第一章: CAD-CAPP-CAM技术概述

1.0数字化就是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据，再以这些数字、数据建立起适当的数字化模型，把它们转变为一系列二进制代码，引入计算机内部，进行统一处理，这就是数字化的基本过程

1.1.数字化制造是指对制造过程进行数字化描述而在数字空间中完成产品的制造过程是计算机数字技术、网络信息技术与制造技术不断融合、发展和应用的结果，也使制造企业、制造系统和生产系统不断实现数字化的必然。

1、CAD的定义：以计算机为工具，通过人机交互，处理产品设计过程中的图形和数据信息，辅助完成整个产品设计过程的一门综合技术。

2、CAD 系统的功能包括：草图设计、零件设计、装配设计、复杂曲面设计、工程图样绘制、工程分析、真实感及渲染、数据交换接口等。

3、CAD 的基本功能：几何造型、工程分析、模拟仿真、图形处理

4、CAD系统的组成：设计数据库、应用程序库、交互图形库

5、CAPP的含义：是根据产品设计结果,进行产品的加工工艺过程的设计，是一项重要的生产准备工作。

6、一般认为CAPP 的功能包括：

毛坯设计、加工方法选择、工艺路线制定、工序设计、刀夹具设计等。

工序设计又包含机床和刀具选择、切削用量选择、加工余量分配以及工时定额计算等。

7、广义CAM：利用计算机完成从毛坯到产品制造过程中的直接和间接的各种生产活动，包括工艺准备、生产作业计划、物流控制、质量保证等。

8、狭义CAM：数控加工程序编制。包括刀具路径规划、刀位文件生成、刀具轨迹仿真及NC 代码生成等。

9、CAD、CAM、CAE（分析）、CAT（测试）等统一写成CAX

10、CAD/CAM集成技术：

利用数据库技术、网络技术、数据交换和接口技术，实现3C(功能集成、信息集成、过

程集成)各模块之间信息自动传递、转换和共享的相关技术。

11、CAD/CAM系统总体结构：用户界面；应用系统；CAD/CAP/CAM;数据库、网络系统、数据交换接口；操作系统；计算机硬件

12、CAD/CAM系统的功能：数据管理、几何建模、工程分析、工程绘图、工艺规程、数控编程、模拟仿真

几何建模：用基本几何实体及其相互关系构造零件或产品三维几何模型；

工程分析：进行运动学、动力学、有限元分析，优化设计等；

工艺编程：自动决策生成产品加工所采用的加工方法、工艺路线、工艺参数和加工设备； 数控编程：选择所需要刀具和工艺参数，确定走刀方式，生成刀具轨迹，后置处理，生成NC程序。

模拟仿真：预测产品工作性能，检查NC代码正确性，检查制造过程几何干涉和物理碰撞，分析产品可制造性；

数据管理：提供有效的工程数据管理手段，支持产品设计与制造全过程数据信息流动和处理

13、CAD/CAM 作业过程

创意与构思：即需求分析，并进行功能设计，这一部分目前仍主要由人工完成，在条件具备时也可以采用人工智能和专家系统辅助完成。

计算机辅助设计与分析：人机交互完成产品造型、装配设计、详细设计，进行工程分析和优化。