cad、cam复习资料Word版

计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD): 指工程技术人员以计算机为工具完成产品设计，达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品成本这一过程的各项工作，包括设计、工程分析、仿真、绘图、编撰技术文档…

计算机辅助工艺过程设计（Computer Aided Process Planning, CAPP): 指工艺人员借助计算机，根据产品设计结果和产品制造工艺要求，交互或自动地确定产品加工方法和方案的设计，包括毛坯选择、加工方法选择、工序设计、工艺路线制定…

计算机辅助制造

（Computer Aided Manufacturing，CAM)

计算机辅助制造有广义和狭义两种定义:

广义CAM 指借助计算机完成从生产准备到产品制造出来的过程中的各项活动，包括工艺过程设计（CAPP)、工装设计、计算机辅助数控加工编程、生产作业计划、制造过程控制、质量检测与分析…

狭义CAM 通常指NC程序编制，包括刀具路径规划、刀位文件生成、刀具轨迹仿真、后置处理及NC代码生成…

CAD/CAM集成

CAD/CAM集成实质：在CAD、CAPP、CAM各模块之间形成相互信息的自动传递和转化

CAD/CAM的基本功能 :交互功能、图形显示功能、存储功能、输入输出功能CAD/CAM的主要任务：

几何建模描述基本几何实体（如大小）及实体间的关系（如几何信息），进行图形图像的技术处理

工程绘图CAD系统的重要环节，产品最终结果的表达方式

优化设计CAD/CAM系统应具有优化求解的功能，也就是在某些条件的限制下，使产品或工程设计中的预定指标达到最优。

计算分析对象包括几何特征（如体积、表面积、质量、重心位置、转动惯量…）和物理特征（如应力、温度、位移…）

有限元分析CAD/CAM 系统结构分析中的常用方法是有限元法，这是一种数值近似解方法，用来解决结构形状比较复杂零件的静态、动态特性计算，强度、振动、热变形、磁场、温度场、强度、应力分布状态等计算分析。

计算机辅助工艺规程设计设计的目的是为了加工制造，而工艺设计是为产品的加工制造提供指导性的文件，是CAD与CAM的中间环节、数控编程分析零件图和制订出零件的数控加工方案后，采用专门的数控加工语言（例如APT语言），提供数控机床各种运动和操作的全部信息

数控编程分析零件图和制订出零件的数控加工方案后，采用专门的数控加工语言（例如APT语言），提供数控机床各种运动和操作的全部信息

动态仿真

计算机辅助测试技术计算机辅助测试技术结合计算机技术、测量技术、信号处理及现代控制理论形成了一门新兴综合性学科

工程数据管理CAD/CAM系统数据量大、种类繁多，因此CAD/CAM系统应提供有效的管理手段，支持工程设计与制造全过程的信息传输与交换，随着并行作业方式的推广应用，还存在着几个设计者或工作小组之间的信息交换问题，因此CAD/CAM 系统应具备良好的信息传输管理功能和信息交换功能

