(shù)起步較晚，模具CAD/CAM的開發(fā)始于20世紀70年代末，但發(fā)展也相當迅速。到目前為止，通過國家有關(guān)部門鑒定的有精沖模、普通沖裁模、輥鍛模、錘模和注塑模等CAD/CAM系統(tǒng)，它們在生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的示范作用并產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。80年代中、后期，我國的沖模CAD研制工作進入了全面發(fā)展階段，不少企業(yè)、科研院所大專院校都開發(fā)了面向中國制造的CAD軟件，強調(diào)軟件產(chǎn)品的專業(yè)化和本地化[2]。從上世紀90年代開始，華中科技大學、西安交通大學和北京機電研究院等相繼開展了級進模CAD/CAM系統(tǒng)的研究和開發(fā)。近年來，我國模具標準件庫的應(yīng)用也日益增多。為了減輕重復勞動，提高工作效率，許多研究機構(gòu)和設(shè)計生產(chǎn)部門都在各種CAD平臺上利用其提供的二次開發(fā)接口進行二次開發(fā)。大多數(shù)的CAD系統(tǒng)不含有標準件庫，尤其是對特定行業(yè)的專用標準件庫，不能滿足設(shè)計人員的需求，因此相關(guān)的設(shè)計部門和科研機構(gòu)采用不同的方法開發(fā)了行業(yè)內(nèi)適用的標準件系統(tǒng)，很大程度上提高了設(shè)計效率。但是單純的標準件庫往往存在以下不足：

（1）設(shè)計人員要根據(jù)模具類型手工選擇所需標準件的尺寸和種類；（2）對于由若干標準件組成的典型組合；

（3）在模具設(shè)計中對應(yīng)標準件在模具活塊或者非標常用件上要配合生成相應(yīng)的定位孔、安裝孔或槽腔，而這些結(jié)構(gòu)的生成仍需要通過設(shè)計人員手工造型并和模具活塊作布爾運算生成[3]。

總體我國CAD/CAM的研究應(yīng)用與工業(yè)發(fā)達國家相比還有較大差距，主要表現(xiàn)在：（1）CAD/CAM的應(yīng)用集成化程度較低，很多企業(yè)的應(yīng)用仍停留在繪圖、NC編程等單項技術(shù)的應(yīng)用上。

（2）CAD/CAM系統(tǒng)的軟、硬件均依靠進口，自主版權(quán)的軟件較。

（3）缺少設(shè)備和技術(shù)力量，有些企業(yè)盡管引進CAD/CAM系統(tǒng)，但其功能沒能充分發(fā)揮。近年來模具CAD/CAM技術(shù)的硬件與軟件價格已降低到中小企業(yè)普遍可以接受的程度，特別是微機的普及應(yīng)用，更為廣大模具企業(yè)普及模具CAD/CAM技術(shù)創(chuàng)造了良好的條件。隨著微機軟件的發(fā)展和進步，技術(shù)培訓工作也日趨簡化。在普及推廣模具CAD/CAM技術(shù)的過程中，應(yīng)抓住機遇，重點扶持國產(chǎn)模具軟件的開發(fā)和應(yīng)用，加大技術(shù)培訓和技術(shù)服務(wù)的力度，應(yīng)進一步擴大CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用范圍[4]。

井岡山大學畢業(yè)論文 我國CAD/CAM 技術(shù)存在的主要問題

近幾年來，我國CAD/CAM系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用取得了一些成績，國內(nèi)已初步形成了CAD/CAM商品化軟件市場。盡管如此，我國CAD/CAM技術(shù)發(fā)展在設(shè)計水平、開發(fā)能力、開發(fā)規(guī)模、技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量上還無法與發(fā)達國家相比。在CAD/CAM軟件應(yīng)用與開發(fā)存在的不足主要有以下幾點：

(1)不少的企業(yè)對CAD的認識還僅僅停留在繪圖階段，缺乏設(shè)計方法和設(shè)計理論的指導，從而使CAD產(chǎn)生的效益尚未得到充分發(fā)揮[5]。

