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CAD-CAM发展历程及基本概念(doc8(1

CAD-CAM发展历程及基本概念(doc8(1

欢迎共阅CAD-CAM发展历程及基本概念CAD/CAM(ComputerAidedDesign/ComputerAidedManufacturing),即计算机辅助设计与计算机辅助制造,是一门基于计算机技术而发展起来的、与机械设计和制造技术相互渗透相互结合的、多学科综合性的技术。

第一节CAD/CAM一、CAD/CAM发展历程1.CAD、CAM技术的发展历程CAD(1)孕育形成阶段(20世纪50(2(3(4(5世纪80年代后期)2.CAECAE(1)技术探索阶段(20世纪60~70年代)。

(2)蓬勃发展时期(20世纪70~80年代)。

(3)成熟推广时期(20世纪90年代)。

二、CAD/CAM基本概念一般认为,CAD是指工程技术人员在人和计算机组成的系统中,以计算机为辅助工具,通过计算机和CAD软件对设计产品进行分析、计算、仿真、优化与绘图,在这一过程中,把设计人员的创造思维、综合判断能力与计算机强大的记忆、数值计算、信息检索等能力相结合,各尽所长,完成产品的设计、分析、绘图等工作,最终达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品生产成本的目的。

CAD图。

为了实现这些功能,一个完整的CAD据库等组成。

计等;理。

CAM,有狭义CAM和广义CAM。

狭义CAM指数控加工,它的输入信息是零件的工艺路线和工序内容,输出信息是加工时的刀位文件和数控程序。

广义CAM是利用计算机进行零件的工艺规划、数控程序编制、加工过程仿真等。

把计算机辅助设计和计算机辅助制造集成在一起,称为CAD/CAM系统、把计算机辅助设计、计算机辅助制造和计算机辅助工程集成在一起,称为CAD/CAE/CAM系统。

CAD/CAM技术是一种在不断发展着的技术,随着相关技术及应用领域的发展和扩大,CAD/CAM技术的内涵也在不断扩展。

三、CAD/CAM系统组成CAD/CAM第二节CAD/CAM(3)材料利用率高(4)成本低二、CAD/CAM技术在现代模具技术中的应用1.CAD/CAM技术在冷冲模中的应用上世纪50年代末期,国外一些科研院所便开始研究开发冷冲模CAD/CAM系统。

机械制造中的CADCAM技术发展

机械制造中的CADCAM技术发展

机械制造中的CADCAM技术发展随着科技的不断进步和应用,CADCAM技术在机械制造领域发挥着越来越重要的作用。

本文将从CADCAM技术的定义和发展历程、在机械制造中的应用以及未来的发展趋势等方面进行论述。

一、CADCAM技术的定义与发展历程CADCAM技术是指计算机辅助设计与计算机辅助制造的结合,将计算机技术应用于机械制造过程中的设计、制图、加工等环节。

该技术的发展源于计算机技术的发展和机械制造工业的需求。

20世纪50年代,计算机开始逐渐应用于机械制造领域,计算机辅助设计(CAD)技术应运而生。

通过CAD技术,工程师可以利用计算机进行产品设计、制图等工作,大大提高了设计效率和准确性。

之后,为了进一步提高制造过程的效率,计算机辅助制造(CAM)技术应运而生。

CAM技术通过计算机辅助进行加工规划、工艺分析等工作,实现了制造过程的自动化和智能化。

二、CADCAM技术在机械制造中的应用1. 产品设计和制图:CADCAM技术可以实现三维建模、工程图绘制等功能,大大提高了产品设计的效率和准确性。

在设计过程中,工程师可以通过CAD软件进行虚拟实验和模拟分析,快速找到最佳设计方案,减少了试制成本和时间。

2. 加工规划和工艺分析:CADCAM技术可以根据产品设计数据,自动生成加工路径、刀具轨迹等信息,实现了加工过程的自动规划。

通过CAM软件的工艺模拟功能,工程师可以预先分析加工过程中可能出现的问题,提前做出调整,提高了工艺的可行性和稳定性。

3. 数控机床控制:CADCAM技术与数控机床的结合,实现了制造过程的自动化和智能化。

工程师可以通过CAD软件生成数控程序,将设计数据直接传输给数控机床,实现产品的快速加工。

4. 质量控制和检测:CADCAM技术可以实现产品质量控制和检测的自动化。

工程师可以通过CAD软件进行质量分析和检测,预测产品制造过程中可能出现的缺陷,提前采取措施,确保产品的质量。

三、CADCAM技术的未来发展趋势1. 云计算与大数据:随着云计算和大数据技术的发展,CADCAM技术可以更好地利用云平台和大数据资源,实现更高效的设计和制造过程。

CADCAM发展历程及基本概念

CADCAM发展历程及基本概念

CADCAM发展历程及基本概念CADCAM是计算机辅助设计与计算机辅助制造的缩写,它由计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)两个部分组成。

