计算机辅助制造
计算机辅助制造
05 计算机辅助制造(CAM)
2)DNC系统的一般工作过程 DNC系统的工作可分为四个层级进行概括,具体包括用户层、服务层、代理 层以及设备层。 (1)用户层主要包括NC编程人员和生产调度人员,用户层可以通过工作窗 口进入服务层合理分配数控加工任务。 (2)服务层提供CNC加工设备相关的信息,供用户层及时掌握CNC加工设备 的相关数据,此外,服务层还需要及时响应代理层的反馈信息。 (3)代理层实现CNC加工设备的数据通讯,获取服务层的加工信息,传输给 设备层,获取设备层的加工信息,传输给服务层,即实现CNC加工设备与外界数 据间的交换。 (4)设备层即接入局域网络的CNC加工设备。
单词的程序语言。
分 析 零件图纸 零 工艺人员 件 图 样
APT 语 言 描 述 加 工 内 容
APT
APT
程
程
序
序
编
输
译
入
为
计
刀
算
位Hale Waihona Puke 机文件后 置 处 理
生 成 NC 加 工 程 序
图5.1.4 APT语言编程流程图
05 计算机辅助制造(CAM)
5.1.2 CAM的发展概况
2)图形语言编程 1970年代,随着微处理计算机技术开始实际应用,相关的工程制图软件开始 使用,零件设计信息转换为交互式界面上的直观图形,人机交互方式的数控程序 设计成为主要的数控程序设计方式。
数 据 存 储
数 据 查 找
加 工 信 息 处 理
NC 仿 真 加 工
图5.1.2 CAM系统的主要功能
05 计算机辅助制造(CAM)
5.1.2 CAM的功能与结构
根据硬件和软件实现的功能,又可将CAM系统分为硬件部分、支撑环境、 系统管理和应用软件四部分。
计算机辅助制造
计算机辅助制造CAM(computer Aided Manufacturing,计算机辅助制造):利用计算机来进行生产设备管理控制和操作的过程。
它输入信息是零件的工艺路线和工序内容,输出信息是刀具加工时的运动轨迹(刀位文件)和数控程序。
CAM (computer Aided Manufacturing,计算机辅助制造)的核心是计算机数值控制(简称数控),是将计算机应用于制造生产过程的过程或系统。
1952年美国麻省理工学院首先研制成数控铣床。
数控的特征是由编码在穿孔纸带上的程序指令来控制机床。
此后发展了一系列的数控机床,包括称为“加工中心”的多功能机床,能从刀库中自动换刀和自动转换工作位置,能连续完成锐、钻、饺、攻丝等多道工序,这些都是通过程序指令控制运作的,只要改变程序指令就可改变加工过程,数控的这种加工灵活性称之为“柔性”。
加工程序的编制不但需要相当多的人工,而且容易出错,最早的CAM便是计算机辅助加工零件编程工作。
麻省理工学院于1950年研究开发数控机床的加工零件编程语言APT,它是类似FORTRAN的高级语言。
增强了几何定义、刀具运动等语句,应用APT使编写程序变得简单。
这种计算机辅助编程是批处理的。
CAM系统一般具有数据转换和过程自动化两方面的功能。
CAM所涉及的范围,包括计算机数控,计算机辅助过程设计。
数控除了在机床应用以外,还广泛地用于其它各种设备的控制,如冲压机、火焰或等离子弧切割、激光束加工、自动绘图仪、焊接机、装配机、检查机、自动编织机、电脑绣花和服装裁剪等,成为各个相应行业CAM的基础。
计算机辅助制造系统是通过计算机分级结构控制和管理制造过程的多方面工作,它的目标是开发一个集成的信息网络来监测一个广阔的相互关联的制造作业范围,并根据一个总体的管理策略控制每项作业。
从自动化的角度看,数控机床加工是一个工序自动化的加工过程,加工中心是实现零件部分或全部机械加工过程自动化,计算机直接控制和柔性制造系统是完成一族零件或不同族零件的自动化加工过程,而计算机辅助制造是计算机进入制造过程这样一个总的概念。
计算机辅助制造技术
计算机辅助制造技术计算机辅助制造技术(Computer-Aided Manufacturing,简称CAM)是指利用计算机科学和信息技术在制造过程中进行辅助和支持的技术。
它通过自动化和数字化的手段,将计算机与制造工艺相结合,提高了制造效率、准确性和可持续发展性。
本文将探讨计算机辅助制造技术在不同领域的应用以及对生产力和制造业的影响。
一、计算机辅助制造技术的应用领域1. 数控机床数控机床是计算机辅助制造技术最典型的应用之一。
通过数控系统的控制,可以精确控制机床的运动轨迹和加工参数,实现高效、高精度的加工。
数控机床广泛应用于汽车制造、航空航天、电子设备等行业,提高了零部件加工的质量和生产效率。
2. 制造工艺仿真制造工艺仿真是利用计算机模拟和虚拟现实技术,预先验证和优化制造过程的一种方法。