(2)CAD/CAM軟件應(yīng)用人員層次不齊，不能讓CAD軟件得到的高效率應(yīng)用。(3)在引進模具CAD/CAM技術(shù)時存在著盲目性傾向，許多企業(yè)沒有充分考慮各種CAD/CAM軟件的特點，購買回來的CAD/CAM軟件不能完全適用于本企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計與開發(fā)工作[6]。

(4)引進的模具CAD/CAM系統(tǒng)的二次開發(fā)跟不上，致使引進軟件的效率不能完全發(fā)揮[7]。

(5)國內(nèi)模具CAD/CAM技術(shù)水平還處于高技術(shù)集成和向產(chǎn)業(yè)化、商品化過渡的時期，自主開發(fā)的模具CAD/CAM系統(tǒng)商品化程度不夠高，功能和穩(wěn)定方面與國外先進軟件還有很大差距[8][9]。

(6)我國CAD技術(shù)開發(fā)創(chuàng)新少、仿制多。沒有創(chuàng)新就沒有競爭力，只仿制就不能開發(fā)出有競爭力的產(chǎn)品。從我國二維CAD到目前研制的三維CAD都存在這一問題。用戶提出的參數(shù)設(shè)計問題[10]、數(shù)據(jù)管理問題及特征造型問題。這些技術(shù)，我國CAD研究開發(fā)者都沒有引起注意。

(7)我國CAD軟件的開發(fā)缺乏理論和算法的研究。CAD技術(shù)是一項綜合性的高新技術(shù)，涉及面廣而復雜，技術(shù)變化快，競爭激烈。就建模技術(shù)而言會涉及很多模型建立的理論和算法，這些都是為解決用戶需求而研究開發(fā)的，每種理論和算法用于CAD系統(tǒng)中，會產(chǎn)生新的CAD軟件，如著名的CSG、B-rep、NURBS等，而我國CAD軟件開發(fā)者缺乏這方面的研究[44]。

(8)信息集成技術(shù)落后。信息技術(shù)的廣泛集成是以產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）和過程管理（PM）為基礎(chǔ)，實現(xiàn)CAD/CAPP/CAM和ERP的有機集成，在并行工程中PDM也是重要的基礎(chǔ)。而我國在這方面的研究剛剛開始，至今也沒有一個在國內(nèi)市場上成熟的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）[12]。因此，這類基礎(chǔ)性軟件也被國外的系統(tǒng)占領(lǐng)了市場，而我 4 我國模具CAD/CAM技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究

們的CAD/CAPP/CAM集成技術(shù)又是建立在國外基礎(chǔ)系統(tǒng)上。

(9)CAD中的數(shù)據(jù)交換格式和標準化落后。在CAD技術(shù)的標準化方面，我國由于技術(shù)落后，資金投入不足，至今仍未提出一個有關(guān)CAD方面的標準，完全是采用國際標準，而且有的已用作國家標準（IGES、STEP等），另外由于種種因素也跟不上國際標準的更新和發(fā)展，因此造成國內(nèi)CAD軟件系統(tǒng)在數(shù)據(jù)交換、標準化等方面存在不少問題[13]。

井岡山大學畢業(yè)論文 模具CAD/CAM 的發(fā)展趨勢

4.1 模具CAD/CAE/CAM正向集成化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、并行化

(1)集成化

集成化是CAD/CAM技術(shù)發(fā)展的一個最為顯著的趨勢。它是指把CAD、CAE、CAPP、CAM以至PPC（生產(chǎn)計劃與控制）等各種功能不同的軟件有機地結(jié)合起來，用統(tǒng)一的執(zhí)行控制程序來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)各個系統(tǒng)有效地運行。國內(nèi)外大量的經(jīng)驗表明，CAD系統(tǒng)的效益往往不是從其本身，而是通過CAM和PPC系統(tǒng)體現(xiàn)出來；反過來，CAM系統(tǒng)假如沒有CAD系統(tǒng)的支持，花巨資引進的設(shè)備往往很難得到有效地利用；PPC系統(tǒng)假如沒有CAD和CAM的支持，既得不到完整、及時和準確的數(shù)據(jù)作為計劃的依據(jù)，訂出的計劃也較難貫徹執(zhí)行，所謂的生產(chǎn)計劃和控制將得不到實際效益。因此，人們著手將CAD、CAE、CAPP、CAM和PPC等系統(tǒng)有機地、統(tǒng)一地集成在一起，從而消除“自動化孤島”，取得最佳的效益[14]。

