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标签 > CAM

CAM

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CAM (计算机辅助制造)主要是指:利用计算机辅助完成从生产准备到产品制造整个过程的活动,即通过直接或间接地把计算机与制造过程和生产设备相联系,用计算机系统进行制造过程的计划、管理以及对生产设备的控制与操作的运行。

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CAM简介

  CAM (computer Aided Manufacturing,计算机辅助制造)主要是指:利用计算机辅助完成从生产准备到产品制造整个过程的活动,即通过直接或间接地把计算机与制造过程和生产设备相联系,用计算机系统进行制造过程的计划、管理以及对生产设备的控制与操作的运行,处理产品制造过程中所需的数据,控制和处理物料(毛坯和零件等)的流动,对产品进行测试和检验等。

CAM百科

  CAM (computer Aided Manufacturing,计算机辅助制造)主要是指:利用计算机辅助完成从生产准备到产品制造整个过程的活动,即通过直接或间接地把计算机与制造过程和生产设备相联系,用计算机系统进行制造过程的计划、管理以及对生产设备的控制与操作的运行,处理产品制造过程中所需的数据,控制和处理物料(毛坯和零件等)的流动,对产品进行测试和检验等。

  组成

  计算机辅助制造系统的组成可以分为硬件和软件两方面:硬件方面有数控机床、加工中心、输送装置、装卸装置、存储装置、检测装置、计算机等,软件方面有数据库、计算机辅助工艺过程设计、计算机辅助数控程序编制、计算机辅助工装设计、计算机辅助作业计划编制与调度、计算机辅助质量控制等。CAM 的核心是计算机数值控制(简称数控),是将计算机应用于制造生产过程的过程或系统。数控除了在机床应用以外,还广泛地用于其它各种设备的控制,如冲压机、火焰或等离子弧切割、激光束加工、自动绘图仪、焊接机、装配机、检查机、自动编织机、电脑绣花和服装裁剪等,成为各个相应行业CAM的基础。在 CAM 过程中主要包括两类软件:计算机辅助工艺设计软件(CAPP)和数控编程软件(NCP)。狭义CAM可理解为数控加工,即把CAM软件看做是NCP软件。其实,目前大部分商业化的CAM软件都包含NCP功能。广义的CAM包括 CAPP 和 NCP。更为广义的CAM则是指应用计算机辅助完成从原材料到产品的全部制造过程,包括直接制造过程和间接制造过程,如工艺准备、生产作业计划、物流过程的运行控制、生产控制、质量控制等。CAM系统一般具有数据转换和过程自动化两方面的功能。CAM所涉及的范围,包括计算机数控,计算机辅助过程设计。市面上的CAM软件有:UG NX、Pro/NC、CATIA、MasterCAM、SurfCAM、SPACE-E、CAMWORKS、WorkNC、TEBIS、HyperMILL、Powermill、Gibbs CAM、FEATURECAM、topsolid、solidcam、cimatron、vx、esprit、gibbscam、Edgecam等。

  CAM软件

  CAM (Computer Aided Manufacturing,计算机辅助制造)的核心是计算机数值控制(简称数控编程),是通过计算机编程生成机床设备能够读取的NC代码,从而使机床设备运行,更加精确,更加高效,为企业节约大量的成本。

  主要特征

  软硬件平台

  WinTel结构体系因优异的价格性能比、方便的维护、优异的表现、平实的外围软件支持,已经取代UNIX操作系统成为CAD/CAM集成系统的支持平台。OLE技术及D&M技术的应用将会使系统集成更方便。今后CAM的软件平台无疑将是Windows NT或Windows 2000,硬件平台将是高档PC或NT工作站系列。随着高档NC控制系统的PC化、网络化及CAM的专业化与智能化的发展,甚至机上编程也可能会有较大的发展。

