cad-cam指导书
cadcam实验指导书
CAD/CAM概论实验指导书班级姓名实验一 、 二维图形复合变换编程对图形处理是CAD 的核心技术，也是《CAD/CAM 概论》课程的重要内容。
在各种CAD 系统中，只要经过简单的操作就可以实现各种图形处理功能，但学生一般不理解这些功能实现的原理和数学方法。
本实验主要是让学生通过课堂所学习到的图形变换数学方法，用自己编制的程序实现图形变化功能。
一、实验目的：1．掌握CAD 图形处理的原理和方法。
2．理解CAD 对图形进行复合变换的过程。
二、实验要求在二维模式下，将三角形绕任意点旋转θ角。
三角形三点的坐标、旋转点坐标和旋转角度可由用户任意输入。
原图形和变换后的图形必须同时显示在显示器上。
三、实验设备 1．计算机系统2．安装Turbo C 或其他C 语言集成开发工具 四、实验原理 1、变换原理基本旋转矩阵是相对坐标原点的，为了满足这一要求，必须先将旋转点和需要处理的图形向原点平移，使旋转点与原点重合，然后对图形进行旋转变换。
旋转变换后，再将旋转点和旋转后的图形平移到旋转点。
基本变换矩阵如下：1 0 00 1 0 l m 1平移T=cos θ sin θ 0 -sin θ cos θ 0 0 0 1旋转T=根据上述图形变换原理，对二维图形绕任意点（旋转点）旋转的复合变换矩阵M 为2、编程基本要领1）、将显卡设置为图形模式函数为 #include(graphics.h) #include(conio.h) main( ){ int driver,mode;driver=VGA; mode=VGAMED; initgraph(&driver,& mode,””); }2) 画直线函数为 line(x 1,y 1, x 2,y 2) 3) 4*4界矩阵相乘函数float py[4][4],xz[4][4];m[4][4] float xc(a,b) float a[4][4],b[4][4]; { int i , j,k;for(i=0;i<=3;i++) for (j=0;j<=3;j++)1 0 0 0 1 0-x -y 1 M= cos θ sin θ 0-sin θ cos θ 0 0 0 11 0 0 0 1 0 x y 1for(k=0;k<=3;k++)m[i][j]= m[i][j]+ a[i][k]* b[k][j];}五、实验步骤1、在C语言集成开发工具的编辑器中输入源程序2、利用编译器编译源程序3、连接生成执行文件4、执行程序实验二、三次B样条曲线生成自由曲线与曲面CAD系统占有重要的地位，由于其数学原理比较复杂，一般学生理解较为困难。
上课用cadcam实验指导书
《CAD/CAM技术》课程实验实验指导书经济管理学院一、实验目的CAD/CAM技术是随着计算机技术、信息技术的发展而形成的一门新技术，它的应用和发展引起了社会和生产的巨大变革，因此CAD/CAM技术被视为20世纪最杰出的工程成就之一。
目前，CAD/CAM技术广泛应用于机械、电子、航空、航天、船舶和轻工等各领域，它的应用水平已成为衡量一个国家技术发展水平及工业现代化水平的重要标志。
CAD/CAM技术应用是通过操作CAD/CAM软件完成零件产品的设计和制造等工作来体现的。
为适应产品生产呈现多品种、少批量，复杂、精密，更新换代速度快的变化特点，为了提高产品质量，缩短制造周期，随着计算机技术和制造技术的迅速发展，功能强大的专业软件和高效集成制造设备的出现，传统的机械技术正由手工设计、依靠人工经验和常规机械加工技术向以计算机辅助设计（CAD）、数控切削加工、数控电加工为核心的计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）技术转变。
目前国内外CAD/CAM软件在生产中的应用已相当普遍。
本课程的实践性教学环节主要是要求学生掌握AutoCAD的基本操作、绘图命令、平面图形的修改与编辑命令、尺寸标注和工程图样的绘制方法，强化学生的图形设计能力和AutoCAD应用能力。
实践教学共包括六项内容，即AutoCAD的基本操作、绘图命令、平面图形的修改与编辑命令、尺寸标注、块和工程图样绘制，其中工程图样绘制为综合型实验。
针对不同学时可选择相应实验，对于少学时在实验六中可不作装配图。
实验指导书附实验考核内容及成绩评定，可供实践环节考核之用。
实验所需AutoCAD软件在实验时提供。
学生除完成所要求题目之外，还应对所实验之结果进行分析与总结。
本实验指导书内容包括：实验目的与要求、方法与步骤、实验过程及内容等。
学生做完相关实验后应及时填写实验报告。
本实验指导书与《AutoCAD机械设计绘图应用教程》（陈敏，刘晓叙编著，西南交通大学出版社，2005）配套使用。
CADCAM技术上机实验指导书
CAD/CAM 技术上机实验指导书肖艳秋郑州轻工业学院机电工程学院一、目的与任务CAD/CAM技术是当今杰出的工程技术成就之一，它从根本上改变了传统的设计，生产、组织模式，对于推动现代企业的技术改造，带动整个产业结构的变革，对发展新兴技术，促进经济增长都具有十分重要的意义，而CAD/CAM上机实验把教材上讲的理论知识通过上机过程，使同学们得到一个进一步的提高，同时锻炼了同学们应用计算机作为工具进行设计的能力，是教学环节中重要的一环。