CAD是使用计算机进行产品设计和绘图的技术,而CAM则是利用计算机来控制和管理产品制造的技术。

CADCAM技术的发展历程可以追溯到计算机的发展以及制造业的转型。

1.1960年代至1980年代初期:这一阶段的CADCAM技术主要应用于航空航天、汽车和国防等高端制造领域。

最早的CADCAM系统是通过主机与绘图台等外围设备进行交互的,设计师通过绘图板进行草图设计。

此阶段没有专门的CAD软件,设计师主要通过自定义编程进行设计。

2. 1980年代中期至1990年代:此阶段出现了更多的CAD软件,如AutoCAD和Pro/ENGINEER等。

这些软件提供了更多的功能和用户友好的界面,使得设计师可以更方便地进行设计。

同时,随着计算机的性能提高,CADCAM系统开始支持三维模型的设计。

3.1990年代至今:随着计算机硬件和软件技术的不断发展,CADCAM技术开始广泛应用于各个行业。

设计师可以通过CAD软件进行虚拟设计和仿真,在产品制造前进行全面的测试和分析。

CAM技术也得到了快速发展,通过数字化控制(CNC)系统,计算机可以直接控制机床、激光切割机等制造设备进行加工。

基本概念:3.三维建模:三维建模是CAD中最基本的操作之一,通过三维建模可以创建具有三维形状的物体。

设计师可以通过建立三维模型来进行更直观的设计和仿真。

4.仿真和分析:CAD软件提供了各种仿真和分析工具,可以对产品在实际环境中的性能进行模拟和测试。

例如,可以对产品的强度、运动学特性和流体力学特性进行分析,以优化设计和提高产品质量。

5.数字化控制(CNC):数字化控制是一种利用计算机控制机床和其他制造设备进行自动化加工的技术。

CAM系统可以生成CNC程序,将设计的模型转化为机床的运动轨迹,以实现精确的加工。

CAD与CAM的发展史

CAD与CAM的发展史

C h o n g Q i n g U n i v e r s i t y 《仪器制造工艺》小论文:CAD 与CAM 的发展史一、CAD/CAM 的基本概念及基本原理CAD/CAM 技术是以计算机、外围设备及系统软件为基础,综合计算机科学与工程、计算机几何学、机械设计与制造、人机工程学、控制理论、电子技术、信息技术等学科知识,并以工程应用为对象,在机械制造业实现包括二维绘图设计、三维几何造型设计、工程计算分析与设计、数控加工编程、仿真模拟、信息存储与管理等相关功能的实用技术。

CAD/CAM 技术经过近半个世纪的发展,在理论、技术和应用等方面都有了很大的进展,已经趋于成熟。

一般认为,广义的CAD/CAM 技术是指利用计算机辅助技术进行产品设计与制造的整个过程以及与之直接和间接相关的活动,包括产品设计(几何造型、分析计算、设计、工程绘图等),工艺准备(计算机辅助工艺设计、计算机辅助工装设计与制造、NC 自动编程、工时定额和村料定额编制等),物料作业计划和生产作业计划的运行与控制(加工、装配、检测、输送、存储等),生产质量控制,工程数据管理等。

狭义的CAD/CAM 技术是指利用CAD/CAM 系统进行产品造型、计算分析和数控程序的编制(包括刀具路径的规划、定位文件的生成、刀具轨迹的仿真及NC 代码的生成等)。

二、CAD/CAM 的的系统构成 (1)硬件组成 CAD/CAM 的核心是计算机,这个计算机可以是专用计算机,也可以是通用计算机。

目前广泛应用的输入设备有键盘、数字化仪、语音输入笔、光笔等。

主要的输出设备有复印机、绘图仪、打印机等。

显示器可以作输出设备,与光笔配合又具有输入功能。

另外CAD/CAM 还有一些其他的附属设备。

(2)软件组成1)自动绘图系统。

自动绘图系统是根据工业制图的原理,利用计算机辅助进行图形的绘制。

2)各种二维CAD 系统。

适用于各个领域的CAD 系统,这些CAD 系统预先存有领域内使用的符号、工程标准等,如服装设计CAD 电路设计CAD 建筑用CAD 。

CADCAM的发展历程

CADCAM的发展历程
The Development of CAD/CAM
Abstract
CAD / CAM technology is a manufacturing engineering technology and computer technology, interwoven and developed a comprehensive application technology. Since the 20th century, since the 50's, CAD / CAM technology has completed half a century, the development process, with broad categories of design knowledge, integrated performance, processingspeed, the
3、提供更方便的工艺管理手段 CAM的工艺管理是数控生产中至关重要的一环,未来CAM系统的工艺管理树结构,为工艺管理及即时修改提供了条件。较领先的CAM系统已经具有CAPP开发环境或可编辑式工艺模板,可由有经验的工艺人员对产品进行工艺设计,CAM系统可按工艺规程全自动批次处理。据报道,未来的CAM系统将能自动生成图文并茂的工艺指导文件,并能以超文本格式进行网络浏览。
CAD(计算机辅助设计,Computer Aided Design)是指工程技术人员在计算机及其各种软件工具的帮助下,应用自身的知识和经验,对产品进行包括方案构思、总体设计、工程分析、图形编辑和技术文档管理等一切设计活动的总称。CAD技术是一个在计算机环境及其相关软件的支撑下完成对产品的创造、分析和修改、以期达到预期目标的过程。
一、CAD/CAM技术的基本概念
CAD/CAM(Computer Aided Design and Computer Aided Manufacturing)技术以计算机及周边设备和系统软件为基础,它包括二维绘图设计、三维几何造型设计。是制造工程技术与计算机技术的相互结合、相互渗透而发展起来的一项综合性技术。其特点是将人的创造能力和计算机的高速运算能力、巨大存储能力和逻辑判断能力有机地结合起来。CAD /CAM技术随着Internet/Intranet网络和并行高性能计算及事务处理的普及,使异地、协同、虚拟设计及实时仿真技术在CAD/CAE/CAM中得到了广泛应用。