CIM是CAD/CAM集成技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。CIM的最終目標是以企業(yè)為對象，借助于計算機和信息技術(shù)，使生產(chǎn)中各部分從經(jīng)營決策、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)準備到生產(chǎn)實施及銷售過程中，有關(guān)人、技術(shù)、經(jīng)營管理三要素及其形成的信息流、物流和價值流有機集成并優(yōu)化運行，從而達到產(chǎn)品上市快、高質(zhì)、低耗、服務(wù)好、環(huán)境清潔，使企業(yè)贏得市場競爭的目的[15]。CIMS是一種基于CIM哲理構(gòu)成的計算機化、信息化、智能化、集成化的制造系統(tǒng)。它適應(yīng)多種、小批量市場需求，可有效地縮短生產(chǎn)周期，強化人、生產(chǎn)和經(jīng)營管理的聯(lián)系，壓縮流動資金，提高企業(yè)的整體效益。

(2)網(wǎng)絡(luò)化

21世紀網(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、選購原輔材料和零部件、進行加工制造，直至營銷，整個生產(chǎn)過程也將全球化。CAD/CAM系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化能使設(shè)計人員對產(chǎn)品方案在費用、流動時間和功能上并行處理的并行化產(chǎn)品設(shè)計應(yīng)用系統(tǒng)；能提供產(chǎn)品、進程和整個企業(yè)性能仿真、建模和分析技術(shù)的擬實制造系統(tǒng)；能開發(fā)自動化系統(tǒng)，產(chǎn)生和優(yōu)化工作計劃和車間級控制，支持靈敏制造的制造計劃和控制應(yīng)用系統(tǒng)；對生產(chǎn)過程中物流，能進行治理的物料治理應(yīng)用系統(tǒng)等[16]。

(3)智能化

人工智能在CAD中的應(yīng)用主要集中在知識工程的引入，發(fā)展專家CAD系統(tǒng)。專 6 我國模具CAD/CAM技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究

家系統(tǒng)具有邏輯推理和決策判定能力[17]。它將許多實例和有關(guān)專業(yè)范圍內(nèi)的經(jīng)驗、準則結(jié)合在一起, 給設(shè)計者更全面，更可靠的指導。應(yīng)用這些實例和啟發(fā)準則，根據(jù)設(shè)計的目標不斷縮小探索的范圍，使問題得到解決。

(4)并行工程

并行工程（Concurrent Ensineering）是隨著CAD/CAM、CIMS技術(shù)發(fā)展提出的一種新哲理、新的系統(tǒng)工程方法。這種方法和思路，就是并行的、集成的設(shè)計產(chǎn)品及其開發(fā)的過程[18]。它要求產(chǎn)品開發(fā)人員在設(shè)計的階段就考慮產(chǎn)品整個生命周期的所有要求，包括質(zhì)量、成本、進度、用戶要求等，以便最大限度地提高產(chǎn)品開發(fā)效率及一次成功率。并行工程的關(guān)鍵是用并行設(shè)計方法代替串行設(shè)計方法。隨著市場競爭的日益激烈，并行工程必將引起越來越多的重視。但其實施也決非一朝一夕的事情，目前應(yīng)為并行工程的實現(xiàn)創(chuàng)造條件和環(huán)境。其中，與CAD/CAM技術(shù)發(fā)展密切相關(guān)的有如下幾項要求：1）研究特征建模技術(shù)，發(fā)展新的設(shè)計理論的方法；2）開展制造仿真軟件及虛擬制造技術(shù)的研究，提供支持并行工程運行的工具和條件；3）探索新的工藝過程設(shè)計方法，適應(yīng)可制造性設(shè)計（DFM）的要求[19]；4）借助網(wǎng)絡(luò)及統(tǒng)一DBMS技術(shù)，建立并行工程中數(shù)據(jù)共享的環(huán)境；5）提供多學科開發(fā)小組的協(xié)同工作環(huán)境，充分發(fā)揮人在并行工程中作用。以上要求將極大地促進CAD/CAPP/CAM技術(shù)的變革和發(fā)展。