CAD/CAM技术的应用

1 将设计人员从大量繁琐的重复劳动中解放出来，减少设计、计算、制图、制表所需的时间，缩短了设计周期，提高了产品的质量，有利于发挥设计人员创造性

2 借助计算机辅助分析技术，可从多方案中进行分析、比较、选出最佳方案，实现设计方案的优化

3 有利于实现产品的标准化、通用化和系列化

4 促进先进生产设备的应用，在较大范围内适应加工对象的变化，提高生产过程自动化水平，有利于企业提高应变能力和市场竞争力

5 CAD/CAM的一体化，可以实现信息集成，使产品的设计、制造过程形成一个有机的整体，在经济上、技术上给企业带来综合效益

CAD/CAM系统的组成

CAD/CAM系统运行环境构成：硬件、软件和人

硬件提供CAD/CAM系统潜在的能力

软件是开发、利用其能力的钥匙

CAD/CAM系统的硬件：硬件包括一切可以触摸到的物理设备；硬件系统是实现系统各项功能的物质基础，它由计算机，存储设备，显示设备，人机交互设备和输出设备等组成

CAD/CAM软件

CAD/CAM系统的软件系统软件与计算机硬件直接关联，起着扩充计算机的功能和合理调度与运用计算机的作用

特点：基础性：各种支撑软件及应用软件都需要在系统软件支撑下运行

通用性：不同领域的用户都可以和需要使用。应用软件要借助于系统软件编制与实现

支撑软件支撑软件指直接支持用户进行 CAD/CAM工作的通用性功能软件，不同的支持软件依赖一定的操作系统，是各类应用软件的基础。支持软件可从软件市场上购买，用户也可自行开发。功能独立型支撑软件。分类：交互绘图软件、几何建模软件、优化方法软件、有限元分析软件、数控编程软件、数据库系统软件模拟仿真软件

应用软件应用软件是在系统软件和支撑软件基础上，针对用户具体要求而开发的程序。在具体的CAD/CAM应用中，必须进行二次开发，根据用户要求开发用户化的应用程序如：塑料模具设计软件、冷冲模具设计软件、组合机床设计软件、机床夹具设计软件…分类：交互型、自动型、检索型、智能型

CAD/CAM系统选择的原则

实用化原则CAD/CAM系统是一项实用性、针对性很强的技术，具有高投入、高产出、高风险的特征。设计系统时必须明确应用领域和对象，要达到的目标及需要的关键技术

适度先进性原则 CAD/CAM技术是一项处于不断发展和完善中的技术。设计系统时，要有发展的眼光，对 CAD/CAM技术的未来有一定的预测，选用实用性强、技术先进且成熟的设备与软件，降低投资风险

系统性原则系统性原则有两方面含义，一是指在系统设计时要充分考虑功能、软硬件配置上的完整性，二是指充分考虑各硬件设备和软件在功能、性能方面的匹配。由此确定系统集成水平，提出对系统硬件、软件、数据库、网络、接口的具体要求

整体设计与分步实施原则设计时既考虑实用性和企业承受能力，又要考虑先进性和系统性。将近期目标与长远目标相结合设计时充分考虑系统性、完整性和先进性，实施时充分考虑实用性和承受能力，分步实施，逐步建设

硬件选用原则

系统功能 CPU的能力，内、外存容量，输入、输出性能，图形显示和处理能力，多种外部设备的接口，联网能力系统的升级扩展能力，由于硬件的发展更新很快，为保护用户的投资不受或少受损失，应注意欲购产品的内在结构，是否具有随着应用规模的扩大而升级扩展的能力，能否向下兼容，在扩展系统中继续使用

系统的开放性和可移植性

开放性：独立于制造商，遵循国际标准的应用环境；为各种应用软件提供数据、信息，提供交互操作移植界面；新安装的系统能与原安装的计算机环境进行交互操作

可移植性：应用程序从一个平台移植到另一个平台的方便程度、系统的可靠性、可维护性与服务质量

软件选用原则

软件性价比选用软件要进行系统调研与比较，选择满足要求、运行稳定可靠、容错性好、人机界面友好、具有良好性能价格比的产品

开放性选用的软件应与系统中的设备、其他软件和通用数据库具有良好的接口、数据格式转换和集成能力，具备驱动绘图机等设备的接口，具备升级能力，便于系统的应用和扩展

二次开发能力与环境为高质、高效地充分发挥软件的作用，通常都需进行二次开发，要了解所选软件是否具备二次开发可能性、开放性程度、所提供的二次开发工具、二次开发所需环境和编程语言

与硬件匹配性不同的软件往往要求不同的硬件环境支持。如软、硬件都需配置应先选软件，它决定着系统功能

软件商的综合能力信誉、经济能力、培训支持

一、某企业产品设计部门有12位技术人员，均从事产品的设计、分析和基础绘图工作，请尝试为该企业进行CAD/CAM软硬件系统的配置：

答：硬件配置：

1、为每位技术人员配置一台微机型CAD工作站，以便各自独立工作。

2、配置一台具有一定存储容量和安全性能的服务器，用于存储设计资料和共享软件。

3、一部共享的图形输出设备和打印设备，图形输出设备规格视所绘图纸最大图幅而定。

4、在该设计部门构造一个局域网，并与外部internet/intranet网连接。

软件配置：

1、系统软件：windows xp/2000.