它可以模拟各种工艺参数、生产线布局和操作规程,通过对产生的数据进行分析,帮助制造商选择最佳工艺方案,降低生产成本并提高产品质量。
3. 自动化生产线自动化生产线是以计算机为核心,利用传感器、机器视觉和机器人等技术实现生产过程的自动化和智能化。
自动化生产线减少了人力投入,提高了生产效率和柔性度,广泛应用于汽车、电子、食品等行业。
4. 快速成型技术快速成型技术(Rapid Prototyping,简称RP)是一种通过计算机辅助制造技术快速制造出实物样品的方法。
它可以直接从计算机辅助设计(CAD)模型中生成物理模型,提供了设计验证和样品快速制造的能力,在产品开发过程中起到了至关重要的作用。
二、计算机辅助制造技术对生产力和制造业的影响1. 提高生产效率计算机辅助制造技术通过自动化和智能化的手段,减少了人力投入,提高了生产效率。
例如,数控机床可以实现自动换刀、自动测量和自动修正,大大提高了加工的速度和准确性。
自动化生产线利用机器人和传感器的协同工作,可以实现全天候、高速度的生产,加快了产品的制造周期。
2. 提高产品质量计算机辅助制造技术可以实现精确控制和监测,减少了人为操作的误差。
CAD/CAM的基本概念
CAD/CAM的基本概念cad/cam的基本概念一、概念cad(计算机辅助设计)和cam(计算机辅助制造)是60年代以来迅速发展起来的一门新兴的综合性计算机应用技术。
计算机辅助设计和制造,简称cad/cam,指的是以计算机作为主要技术手段,处理各种数字信息与图形信息,辅助完成产品设计和制造中的各项活动。
计算机辅助设计是一种将人与计算机结合起来,充分利用两者优势的新型设计方法。
从思维的角度来看,设计过程包括分析和综合。
人们可以进行创造性思维活动,综合和分析设计方法,并将其转化为数学模型,然后由计算机和程序处理以分析这些模型。
在程序运行过程中,人们可以对设计结果进行评估,控制设计过程;计算机可以充分发挥其分析、计算和存储信息的能力,完成信息管理、绘图、仿真、优化等数值分析任务。
人机结合可以在设计过程中充分发挥各自的优势,有利于获得最优的设计结果,缩短设计周期。
计算机辅助制造是利用计算机对制造过程进行设计、管理和控制。
一般说来.计算机辅助制造包括工艺设计、数控编程和机器人编程等内容。
工艺设计主要是确定零件的加工方法、加工顺序和所用设备。
近年来,计算机辅助工艺设计(capp)已逐渐形成了一门独立的技术分支。
当采用nc(numericalcontrol数控)机床加工零件时,需要编制nc机床的控制程序。
计算机辅助编制nc程序,不但效率高,而且错误率很低。
在自动化的生产线上,采用机器人完成装配相传送等项任务。
利用计算机也可以实现机器人编程。
在这里的cam部分,主要阐述nc加工原理与程序编制,而不涉及机器人编程问题。
计算机辅助设计和计算机辅助制造密切相关。
起初,计算机辅助几何设计和数控加工自动编程是两个独立的分支。
然而,随着它们的普及和应用,它们之间的相互依赖性越来越明显。
只有与数控加工相配合,设计系统才能充分发挥其巨大的优势。
另一方面,数控技术只有依靠设计系统生成的模型才能发挥其效率。
因此,在实际应用中,二者自然紧密结合,形成了计算机辅助设计与制造集成系统。
计算机辅助设计及制造技术
• (2)常用的数据排序算法和查找算法
•
1)数据的排序算法。
•
2)常用的查找算法。
•
3)数据的插值。
•
4)曲线拟合。
一、概 述
计算机辅助设计(CAD)利用计算机 软硬件技术辅助设计人员对产品、工程进 行分析计算、几何建模、模拟仿真、优化 设计、绘制工程图样等的管理、生成技术 文件等的方法技术。
1.计算机图形显示输出设备
计算机图形的显示与相应的显示设备 有密切的关系,显示器分辨率的高低对 图形的生成质量和真实感有直接的关系。
常见的显示设备如:阴极射线管显 示器、液晶显示器、等离子显示器等等。
输出设备通常包括:打印机、绘图 仪、头盔显示器等。
2.图形元素生成的基本原理
计算机图形学的实质就是通过计算机将数 据转换为图形,并在显示器上进行实时显示。
Oracle数据库是一种大型数据库系统,一 般应用于商业,政府部门,它的功能强大,能 够处理大批量的数据,在网络方面也用的非常 多。
第3章
计算机图形处理及建模技术
• 基本内容 • 1.计算机图形显示输出设备 • 2.图形元素生成的基本原理 • (1)图形元素生成的基本算法。 • (2)图形的几何变换。 • (3)图形真实感处理简介。 • 3.几何建模方法 • (1)线框建模。 • (2)表面建模。 • (3)实体建模。 • (4)边界表示法。 • (5)实体结构几何法(CSG法)。 • (6)特征建模。
(3) 网状结构