结合课堂授课，通过上机训练，达到如下目的：1、巩固课堂所讲授的内容2、掌握图形变换的基本方法3、掌握几何建模的基本方法4、孰悉有限元分析方法的应用二、项目、要求与安排方式1、项目与要求：实验一：图形变换2学时实验二：几何建模2学时实验三：贝齐尔（Bezier）曲线曲面的生成方法2学时（综合实验）实验四：有限元分析2学时2、实验安排方式：对于CAD/CAM课程来说，涉及的相关知识很多，且根据各知识的重要程度及现有软件的水平和发展规律，结合机房实际环境条件选定。
通常课堂上布置上级任务，课下准备，上机训练。
三、综合成绩的评定方法严格考勤制度，认真准备上机内容，对提供的程序清单及打印程序运行结果，结合上机实际操作水平，用百分制给出成绩，作为学生平时成绩的一部分。
实验一图形变换实验学时：2 实验类型：设计型一、目的与任务目的：通过学生上机，了解计算机绘图的相关基础知识和方法。
任务：熟悉二维、三维图形的几何变换。
二、内容、要求与安排方式1、实验内容与要求：编写简单的二维、三维图形几何变换的程序。
要求用熟悉的编程语言编制、调试和运行程序，并打印程序清单和输出结果。
2、实验安排方式：课外编写好程序清单，按自然班统一安排上机。
三、实验步骤1、课外时间编制好程序框图。
2、课外时间编写好源程序清单。
3、上机调试和运行程序。
4、打印程序清单和运行结果（包含变换前后的位置）。
四、实验要求1．在规定的时间内完成上机任务。
机械CAD、CAM实验指导书
机械CAD/CAM技术实验指导书编写：侯荣国山东理工大学机械学院2010. 9.30实验一MasterCAM铣削自动加工一实验目的：1.熟悉MasterCAM的基本操作和设置；2.掌握MasterCAM的建模基本操作；3.掌握MasterCAM刀具路径设置和生成方法。
二实验设备微型铣床（包括微机）三实验步骤加工对象：图1-1图1-2图1-1a为零件的立体图，图1-1b为此零件的标注尺寸，图1-2为加工过程仿真后的效果图。
操作步骤：步骤一基本设置层(Level)：1颜色(Color)：绿色(10)Z向深度控制：0线型(Style)：实线(Solid)线宽(Witdth)：2绘图面(Cplane)：俯视图（T）视图面(Gview)：俯视图（T）步骤二建立工件设计坐标系，绘制一矩形按功能键F9，在屏幕中间出现一个十字线，即为工件设计坐标系。
绘制矩形方法如下：选择主菜单(Main Menu)-绘图(Create)-矩形(Rectangle)-两点(2 points) 输入左上方端点：-40，50 回车右下方端点：0，-50 回车图 1-3 图 1-4步骤三 绘制圆选择 主菜单(Main Menu)-绘图(Create)-圆弧(Arc)-圆心、半径(Circ pt+rad) 输入半径：50 回车圆心：-80，0 回车按Esc 键结束绘制圆。
结果如图1-4所示。
步骤四 打断圆与直线选择 主菜单(Main Menu)-修整(Modify)-打断(Break)-两段(2 pieces)用鼠标拾取图1-4中的圆C1，并拾取断点位置于圆上P1位置，则圆被打断为两段，断点分别为P1和P2，如图1-4所示；拾取图1-4中的直线L1，并拾取断点位置于直线中点P3位置；打断后的图素与原图素只有拾取图素时才能分辨出，拾取选中的部分，颜色会发生变化。
步骤五 修剪选择 主菜单(Main Menu)-修整(Modify)-修剪(Trim)-两图素(2 entities)用鼠标分别拾取图1-4所示的直线L1上位置P4和圆C1上位置P5，得到图1-5； 用鼠标分别拾取图1-5所示的直线上位置P1和圆上位置P2，得到图1-6。
CADCAM工程设计与仿真作业指导书
CADCAM工程设计与仿真作业指导书第1章 CAD/CAM技术概述 (4)1.1 CAD/CAM技术的发展历程 (4)1.2 CAD/CAM技术的应用领域 (4)1.3 CAD/CAM系统的基本组成与功能 (4)第2章 CAD技术基础 (5)2.1 几何建模技术 (5)2.1.1 边界表示法（Brep） (5)2.1.2 构造实体几何法（CSG） (5)2.1.3 曲线和曲面建模 (5)2.2 参数化建模技术 (5)2.2.1 参数化曲线和曲面 (5)2.2.2 参数化特征建模 (5)2.2.3 参数化设计变量 (5)2.3 变量化建模技术 (6)2.3.1 基于变量的曲线和曲面建模 (6)2.3.2 基于变量的特征建模 (6)2.3.3 变量化设计优化 (6)第3章 CAM技术基础 (6)3.1 数控编程概述 (6)3.1.1 数控编程基本概念 (6)3.1.2 数控编程发展历程 (6)3.1.3 数控编程在CADCAM系统中的作用 (7)3.1.4 数控编程基本流程 (7)3.1.5 数控编程分类及数控编程语言 (7)3.2 数控加工工艺规划 (7)3.2.1 数控加工工艺基本概念 (7)3.2.2 数控加工工艺参数选择 (7)3.2.3 数控加工工艺路线规划 (7)3.2.4 数控加工刀具选择与布局 (7)3.3 数控代码与仿真 (7)3.3.1 数控代码 (8)3.3.2 数控代码优化 (8)3.3.3 数控程序仿真 (8)第4章 CAD/CAM系统集成与数据交换 (8)4.1 CAD/CAM系统集成方法 (8)4.2 常用数据交换格式 (8)4.3 数据交换技术在CAD/CAM中的应用 (9)第5章产品设计方法与流程 (9)5.1 产品设计方法概述 (9)5.1.1 创新设计方法 (9)5.1.2 系统设计方法 (10)5.1.3 模块化设计方法 (10)5.1.4 参数化设计方法 (10)5.2 产品设计流程 (10)5.2.1 需求分析 (10)5.2.2 概念设计 (10)5.2.3 详细设计 (10)5.2.4 设计验证 (10)5.2.5 设计评审 (11)5.3 设计优化与评价 (11)5.3.1 设计优化 (11)5.3.2 设计评价 (11)5.3.3 设计迭代 (11)第6章逆向工程与快速原型制造 (11)6.1 逆向工程技术 (11)6.1.1 逆向工程原理 (11)6.1.2 逆向工程方法 (11)6.1.3 数据采集与处理 (11)6.1.4 模型重构 (11)6.2 快速原型制造技术 (11)6.2.1 快速原型制造原理 (12)6.2.2 快速原型制造分类 (12)6.2.3 常用快速原型制造工艺 (12)6.2.4 快速原型制造的应用 (12)6.3 基于逆向工程的产品开发 (12)6.3.1 产品分析 (12)6.3.2 数据采集与处理 (12)6.3.3 模型重构与优化 (12)6.3.4 快速原型制造与评价 (12)6.3.5 产品开发中的应用实例 (12)第7章计算机辅助工程分析 (12)7.1 有限元分析技术 (12)7.1.1 有限元方法原理 (12)7.1.2 有限元建模与网格划分 (12)7.1.3 有限元求解与结果分析 (12)7.2 计算流体力学分析 (13)7.2.1 计算流体力学概述 (13)7.2.2 流体动力学基本方程组 (13)7.2.3 CFD建模与网格划分 (13)7.2.4 CFD求解与结果分析 (13)7.3 多物理场分析 (13)7.3.1 多物理场分析概述 (13)7.3.2 多物理场分析的基本方程 (13)7.3.3 多物理场建模与求解 (13)7.3.4 多物理场结果分析 (13)第8章机械加工过程仿真 (14)8.1 刀具路径规划与优化 (14)8.1.1 刀具路径规划原则 (14)8.1.2 刀具路径优化方法 (14)8.2 加工过程物理仿真 (14)8.2.1 物理仿真概述 (14)8.2.2 物理仿真方法 (14)8.3 加工过程可视化与虚拟现实 (15)8.3.1 可视化技术 (15)8.3.2 虚拟现实技术 (15)8.3.3 应用案例 (15)第9章智能CAD/CAM技术 (15)9.1 人工智能技术在CAD/CAM中的应用 (15)9.1.1 概述 (15)9.1.2 人工智能技术原理 (15)9.1.3 人工智能技术在CAD/CAM中的应用实例 (16)9.2 基于知识的工程设计 (16)9.2.1 知识表示与建模 (16)9.2.2 知识库与专家系统 (16)9.2.3 基于知识的工程设计实例 (16)9.3 智能优化算法及其在CAD/CAM中的应用 (16)9.3.1 智能优化算法概述 (16)9.3.2 常用智能优化算法 (16)9.3.3 智能优化算法在CAD/CAM中的应用实例 (16)9.3.4 智能优化算法的发展趋势 (16)第10章 CAD/CAM技术在工程领域的应用案例 (16)10.1 CAD/CAM技术在航空航天领域的应用 (16)10.1.1 飞机结构设计优化 (16)10.1.2 飞机零件加工 (17)10.1.3 航空发动机叶片制造 (17)10.2 CAD/CAM技术在汽车制造领域的应用 (17)10.2.1 汽车车身设计 (17)10.2.2 汽车零部件加工 (17)10.2.3 汽车模具设计与制造 (17)10.3 CAD/CAM技术在模具设计与制造领域的应用 (17)10.3.1 模具结构设计优化 (17)10.3.2 模具加工 (17)10.3.3 模具修复与改型 (17)10.4 CAD/CAM技术在精密机械加工领域的应用 (18)10.4.1 精密零件设计 (18)10.4.2 精密零件加工 (18)10.4.3 五轴数控加工 (18)第1章 CAD/CAM技术概述1.1 CAD/CAM技术的发展历程计算机辅助设计（ComputerAided Design，简称CAD）与计算机辅助制造（ComputerAided Manufacturing，简称CAM）技术自20世纪50年代开始发展。
机械CADCAM技术自学指导书
机械CADCAM技术自学指导书机械CADCAM技术自学指导书为了提高机械制图和加工技术，CADCAM技术越来越受到人们的重视。
然而，由于该技术的复杂性和新颖性，很多人往往无从下手。
本文将提供一份机械CADCAM技术自学指导书，分为三个部分：基础知识、软件学习和实践应用。
一、基础知识1. 了解机械CADCAM技术的概念和意义：它是用计算机对机械制图和加工过程进行建模、分析和控制的技术，能够提高企业的设计、制造和管理水平，提高产品的质量和效率。
