CAD(Computer Aided Design,计算机辅助设计)是技术人员利用计算机软、硬件系统,对产品或工程进行设计、绘图、分析以及技术文档编制等设计活动的总称。在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较,以决定最优方案。利用CAD技术可以将各种设计信息(不论是数字的、文字的还是图形的)存放在计算机的内存或外存里,并能快速地检索,可以将草图变为工作图的繁重工作交给计算机完成,由计算机自动产生设计结果,快速作出图形,使设计人员及时对设计作出判断和修改;利用CAD技术还可以对图形进行编辑、放大、缩小、平移和旋转等有关操作。CAD可以充分发挥人和计算机各自的优势,大大减轻了设计者的劳动强度,使设计者将更多的精力投入到创造性工作中去。
CAM(Computer Aided Manufacturing,计算机辅助制造)有狭义和广义两个概念。CAM的狭义概念指的是从产品设计到加工制造之间的一切生产准备活动,包括CAPP(Computer Aided Process Planning,计算机辅助工艺过程规划)、NC编程、工时定额的计算、生产计划的制订、资源需求计划的制订等。到今天,CAM的狭义概念甚至进一步缩小为NC编程的同义词。CAPP已被作为一个专门的子系统,而工时定额的计算、生产计划的制订、资源需求计划的制订则划分给MRPⅡ/ERP系统来完成。除CAM的狭义定义外,国际计算机辅助制造组织关于计算机辅助制造有一个广义的定义:“通过直接的或间接的计算机与企业的物质资源或人力资源的连接界面,把计算机技术有效地应用于企业的管理、控制和加工操作。”按照这一定义,计算机辅助制造包括企业生产信息管理、计算机辅助设计和计算机辅助生产制造三部分。计算机辅助生产制造又包括连续生产过程控制和离散零件自动制造两种计算机控制方式。采用计算机辅助制造技术,可改善对产品设计和品种多变的适应能力,提高加工速度和生产自动化水平,缩短加工准备时间,降低生产成本,提高产品质量和批量生产的劳动生产率。
随着CAD和CAM技术的研发与应用水平的不断提高,它们的一些弊端也逐渐显现出来,例如CAD与CAM的衔接问题。由于两者在各自的发展过程中所关心的方向不同,因而它们内部表达同一产品的模型亦不相同,结果导致经过CAD设计出来的产品数据无法被CAM直接接受,造成信息中断,需要通过人的参与使两者联系起来。这样一方面影响了计算机优势的发挥,另一方面由于人的介入还容易造成错误。因此,进一步发展CAD/CAM就成为必然。(www.xing528.com)
CAD/CAM的最原始阶段是在计算机辅助下完成零件设计,并在此基础上生成零件的数控加工程序。至今许多含有复杂型面的零件仍沿用这种方法。经过几十年的发展,CAD/CAM的概念不断扩大,不仅上升到生产管理层面,而且渗透到计算机网络领域。实际应用中,CAD/CAM是以系统方式出现的,包括商品化CAD/CAM系统和企业根据应用目标构建的CAD/CAM系统。系统中包括了设计与制造过程的三个主要环节,即CAD、CAPP和NCP(Numerical Control Program- ming,数控编程)。其中CAPP和NCP属于CAM范畴。完整的CAD/CAM系统一般包括产品设计、工程分析、工艺过程规划、数控编程、工程数据库以及系统接口几个部分。这些部分以不同的形式组合集成就构成各种类型的CAD/CAM系统。
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