网状结构是多对多得结构关系,比树结构更为复 杂的一种非线性结构,它的每个节点可能有多个前趋, 也可能有多个后继,节点的联系是任意的,它的每条 边具有相应的含义及权值。
3.数据库系统及应用
(1) 数据库系统的基本概念及分类
计算机辅助制造名词解释
计算机辅助制造名词解释
计算机辅助制造(Computer-Aided Manufacturing,简称CAM)是指通过计算机技术与软件工具来辅助制造过程中的各个环节,包括设计、规划、编程、控制和优化等。
在计算机辅助制造中,设计师可以使用计算机辅助设计(Computer-Aided Design,简称CAD)软件来创建产品的三维模型。
这些模型可以通过虚拟现实技术进行可视化,使设计师能够更好地理解和修改产品的外观和功能。
通过CAD软件,设计师可以快速进行多个设计方案的比较和优化,从而提高产品设计的效率和质量。
一旦设计完成,CAM软件可以利用CAD模型生成数控程序(Numerical Control Program,简称NC程序),用于控制机床和其他制造设备的操作。
CAM软件可以
根据产品的几何形状和加工要求,自动生成切削路径和加工工序,避免了传统手工编程的复杂性和错误。
CAM还可以进行加工过程的仿真和优化。
通过模拟加工过程,可以检查和预测潜在的碰撞、工具和工件的干涉以及加工误差,以确保加工过程的安全性和可行性。
此外,CAM软件还可以优化加工路径,以提高加工效率和质量,例如最小化切削时间或最小化表面粗糙度。
随着计算机技术的不断发展,CAM在制造业中的应用越来越广泛。
它可以帮助企业提高生产效率,减少成本,加快产品开发周期,并提高产品的质量和一致性。
同时,CAM也为设计师和工程师提供了更多的创造和创新空间,使他们能够更好地应对市场需求的变化和挑战。
计算机辅助制造3篇
计算机辅助制造第一篇:计算机辅助制造概述计算机辅助制造(Computer-Aided Manufacturing,简称CAM),是指利用计算机和相关软件来实现生产制造中的各种活动的自动化,实现数字化制造过程,提高生产效率和精度的一种现代制造技术。
CAM技术主要分为三个步骤,即CAD制图、CAM加工编程和机器操作。
其中CAD制图是制造工艺的基础,CAM加工编程将CAD模型转化为加工路径,并为此制定适当的数控加工程序,机器操作则是通过数控机床来实现制造加工。
CAM技术的应用范围非常广泛,包括汽车、航空、船舶、电子、冶金、化工、医疗等众多行业。
CAM技术可以减少制造成本、提高制造精度和效率,实现自动化生产,同时还能提供更全面的产品数据,以支持产品设计和优化制造流程的各个阶段。
计算机辅助制造技术作为智能制造的关键技术之一,已成为现代制造业的核心之一。
通过CAM技术的应用,可以大大提高制造业的生产水平,实现智造和高效制造,在激烈的市场竞争中获得更大的优势。
第二篇:计算机辅助制造的发展历程计算机辅助制造技术的发展可以追溯到20世纪60年代初期。
当时,计算机辅助工程(Computer-Aided Design and Engineering,简称CAD/CAM)技术的出现,最初是为了解决部分发展中国家的军事问题。
慢慢地,这种技术被工业界和学术界广泛应用。
20世纪70年代,随着计算机的快速发展,CAD/CAM技术开始得到广泛的应用。
同时,出现了大量的CAD/CAM软件,例如Pro/Engineer、CATIA等。
到了20世纪80年代初,两种不同的软件应运而生:一类是用于3D CAD/CAM设计的软件,另一类则是用于加工编程的软件。
同时,各种CAD/CAM软件都开始进行升级,以提高其性能和功能。
20世纪90年代初期,CAD/CAM技术中的CAM得到了更多的关注。
随着计算机技术和机器工具的快速发展,CAM软件得到了大幅度提升,数控机床产业也迎来了新的发展机遇。
cam名词解释
cam名词解释CAM(Computer Aided Manufacturing,计算机辅助制造)是一种利用计算机和软件来辅助和优化制造过程的技术。
它是计算机辅助技术中的一部分,与计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助工程(CAE)相互关联,共同构成了现代制造领域的重要组成部分。
CAM技术的核心是将计算机和相关的软件应用于制造过程的各个环节,包括产品设计、产品信息管理、工艺规划、数控程序开发、机器控制、工艺优化等。
通过利用计算机的高效性能和编程能力,CAM技术可以实现自动化和智能化的制造过程,大大提高生产效率和产品质量。
CAM技术的应用范围非常广泛,可以应用于各种制造行业,如机械制造、汽车制造、航空航天、电子设备等。
CAM技术可以帮助制造企业提高产品的开发、设计和制造效率,减少生产成本,提高制造质量,增强企业的竞争力。