4.2 基于知識設(shè)計技術(shù)的提出

模具設(shè)計和制造在很大程度上仍然依靠著模具工作者的經(jīng)驗，僅憑計算機的數(shù)值計算功能去完成諸如模具設(shè)計方案的選擇、工藝參數(shù)與模具結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、成型缺陷的診斷以及模具成形性能的評價是不現(xiàn)實的。新一代模具CAD/CAE/CAM系統(tǒng)正在利用KBE（基于知識的工程）技術(shù)進行脫胎換骨的改造。知識集成的主要目的是將分散的知識按照一定的邏輯規(guī)則有機的結(jié)合起來，使知識有序化、層次化，從而高效地利用知識資源，有利于知識創(chuàng)新。網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)的發(fā)展為知識集成發(fā)展提供了很好的外部條件，而模塊化的工程設(shè)計方法為知識集成的實現(xiàn)提供了必要的內(nèi)部條件。如UG-II中所提供的人工智能模塊KF（KnowledgeFus-ion）[20]。

利用KF可將設(shè)計知識融入系統(tǒng)之中，以便進行圖形識別與推理。國內(nèi)研究工作者在此方面做了大量的研究工作，并在某些方面取得了長足發(fā)展。

4.3 與先進制造技術(shù)的結(jié)合

采用高速加工技術(shù)，得到的產(chǎn)品質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高。高速加工過程中，機床主

井岡山大學畢業(yè)論文

軸以極高的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，激振頻率遠遠離開了“機床—刀具—工件”系統(tǒng)的固有頻率范圍，零件加工過程平穩(wěn)無沖擊，因此加工精度高，表面質(zhì)量好，經(jīng)過高速銑削得型腔表面可以到達磨削的水平，省了很多精加工[21]。用高速銑加工中心加工零件，可以在一次裝夾中完成型腔的粗精加工和模具零件其他部位的機械加工，并且不需要做電極，不需要手工研磨和拋光。

虛擬產(chǎn)品設(shè)計和制造。虛擬現(xiàn)實技術(shù)集成了計算機圖形學、多媒體、人工智能、網(wǎng)絡(luò)、多傳感器、并行處理等技術(shù)。模具虛擬產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)是虛擬現(xiàn)實技術(shù)在模具產(chǎn)品制造中的應(yīng)用或?qū)崿F(xiàn)，是模具現(xiàn)實設(shè)計環(huán)境和制造環(huán)境的計算機內(nèi)部映射，是虛擬制造的重要內(nèi)容；虛擬制造是以仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)等為支撐，對模具設(shè)計、加工、裝配、維護經(jīng)過統(tǒng)一建模形成虛擬的環(huán)境、虛擬的過程和虛擬的產(chǎn)品[22]。虛擬技術(shù)使得產(chǎn)品的設(shè)計和制造更加直觀化，并且有利于發(fā)現(xiàn)問題，即使修正，避免了在真正設(shè)計制造中出現(xiàn)問題引發(fā)的資源損耗。

4.4 模具標準件選擇向智能化發(fā)展

由于人工智能、知識和知識表示的引入，使得模具標準件選擇智能化，減少了人工操作量，提高了模具設(shè)計的效率，同時減少了設(shè)計中錯誤紕漏的發(fā)生。國內(nèi)的許多專家對此提出了先進的理論，比如：卜昆提出設(shè)計一個參數(shù)化的尺寸驅(qū)動的三維建庫工具[23]；莫蓉分析了面向轉(zhuǎn)配的標準件庫的信息結(jié)構(gòu)，提出和實現(xiàn)了滿足裝配建模的一種標準件建庫方法和建庫工具。這些理論對模具標準件選擇向智能化發(fā)展都有深遠的影響。我國模具CAD/CAM技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究 結(jié)論