2. 掌握基本的机械图学知识：直线、圆弧、圆等基本图形的画法和特征；几何公差及其表示方法；图形投影和视图的生成；间隔尺寸、余量和配合公差等。
3. 学习基础的机械加工知识：加工方法、工艺、刀具和夹具的使用；加工精度和表面光洁度等。
二、软件学习CADCAM软件是机械CADCAM技术的核心，下面介绍几种常用的软件。
1. AutoCAD：它是一款最为基础而且应用广泛的机械CADCAM软件，具备丰富的二维制图、三维建模和绘图功能。
2. Solidworks：它是应用最广泛的三维建模软件之一，其功能包括模型绘制、装配设计、动力学仿真和渲染等。
3. Pro/E：它是一款完整的三维设计软件，涵盖了从产品设计到制造的整个过程，功能强大、性能稳定。
4. Mastercam：它是一款主要用于数控编程和加工的软件，支持多种加工方式和常见的二、三、四、五轴加工，易于学习和应用。
5. UG NX：它是一个完整的产品开发平台，支持设计、分析、制造和管理等多个领域。
具体的功能包括：高级建模、分析仿真、机电一体化制造等。
三、实践应用1. 学习使用软件的基本操作，熟悉软件的界面和快捷键，掌握如何创建、修改和保存模型。
2. 学习如何制作三维模型和装配图，学习如何进行技术绘图，包括主视图、剖视图、标注等。
3. 学习数控编程基础，了解编程语言和代码的格式。
掌握加工参数的设置和调整，学会调试和运行加工程序。
机械cadcam技术实验指导书样本
前言机械CAD/CAM技术这门课程是一门理论与实践结合非常紧密的课程, 经过系统的实验环节, 能够帮助学生较好地理解相关理论知识, 同时提高实际动手能力, 为将来的工程实践打好基础。
基于上述考虑, 并根据我校实际情况, 本门课程安排了分属于CAD; CAE; CAM三个不同领域的7个实验。
可达到比较全面的实验效果。
实验一将下表进行程序化处理一、编程思路: 设整型变量i为皮带型号: i＝0表示O型, I=1为A型, I=2为B型, 以此类推。
用4个一维数组a[7]、 h[7]、 a0[7]、 y0[7]分别存储V带的顶宽, 断面高、节宽和节高。
二、检索V带参数的C++语言参考程序:// sy1.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
#include "stdafx.h"#include <stdlib.h>#include <stdio.h>int main(int argc,char **argv){int i;float a[7]={10.0,13.0,17.0,22.0,32.0,38.0,50.0};float h[7]={6.0,8.0,10.5,13.5,19.0,23.5,30.0};float a0[7]={8.5,11.0,14.0,19.0,27.0,32.0,42.0};float y0[7]={2.1,2.3,4.1,4.8,6.9,8.3,11.0};while(1){scanf("%d",&i);if(i>=0 &&i <=6){printf("您需要查找的V带的顶宽为%f,断面高为%f,节宽为%f,节高为%f",a[i],h[i],a0[i],y0[i]);break;}else printf("您输入的V带型号不对, 请重新输入! ");}system("pause");}三、实验步骤: 如下图所示A、用Microsoft Visual Studio 作为实验环境1234输入代码并执行B、用VC++6.0作为实验环境13 4四、实验报告要求1、简述实验步骤( 要求手写) 。
cadcam实习指导书
CAD/CAM基础实训指导书机械工程训练中心2011年5月修订一、实习目的1.了解CAD/CAM编程软件。
2.熟练运用CAXA数控车孔轴命令绘制轴类零件，并进行修改、平移、旋转等。
3.通过典型轴类零件程序的编制，掌握CAXA数控车自动编程的一般过程。
4.仿真加工（熟悉上海宇龙数控仿真软件）二、实习内容1.绘制实习榔头2.绘制下图1-2-1典型轴类零件。
3.编制加工程序，生成加工轨迹。
4.生成加工代码。
5.利用上海宇龙数控仿真软件虚拟加工三、教学仪器设备1.计算机79台2.CADCAM软件3.上海宇龙数控仿真软件四、实习进度安排1.使用CAXA软件练习绘制实习榔头绘制图纸如下图1-1-1，图１-１-２，图１-１-３所示图1-1-1图1-1-22.利用caxa 数控车2008软件自动编程轴类零件如下图１-２-１所示，下料为直径φ25mm ，长度为65mm 的棒料,经过热处理，调质处理ＨＢ２２０～２５０。
图1-1-3图1-2-12.1图纸分析该零件为典型回转车削类零件，加工表面包括圆柱面、圆锥面、螺纹、圆弧曲面、退刀槽等。
2.2确定加工路线和装夹方法。
由于该零件是一个实心轴，并且轴的长度不很长，所以采用常见的三爪卡盘装夹，取工件的右端面中心处为工件坐标系的原点。
2.3确定数控加工刀具及加工工序卡根据零件的加工要求，选用外圆车刀，切槽刀、６０°螺纹车刀各一把。
刀具编号依次为01、02、03。
2.4自动编程（1）绘图：首先用CAXA数控车2008绘制车削加工零件轮廓图形以及毛坯大小，将坐标系原点选在零件的右端面中心处。
（2）粗车外轮廓。
