7第8章CADCAM软件应用.pdf

第 8 章 CAD/CAM 软件使用 CAD/CAM（计算机辅助设计及制造） 和 PDM（产品数据管理） 构成了一个现代制造型企业计算机使用 的主干。对于制造行业，设计、制造水平和产品的质量、成本及生产周期息息相关。人工设计、单件生 产这种传统的设计和制造方式已无法适应工业发展的要求。 采用 CAD/CAM的技术已成为整个制造行业当 前和将来技术发展的重点。 CAD 技术的首要任务是为产品设计和生产对象提供方便、高效的数字化表示和表现（ Digital Representation and Presentation ）的工具。数字化表示是指用数字形式为计算机所创建的设计对象 生成内部描述，象二维图、三维线框、曲面、实体和特征模型；而数字化表现是指在计算机屏幕上生成 真实感图形、创建虚拟现实环境进行漫游、多通道人机交互、多媒体技术等。 CAD的概念不仅仅是体现在辅助制图 （图形实现）方面 , 它更主要地起到了设计助手的作用， 帮助广 大工程技术人员从繁杂的查手册、计算中解脱出来。极大地提高了设计效率和准确性，从而缩短产品开 发周期、提高产品质量、降低生产成本，增强行业竞争能力。 CAM和 CAD密不可分， 甚至比 CAD使用得更为广泛。 几乎每一个现代制造企业都离不开大量的数控 设备。随着对产品质量要求的不断提高，要高效地制造高精度的产品， CAM技术不可或缺。设计系统只 有配合数控加工才能充分显示其巨大的优越性。另一方面，数控技术只有依靠设计系统产生的模型才能 发挥其效率。所以，在实际使用中，二者很自然地紧密结合起来，形成 CAD/CAM系统，在这个系统中设 计和制造的各个阶段可利用公共数据库中的数据， 即通过公共数据库将设计和制造过程紧密地联系为一 个整体。数控自动编程系统利用设计的结果和产生的模型，形成数控加工机床所需的信息。 CAD/CAM大 大缩短了产品的制造周期，显著地提高产品质量，产生了巨大的经济效益。 CAD/CAM技术已经是一个相当成熟的技术。 波音 777 新一代大型客机以 4 年半的周期研制成功， 采 用的新结构、新发动机、新的电传操纵等都是一步到位，立刻投入批量生产。飞机出厂后直接交付客户 使用，故障返修率几乎为零。媒介宣传中称之为 无纸设计 ，而波音公司本身认为，这主要应归功于 CAD/CAM设计制造一体化。 8.1 CAD/CAM 技术特点 针对企业从设计到制造整个过程的 CAD/CAM软件解决方案，一般都具备以下技术特点： 1、产品开发的集成 一个完全集成的 CAD/CAM 软件，能辅助工程师从概念设计到功能工程分析到制造的整个产品开发 过程，如图 8.1 所示。 1 图表 1 图 8.1 CAD/CAM 工作流程 2 、相关性 通过使用主模型方法，使从设计到制造所有使用相关联，如图 8.2 所示。 图 8.2 主模型方法 3 、并行协作 通过使用主模型，产品数据管理 PDM ，产品可视化（ PV）以及杠杆运用 Internet 技术，支持扩展 企业范围的并行协作，如图 8.3 。 图表 2 图 8.3 并行协作 8.2 CAD/CAM 软件分类