CAD与CAM发展史

CAD与CAM发展史

CAD与CAM发展史CAD(Computer Aided Design)——计算机辅助设计,也就是使用计算机和信息技术来辅助工程师进行产品或工程的设计。

CAD技术是一项综合性、迅速发展和广泛应用的高新技术。

但是,在CAD软件发展初期,CAD的含义仅仅是图板的替代品,被称为计算机辅助出图—or Drafting)。

—Computer Aided Drawing(。

计算机辅助设计(CAD)在其近50年的演变历史中,经历了巨大发展到目前,CAD的发展经历了四次技术革命。

CAD技术起步于20世纪50年代后期。

此时CAD技术的出发点是用传统的三视图方法来表达零件,以图纸为媒介进行技术交流,这就是典型的二维计算机绘图技术。

20世纪60年代出现的三维CAD系统只是极为简单的线框式系统,只能表达基本的几何信息,不能有效表达几何数据间的拓扑关系。

由于缺乏形体的表面信息,计算机辅助制造(CAM)及计算机辅助工程(CAE)均无法实现。

这时,法国人提出了贝塞尔算法,使得人们在使用计算机处理曲线及曲面问题时变为可能,同时也使得法国的达索飞机制造公司的开发者能在二维绘图系统CADAM的基础上,开发出以表面模型为特点的自由曲面建模法,推出了三维曲面造型系统CATIA。

它的出现,标志着计算机辅助设计技术从单纯模仿工程图纸的三视图模式中解放出来,首次实现以计算机完整描述产品零件的主要信息,同时也使得CAM技术的开发有了实现的基础。

曲面造型系统CATIA为人类带来了第一次CAD技术革命,改变了以往只能借助油泥模型来近似准确表达曲面的落后的工作方式。

此时的CAD技术价格极其昂贵,而且软件商品化程度低,开发者本身就是CAD 大用户,彼此之间技术保密。

只有少数几家受到国家财政支持的军火商,在20世纪70年代冷战时期才有条件独立开发或者依托某厂商发展CAD技术第二次CAD技术革命??实体造型技术,从70年代末到80年代初,随着计算机技术的前进,同时在CAD技术方面也进行了许多开拓,1979年世界上出现了第一个完全基于实体造型技术的大型CAD软件??I-DEAS。

(发展战略)CADCAM发展历程及基本概念最全版

(发展战略)CADCAM发展历程及基本概念最全版

(发展战略)CADCAM发展历程及基本概念CAD-CAM发展历程及基本概念CAD/CAM(ComputerAidedDesign/ComputerAidedManufacturing),即计算机辅助设计和计算机辅助制造,是壹门基于计算机技术而发展起来的、和机械设计和制造技术相互渗透相互结合的、多学科综合性的技术。

第壹节CAD/CAM发展历程及基本概念壹、CAD/CAM发展历程1.CAD、CAM技术的发展历程CAD技术从出现至今大致经历了五个阶段:(1)孕育形成阶段(20世纪50年代)。

(2)快速发展阶段(20世纪60年代)。

(3)成熟推广阶段(20世纪70年代。

(4)广泛应用阶段(20世纪80年代)。

(5)标准化、智能化、集成化阶段(20世纪80年代后期)2.CAE技术的发展历程CAE技术的发展大致经历了三个阶段:(1)技术探索阶段(20世纪60~70年代)。

(2)蓬勃发展时期(20世纪70~80年代)。

(3)成熟推广时期(20世纪90年代)。

二、CAD/CAM基本概念壹般认为,CAD是指工程技术人员在人和计算机组成的系统中,以计算机为辅助工具,通过计算机和CAD软件对设计产品进行分析、计算、仿真、优化和绘图,在这壹过程中,把设计人员的创造思维、综合判断能力和计算机强大的记忆、数值计算、信息检索等能力相结合,各尽所长,完成产品的设计、分析、绘图等工作,最终达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品生产成本的目的。

CAD的功能能够大致归纳为四类,即几何建模、工程分析、动态模拟和自动绘图。

为了实现这些功能,壹个完整的CAD系统应由科学计算、图形系统和工程数据库等组成。

科学计算包括有限元分析、可靠性分析、动态分析、产品的常规设计和优化设计等;图形系统则包括几何造型、自动绘图、动态仿真等;工程数据库对设计过程中需要使用和产生的数据、图形、文档等进行存储和管理。

CAM是指应用电子计算机来进行产品制造的统称,有狭义CAM 和广义CAM。

CAD与CAM发展史

CAD与CAM发展史

CAD与CAM发展史摘要:机械CAD\CAM技术是随着计算机和信息技术的发展而形成的新技术。

自20世纪60年代问世以来已经过40多年的快速发展 现已成为一种高新技术产业。

机械CAD\CAM技术是20世纪最杰出的工程成就之一,也是计算机技术在制造业中的重要应用 其对制造业的发展产生了巨大影响和推动作用 使产品从设计到加工整个过程产生了根本性变革。

