PAGEPAGE5第四节CAD/CAPP/CAM集成技术一、CAD/CAPP/CAM集成技术意义21世纪，高科技迅猛发展并广泛应用，高科技之一的先进制造技术已成为当前制造业发展的重要技术保证。CAD／CAPP/CAM集成技术是先进制造技术的核心基础，它的发展与应用已成为一个国家科技进步和工业现代化的重要标志。全球市场日趋一体化，市场竞争激烈、产品更新换代快速、产品性能价格比越来越高，促使世界上许多国家和企业都把发展CAD／CAM技术确定为本国制造业的发展战略，制定了很多计划，借以推动CAD／CAM集成技术的开发与应用。目前CAD／CAM集成技术已成为我国制造工业的热点二、CAD/CAPP/CAM集成技术产生背景、过程20世纪60年代开始，CAD和CAM技术各自独立地发展，国内外先后开发了一批性能优良相互独立的商品化CAD、CAPP和CAM系统。他们分别在产品设计自动化、工艺过程设计自动化和数控编程自动化方面起到重要作用。这些系统提高了企业生产效率，缩短了产品设计与制造周期，比过去更快地更新自己的产品和响应市场的需求。“孤岛”之间的信息传输手段的不适应问题未经集成的CAD、CAPP、CAM系统，即“孤岛”之间的信息传输依赖工程图样和工艺规程等有关技术文档，由手工将这些文档通过键盘输入各个“孤岛”的计算机。采用人工传递信息方法，“孤岛”之间的信息传递效率较低，因数据量不能过多，而造成信息不完整，准确度差，无法进行实时控制，存在着不少的缺点和不足。对策:借助于计算机来辅助企业生产的全过程，包括产品的设计，并将有关产品信息存放于数据库中；使产品信息成为制造产品的重要依据，如1）用来制订工艺规程和生产作业计划；2)组织各项制造活动，包括及时备料和物料的采购，及时向机床提供毛坯和所需的工夹量具；3）同时，编制完成零件加工用的数控程序，并传输给加工机床；4）加工和装配时，实时检测出加工、装配和物料搬运中的有关数据，并反馈给计算机系统，进行监控和工艺过程的自动校正。上述过程就是所谓的CAD／CAM集成系统在此系统支持下，CAD、CAPP、CAM之间的数据和信息能够自动传递和转换，保证了系统内信息畅通无阻，使各个子系统协调高效地运行。三、CAD/CAM系统的组成1.基本结构CAD/CAM系统基本上由硬件系统和软件系统两部分组成:2.硬件配置见下图3.软件配置见下图(1)系统软件作用及种类------用于实现计算机系统的管理、控制、调度、监视和服务等功能。是应用软件的开发环境，有操作系统、程序设计语言处理系统、服务性程序等目的------与计算机硬件直接联系，提供用户方便，扩充用户计算机功能，合理调度计算机硬件资源、提高计算机的使用效率。(2)管理软件作用------负责CAD／CAM系统中生成的各类数据的组织和管理。种类------通常采用数据库管理系统进行管理。地位------是CAD／CAM软件系统的核心。(3)支撑软件是CAD／CAM的基础软件，它包括工程绘图、三维实体造型、曲面造型、有限元分析、数控编程、系统运行学与动力学模拟分析等方面的软件，它是以系统软件为基础，用于开发CAD／CAM应用软件所必须的通用软件。目前市场上出售的大部分软件是支撑软件。(4)应用软件含义：用户为解决某种应用问题而编制的一些程序。软件应用范围：软件为各个领域专用。软件开发：一般由用户或用户与研究机构在系统软件与支撑软件的基础上联合开发。4.CAD/CAM系统流程见下图（课本P92图4-1）四、CAD／CAM系统的集成1.传统的设计与制造过程传统的产品设计与制造过程如下图所示。由图可见：设计过程从概念设计到设计结果都可用计算机实现，构成CAD过程。制造过程从工艺过程设计开始，包括工序规划、刀具计划、材料计划，到加工编程、进行加工、检验及装配，各环节同样也可用计算机实现，即应用计算机辅助工艺规程设计(CAPP)软件和数控编程(NCP)软件。2.CAD／CAM系统集成的概念CAD／CAM系统集成信息背景定义：指设计与制造过程中CAD、CAPP和NCP三个主要环节的软件集成，有时也叫CAD／CAPP／CAM集成。CAM的广义概念：CAM应包括从工艺过程设计、夹具设计，到加工、在线检测、加工过程中的故障诊断、装配以及车间生产计划调度等制造过程的全部环节。CAD／CAM的系统集成具体定义：是把CAD、CAE、CAPP、NCP，以至PPC(生产计划与控制)等功能不同的软件结合起来，统一组织各种信息的提取、交换、共享和处理，保证系统内信息流的畅通，协调各个系统的运行。CAD／CAM的集成特点：最显著特点是与生产管理和质量管理有机地