CAM技术主要包括以下几个方面的功能和特点:1. 数控编程:CAM软件可以将产品的设计和制造信息转化为数控(NC)程序,实现机床的自动控制和加工操作。
利用CAM技术,制造工程师可以根据产品的设计要求和加工特点,自动生成适合加工过程的数控程序。
2. 工艺规划:CAM软件可以帮助制造企业进行工艺规划和工艺管理。
它可以分析产品的设计和制造要求,结合生产设备和加工工艺的参数,确定最佳的制造流程和加工方案。
3. 工艺优化:CAM软件可以通过模拟和优化技术,对加工过程进行优化和改进。
它可以根据产品的设计要求和加工特点,确定最佳的加工策略、刀具路径和加工参数,减少加工时间和材料浪费,提高加工效率和产品质量。
4. 机床控制:CAM软件可以与机床控制系统进行联动,实现数控机床的自动化控制和操作。
它可以根据数控程序和加工参数,控制机床的运动和加工过程,实现高精度和高效率的加工操作。
5. 资源管理:CAM软件可以对生产设备和资源进行管理和优化。
它可以根据制造计划和工艺要求,对设备进行调度和排产,合理利用资源,提高设备利用率和生产效率。
计算机辅助制造CAM
计算机辅助制造CAM计算机辅助制造(Computer-Aided Manufacturing,简称CAM)是指通过计算机控制机器和设备进行制造加工的技术。
它是现代制造业的重要组成部分,广泛应用于机械加工、自动化加工、电子制造等领域。
CAM技术使得制造业生产效率提高了,同时也为制造业带来了更高的质量和更快的响应速度。
CAM的主要内容包括:数控编程、工艺规划、机器人技术、虚拟制造、自动化控制技术等。
数控编程是CAM技术的基础,它通过程序对机器进行控制,实现各种生产加工操作。
工艺规划是在制造过程中对工艺方案进行规划和优化,以达到最佳的加工效果和经济效益。
机器人技术是使机器具备类似于人类动作与感知能力的技术,通过机器人对各种制造过程进行安全的操作。
虚拟制造是用计算机模拟出制造流程,在计算机环境下对制造过程进行优化和测试。
自动化控制技术是在制造过程中通过计算机智能控制,实现自动化加工。
CAM技术的优势在于可以通过计算机控制机器进行高效的加工操作,提高生产效率和精度。
CAM系统可以解决传统加工方式中存在的人工可靠性低、误差大、排产繁琐等问题。
CAM系统还具有灵活性高、反应速度快、重复性好等优点。
CAM技术的发展,可以对人类劳动力缺乏的行业进行救助,同时也可以在制造业上达到技术革新和现代化。
然而,在CAM技术的应用过程中,也出现了一些问题。
首先,CAM技术要求生产线实现高度的自动化,需要投入大量高科技设备和资金。
其次,数字化制造过程需要大量的基础性计算技术的支持,例如计算、优化、人工智能等。
还有就是CAM技术还面临着管理信息化及资源利用的问题。
要想克服这些问题,需要对技术有更深层次的理解和应用,也需要加强政策和资金支持。
作为CAM技术中最具代表性的数控技术(Numerical Control,简称NC),它实际上就是根据数字化的加工要求来控制工作机床的机械动作,从而实现产品的制造。
数控技术的思想和发展史可以追溯到上个世纪初期,20世纪50年代初期,数控技术在美国和欧洲开始得到广泛应用。
计算机辅助制造(CAM)
(4)辅助码考虑了工艺信息描述;
(5)比CUOSO系统详尽,应用广泛。
6.3.5 常用机械加工零件分类编码系统
3、KK—3零件分类编码系统
是一个十进制21位代码的整体结构系统。 (表3-10~11)
特点:(1)横向分类排在前7位便于设计使 用;功能名作标志,便于检索;
(2)结构和工艺并重,基本考虑了加 工顺序;
(3)采用混合结构,增加分类标志容 量,但不会增加分类环节;
6.3.5 常用机械加工零件分类编码系统
3、KK—3零件分类编码系统
是一个十进制21位代码的整体结构系统。 (表3-10~11)
特点:(4)横向环节多,结构复杂,三要素 完全组合,便于记忆和应用;
• 数据通信交换方式 线路交换方式、存储交换方式(报 文交换、分组交换)
• 通信控制规程 基型规程和高级规程
第6 计算机辅助成组技术
6.1基本原理
理论基础是相似性, 核心是成组工艺。把尺 寸、形状、工艺相近似 的零件组成一个个零件 族(组),按零件族制 定工艺进行生产制造, 可扩大批量,减少品种, 提高效率。
5、专业软件
AutoCAD、UG II 、I—DEAS Master Series、CADDS 5、Pro/ENGINEERING、CATIA 等
6、文字处理及办公自动化软件
Wordstar、Wordstar for Windows、WordPefect、CCED等。
2.3 数据库系统
• 2.3.1 数据库概念
置、装卸 装置和仓库。
6.2.2 成组工艺的生产组织形式