目前机械CAD、CAM技术已被广泛应用于机械、电子、航天、汽车、船舶、航空、轻工等各个领域。

History of the development of CAD and CAMLi Wenquan machinery 11-2 Ban 3110644220Abstract: the mechanical CAD CAM technology is a new technology developed with the development of computer and information technology. Mechanical CAD CAM technology has had the huge influence of important application of the twentieth Century the most outstanding engineering achievement that is one of computer technology in the manufacturing industry in the development of the manufacturing industry and the role that make products from the design to the whole process of produce a fundamental change. At present, the mechanical CAD CAM technology has been widely used in machinery, electronics, aerospace, automotive, marine, aviation, light industry and other fields.关键字:机械 CAD/CAM 发展一、CAD/CAM的基本概念及基本原理 CAD/CAM技术是以计算机、外围设备及系统软件为基础,综合计算机科学与工程、计算机几何学、机械设计与制造、人机工程学、控制理论、电子技术、信息技术等学科知识,并以工程应用为对象,在机械制造业实现包括二维绘图设计、三维几何造型设计、工程计算分析与设计、数控加工编程、仿真模拟、信息存储与管理等相关功能的实用技术。

CAD.CAM发展

CAD.CAM发展

CAD/CAM的发展概述摘要:本文阐述了CAD/CAM的发展历程与集成的过程,分析了CAD/CAM 软件和硬件的构成,研究了CAD/CAM的发展趋势。

关键字:CAD;CAM;发展;趋势0.前言产品开发包括产品设计、产品实验、产品制造等多个环节。

如何提高产品开发的效率、缩短开发周期是产品研发行业一直追求的目标。

随着计算机的发展,出现了计算机辅助技术(ComputerAided Technology)来支持产品开发过程中的活动,如计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)、计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing,CAM)。

过去靠手工完成的单调作业,现在可用计算机自动完成,这降低了产品开发过程中各个阶段人员的劳动强度,提高了产品质量并加快产品开发。

特别是随着计算机图形学、知识工程、数据库技术、计算机网络等技术的发展,CAD/CAM由原来的孤立模式发展到有机融合的集成模式CAD/CAE,这使设计过程更加连贯、设计资源能共享、设计信息流动更加顺畅,对产品开发效率的提高和产品质量的提升产生了一个新的突破。

1.CAD/CAM发展历程1.1.CAM的发展历程从时间上看,CAD/CAM的发展是随着计算机软硬件技术的发展而发展的,CAD/CAM的发展历程要从CAM的历史说起。

1952年,美国麻省理工学院研制成功了世界上第一台NC机床来取代以往的手工作业。

此机床由于控制程序纸带由人工完成,因而花费时间且容易出错。

为解决这些问题,麻省理工学院开发了APT(Automatically Programmed Tools)的自动编程系统,根据加工零件的形状,自动计算刀具轨迹。

1957年和1961年又相继推出了APT-II和APT-M。

伊利诺斯工业大学于1969年研制成功了APT-IV。

联邦德国的汉堡大学吸收了APT技术并开发了EXAPT-I、EXAPT-U和EXAPT-III。

CAD及CAM发展历程

CAD及CAM发展历程

CAD CAM技术发展及历史进程姓名:王昊班级:12020144X学号:55CAD CAM技术发展历程及发展现状1946年,美国麻省理工学院(MIT)研制成功世界上第一台电子计算机,他的高运算能力和大容量的信息存储能力,使得很多数值分析方法能在计算机上完成。

之后,人们不断将计算机引入设计制造领域。

1952年,世界第一台数控机床在美国MIT试制成功,通过改变数控程序就可实现对不同零件的加工。

之后,MIT研制开发了APT 自动编程语言,通过描述走刀轨迹的方法来实现计算机辅助数控编程。

在次基础上人们联想到,能否不描述走刀轨迹,而通过直接描述零件本身来实现数控编程?这就是CAD的最初概念。

人们设想如何通过直接自动运行各个程序来实现计算机辅助设计过程,并能由此解决不同复杂程度的生产计算问题的各个过程。

此间CAD处于准备孕育阶段,因整个20世纪50年代电子计算机仍处于电子管时代,计算机主要用于科学计算,且使用的是计算机语言编程,图形设计仅具有输出功能。

1963年,美国MIT学者I.E.Sutherland有关人机对话图形通信系统的论文问世,研制成功了世界上第一套实时交互功能的二维SKETCHPAD系统。

该系统允许设计者操作光笔和键盘,在荧光屏上显示图形,实现人机交互作业。

这项成果标志着CAD技术的诞生,为以后CAD技术的发展提供了基本条件和理论基础。

此后陆续出现了许多商品化的CAD系统与设备:美国IBM公司开发了以大型机为基础的CAD/CAM系统,具有绘图,数控编程和强度分析功能;通用汽车公司为实现各个阶段的汽车设计,研制了CAD-1系统;洛克西德公司出台了CADCAM系统等。