点击“数控车”主菜单下的选项“轮廓粗车”，弹出“粗车参数表”对话框，设置粗加工参数表如下：设置完成各参数后，单击“确定”按钮，按提示拾取加工表面轮廓、零件毛坯轮廓，输入进退刀点，生成刀具轨迹，如下图所示。
轴的粗车刀具轨迹（3）精车外轮廓点击“数控车”，再选择“轮廓精车”，弹出“精车参数表”对话框，具体精加工参数设置如下：选择完各参数后，单击“确定”按钮，按系统提示拾取加工表面轮廓，输入进退刀点，生成刀具轨迹，如下所示轴的精车加工轨迹（4）切槽加工：单击“数控车”，再单击“切槽”，弹出切槽加工参数表，完成如下设置：参数设置完成后，按提示拾取轮廓线，生成刀具轨迹如下：（5）车削螺纹：单击“数控车”，再单击“车螺纹”,随意单击鼠标两次，弹出螺纹参数表，设置如下：参数设定完成后，确定进退到点，按鼠标右键忽略该点的输入生成刀具轨迹如下：（6）生成加工程序：先打开图层，将隐藏层状态改为打开，然后单击“数控车”，再单击“选择后置文件”对话框，确定文件保存位置，如下图所示：2.5生成程序代码按粗加工、精加工、切槽、车削螺纹过程依次拾取刀具轨迹产生加工程序如下：%O1234(典型轴类零件加工.CUT,05/16/11,19:17:08)N10 G50 S10000N12 G00 G97 S700 T0101N14 M03N16 M08N18 G00 X38.442 Z5.133N20 G00 X45.000 Z-0.165…………………………N282 G01 X32.200N284 G00 X25.852 Z5.292N286 M09N288 M30%3、数控加工通过上海宇龙数控仿真软件模拟加工。
CAD-CAM综合训练指导书
实训指导书机械基础教研室2006.3第一部分 CAXA 制造工程师软件的一般知识一、软件基本功能和操作环境 1．系统界面CAXA 制造工程师软件是针对数控立铣加工的CAD/CAM 三维建模软件，提供零件造型和数控加工刀具轨迹生成所需的各种功能，其系统界面如图1－1所示。
在零件造型功能上，和一般的CAD/CAM 造型软件一样，该系统提供了三种模型的造型功能，即：线框模型、曲面模型和特征模型。
其中特征模型的建模过程显示在系统界面左侧的特征树上，可以根据需要随时修改某一特征和其草图参数，实现一定意义的尺寸驱动和关联设计概念。
2．系统操作环境1）CAXA 制造工程师软件的命令执行方式CAXA 制造工程师软件的命令和命令选项的拾取都是通过鼠标完成的。
如图示1－2所示，当选择了某一命令后，在系统界面的左侧特征树区域就会出现相应的立即菜单，其中包括了该命令的所有相关选项，通过鼠标选择，当需要数据参数时则通过键盘在系统弹出的文本框中输入。
2）系统工作面的选择图1－1 CAXA 制造工程师软件的界面 特征树 特征工具条线框工具条曲面工具条 几何变换工具条 线面编辑工具条对于线框模型和曲面模型，在建模过程中需要选择合适的工作面来绘制图线。
CAXA 制造工程师软件提供三个坐标面作为工作面，通过功能键F5、F6和F7来选择和转换，也就是说这三个功能键不仅用于改变模型观察视角，而且确定当前的绘图工作面；而键F8只改变模型观察视角。
3）CAXA 制造工程师软件的快捷菜单通过按键盘上的空格键，在不同的情况下可以弹出快捷菜单。
如在系统要求给出一点时，按空格键弹出点捕捉模式快捷菜单；而在对线串操作时，当要求指定链搜索方向时按空格键，则弹出曲线链搜索模式快捷菜单；当需要指定投影或扫描方向时，则弹出方向选择快捷菜单，如图1－3所示。
命令执行中的立即菜单数据参数的文本输入框 图1－2 CAXA 软件的命令执行方式“曲线投影”命令图1－3 CAXA 制造工程师中的快捷菜单2．特征模型与草图在CAXA 制造工程师提供的三种模型中，特征模型需要基于草图创建。
《CADCAM技术》实验指导书-2008
《CAD/CAM技术》课程实验指导书课程名称：CAD/CAM技术课程编号： 2805120学时分配：总学时：51 其中，理论学时：47 实验学时：4适用专业：机械设计制造及其自动化实验一、三维实体造型一、实验类型设计性二、实验目的1.掌握三维造型技术。
2.了解常见CAD/CAM软件。
3.初步掌握SolidWorks（CAXA，或MasterCAM）软件的使用方法。
4.初步掌握草图绘制、实体创建、装配体创建方法。
三、实验内容1.创建带弹簧的U型零件及电吹风外壳实体。
2.灵活使用工具按钮、菜单命令实体创建。
3.自定义工具按钮。
四、仪器设备1.计算机2.SolidWorks，或者CAXA，或者MasterCAM五、注意事项1.带鞋套，注意环境卫生，珍惜上机时间，不要玩游戏等；2.带听课笔记、书、纸、笔；3.实验未完成前的计算机文件，要拷贝自己的在U盘上；［因为本机有还原卡］4.计算机启动较慢，切勿频繁点击相关软件图标；5.独立完成实验任务，切勿抄袭他人成果。
六、实验步骤1.创建图1所示的带弹簧的U型零件图1 带弹簧的U型零件（1）启动SolidWorks软件，利用工具按钮或菜单命令创建新的文件。
在【新建SolidWorks文件】对话框中选择“零件”。
（2）绘制路径草图，如图2所示。
图2 绘制路径草图（3）插入基准面，如图3所示。