近年來，隨著我國正式加入WTO，經(jīng)濟全球化和信息化使我國制造企業(yè)的競爭環(huán)境、發(fā)展模式和活動空間等發(fā)生了深刻變化，這些變化對我國制造企業(yè)提出了嚴峻的挑戰(zhàn)，如何提高自身的核心競爭力已成為制造企業(yè)關(guān)注的焦點。在模具CAD/CAM的應(yīng)用方面，經(jīng)過這幾十年的發(fā)展，我國模具CAD/CAM的應(yīng)用有了長足的發(fā)展，模具CAD/CAM技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于我國企業(yè)。在模具CAD/CAM人才方面，在政府的大力支持下，高校和企業(yè)培養(yǎng)了一大批模具CAD/CAM軟件開發(fā)及應(yīng)用人才。CAD/CAM技術(shù)的進步始終與工程實際相結(jié)合，它在我國的應(yīng)用和發(fā)展必將對制造企業(yè)產(chǎn)生深遠的影響，對提高我國制造企業(yè)核心競爭力起到舉足輕重的作用。

隨著市場競爭的日益激烈，用戶對產(chǎn)品的質(zhì)量、成本、上市時間提出了越來越高的要求。CAD/CAN技術(shù)是加快產(chǎn)品更新?lián)Q代，增強企業(yè)競爭能力的最有效手段。企業(yè)應(yīng)看清應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)帶來的進步性，并以自身為基礎(chǔ)，借鑒同行各企業(yè)應(yīng)用推廣的經(jīng)驗，靈活應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)，加快企業(yè)的設(shè)計制造一體化發(fā)展。

井岡山大學畢業(yè)論文

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致 謝

光陰荏苒，日月如梭，在井大的三年學習時間即將過去。在漫長的人生旅程中，三年時間并不算長，但對我而言，是磨礪青春、揮灑書生意氣的三年，也是承受師恩、增長才干、提高學識的三年。在此，我特別要感謝我的論文指導老師鄭小秋先生。就本篇畢業(yè)論文總結(jié)報告而言，從提綱、草擬、修改到最后定稿，鄭老師都給予了一而再、再而三的精心批閱，每個環(huán)節(jié)都凝結(jié)老師努力的付出和辛勞的汗水。

第五篇：CADCAM技術(shù)復習題0910

基本概念

CAD/CAM系統(tǒng)的基本功能、任務(wù)、組成信息集成方案

CAD/CAM技術(shù)發(fā)展趨勢

CAD/CAM系統(tǒng)設(shè)計的原則

CAD/CAM系統(tǒng)中的軟件主要分幾類？各起什么作用？

參數(shù)化設(shè)計的實現(xiàn)方法

舉例說明參數(shù)化設(shè)計的意義和過程 計算機圖形變換技術(shù)：基本變換矩陣、三視圖各視圖的變換矩陣、組合變換矩陣

計算機建模技術(shù)：實體建模的基本原理、給出實體建模過程寫出其布爾運

算式

實體模型的邊界表示法（給出模型用邊界法表示其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）

用四叉樹表示模型結(jié)構(gòu)

計算機輔助工程分析的應(yīng)用

有限元法的基本思想、優(yōu)化設(shè)計的模型和要素

有限元軟件與CAD軟件如何集成和聯(lián)接

計算機輔助數(shù)控加工的原理

圖形交互式自動編程的特點

圖形交互式自動編程的基本步驟

舉例說明你所知道的CAD/CAM集成軟件如何實現(xiàn)集成工作的仿真技術(shù)在CAD/CAM系統(tǒng)中的應(yīng)用

計算機輔助工藝過程設(shè)計系統(tǒng)的工作原理

CAD/CAPP/CAM的集成方法