1966年又出现了采用通用计算机直接控制多台数控机床的DNC系统。

1978年前后,CAD/CAM技术发展趋于成熟。

伴随计算机硬件的发展,以小型机,微型机为主机的CAD系统逐渐引入市场。

为了适应设计与加工的要求,三维几何处理技术应运而生,出现了面向中小企业的CAD/CAM商品化软件系统。

机械设计软件CAD、CAM发展历程、历史概况

机械设计软件CAD、CAM发展历程、历史概况

机械设计软件CAD/CAM发展历程、历史概况:1946年,出于快速计算弹道的目的,美国宾夕法尼亚大学研制成功世界上第一台电子数字计算机.计算机的诞生极大的解放了生产力,并逐渐成为工程、结构和产品设计的重要辅助工具。

机械设计软件开发技术的发展是随着计算机硬件及软件而发展的。

几十年来,设计软件开发技术大致经历了一下几个发展阶段:CAD演变同步建模技术基于历史记录的实体建模三维表面建模三维线框二维画板一、20 世纪 50 年代:CAD/CAM技术的准备和酝酿阶段此阶段计算机还处于电子管阶段,编程语言还是机器语言,计算机的主要功能是数值结算。

要利用计算机进行产品开发,首先要解决计算机中的图形表示、显示、编辑以及输出的问题。

采用数字控制技术进行机械加工的思想最早在40年代提出,为了制造飞机机翼轮廓的扮装样板,美国飞机承包商John T Parsons提出用脉冲信号控制坐标镗床的加工方法。

美国空军发现这种办法在飞机零部件生产中的潜在价值,并开始给予资助和支持。

1.1949年,Parsons公司与美国MIT伺服机构实验室(servomechanismslaboratory)合作开始数控机床的研制工作。

数控机床的开发从自动变成语言(Automatically Programning Tools ,APT)的研究起步。

利用APT语言,人们可以定义零件的几何形状,指定刀具的切削加工路径,并自动生成相应的程序。

2.1950年,美国麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology,MIT)研制出“旋风 I号”(Whirlwind I)类似于示波器的图形设备,可以显示一些简单图形。

3.1952年,MIT的伺服实验室研制成功世界上第一台三坐标数控铣,首次实现了数控加工。

4.1953年,MIT推出APT Ⅰ,并在电子计算机上实现了自动编程。

50年代末,出现商品化数控机床产品。

5.1958年,我国第一台三坐标数控铣床由清华大学和北京第一机床厂联合研制成功,此后有众多的高校、研究机构和工厂开展数控机床的研制工作。

CAD、CAM的发展综述

CAD、CAM的发展综述

CAD/CAM的发展历程略述一、CAD/CAM基本概念计算机技术是现代科学技术发展里程中最伟大的成就之一,他的应用已遍及各个领域。

在机械及制造领域中,由于市场竞争的加剧,用户对产品的要求越来越高,为了适应瞬息万变的市场要求,提高产品质量,缩短生产周期,就必须将先进的计算机技术与机械设计与制造技术相互渗透和相互结合,从而产生了机械CAD/CAM这样一门综合性的高新技术,其已成为当今发展最快的应用技术之一。

他不仅改变了工程人员在设计和制造产品中常规的工作方式,大大减轻脑力和体力劳动,而且还有利于发挥工程人员的创造性,提高企业的管理水平和市场竞争能力。

机械CAD/CAM技术是将CAD、CAE、CAPP、CAM等各种功能通过软件有机的结合起来,用统一的执行控制程序来组织各种信息的提取、交换、共享与处理,以保证系统内信息流的畅通并协调各个系统有效的运行。

它的显著特点是把设计和制造过程同生产管理、质量管理集成起来,通过生产数据采集形成一个闭环系统。

二、CAD/CAM发展过程前面已经讲了CAD/CAM技术是将好几个不同功能的软件集成在一起形成的一个新的软件系统,所以下面分别介绍一下CAD、CAM等软件的概况。

1、CAD技术的发展历程及现状20世纪50年代在美国诞生第一台计算机绘图系统,开始出现具有简单绘图输出功能的被动式的计算机辅助设计技术。

CAD(Computer Aided Drafting)诞生于20世纪60年代,是美国麻省理工大学提出了交互式图形学的研究计划,初期出现了cad 的曲面片技术,中期推出商品化的计算机绘图设备。

由于当时硬件设施的昂贵,只有美国通用汽车公司和美国波音航空公司使用自行开发的交互式绘图系统。

70年代,小型计算机费用下降,美国工业界才开始广泛使用交互式绘图系统。

完整的cad 系统开始形成,后期出现了能产生逼真图形的光栅扫描显示器,推出了手动游标、图形输入板等多种形式的图形输入设备,促进了cad 技术的发展。

CCAM发展历程及基本概念

CCAM发展历程及基本概念

C C A M发展历程及基本概念The latest revision on November 22, 2020CAD-CAM发展历程及基本概念CAD/CAM(Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing),即计算机辅助设计与计算机辅助制造,是一门基于计算机技术而发展起来的、与机械设计和制造技术相互渗透相互结合的、多学科综合性的技术。

第一节 CAD/CAM发展历程及基本概念一、CAD/CAM发展历程1. CAD、CAM技术的发展历程CAD技术从出现至今大致经历了五个阶段:(1)孕育形成阶段(20世纪50年代)。

(2)快速发展阶段(20世纪60年代)。

(3)成熟推广阶段(20世纪70年代。

(4)广泛应用阶段(20世纪80年代)。

(5)标准化、智能化、集成化阶段(20世纪80年代后期)2. CAE技术的发展历程CAE技术的发展大致经历了三个阶段:(1)技术探索阶段(20世纪60~70年代)。

