CAD/CAM一体化的实现及应用

　　1 问题的提出

　　目前我厂的模具设计与制造主要采用二维图设计、手工制造，而机加工数控编程全部采用的是手工编程方法，这些设计制造及编程方法虽然可满足目前生产需要，但由于其效率低、精度差，限制了新产品开发速度和数控加工机床柔性加工能力的发挥。近年国外发达国家和国内某些先进企业已广泛应用CAD/CAM技术进行模具及产品的设计制造工作，即采用先进的计算机三维设计软件进行实体建模设计，并应用计算机加工编程，实现计算机控制下的无图纸化加工，极大地提高了产品(或模具)加工精度和生产效率。

　　我厂现有数控机床50余台，并在生产中得到了普遍的应用，同时CAD/CAM三维软件UG,PRO/E已经在产品设计工作中采用。但由于均以独立的系统运行，没有充分发挥各自优势。因此如何将其有机地结合在一起，达到制造资源的合理配置和优化，提高生产效率、保证产品质量和降低成本的问题被提了出来，于是实现CAD/CAM一体化就成为我们的主攻课题。下面我们从本课题开展的CAD,CAM,NC的编程(POST-PROCESS),数据通讯开发及生产应用等方面叙述CAD/CAA，一体化实现整个过程。

　　2　CAD/CAM一体化

　　计算机辅助设计CAD与计算机辅助制造CAM的组合CAD/CAM，是将设计与制造集成(一体化)的术语。它配置了能实现一定设计和制造功能的计算机交互图学系统。其主要功能是实现CAD/CAM系统内完成NC零件编程。CAD/CAM完成计算机辅助编程中的两项任务- 定义零件的几何形状、确定刀具运行轨迹。图1为CAD/CAM一体化过程图。

　　3 加工模型的计算机辅助设计CAD

　　计算机辅助设计(COMPUTERA　IDEDD　ESIGN)的应用极为广泛。在狭义的工程设计范围内，CAD可定义为:利用计算机创建、修改一个工程设计，并由计算机完成各种文件、图形的工程设计活动。本课题采用了三维 CAD软件UC和PRO/E，实现产品三维实体模型设计。我们利用UG或PRO/E软件所提供的实体建模功能，根据实际零件要求，构建其几何形状。该图形模型包括零件的全部几何形状、尺寸、材料和技术要求，为下一步CAM构造刀具轨迹作好准备。在研制过程中，我们先后完成了四缸机体、240柴油机气缸盖水腔芯模具、曲轴小拐芯模具、280机体芯盒样板模具以及28G敞车闸瓦托模具和旁承座等。