  界面形式

  今后将摈弃多层菜单式的界面形式,取而代之的是Windows界面,操作简便,并附有项目管理、工艺管理树结构,为PDM的集成打下基础。

  基本特点

  (1)面向对象、面向工艺特征的CAM系统?传统CAM局布曲面为目标的体系结构将被改变面向整体模型(实体)、面向工艺特征的结构体系。系统将能够按照工艺要求(CAPP要求)自动识别并提取所有的工艺特征及具有特定工艺特征的区域,使CAD/CAPP/CAM的集成化、一体化、自动化、智能化成为可能。(2)基于知识的智能化的CAM系统新一代的CAM系统不仅可继承并智能化判断工艺特征,而且具有模型对比、残余模型分析与判断功能,使刀具路径更优化,效率更高。同时面向整体模型的形式也具有对工件包括夹具的防过切、防碰撞修理功能,提高操作的安全性,更符合高速加工的工艺要求,并开放工艺相关联的工艺库、知识库、材料库和刀具库,使工艺知识积累、学习、运用成为可能。(3)能够独立运行的CAM系统实现与CAD系统在功能上分离,在网络环境下集成。这需要CAM系统必须具备相当的智能化水平。CAM系统不需要借助CAD功能,根据工艺规程文件自动进行编程,大大降低了对操作人员的要求,也使编程过程更符合数控加工的工程化要求。(4)使相关性编程成为可能尺寸相关、参数式设计、修改的灵活性等CAD领域的特征,自然希望被引伸到CAM系统之中。据笔者观察,在该方向的研究有两条不同的思路,以Delcam公司的PowerMILL及WorkNC为代表,采用面向工艺特征的处理方式,系统以工艺特征提取的自动化来实现CAM编程的自动化。当模型发生变化后,只要按原来的工艺路线重新计算,即实现CAM的自动修改。由计算机自动进行工艺特征与工艺区域的重新判断并全自动处理,使相关性编程成为可能。目前已有成熟的产品上市,并为北美、欧洲等发达国家的工模具界所接受。另据报导,已有公司试图直接将参数化的概念引入CAM中,据称是同一数据库的方式来解决参数化编程问题。据笔者了解,至今未见成功的应用实例及相关报道。从技术角度上,笔者认为,实体的参数化设计是在有限参数下的特殊概念,CAM是按照工艺要求对模型进行的离散化处理,具有无限化(或不确定)参数的特性。因而与参数化CAD有着完全不同的特点。就象参数化的概念一直无法成功地引申到曲面CAD中一样,CAM的参数化也将面临着巨大的困难。按加工的工程化概念,CAM不是以几何特征,而应是以工艺特征为目标进行处理。几何特征与工艺特征之间没有必然的、唯一的相关关系,而当几何参数发生变化时,工艺特征的变化没有相关性,存在着某些工艺特征消失或新的工艺特征产生的可能性。所以真正要实现参数式CAM,需要对几何参数与工艺特征间的相关性进入深入研究,并得出确切的,而且是唯一的相关关系之后,才能真正实现。所以就系统的实用性、成功的可能性而言,笔者在技术上更倾向于前者。或许两者会殊途同归。我们将时刻关注并热切希望后者能在技术上有所突破,使CAM技术在参数化道路上实现质的飞跃。(5)提供更方便的工艺管理手段CAM的工艺管理是数控生产中至关重要的一环,也是PDM的重要组成部分。新一代CAM系统的工艺管理树结构,为工艺管理及实时修改提供了条件。较领先的CAM系统已经具有CAPP开发环境或可编辑式工艺模板,可由有经验的工艺人员或产品进行工艺设计,CAM系统可按工艺规程全自动批处理。另外,新一代的CAM系统应能自动生成图文并茂的工艺指导文件,并可以以超文本格式进行网络浏览。

  积极的影响

  新一代的CAM系统将CAM的智能化、自动化、专业化推到一个新的高度,更快地满足现有生产与管理的特定要求,同时新手段的引入也会使管理方式发生相应的变化,使生产过程更规范、更合理。新一代的CAM系统在网络下与CAD系统集成,充分利用了CAD几何信息,又能按专业化分工,合理地安排系统在空间的分布。降低人员的综合性要求,提高了专业化要求,会使操作人员的构成发生相应的变化;同时,由于CAM系统专业化、智能化、自动化水平的提高,将导致机侧编程(Shop Programming)方式的兴起,改变CAM编程与加工人员及现场分离的现象。经过多年的技术积累,CAM在市场需求、理论基础及外围技术等方面的准备已经成熟,我们有理由相信今后的几年将是CAM技术创新的火热年代。作为应用性终端技术,CAM市场将是群雄并起,多种系统并存的局面,CAM市场永远不会有霸主。今后CAM的发展与走势,只能是由市场需求决定。可以肯定的是,CAM的发展一定是朝着网络化、专业集成化的方向发展,一定是朝着方便、快捷、智能、自动化的方向发展。

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