(2)蓬勃发展时期(20世纪70~80年代)。

(3)成熟推广时期(20世纪90年代)。

二、CAD/CAM基本概念一般认为,CAD是指工程技术人员在人和计算机组成的系统中,以计算机为辅助工具,通过计算机和CAD软件对设计产品进行分析、计算、仿真、优化与绘图,在这一过程中,把设计人员的创造思维、综合判断能力与计算机强大的记忆、数值计算、信息检索等能力相结合,各尽所长,完成产品的设计、分析、绘图等工作,最终达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品生产成本的目的。

CAD的功能可以大致归纳为四类,即几何建模、工程分析、动态模拟和自动绘图。

为了实现这些功能,一个完整的CAD系统应由科学计算、图形系统和工程数据库等组成。

科学计算包括有限元分析、可靠性分析、动态分析、产品的常规设计和优化设计等;图形系统则包括几何造型、自动绘图、动态仿真等;工程数据库对设计过程中需要使用和产生的数据、图形、文档等进行存储和管理。

CAD及CAM发展历程

CAD及CAM发展历程

CAD CAM技术发展及历史进程姓名:王昊班级:12020144X学号:55CAD CAM技术发展历程及发展现状1946年,美国麻省理工学院(MIT)研制成功世界上第一台电子计算机,他的高运算能力和大容量的信息存储能力,使得很多数值分析方法能在计算机上完成。

之后,人们不断将计算机引入设计制造领域。

1952年,世界第一台数控机床在美国MIT试制成功,通过改变数控程序就可实现对不同零件的加工。

之后,MIT研制开发了APT自动编程语言,通过描述走刀轨迹的方法来实现计算机辅助数控编程。

在次基础上人们联想到,能否不描述走刀轨迹,而通过直接描述零件本身来实现数控编程?这就是CAD的最初概念。

人们设想如何通过直接自动运行各个程序来实现计算机辅助设计过程,并能由此解决不同复杂程度的生产计算问题的各个过程。

此间CAD处于准备孕育阶段,因整个20世纪50年代电子计算机仍处于电子管时代,计算机主要用于科学计算,且使用的是计算机语言编程,图形设计仅具有输出功能。

1963年,美国MIT学者I.E.Sutherland有关人机对话图形通信系统的论文问世,研制成功了世界上第一套实时交互功能的二维SKETCHPAD系统。

该系统允许设计者操作光笔和键盘,在荧光屏上显示图形,实现人机交互作业。

这项成果标志着CAD技术的诞生,为以后CAD技术的发展提供了基本条件和理论基础。

此后陆续出现了许多商品化的CAD系统与设备:美国IBM公司开发了以大型机为基础的CAD/CAM系统,具有绘图,数控编程和强度分析功能;通用汽车公司为实现各个阶段的汽车设计,研制了CAD-1系统;洛克西德公司出台了CADCAM系统等。

1966年又出现了采用通用计算机直接控制多台数控机床的DNC系统。

1978年前后,CAD/CAM技术发展趋于成熟。

伴随计算机硬件的发展,以小型机,微型机为主机的CAD系统逐渐引入市场。

为了适应设计与加工的要求,三维几何处理技术应运而生,出现了面向中小企业的CAD/CAM商品化软件系统。

CAD-CAM发展历程及基本概念(doc8)(1)

CAD-CAM发展历程及基本概念(doc8)(1)

CAD-CAM发展历程及基本概念CAD/CAM(Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing),即计算机辅助设计与计算机辅助制造,是一门基于计算机技术而发展起来的、与机械设计和制造技术相互渗透相互结合的、多学科综合性的技术。

第一节CAD/CAM发展历程及基本概念一、CAD/CAM发展历程1. CAD、CAM技术的发展历程CAD技术从出现至今大致经历了五个阶段:(1)孕育形成阶段(20世纪50年代)。

(2)快速发展阶段(20世纪60年代)。

(3)成熟推广阶段(20世纪70年代。

(4)广泛应用阶段(20世纪80年代)。

(5)标准化、智能化、集成化阶段(20世纪80年代后期)2. CAE技术的发展历程CAE技术的发展大致经历了三个阶段:(1)技术探索阶段(20世纪60~70年代)。

(2)蓬勃发展时期(20世纪70~80年代)。

(3)成熟推广时期(20世纪90年代)。

二、CAD/CAM基本概念一般认为,CAD是指工程技术人员在人和计算机组成的系统中,以计算机为辅助工具,通过计算机和CAD软件对设计产品进行分析、计算、仿真、优化与绘图,在这一过程中,把设计人员的创造思维、综合判断能力与计算机强大的记忆、数值计算、信息检索等能力相结合,各尽所长,完成产品的设计、分析、绘图等工作,最终达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品生产成本的目的。

CAD的功能可以大致归纳为四类,即几何建模、工程分析、动态模拟和自动绘图。

为了实现这些功能,一个完整的CAD系统应由科学计算、图形系统和工程数据库等组成。

科学计算包括有限元分析、可靠性分析、动态分析、产品的常规设计和优化设计等;图形系统则包括几何造型、自动绘图、动态仿真等;工程数据库对设计过程中需要使用和产生的数据、图形、文档等进行存储和管理。