注意应先退出草图状态，再选择选择【插入】→【参考几何体】→【基准面】。
在对话框中点选【垂直于曲线】，并点选【将远点设在曲线上】复选按钮。
图3 插入基准面（4）在新插入的基准面上绘制草图，如图4所示。
图4 绘制草图（5）通过特征扫描，创建三维实体如图5所示。
注意应先退出草图状态。
图5 创建实体（6）绘制创建螺旋弹簧的截面草图，如图6所示。
注意添加约束关系。
（7）生成螺旋弹簧实体。
参数选择见图7。
2. 创建图8所示的电吹风外壳图8 电吹风外壳（1）启动SolidWorks软件，利用工具按钮或菜单命令创建新的文件。
CAD-CAM实验指导书
湘潭大学职业技术学院《CAD/CAM技术》实验指导书课程名称：CAD/CAM技术适用专业：机电一体化、空调工程编写：吴戈系(部)主任：批准时间：实验指导书名称：CAD/CAM技术实验指导书一、学时学分总学时，68 总学分：实验时数：18 实验学分：二、实验的地位、作用和目的CAD/CAM是一门非常注重实际操作的技术性课程，通过该课程的上机实际操作学习，可以加深对该软件的各种命令的使用，熟练掌握各命令之间的关系，提高计算机辅助设计和制造的能力和技巧，为将来走上工作岗位打下坚实的基础。
三、实验对象本实验课程开设对象为机电一体化专业专科学生，本实验为必修内容。
四、基本原理及课程简介本课程所讲到的CAD/CAM软件在航空、航天、汽车及消费类电子产品的设计和制造企业中得到了广泛的应用，可极大地提高用户的计算机辅助设计和制造的能力，其采用的特征技术和参数文技术使产品的设计方法和技巧得到了简化，使用户使用起来更为方便，更为直观。
从而提高了计算机辅助设计和制造效率，本课程主要讲述的就是这些特征的创建的方法和使用技巧。
五、实验方式与基本要求1、由指导教师讲清实验的目的，基本内容及要求2、实验以班级为单位在实验机房由学生独立完成操作3、学生除完成教师规定的模型设计外，在课后应主动完成其它模型的创建和加工工作，以达到熟练操作的目的。
六、考核与报告1、实验后，学生将实验报告交指导教师进行检查和评价2、由于该门实验依附于理论课，课程总成绩为实验与理论的综合，基中实验成绩占30%，理论课成绩占70%七、设备及主要器械配置由于本软件所占空间较大对计算机主机要求较高，操作系统应为windows 98及其以上版本，内存至少为256M，主机还要求安装网卡，硬盘到至少有2G以上的空间。
八、实验项目与内容提要实验一简单二维图形的绘制一、实验目的1、让学生掌握绘制直线、圆、圆弧、椭圆、倒圆角，倒斜角及剖面线的方法。
2、让学生掌握绘制均布及对称几何特征的方法和技巧即阵列对象和镜像对象。
CAD CAM综合试验指导书(2008修改)
CAD/CAM综合实验指导书机械与汽车工程学院机械制造及自动化教研室2006-9目录一、实验概述 (1)二、实验目的 (1)三、实验内容 (2)四、实验设备和工具 (2)五、实验方法与基本步骤 (3)六、实验报告主要内容与要求 (3)七、实验注意事项 (3)八、建议参考书目 (4)附录一：机械加工工艺过程综合卡 (6)附录二：Pro/NC模块应用 (7)附录三：数控车削零件设计参考图.......................................... 错误！未定义书签。
附录四：数控铣削零件设计参考图.......................................... 错误！未定义书签。
一、实验概述CAD/CAM综合实验是面向机械设计制造及其自动化专业大四学生的综合性实验，共计16学时，1学分。
实验内容涵盖机械产品设计、工艺规划与制造等，采用CAD/CAM软件以及数控机床实现，要求实验者预先具备机械设计、CAD三维造型设计、制造技术基础、现代刀具选用、计算机辅助制造（CAM）、数控技术及数控机床操作等方面知识。
（一）实验过程实验过程如图1所示，两虚线间区域表示的是实验流程，分为“零件设计及CAD造型”、“机械加工工艺设计”、“数控编程CAM设计”、“零件加工”四个阶段。
左侧为实验中使用的工具，右侧为实验结果。
图1 实验过程图（二）实验意义现代数字化设计与制造是机械制造及自动化专业学生要求掌握的主要知识，CAD/CAM 综合实验给学生提供了数字化设计与制造总体流程的动手实践、进行综合能力培养的机会，锻炼学生对已学知识的综合应用，以及对未知工具与知识的自学能力。
实验各个阶段中，实验指导教师只给出设计要求及加工条件，具体的实验方法与步骤由学生自拟，充分体现学生实验的自主性与创新性。
二、实验目的1.使学生树立机电结合、多学科融合的制造系统概念。
对数字化制造系统的使用起到入门作用。
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计算机辅助制造课程设计指导书（CAD/CAM综合课程设计）机械电子工程学院机械制造教研室2008年10月前 言计算机辅助制造是制造技术的重要组成部分，从广义来说，它是指利用计算机辅助完成工程设计与分析、生产管理与控制、成本核算与供销等全盘工作，即从原材料到产品的全部制造过程。
因此《计算机辅助制造》课程是机械制造专业学生的主要课程和必修课程。