6.2.2 成组工艺的生产组织形式: • 独立的成组加工机床和成组加工柔性
计算机辅助制造(CAM)
计算机辅助制造(CAM)计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing, CAM)是指利用计算机技术和数学模型,辅助完成产品制造中的各个环节,包括生产计划、生产过程规划、加工参数优化、成品检测等工作。
CAM作为数字化制造的重要组成部分,已经广泛应用于航空航天、汽车、医疗、钢铁等行业,成为企业提高生产效率和产品质量的重要手段。
传统的制造过程需要数十甚至数百个环节,人工干预多,生产效率和产品质量难以保障,而CAM技术的应用则能够优化生产计划、改善生产过程和产品质量,减少生产成本和节约时间,提高企业核心竞争力。
下面从三个方面,即CAM技术的发展历程、功能特点和应用领域进行详细介绍。
一、CAM技术的发展历程在CAM技术出现之前,传统的机械加工大多是由技术工人根据经验和手绘图纸来完成的。
这种方式效率低下、精度有限,同时也受到人力资源和时间的限制。
随着计算机技术的发展,CAM技术逐渐应运而生。
20世纪50年代,英国数学家数控技术(Numerical Control, NC)的概念,将计算机和数学模型引入机械加工领域。
NC技术通过电脑控制机床和工具的运行,实现了数字化和自动化的生产,消除了人力操作的诸多不足之处,大大提高了生产效率和产品质量。
但是由于NC编程需要高超的数学水平和丰富的加工经验,不同机床编程方式存在差异引起了NC 系统通用性不强的问题,并且编程过程繁琐而耗时,难以满足高效精准制造的需求。
20世纪70年代,出现了CAM技术,CAM技术基于NC技术进一步发展,引入了计算机辅助设计(Computer Aided Design, CAD)技术,将加工控制程序和机床编程自动化,实现了数字化加工,从而提高了加工过程的准确性和效率。
CAM技术逐渐深入到设计、加工、检验和研发等各个环节,成为现代制造的重要组成部分。
二、CAM技术的功能特点CAM技术的最大特点是数字化和自动化,在数控技术的基础上进一步扩展了加工过程的自动化程度。
计算机辅助制造 概 述
质 量 控 制
产 品 装 配
产 品 调 试
有 代 计算机辅助工程分析,简称CAE 表 意 计算机辅助工艺设计,简称CAPP 义 计算机辅助数控编程,简称NCP 的
计算机辅助绘图,简称CAG
制造资源计划,简称MRPII
CAD/CAM
企业资源计划,简称ERP
计算机辅助质量控制,简称CAQ
1.1.3 CAD/CAM系统工作过程
5. CAD/CAM系统从数据库中提取产品的设计 制造信息,在分析其零件几何形状特点及 有关技术要求后,对产品进行工艺规程设
计,设计的结果存入系统的数据库,同时 在屏幕上显示输出。 6. 工艺设计人员可以对工艺规程设计的结果 进行分析、判断,并允许以人机交互的方 式进行修改。最终的结果可以是生产中需 要的工艺卡片或以数据接口文件的形式存 入数据库,以供后续模块读取。
ห้องสมุดไป่ตู้
应用CAD/CAM系统进行空间凸轮 设计与制造的基本工作过程
CAD
(DESIGN)
根据工作要求设 计出凸轮运动曲 线及三维模型
CAD
(DRAWING)
由凸轮三维模型 自动生成二维工 程图
CAM
(NC)
编制凸轮数控加 数控加工 将加工程序输入 数控机床进行凸 工程序并进行加 轮加工 工仿真
凸 轮 三 维 模 型
1.1.3 CAD/CAM系统工作过程
3. 当把设计对象描述为计算机内部模型后,通 过计算机辅助工程分析计算功能对产品技术 性能指标进行优化设计、性能预测、结构分
析和仿真。即通过计算机数值分析的求解速 度快、效率高的优势,对设计产品的结构和 性能指标进行必要的工程分析和仿真计算。 4. 根据计算机显示的结果,设计人员对设计的 初步结果作出判断,如果不满意,可以通过 人机交互的方式进行修改,直至满意为止, 修改后的数据仍存储在CAD/CAM系统的数 据库中。
计算机辅助制造
数控加工自动编程及CAD/CAM集成技术摘要计算机辅助制造是指利用计算机来进行产品制造的通称。
其核心是数控编程和数控加工工艺的设计。
CAD/CAM集成技术是目前先进制造系统的关键技术,为了提高产品的创新性和竞争能力,企业必须采取先进的设计方法及制造技术。
CIMS、并行工程和虚拟制造系统等先进的生产模式促使制造技术的飞速发展并不断地得到广泛的实践。
[关键词]:数控编程集成技术数控加工工艺计算机辅助制造CAM是先进制造技术的重要组成部分。
广义的CAM指利用计算机辅助完成从生产制备到产品制造整个过程的活动,包括工艺过程设计、工装设计、NC自动编程、生产作业计划、生产控制、质量控制等。
