正确选择集成化CAD/CAM系统

    机床应用中CAD/CAM的主要作用
    设计几何模型。机械设计工程师用CAD软件创建零件模型，通过图形和CAD数据文件进行表达（fig 1）。
    

 fig1: 远程控制器件实体模型

    制造模型。制造工程师或NC编程人员使用CAD软件进行：
    基于图形定义，建立零件的计算机模型。
    根据制造公差评估和修整CAD数据模型。
    基于原型创建新的零件模型以进行制造。
    设计夹具模型、模具型腔、模具型芯、底模和其他工具（fig 2&3）。
     

  fig2 & 3: 远程控制器件的型芯和型腔

    NC编程。制造工程师或NC编程人员使用CAM软件来选择刀具、工艺来加工上述过程定义的零件（fig 4）。通常定义制造模型的人员将承担NC编程工作。
      

   fig4: 远程控制零件型芯和型腔的加工

投稿或有疑问请联系:MSN:kangta868@hotmail.com  QQ:1090219530

分页理想状态下，上述三种功能需要由不同的产品来实现，且彼此之间需要有良好的交互性。但是，实际中多种产品之间的良好交互需要系统的高级集成，多种不同软件之间能够协调使用，这需要三种不同类型的集成：
    数据集成。数据集成表示共享零件模型的能力（相同的数据文件或共同的数据库）。这对CAD/CAM的集成至关重要。IGES曲面文件的数据集成能力弱，想得到良好的集成需要进行大量的人工修整工作（fig 5&6）。从一个基于Parasolid的软件导出Parasolid文件到另一软件中，数据的集成性良好。两个基于Parasolid的软件共享一个Parasolid数据文件时，可以更好地保持零件模型的历史和关联性。
      

    fig5 & 6: IGES文件在实施加工强经常需要进行修整。图示IGES文件表达的零件的两表面之间有裂痕。

    应用集成。应用集成表示需要协作的不同模块可以被同一个用户使用，这意味着用户可以在相同的计算机程序中使用不同的功能。应用集成可以通过OLE等技术实现，使得两个不同的计算机程序无缝集成工作。
    

    fig7: 由于不允许缺口、裂缝和交叠区存在，实体模型是理想的数据交换工具。

    CAD/CAM集成方式
    初始阶段，只存在CAD软件。工程师们使用CAD系统进行建模，第一个CAM系统用来帮助NC编程师/制造工程师根据CAD系统建立的模型创建加工程序。这种建模、编制加工程序的方法耗时且易有人为失误。先行者们意图减少耗时和人为失误，致力于CAD/CAM集成系统的开发。
    直到近期，集成化的CAD/CAM意味着购买同个品牌的CAD/CAM软件。许多公司会同时提供CAD和CAM软件，Pro/E、UG、CATIA、IDEAS和CADDS 5等即使如此。这些软件会实现数据、接口和应用的集成，达到功能丰富、性能强大、经济性目的。但是，由于这些软件的成本和复杂性原因，并不适合每一个用户。
    最优化解决方案
    传统CAD/CAM集成工作站的缺陷促进了CAM系统的研发。这些CAM产品关注于制造建模和NC编程。一般说来，它们比集成工作站都更快速、简易、经济。但是其问题在于没有集成CAD系统的建模功能，无法进入CAD市场。现在，情况有所改善。
    新型CAD市场
    现今成功的CAD软件不仅具有2D图纸和3D线框模型功能，更有一些曲面建模功能，如AUTOCAD。AUTOCAD基于Windows NT和快速PC平台，极大的节约了采购成本和维护成本、易于使用。
    1997年，UNIX拥有62%的CAD/CAM市场，而1996年这个数字为67%。而Windows NT则由1996年的17%升至1997年的23%。CAD/CAM的平台逐渐由UNIX转向Windows NT。
    CAD/CAM市场的另一个重要改变是第三方实体模型逐渐出现。实习模型内核公司如Spatial Technologies（ACIS）、EDS（Parasolid）和Ricoh（Designbase）等开始向中端CAD系统解决商销售其内核。

投稿或有疑问请联系:MSN:kangta868@hotmail.com  QQ:1090219530

分页新CAD市场下的CAM
    CAM也慢慢进入实体CAD模型阶段。一些CAM软件已经开始进行"基于实体"，甚至某些CAM嵌套于CAD软件功能中。这种嵌套的功能还较为有限，没有形成单独的CAM版本软件。
    另外一种情况下，CAD和CAM基于相同的模型内核，可以在工作站系统中自由的交换数据，保证数据的高集成性。对于大型的工作站系统，不同品牌的软件之间，数据也能有高度的集成，如ACIS、Parasolid和Designbase之间（fig 8）。
      

  fig8 基于Solidworks（基于Parasolid内核的软件）创建的实体模型   fig9 基于上面Solidworks零件创建的型芯。产品数据之间高度集成。

    OLE是目前流行的另外一种Windows技术，即通过它CAM软件可以直接从CAD软件中直接获取模型数据，无需进行文件转换。
    

fig10: 通过Virtual Gibbs加工上面的型芯

    以往的CAD和CAM系统往往将所有的功能高度集成到一个计算机程序中，这也是人们认为和将CAD/CAM集成类似的一大优势之一。
    谁需要集成化的CAD/CAM系统？
    集成化系统的需求是无处不在的。同时，不同的用户有不同的需求：
    加工车间。加工车间的CAD设计由他方完成，无需高级的CAD设计系统。但是加工车间需要处理大量不同来源和类型的数据模型，因此集成化系统的数据输入和修复数据的能力至关重要。
    小型集成制造公司。这里谈及的小型制造公司通常会在单机上进行基本的产品设计建模、制造建模、NC编程等工作。与加工车间一样，数据集成功能对小型制造公司极为重要。此外，CAD与CAM之间的数据接口极为重要。
    综合制造公司。这种类型的制造公司有单独的人员或部门进行设计建模、制造建模和CAM。部门之间有多种类型的内部CAD模型格式，因此各部门之间的数据集成至关重要。
    如何进行正确的选择
    首先了解自身需求以确定应用。你不一定要购买大型、昂贵的CAD/CAM工作站，适合才是最好。经常会从不同的来源获取CAD文件还是仅从一个渠道？其次，注意软件的易用性和方便程度。如此，你便可以获取最优化的CAD/CAM解决方案。

投稿或有疑问请联系:MSN:kangta868@hotmail.com  QQ:1090219530