《计算机辅助制造》是一门理论性很强的课程，为了能够系统地掌握计算机辅助制造中各环节之间的相互联系，我们设置了CAD/CAM综合课程设计。
其目的是通过这一综合性的实践教学环节，使同学们对该课程的内涵有进一步的理解，并能应用于实际。
通过计算机辅助设计（CAD）软件来完成零件图的绘制；通过计算机工艺设计软件（CAPP）来完成该零件的机械加工工艺规程设计；通过计算机辅助制造软件（CAM）来生成零件的数控加工代码，并进行实际加工。
因此该课程设计是对同学们所学《计算机辅助制造》知识的综合运用和提高。
本指导书由河北科技大学机械电子工程学院机械制造教研室刘永强、陈征宇编写，在编写过程中得到了多位老师及领导的大力帮助，在此一并表示感谢。
由于编者水平有限，书中难免会出现疏忽和遗漏，欢迎各位读者批评指正。
编者2008年10月目录第一章 课程设计综述 (3)第二章 数控技术基础 (5)第一节 控机床的系统组成及其各部分功能 (5)第二节 数控机床的分类 (7)第三节 数控机床的加工对象 (9)第三章 数控铣床加工工艺 (11)第一节 数控铣床加工工艺概述 (11)第二节 数控铣床加工工艺分析 (12)第三节 工件在数控铣床上的定位与装夹 (16)第四节 数控铣床加工工序的设计 (25)第五节 零件实例 (34)第四章 CAXA工艺图表 (42)第一节 CAXA工艺图表概述与特点 (42)第二节 CAXA工艺图表卡片填写与附图绘制 (45)第五章 CAD/CAM软件CAXA制造工程师 (52)第一节 CAXA自动编程的基本流程 (52)第二节 凸轮加工实例 (55)第三节 连杆加工实例 (64)第六章 课程设计任务书 (73)参考文献 (82)第一章 课程设计综述一、 课程设计的性质和目的CAD/CAM 综合课程设计是在学完计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM），以及其他的专业课（如数控机床、机械制造工程学等）后的重要实践教学环节。
其主要目的是：通过该课程设计，使学生能综合地运用所学的专业知识，采用先进的技术手段，分析和解决在实际生产过程中，如何对产品进行计算机辅助设计和辅助制造等方面的问题；在设计过程中，用计算机完成各种技术文件；学会使用各种手册和其他的技术资料；通过编写设计说明书，训练学生的文字表达能力；培养出严谨、科学、扎实的工作作风。
二、课程设计的内容和安排1．课程设计的内容每位同学根据所给的零件，用计算机绘制零件图、实体造型图；根据零件的特点，制定数控机床加工的工艺方法；编制数控机床加工零件的工艺程序。
具体完成以下的工作内容：（1）用计算机绘制零件图。
（2）绘制零件的实体造型图（3）制定该零件的机械加工工艺规程。
（4）生成数控机床加工该零件的加工轨迹，并在计算机上进行仿真演示，应满足加工要求。
（5）用数控铣床实际加工出该零件。
（6）撰写设计说明书一份，不少于5000字。
2．进度安排（1）熟悉加工零件，选择加工方案，确定工艺过程（3.5天）（2）绘制零件图、实体造型图、生成数控机床加工代码和轨迹仿真（4天）（3）实际加工（0.5天）（4）编写设计说明书（1天）（5）答辩及修改设计（1天）三、课程设计考核方法和成绩评定课程设计考核采用平时提问和设计完成后答辩相结合。
课程设计成绩按优、良、中、及格和不及格计分。
四、课程设计的步骤（1）复习和回顾数控机床的基础知识（见本指导书第二章数控技术基础）。
（2）根据所给定的图纸在计算机上利用CAD软件绘制出其零件图，进行工艺分析，根据各个几何要素和尺寸精度，确定其加工工艺规程。
包括基面选择、装夹方式、加工方法、加工刀具、加工余量等各项工艺参数。
（见本指导书第三章数控铣床加工工艺）。
（3）在计算机上利用CAPP软件填写工艺规程卡片。
（见本指导书第四章CAXA工艺图表）。
（4）利用CAM软件“CAXA制造工程师”进行实体造型，根据确定的加工工艺选择合适的加工方法，实现自动编程并进行数控仿真，检验程序的正确性。
（见本指导书第五章CAD/CAM软件CAXA）。
（5）在数控铣床上用蜡模进行实际加工。
（6）编制设计说明书。
第二章 数控技术基础第一节第一节 数控机床的系统组成及其各部分功能数控机床的系统组成及其各部分功能数控机床的系统组成及其各部分功能一、数控加工的过程（图2-1）1．根据零件加工图样进行工艺分析，确定加工方案、工艺参数和位移数据。
2．用规定的程序代码和格式编写零件加工程序单，或用自动编程软件进行CAD/CAM 工作，直接生成零件的加工程序文件。
3．程序的输入和输出。
手工编写的程序通过数控机床的操作面板输入，软件生成的程序通过计算机的串行通信接口直接传输到数控机床的数控单元．4．将输入到数控单元的加工程序，进行试运行和刀具路径模拟等。
5．通过对机床的正确操作，运行程序，完成零件的加工。
图2-1 数控加工的过程二、数控机床的组成及其各部分的功能（图2-2）1. 控制介质控制介质控制介质 控制介质又称信息载体，是人与数控机床之间联系的中间媒介物质，反映了数控加工中的全部信息。
2. 2. 2. 数控系统数控系统数控系统 数控系统是机床实现自动加工的核心，是整个数控机床的灵魂所在，它主要由输入装置、监视器、主控制系统、可编程序控制器、各类输入／输出接口等组成。