而狭义CAM通常是指数控(NC)加工,即利用CAD、CAPP的信息在数控加工设备上实现制造自动化,它的输入信息是零件的工艺路线和工序内容,输出信息是刀具加工时的运动轨迹(刀位文件)和数控程序,以控制机床运动。
计算机辅助制造中最核心的技术是数控技术。
一、数控加工(一)数控加工的特点数控机床是数字控制机床的简称。
数控机床的运动参数和各种动作是由机床配置的数控系统以数字量的形式进行控制的。
这些动作和运动参数是由零件的加工程序详细规定好的。
数控加工是指利用数控机床或计算机代替人工操纵机床进行自动选择加工工具,生成加工路径,消除加工干涉,配置加工驱动等,从而完成零件的加工。
数控加工具有以下优点。
1、自动化程度。
除了用手工装卸工件外,全部加工过程都有机床自动完成,减轻了劳动强度,改善了劳动条件。
2、生产效率高。
加工过程中省去了划线、多次装夹定位、检测的工序,有效地提高了生产率。
3、加工精度高。
尺寸精度一般在0.005-0.1范围内,不受零件形状复杂程度的影响。
加工中消除了操作者的主观误差,提高了同批零件的一致性,是产品质量稳定。
4、生产准备时间短。
因此特别适用于多品种、小批量生产方式,尤其是新产品的研制和开发。
5、便于建立通讯网络。
数控加工使用数字信息,便于计算机控制和管理,容易链接CAD系统,形成CAD/CAE/CAM集成系统。
计算机辅助制造
计算机辅助制造计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing,简称CAM)是一种应用计算机技术来实现工业自动化生产的技术。
它主要实现了自动化加工过程中的设计、策划、编程、控制、优化等功能。
通过CAM技术,生产企业可以实现生产工艺数字化、智能化、自动化,提高生产效率,降低生产成本,提高产品质量和市场竞争力。
一、CAM技术介绍(一)CAM的基本原理和发展历程CAM技术是指利用计算机自动控制机器工具、机器人或其他设备实现工业产品加工的一种技术。
CAM技术是现代数字化制造的核心技术之一,具有许多特点,如自动化程度高、速度快、精度高、质量稳定等。
在工业生产过程中,CAM技术可使设计、策划、编程、加工、控制等一系列复杂过程数字化、自动化实现,大大提高生产效率,降低生产成本,提高产品质量和市场竞争力。
CAM技术最初来源于计算机实现了CAD(计算机辅助设计)的基础上,逐渐发展成为数字化制造的核心技术。
随着数控技术和计算机技术的不断革新与发展,CAM技术在工业生产领域中的应用也越来越广泛,已经成为现代工业生产不可缺少的重要组成部分。
(二)CAM的应用领域CAM技术的发展,将计算机智能化和制造技术相结合,其应用领域非常广泛。
目前,CAM技术主要应用于以下几个领域:1. 机械制造机械制造是CAM技术的最主要应用领域。
如数控机床、切割机床、铣床、磨床等机床的加工都是应用CAM技术来实现的。
2. 汽车制造汽车制造中,制造零部件和汽车外壳都是应用CAM技术来实现的。
如汽车压铸件、车身蒸发器、底盘等部件,都可以通过CAM技术来进行数字化制造,从而实现自动化生产。
3. 飞机制造飞机制造领域需要高精度的零部件,同时生产数量低、周期长,因此CAM技术在飞机制造领域中的应用更为突出。
如飞机发动机零部件、航空材料制造、飞机模型制作等都是CAM 技术的应用领域。
4. 电子制造电子制造是CAM技术的另一项重要应用领域。
计算机辅助制造
1.CAD(Computer Aided Design)就是计算机辅助设计,指用计算机来完成产品中的计算、分析、模拟、制图、编辑技术文件等工作,它是利用计算机帮助设计人员进行设计的一种专门技术。
2.CAM(Computer Aided Manufacturing)就是计算机辅助制造,利用计算机来控制产品的制造过程,并通过交互装置进行监测和调整。
3.造船CIMS:以自动化技术、信息技术和造船技术为基础,通过计算机及其软件,将造船订货、船型试验、船舶设计、船舶建造、造船生产管理和交船后服务等造船企业全部生产活动所需要的各种分散的自动化系统有机地集成起来,形成的总体高效益、高柔性的智能制造系统。
4.CIM制造1)狭义制造:工艺规划、库存控制、生产及维护等活动。
2)广义制造:产品需要的预测、产品概念的形成、设计、开发、生产、销售、售后服务等一系列活动。
5船舶产品和造船生产过程的特点?1)造船生产方式:多品种、单件或小批量生产的方式。
2)船舶设计的表示方法:必须有船体放样工序。
3)船舶建造过程的施工:装配焊接以手工操作为主,机械化、自动化有巨大困难。
4)船舶舾装:现场装配作业为主,作业环境差对舾装安装作业机械化和自动化增加了巨大的困难6.造船CAM技术的特点?1)船体数学放样程序模块。
