CAD╱CAM系统的发展与应用.doc

  1. 1、本文档共7页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
CAD╱CAM系统的发展与应用

CAD/CAM系统的发展与应用 袁定福 一、三维CAD技术的意义及发展历程 CAD技术起源于美国,它经历了一个由二维设计技术向三维设计技术发展的过程。早期的二维机械CAD技术实际上是计算机辅助绘图(Computer Aided Drafting),它只是起到了一个电子图板的作用,因为二维机械CAD技术没能很好地解决设计中最困难的几个问题,如:复杂的投影线生成问题、尺寸漏标问题、漏画图线问题、机构几何关系和运动关系的分析讨论问题、设计的更新与修改问题、设计工程管理问题等。所以,二维机械CAD没有起到真正的计算机辅助设计的作用。其实,人在设计零件时的思维是三维的,是与颜色、材料、硬度、形状、尺寸、位置、相关零件、制造工艺等概念相关联的,甚至带有相当复杂的运动关系,只是由于以前的手段有限,人们不得不共同约定了在第一象限平行正投影的二维视图表达规则,用有限个相关联的二维投影图表达自己的三维设想。通常,二维图的表达信息是极不完整的,而且绘图、读图要经过专门训练的人来进行,以便“纠正”人类头脑中的原始的、关于几何形体表达的“错误”,于是人们迫切渴望三维CAD技术的出现。 三维CAD技术符合人的设计思维习惯,整个设计过程可以完全在三维模型上讨论,直观形象。因为,我们在进行机械设计时,总是希望零部件能够让我们随心所欲地构建,能够随意拆卸,能够让我们在平面的显示器上构造出三维立体的设计模型,而且希望保留每一个中间结果,以备反复设计和优化设计。并可进行应力/应变分析、质量属性分析、空间运动分析、装配干涉分析、模具设计、NC编程及可加工性分析、二维工程图的自动生成、外观效果和造型效果评价等工作。因而三维CAD技术才是真正意义上的计算机辅助设计技术(Computer Aided Design)。 三维CAD技术发展到现在已经经历了四次技术革命。可称为:由线框造型设计/加工发展到曲(表)面造型设计的第一次技术革命;/由曲(表)面造型设计发展到实体造型设计的第二次技术革命; 由实体造型设计发展到参数化造型设计的第三次技术革命;由参数化造型设计发展到变量化造型设计的第四次技术革命。 60年代出现的三维CAD系统只是极为简单的线框式系统,只能表达零件的基本几何信息,不能有效表达零件几何数据间的拓扑关系。由于缺乏形体的表面信息,CAM及CAE均无法实现。70年代法国的达索飞机制造公司的曲面造型系统CATIA为人类带来了第一次CAD技术革命,CATIA改变了以往只能借助油泥模型来近似表达曲面的工作方式,使人们可以用计算机进行曲线、曲面的处理操作。它的出现,首次实现了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。 但是曲面造型技术只能描述零件形体的表面信息,难以准确表达零件的其它特性,如质量、重心、转动惯量等,对CAE技术十分不利,于是1979年美国的SDRC公司推出了世界上第一个基于实体造型技术的大型CAD/CAM软件——I-DEAS,实体造型技术是CAD技术上的第二次技术革命。由于实体造型技术能够精确表达零件的全部属性,在理论上有助于统一CAD、CAE、CAM的模型表达,因而给设计带来了惊人的方便。 实体造型技术的主要缺陷是无法进行尺寸驱动,不易实现设计与制造过程的并行作业。80年代末期,美国的参数技术公司PTC(Parameter Technology Corp)研制的命名为Pro/ENGINEER的参数化软件,引起了CAD技术的第三次技术革命。它的主要特点是:基于特征、全尺寸约束、全数据相关、尺寸驱动设计修改。 参数化实体造型技术也有缺陷,即当实体几何拓扑关系及尺寸约束关系较复杂时,参数化实体造型技术就显得有些力不从心。SDRC公司以参数化技术为蓝本,提出了更为先进的实体造型技术——变量化技术。变量化技术既保持了参数化技术的优点,同时又克服了它的不足之处。它的成功应用,将为CAD技术的发展提供更大的空间和机遇,被视为CAD技术的第四次技术革命。 CAD/CAM发展的历史至今已有30余年,从1965年Lockheed飞机公司研制CAD/CAM系统开始,CAD/CAM技术得到了迅猛地发展。随着计算机及信息技术的迅速发展和日趋完善,CAD/CAM技术在机械、电子、航空、航天以及建筑等部门得到了广泛的应用。CAD/CAM技术使产品的设计制造和组织生产的传统模式产生了深刻的变革,成为产品更新换代的关键技术,被人们称为产业革命的发动机。在工业发达国家,CAD/CAM己经形成了一个推动各行业技术进步的、具有相当规模的新兴产业部门。因此,CAD/CAM技术作为反映一个国家工业水平的标志。 二、 当前常用的CAD/CAM系统介绍 1.CAD技术发展的技术关键及主流产品 CAD技术发展的技术关键----CAD数据模型 在CAD/CAM系统中,

文档评论(0)

zhuwenmeijiale + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

版权声明书
用户编号:7065136142000003

1亿VIP精品文档

相关文档