CADCAM技术在产品开发过程中的应用讲义.ppt

* 线框模型：是用顶点和邻边来表示形体。所谓自由曲线是指不能用直线、圆弧和二次圆锥曲线描述的任意形状的曲线；自由曲面则是指不能用基本立体要素，如棱柱、棱锥、球、有界平面等描述的呈自然形状的曲面。表面（surface）模型：是用有向棱边围成的部分来定义形体表面，由面的集合来定义形体。实体（solid）模型：主要是明确定义了表面的哪一侧存在实体。特征造型：是面向制造全过程，实现CAD/CAM集成的重要手段，1988年末颁发的PDES/STEP标准草案，将形状、容差和材料特征；列为产品信息模型的构成要素，从而使特征造型获得了法定地位。 * * 采用CDA/CAM的几种不同设计过程 1、一个设计思想 利用CAD系统进行设计，CAE进行分析，CAM和机床进行制造。 2、有设计图纸 利用CAD系统进行设计，CAE进行分析，CAM和机床进行制造。 3、在已有物体的基础上进行再设计 首先进行测量，分析现有的结构，利用CAD系统进行设计，CAE进行分析，CAM和机床进行制造。 CAD/CAM技术在产品开发过程中的应用 * * 产品快速开发流程 2D图形 实物扫描 点云 CAD实 体建模 质量检测 新构思 加工中心 RPM * * (1)产品开发周期显著缩短，上市时间更快 50年代 ?规模效益第一 70年代 ?价格竞争第一 80年代 ?质量竞争第一 90年代 ?市场速度第一 (2)具备赢得竞争，提高市场占有率的四种基本能力 ： ①时间竞争能力； ②质量竞争能力； ③价格竞争能力； ④创新竞争能力。 当前制造业的主要特点 CAD/CAM技术在产品开发过程中的应用 * * (3)柔性更加提高。 (4)全生命周期内的质量保证。 (5)企业的组织形式将是跨地区、跨国 的虚拟公司或动态联盟。 (6)生产过程更加精良。 (7)人员素质更加提高。 (8)智能化程度更高。 (9)更加注重环境问题。 (10)分布、并行、集成并存。 当前制造业的主要特点 CAD/CAM技术在产品开发过程中的应用 * * 1、传统的设计与加工方法不适合形势的发展，要求采用CAD/CAM技术。 2、零件形状复杂和精度的提高导致了必须采用CAD/CAM技术。 3、高质量要求采用CAD/CAM/CAE技术。 4、先进的管理手段也要求采用CAD/CAM/CAE技术。 当前的制造业导致了： CAD/CAM技术在产品开发过程中的应用 * * CAD是信息技术（IT）在工程与制造业中的应用 CAD是把人类的决策判断、创造能力与计算机的高速运算、信息存储处理等功能有机结合起来，从而达到缩短工程产品设计周期、提高设计质量的目的。 CAD的实质在于： ①人机结合，各尽所长 ②人机交互结合 ③最佳设计效率 ④ CAD与设计自动化 CAD技术 CAD/CAM技术在产品开发过程中的应用 * * CAD技术的优点 ①减少绘图劳动强度和工作量； ②减少各工序间的周转时间； ③减少直接设计费用； ④提高精度； ⑤便于企业内部的管理和对外联系； ⑥便于修改设计； ⑦易于建立标准图纸和标准件库； ⑧易于广泛应用标准图和标准设计。 CAD/CAM技术在产品开发过程中的应用 * * CAD技术的缺点 但是利用CAD技术会遇到： 初始投资规模较大，技术人员初期对CAD技术和系统不熟悉，已有的技术资料和经验数据与CAD系统尚未联系起来，导致初期工作效率下降等问题。 CAD/CAM技术在产品开发过程中的应用 * * CAD/CAM系统的体系结构 CAD工程应用软件… CAD工具软件：AutoCAD, Solidedge, UG、CATIA Pro/E… 网络协议：TCP/IP,SPX/IPX 硬件平台：网络，计算机，绘图仪，打印机… CAD/CAM技术在产品开发过程中的应用 数据库系统：Oracle, Sybase, FoxPro… 操作系统：Windows 9x/2000/NT,UNIX * * 常用的CAD/CAM系统（软件） 1、以二维为主的CAD软件 Autodesk公司的AutoCAD，CAXA电子图板、高华CAD、开目、紫光、金银花、机械工程师 等。 2、具有简单3D功能的中端CAD软件：Dassault Syatem公司的Solid Works、UGS公司的SolidEdge、制造工程师、Inventer、MasterCAM等 3、具有CAD/CAM/CAE功能的高端CAD软件：Dassault Syatem公司的CATIA、 UGS公司的UGII 和I-DEAS、PTC公司的 PRO/E、DELCAM CAD/CAM技术在