2)管系、电缆布置借助三维几何造型技术。
3) 船体套料采用计算机辅助套料技术4) 船体构件加工采用数控加工方式7.造船CIMS构成(内容):1订货系统(经营计划管理系统),2计算机辅助工程系统(CAE),3柔性制造系统(FMS),4造船工程数据库。
8.造船CIMS的发展是什么?1现有计算机应用系统的局部集成和改造。
2继续研究开发单项自动化技术3研究完善新的造船工艺技术。
4研究开发造船用机械电子技术。
5开发实船推进性能的模拟技术。
6开发船舶设计的三维几何造型技术。
7建立造船工程数据库。
8系统技术与方法的研究。
9.造船CAM技术主要应用于哪些方面的工作?1)计算机和统计工作。
计算机辅助制造技术
计算机辅助制造技术计算机辅助制造技术,简称CAM技术,是将计算机技术应用于制造业领域,通过计算机软件和硬件设备的辅助,实现对传统制造过程的自动化、数字化和智能化升级。
在传统制造过程中,人工操作不仅时间消耗大、成本高,而且精度难以保证。
而CAM技术通过引入计算机软件,使得制造过程由人类主导转变为计算机自动化,大大提高加工质量和效率。
CAM技术主要包括以下几个方面:1. CAD设计CAD是计算机辅助设计的缩写,是一种运用计算机进行制作、修改和优化设计的技术。
通过CAD软件,设计师可以在计算机上实现模型的三维建模,进行模型修缮、拼合、剖析和检测等功能。
2. 数控技术数控技术,又称计算机数控技术,是指应用计算机技术实现机床自动化控制的一种技术。
通过数控系统,机器工具可以根据预先编好的数控程序进行加工操作,准确控制加工轨迹和深度,实现零误差的加工过程。
3. CAM软件CAM软件是计算机辅助制造技术中的关键环节,它可以将CAD软件设计的三维模型和数控工作程序进行自动匹配,生成机床加工的具体控制指令。
CAM软件的核心是数学算法,它可以对复杂的加工过程进行计算和分析,从而实现高效、准确的制造过程。
4. 机器人工艺机器人技术是21世纪制造业发展的重要方向。
基于CAM技术的机器人应用,在各个制造领域中已扮演非常重要的角色。
它可以提高生产线的效率,降低工人的劳动强度,同时保证产品的质量与一致性。
5. 互联网技术互联网技术是CAM技术发展的新趋势。
CAM技术的数字化和智能化,将大大减少生产过程中的交流和运输费用。
通过互联网技术,制造商和供应商可以实现直接沟通和合作,生产周期大大缩短,成本也大幅下降。
总之,计算机辅助制造技术的发展,将大大提高制造业的效率和质量。
未来的CAM技术将更加集成和智能化,实现从单一的机械操作到智能工厂的转型。
随着科技的迅猛发展,计算机辅助制造技术已成为制造业从传统向智能制造转型的重要技术支撑。
未来,CAM技术将面临更多的挑战和机遇。
计算机辅助制造
CAD/CAM系统编程工艺参数等,由于采用类似于计算机高级语言的数控语言来描述加工过程,大大简化了编 程过程,特别是省去了数值计算过程,提高了编程效率。用数控语言编写的程序称为源程序,计算机接受源程序 后,首先进行编译处理,再经过后置处理程序才能生成控制机床的数控程序。目前常用的数控编程语言是美国麻 省理工学院开发的APT语言。APT语言词汇丰富,定义的几何类型多,并配有多种后置处理程序,通用性好,获得 广泛应用。APT语言的源程序是由语句组成的,共有四种类型的语句。而语句则是由词汇、数值、标识符号等按 一定语法规则组成的。
2、工程工作站或微机系统的单用户系统。此系统特点:1)每一个工程工作站或微机系统都能独立完成 CAD/CAM系统所要求的各项任务;2)价格较低;3)可靠性高 。
按功能划分,CAD/CAM系统可分为CAD、CAM、CAD/CAM 。
发展历程
计算机辅助制造仿真计算机辅助制造的核心是计算机数值控制(简称数控),是将计算机应用于制造生产过程 的过程或系统。1952年美国麻省理工学院首先研制成数控铣床。数控的特征是由编码在穿孔纸带上的程序指令来 控制机床。此后发展了一系列的数控机床,包括称为“加工中心”的多功能机床,能从刀库中自动换刀和自动转 换工作位置,能连续完成铣、钻、铰、攻丝等多道工序,这些都是通过程序指令控制运作的,只要改变程序指令 就可改变加工过程,数控的这种加工灵活性称之为“柔性”。加工程序的编制不但需要相当多的人工,而且容易 出错,最早的CAM便是计算机辅助加工零件编程工作。麻省理工学院于1950年研究开发数控机床的加工零件编程 语言APT,它是类似FORTRAN的高级语言。增强了几何定义、刀具运动等语句,应用APT使编写程序变得简单。这 种计算机辅助编程是批处理的。
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1.系统的组成及功能模块有哪些?
