毕业设计（论文）-CADCAM在模具中的应用精选.doc

CAD/CAM在模具中的应用 09计算机辅助设计与制造专业 孙正 【内容摘要】 模具的发展正在从依靠手工加工技巧向依靠工业化装置方向演变,这方面最现代化的技术是借助计算机在从设计到加工的全过程中合理地把图形处理作为核心的CAD/CAM系统随着模具制造由技能化逐步向科学化方向发展,原来依靠绘制图形和主模型制造大型覆盖件模具的传统方法,也逐步由CAD/CAM系统以数字描述覆盖件形状并转化为加工轨迹的方法所取代。运用国内与国外在模具方面所运用的对比使的我们更加了解我们国内对于cad/cam 的运用情况，CAD/CAM的强大功能及优点在模具中的不断运用促使了以网络技术控制加工过程更加精准,则又将模具制造科学化的水平推向一个新高度。cad/cam在模具中的发展前景，随着人类对科学技术的不断研究与探索，让我们对未来的科学发展充满期待，展望明天！ 【关键词】cad/cam 模具 特点 国内外 发展前景 一．对cad/cam的介绍及发展轨迹 历经30多年的发展,人类掌握的生产制造技术有了飞速的提升,CAD/CAM技术的应用已成为衡量一个国家的科技现代化和工业现代化水平的重要标志。 CAD是指计算机辅助设计。对于CAD的定义,国际信息处理联合会认为：CAD是工程技术人员以计算机为工具，对产品和工程进行设计、绘图、分析和编写技术文档等设计活动的总称。[1] CAD技术的发展和形成至今有50多年的历史了，自20世纪50年代在美国诞生了第一台计算机绘图系统，开始出现具有简单绘图输出功能的被动式的计算机辅助设计技术，即CAD技术。到目前，CAD的发展经历了四次技术革命。[1] 第一次CAD技术革命──曲面造型系统， 在60年代出现的三维CAD系统只是极为简单的线框式系统，它只能表达基本的几何信息，不能有效表达几何数据间的拓扑关系。进入70年代，只能采用多截面视图、特征纬线的方式来近似表达所设计的自由曲面。随着计算机的发展，当三维曲面造型系统出现时，标志着计算机辅助设计技术从单纯模仿工程图纸的三视图模式中解放出来，首次实现以计算机完整描述产品零件的主要信息的方式。促使了第一次CAD技术革命的发生.[1] 第二次CAD技术革命──实体造型技术， 从70年代末到80年代初，随着计算机技术的前进，同时在CAD技术方面也进行了许多开拓，1979年世界上出现了第一个完全基于实体造型技术的大型CAD软件──I-DEAS。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CAD的模型表达，给设计带来了惊人的方便性。它代表着未来CAD技术的发展方向。[1] 第三次CAD技术革命 ─—参数化技术，在实体造型技术逐渐普及时，CAD技术的研究又有了重大进展。在80年代中期，人们提出了参数化实体造型方法。进入90年代，参数化技术变得比较成熟起来，充分体现出其在许多通用件、零部件设计上存在的简便易行的优势。[1] 第四次CAD技术革命──变量化技术，由于计算机技术的不断成熟，使得现在的CAD技术和系统都具有良好的开放性。图形接口、图形功能日趋标准化。在CAD系统中，综合应用正文、图形、图像、语音等多媒体技术和人工智能、专家系统等技术大大提高了自动化设计的程度，出现了智能CAD新学科。智能CAD把工程数据库及其管理系统、知识库及其专家系统、拟人化用户接口管理系统集于一体。在CAD发展历史中我们可以看到其技术一直处于不断的发展与探索之中，促使了CAD技术的繁荣。[1] 目前CAD技术仍在不断发展，未来的CAD技术将为新产品设计提供一个综合性的环境支持系统，它能全面支持异地的，数字化的，采用不同的设计哲理与方法来设计工作。[2] CAD系统既可以按系统的功能分类，也可以按系统中使用的计算机的性能和类型分类。目前，CAD 已在电子和电气、科学研究、机械设计 、软件开发、机器人、服装业、出版业、工厂自动化、土木建筑、地质、计算机艺术等各个领域得到广泛应用。[2] CAM是指计算机辅助制造。它是计算机应用于生产设备管理控制和操作的系统，其核心是计算机数值控制(数控)。CAM作为整个集成系统的重要一级，向上与CAD实现无缝集成，向下智能、高效地为数控生产提供服务，这是CAM技术在今后发展的主要理论依据。[3] CAM技术从产生发展到现在，无论是在硬件平台，还是在系统结构上，CAM在其功能和特点上都发生了较大的变化。从CAM的发展历程看，CAM在其基本处理方式与目标对象上主要可分为两个主要发展阶段：[3] 第一阶段的CAM：APT。20世纪60年代CAM以大型机为主，在专业系统上开发的编程机及部分编程软件如：FANOC、Semems编程机，系统结构为专机形式，基本的处理方式是以人工或计算机辅助式直接计算数控刀路为主，而编程目标与对象也都是直接数