CAM是指应用电子计算机来进行产品制造的统称,有狭义CAM和广义CAM。

CAD与CAM的发展史

CAD与CAM的发展史

CAD 与CAM 的发展史CAD 和CAM(计算机辅助设计与制造)技术是以计算机、外围设备及其系统软件为基础,包括二维绘图设计、二维几何造型设计、有限元分析及优化设计、数控加工编程、仿真模拟及产品数据管理等内容。

随着网络和并行工程、高性能计算及事务处理的普及,异地、协同、虚拟设计与制造及实时仿真也日益得到广泛应用。

CAD 和CAM 技术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 和CAM 软件。

现在微机平台的CAD 和CAM 软件占据着主导地位,国内外有一大批优秀的CAD 和CAM 软件。

CAD 和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 和CAM 技术在国内不断的研发和应用,CAD 和CAM 技术对我国国民经济起重要的作用。

国外发展历程早在20 世纪50 年代,CAD 和CAM 技术就开始进入到准备和酝酿的阶段,1949 年,ParsonsGS 与美国MIT 伺服机构实验室合作开始数控机床的研制工作。

数控机床的开发从自动变成语言的研究起步。

1950 年,美国麻省理工学院研制出“旋风I 号”类似于示波器的图形设备,可以显示一些简单图形。

1952 年,MIT 的伺服实验室研制成功世界上第一台三坐标数控铣,首次实现了数控加工。

1953 年,MIT 推出APT,并在电子计算机上实现了自动编程。

1958 年美国Keany & Trecker GS 在世界上首次研制成功自动刀具交换装置的数控机床,美国CalcompGS 研制出滚筒式绘图仪,GerberGS 研制出平板绘图仪。

这些设备的研制成功,为CAD 和CAM 技术的发展奠定了物质基础。

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CAD-CAM发展历程及基本概念
CAD/CAM(Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing),即计算机辅助设计与计算机辅助制造,是一门基于计算机技术而发展起来的、与机械设计和制造技术相互渗透相互结合的、多学科综合性的技术。

第一节 CAD/CAM发展历程及基本概念
一、CAD/CAM发展历程
1. CAD、CAM技术的发展历程
CAD技术从出现至今大致经历了五个阶段:
(1)孕育形成阶段(20世纪50年代)。

(2)快速发展阶段(20世纪60年代)。

(3)成熟推广阶段(20世纪70年代。

(4)广泛应用阶段(20世纪80年代)。

(5)标准化、智能化、集成化阶段(20世纪80年代后期)
2. CAE技术的发展历程
CAE技术的发展大致经历了三个阶段:
(1)技术探索阶段(20世纪60~70年代)。

(2)蓬勃发展时期(20世纪70~80年代)。

(3)成熟推广时期(20世纪90年代)。

二、CAD/CAM基本概念
一般认为,CAD是指工程技术人员在人和计算机组成的系统中,以计算机为辅助工具,通过计算机和CAD软件对设计产品进行分析、计算、仿真、优化与绘图,在这一过程中,把设计人员的创造思维、综合判断能力与计算机强大的记忆、数值计算、信息检索等能力相结合,各尽所长,完成产品的设计、分析、绘图等工作,最终达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品生产成本的目的。

CAD的功能可以大致归纳为四类,即几何建模、工程分析、动态模拟和自动绘图。

为了实现这些功能,一个完整的CAD系统应由科学计算、图形系统和工程数据库等组成。

科学计算包括有限元分析、可靠性分析、动态分析、产品的常规设计和优化设计等;
图形系统则包括几何造型、自动绘图、动态仿真等;
工程数据库对设计过程中需要使用和产生的数据、图形、文档等进行存储和管理。

CAM是指应用电子计算机来进行产品制造的统称,有狭义CAM和广义CAM。

狭义CAM指数控加工,它的输入信息是零件的工艺路线和工序内容,输出信息是加工时的刀位文件和数控程序。

广义CAM是利用计算机进行零件的工艺规划、数控程序编制、加工过程仿真等。

把计算机辅助设计和计算机辅助制造集成在一起,称为CAD/CAM系统、
把计算机辅助设计、计算机辅助制造和计算机辅助工程集成在一起,称为
CAD/CAE/CAM系统。

CAD/CAM技术是一种在不断发展着的技术,随着相关技术及应用领域的发展和扩大,CAD/CAM技术的内涵也在不断扩展。

三、CAD/CAM系统组成
CAD/CAM系统由硬件系统和软件系统组成。

硬件系统包括计算机和外部设备,软件系统则由系统软件、应用软件和专业软件组成。

第二节 CAD/CAM技术在模具行业中的应用
模具工业是国民经济的重要基础工业之一,模具是工业生产中的基础工艺装备,是一种高附加值的高技术密集型产品,也是高新技术产业化的重要领域,其技术水平的高低已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志。

一、模具成形的特点
按照成形的特点,模具分为冲压模具、塑料模具、压铸模具、锻造模具、铸造模具、粉末冶金模具、玻璃模具、橡胶模具、陶瓷模具和简易模具等十大类。

模具成形技术具有如下特点:
(1)生产率高
(2)制件质量好
(3)材料利用率高
(4)成本低
二、CAD/CAM技术在现代模具技术中的应用
1. CAD/CAM技术在冷冲模中的应用
上世纪50年代末期,国外一些科研院所便开始研究开发冷冲模CAD/CAM系统。