(1)系统的组成
其中,硬件系统的典型硬件有以下几个组成部分:
1)中央处理机(),有运算器与控制器组成。
2)数控存储器,如磁存储器、光存储器等。
和存储器通常组装在一个机壳内,合称为
主机。
3)输入输出设备,如键盘、数字化仪、鼠标、图形显示器、打印机、绘图机等。
一般系统软件包括有:操作系统()、程序设计语言处理系统、数据库管理系统()、服务性程序和计算机网络软件。
(2)系统的功能模块
雕塑曲面造型功能、实体造型功能、物体质量特性计算功能、三维运动机构的分析和仿真功能、二三维图形的转换功能、三维几何模型的显示处理功能、有限元法网格自动生成功能、优化设计功能、数控加工功能、信息处理和信息管理功能。
2.利用网络查找出常见的软件系统及其应用。
1)
该软件是高度的软件系统。
它帮助工程师以极高的效率,在单一数字模型中完成从产品设计、仿真分析、测试直至的产品研发全过程。
是全世界制造业用户广泛应用的大型软件。
2)
由美国公司推出的集成软件。
其特点是:参数化特征造型、统一的数据库、设计修改关联性。
3)
(简称)是美国的主导产品,是全球应用最普遍、最富竞争力的计算机辅助设计、辅助制造、辅助工程()的一体化软件系统之一,广泛应用于机械、汽车、飞机、电器、化工等各个行业的产品设计、制造与分析。
4)
是以色列公司是面对工模具行业集成的一体解决方案,该软件设计工具功能异常强大,且易于使用,该工具融合了线框造型、曲面造型和实体造型,使用者可以方便的处理获得的产品数据模型或者对新产品进行概念性设计。
而且还支持具有高速铣削功能的轴~轴加工的
铣削编程功能基于毛坯残留知识的加工和自动化加工模板,大大缩短了数控编程和加工的时间。
5)
该软件是美国的公司开发的基于平台的系统,由于它对硬件要求不高,并且操作灵活、易学易用并具有良好的价格性能比,因而深受广大企业用户和工程技术人员的欢迎,广泛应用于机械加工、模具制造、汽车工业和航天工业等领域,是目前应用较为广泛的软件之一。
3.利用网络查找、、、虚拟制造的相关资料(定义、发展、应用)。
1)
的中文名称为()。
是一门用来管理所有与产品相关信息(包括零件信息、配置、文档、文件、结构、权限信息等)和所有与产品相关过程(包括过程定义和管理)的技术。
随着的加剧,缩短产品上市时间、降低生产成本已经成为企业所面临的严峻挑战,这种情况直接影响到了企业的产品全生命周期管理。
而虚拟企业概念的提出,更加要求企业具备一种信息基础环境,使得企业能够实现与供应商和客户之间交换多种类型的产品数据。
每个企业在中必须全面有效的协作,这种合作关系从产品的概念设计阶段就要开始,它们不但要访问产品设计数据,而且要还需要访问制造过程中的数据,还有其它一些在中的涉及到的有关产品信息。
但是,传统的系统局限于设计阶段的工程信息管理,不能够很好的适应敏捷制造和下的产品开发尤其是制造过程的需要。
因此,在虚拟企业概念下的,面向的成为研究的焦点。
采用先进的技术,是提高产品竞争力的必由之路。
在,近的企业已采用了技术,而对于拥有百万企业的来说,随着信息化进程的推进,越来越多的企业将意识到采用技术来存取和管理生产的重要性,预计在今后五年内,我国将有的企业会使用技术,国内的市场在年会超过万元。
可见,技术在我国企业中有着非常广阔的应用前景。
国产产品已经进入国内市场,但大多是用在管理上,尽管在软件的功能、性能及稳定性方面与国外软件还有一定差距,但在符合企业需求、价格优势及技术支持等方面已明显地显示出了国产系统的优势。
)
:光端交换机
( )设备:通信终端
)
是英文或的缩写,直译就是计算机现代。
定义:是通过计算机硬,并综合运用、制造技术、、自动化技术、,将企业生产全部过程中有关的人、技术、经营管理三要素及其信息与物流有机集成并优化运行的复杂的大系统。
发展趋势:
、集成化从当前的企业内部的信息集成发展到过程集成(以为代表),并正在步入实现企业间集成的阶段(以为代表)。
、数字化虚拟化从产品的数字化设计开始,发展到产品全生命周期中各类活动、设备及实体的数字化。
、网络化从基于发展到基于的分布网络制造,以支持全球制造策略的实现。
、柔性化正积极研究发展企业间的动态联盟技术、敏捷设计生产技术、柔性可重组机器技术等,以实现敏捷制造。
、智能化智能化是制造系统在柔性化和集成化的基础上进一步发展与延伸,引入各类人工智能技术和智能控制技术,实现具有自律、分布、智能、仿生、敏捷、分形等特点的新一。