3. 3. 3. 伺服系统伺服系统伺服系统 伺服系统是数控系统和机床本体之间的电传动联系环节。
主要由伺服电动机、伺服驱动控制器等组成。
4. 4. 4. 反馈装置反馈装置反馈装置 反馈装置主要包括光电脉冲编码器、光栅位置传感器、直线感应同步器等装置。
5. 5. 5. 辅助装置辅助装置辅助装置 辅助装置主要包括自动换刀装置、自动交换工作台机构、工件夹紧放松机构、回转工作台、液压控制系统、润滑装置、切削液装置、排屑装置、过载和保护装置等。
6.6.6. 机床本体机床本体 数控机床的本体指其机械结构实体与普通机床相比，它的整体布局、外观造型、传动机构、工具系统及操作机构等方面都发生了很大变化，具体归纳如下。
（1）采用高性能主传动及主轴部件。
具有传递功率大、刚度高、抗振性好及热变形小等优点。
（2）进给传动采用高效传动件。
具有传动链短、结构简单、传动精度高等特点，一般采用滚珠丝杠副和同步齿形带等。
（3）具有完善的刀具自动交换和管理系统。
（4）在某些加工中心上有工件自动交换、工件夹紧和放松机构。
（5）机床本身具有很高的动、静刚度。
导轨采用贴塑导轨、滚动导轨、静压导轨等形式。
(6）采用全封闭罩壳。
由于数控机床是自动完成加工，为了操作安全等，一般采用移动门结构的全封闭罩壳，对机床的加工区域进行封闭。
图2-2 数控机床的系统组成框图第二节第二节 数控机床数控机床数控机床的分类的分类的分类一、按机床的控制轨迹分类1．点位控制的数控机床点位加工轨迹如图2-3所示。
2．直线控制数控机床也称为平行控制数控机床，一般只能加工矩形、台阶形零件。
3．轮廓控制数控机床，轮廓控制数控机床又可分为以下几类。
图2-3 数控机床的点位加工轨迹图 图2-4 数控铣床的轮廓加工轨迹（1）2轴联动如图2-4所示。
（2）2轴半联动如图2-5所示。
（3）3轴联动如图2-6所示。
（4）4轴联动如图2-7所示．（5）5轴联动如图2-8所示。
图2-5 二轴半联动的曲面加工 图2-6 三轴联动的曲面加工图2-7 四轴联动的数控机床 图2-8 五轴联动的加工中心二、按伺服控制的方式分类1.开环控制数控机床如图2-9所示。
2.闭环控制数控机床（1）、全闭环控制如图2-10所示。
（2）、半闭环控制如图2-11所示。
3.混合控制数控机床 将上述两种控制方式的特点有选择的集中可以组成混合控制方案。
图2-9 开环控制系统框图图2-10 全闭环控制系统框图图2-11 半闭环控制系统框图三、按数控系统功能的水平分类通常把数控系统分为低，中、高三类。
这种方式在我国用得较多。
低、中、高三档主轴的界限是相对的，不是绝对的。
四、按加工工艺及机床用途的类型分类1．金属切削类。
（1）普通型数控机床。
（2）加工中心。
2．金属成形类。
3．特种加工类。
4．测量绘图类。
数控机床的加工对象数控机床的加工对象第三节第三节数控机床的加工对象一、采用数控机床加工的优势及特点：1．可以加工具有复杂型面的工件。
2．加工精度高，尺寸一致性好。
3．生产效率高。
4．可以减轻工人劳动强度。
5．经济效益明显。
6．可以精确计算成本和安排生产进度。
7．数控加工是CAD/CAM技术和先进制造的基础。
二、数控机床的使用范围：1．多品种、小批量生产的零件或新产品试制中的零件。
2．几何形状复杂的零件。
3．加工过程中必须进行多工序的零件。
4．用普通机床加工时需要复杂的工装，以及多种加工设备的零件。
5．必须严格控制公差、精度等要求高的零件。
6．工艺设计需多次改型的零件。
7．价格昂贵，加工中不允许报废的关键零件。
8．需要最短生产周期的零件。
第三章 数控铣床加工工艺第一节第一节 数控铣床加工工艺概述数控铣床加工工艺概述数控铣床加工工艺概述一、数控铣床加工的主要对象1．平面类零件 加工面平行或垂直于水平面，或加工面与水平面的夹角为定角的零件为平面类零件。
其特点是加工面是平面或可以展开成平面，如图3-1所示。
（a)带平面轮廓零件 （b）带斜平面零件 （c)带正圆台和斜筋零件图3-1 平面类零件2．变斜角类零件 加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为变斜角零件。
变斜角零件的变斜角加工面不能展开为平面，如图3-2所示。
图3-2 飞机上变斜角梁缘条3．曲面类零件 加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件，如模具、叶片、螺旋桨等。
曲面类零件不能展开为平面。
二、数控铣床加工工艺的主要内容1．明确加工内容及技术要求。
2．制定数控加工工艺路线，如划分工序、安排加工顺序等。
3．加工工序的设计。
如定位基准、夹具方案、工步划分、刀具和切削用量的选择等。
4．数控加工程序的调整。
如选取对刀点和换刀点、确定刀具补偿及确定加工路线等。
数控铣床加工工艺分析数控铣床加工工艺分析第二节第二节数控铣床加工工艺分析一、数控铣床加工零件的工艺性分析1．零件图分析（1）尺寸标注方法分析（图3-3）。
（2）零件图的完整性与正确性分析。
（3）零件技术要求分析。
（4）零件材料分析。
图3-3 零件尺寸标注分析2．零件毛坯的工艺性分析（1）毛坯应有充分、稳定的加工余量。