1971年,美国DieComp公司成功地开发了级进模计算机辅助设计系统PDDC。

应用该系统可以完成冷冲模设计的全部过程,其中包括输入产品图形和技术条件;确定操作顺序、步距、空位、总工位数;绘制排样图;输出模具装配图、零件图和压力机床参数;生成数控线切割程序等。

1977年捷克金属加工工业研究院研制成功AKT系统,它可以用于简单、复合和连续冲裁模的设计和制造;
20世纪70年代末期,日本机械工程实验室和日本旭光学工业公司分别开发的连续模设计系统MEL和冲孔弯曲模系统PENTAX;
1982年日立公司研制了冲裁模CAD系统。

使用这些系统进行模具设计制造,大大缩短了模具开发周期,降低了生产成本,提高了生产效率。

CAD/CAM在冷冲模具设计与制造中的应用,主要可归纳为以下几个方面:
1) 利用几何造型技术完成复杂模具几何设计。

2) 完成工艺分析计算,辅助成形工艺的设计。

3) 建立标准模具零件和结构的图形库,提高模具结构和模具零件设计效率。

4) 辅助完成绘图工作,输出模具零件图和装配图。

5) 利用计算机完成有限元分析和优化设计等数值计算工作。

6) 辅助完成模具加工工艺设计和NC编程。

2. CAD/CAM技术在塑料模中的应用
注射模CAD/CAM技术主要从两个方面对技术人员提供强有力的帮助:
一是应用CAE技术对模具进行有限元结构力学分析、流动分析模拟和冷却分析模拟等;
二是完成注射模结构CAD,包括塑料产品的建模、模具总体结构方案设计和零部件设计,数控仿真和数控程序生成,模具模拟装配、零件图和装配图的生成与绘制
等。

20世纪60年代中期,英国、美国、加拿大等国学者完成注射过程一维流动与冷却分析;
70年代完成二维分析程序;
80年代开始对三维流动与冷却分析进行研究;
进入90年代,对流动、保压、冷却、应力分析注射成型全过程进行集成化研究,这些研究为开发实用的注射模CAE软件奠定了坚实的基础。

(1)塑料模具CAD/CAM系统的特点
1)模具成型部分的几何造型需要功能强大的三维图形系统支持。

2)模具自由曲面一般采用数控加工。

3)计算分析比较复杂。

4)模拟分析软件。

(2)注射模CAD/CAE/CAM主要工作内容
1) 塑料制品的几何造型。

2) 模腔表面形状的生成。

3) 模具结构方案设计
4) 标准模架的选择。

5) 部装图和总装图的生成。

6) 模具零件图的生成。

7) 注射工艺条件及注射模材料的优选。

8) 注射流动及保压过程模拟。

9) 冷却过程分析。

10) 力学分析。

11) 数控加工。

三、模具CAD/CAM技术的优越性
CAD/CAM技术的优越性都是传统的模具设计制造方法所无法比拟的。

1) CAD/CAM可以提高模具设计和制造水平,从而提高模具质量。

2) CAD/CAM可以节省时间,提高效率。

3) CAD/CAM可以较大幅度降低成本。

4) CAD/CAM技术将技术人员从繁杂的计算、绘图和NC编程中解放出来,使其可以从事更多的创造性劳动。

5) 随着材料成形过程计算机模拟技术的发展、完善和模具CAD/CAE/CAM技术的应用,可大大提高模具的可靠性,缩短甚至不需要试模修模过程,提高模具设计制造的一次性成功率。

第三节 CAD/CAM技术发展趋势
一、集成化
CAD/CAM系统集成主要包含三层意思:
软件集成,扩充和完善一个CAD系统的功能,使一个产品设计过程的各阶段都能在单一的CAD系统中完成;
②CAD功能和CAM功能的集成;
③建立企业的CIMS系统,实现企业的物理集成、信息集成和功能集成。

CAD/CAM系统集成主要有以下几方面的工作:
①产品造型技术:实现参数化特征造型和变量化特征造型,以便建立包含几何、工艺、制造、管理等完整信息的产品数据模型;
②数据交换技术:积极向国际标准靠拢,实现异构环境下的信息集成;
③计算机图形处理技术;
④数据库管理技术等。

二、智能化
将人工智能技术、知识工程和专家系统技术引入到CAD/CAM领域中,形成智能的CAD/CAM系统。

三、标准化
随着CAD/CAM技术的快速发展和广泛应用,技术标准化问题愈显重要。

CAD/CAM 标准体系是开发应用CAD/CAM软件的基础,也是促进CAD/CAM技术普及应用的约束手段。

四、网络化
五、最优化
希望以上资料对你有所帮助,附励志名言3条:
1、上帝说:你要什么便取什么,但是要付出相当的代价。

2、目标的坚定是性格中最必要的力量源泉之一,也是成功的利器之一。

没有它,天才会在矛盾无定的迷径中徒劳无功。

3、当你无法从一楼蹦到三楼时,不要忘记走楼梯。

要记住伟大的成功往往不是一蹴而就的,必须学会分解你的目标,逐步实施。

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