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《计算机辅助设计与制造》课程论文2

计算机图形学辅助设计与制造摘要：计算机图形学(Computer

Graphics，简称CG)是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计

算机显示器的栅格形式的科学。简单地说，计算机图形学的主要研究

内容就是研究如何在计算机中表示图形、以及利用计算机进行图形的

计算、处理和显示的相关原理与算法。CAM技术作为一门多学科综合

性技术，近几十年来发展迅速，对制造业产生了深远的影响。

关键词：CAM、应用、问题、趋势、分析

1引言

CAM技术，即计算机辅助制造技术，是指借助计算机来完成从生

产准备到产品制造出来的过程中的各项活动，如计算机辅助数控加工

编程、制造过程控制、质量检测与分析等。CAM是CAD/CAPP/CAM

集成系统中重要的组成部分，涉及到许多学科领域,如计算机科学与工

程、计算数学、机诫设计、人机工程、电子技术及其他很多工程技术。

经过四十余年的发展,CAM技术在机械制造、航空航天等技术领域起

到了相当重要的作用。

2CAM技术发展历程简介

CAM技术发展的两个主要阶段。第一代是APT阶段，20世纪60

年代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,基本处理方式是人工或辅助式直接计算数

控刀路,编程目标与对象也都是直接是数控刀路。但其存在功能差、操

作困难、专机专用等缺陷。第二代是曲面CAM系统阶段，其系统结构

一般是CAD/CAM混合系统,较好的利用了CAD模型,以几何信息作为

最终的结果,自动生成加工刀路。自动化、智能化程度得到了大幅度提

高,具有代表性的是UG、DUCT、Cimatron、MarsterCAM等。基本

特点是

面向局部曲面的加工方式,表现为编程的难易程度与零件的复杂程

度直接相关,而与产品的工艺特征、工艺复杂程度等没有直接相关关系。

3我国CAM技术应用过程中存在的问题

由于我国的体制、经济模式、以及CAM技术的研究起步较晚、经

验不足等原因,使软件技术发展受到了一定的影响。目前存在的主要间

题有：

3.1发展模式的制约

现代计算机应用技术的发展,使产品更新换代周期不断缩短。而在

我国,这种快速反应能力和应变能力却很差,加上行业内部存在的宏观

失控和短期行为,较大地影响了计算机应用技术的发展,使得软件产品

的性能、质量、品种,以及推广应用等都大大落后于世界水平。另外企

业和商品经济发展的“大而全”、“小而全”、“自成系统”的自然

经济特征,也制约了软件技术的正常发展。绝大多计算机应用项目从立

项、投资、开发到应用都是封闭型的。这样做,势必保护了一些本来可

以由社会分工来取代的落后环节,削弱了企业与社会的商品联系,反过

来也使开发的软件产品难以大面积推广应用,阻碍了应用软件的商品不

七进程。同时各企业、部门之间的软件开发重复现象也较为严重,使本

来就有限的软件开发人员和资金更加不足。

3.2软件开发人员力量分散

我国的CAM软件开发人员主要分布于各行各业的应用部门和高等

院校。在应用部门工作的软件技术人员,包括各企业、各部门的计算中

心、信息中心、计算站等,其主要任务是使用计算机宋参与本单位的管

理、科研和生产等活动,但在多数单位表现出技术月良务的性质,处于

配角地位。并且他们大多数只是在各自单位的使用范围内参与软件技

术工作,主要是为了满足本单位生产、管理的需

求。加上各行业、企业之间的应用软件的使用环境差别,开发出的

大多数软件难以作为商品软件进入市场。在高等院校工作的软件开发

人员,由于各种信息比较多,思想活跃,了解国内外CAM技术的发展动

态,在理论水平和软件开发经验上都占有优势。但由于设备、资金、人

员编制和政策上的限制,多数人员只能作为软件需求者或计算机公司

“雇佣”的廉价劳力的身份进行开发工作,这样大大限制了技术水平的

发挥,处于非常被动的地位。再加上缺乏有力的软件开发法律保护虽已

颁布了“计算机软件保护条例”,但未能得到很好地落实,开发者的成

果和应有的权益没有得到很好的保护,这在一定程度上也挫伤了广大软

件开发人员的工作积极性,影响了工作的正常开展。