3计算机辅助成组技术

计算机辅助制造技术体系及主要单元技术概述作者姓名：学科专业：机械设计制造及其自动化学院：机电工程学院摘要计算机辅助制造是利用计算机分级结构将产品的设计信息自动地转换成制造信息，以控制产品的加工、装配、检验、试验和包装等全过程以及与此过程有关的全部物流系统和初步的生产调度。

主要的技术单元包括成组技术、计算机辅助工艺过程设计、计算机辅助工装设计、计算机辅助数控加工。

关键词：计算机辅助制造CAD CAM 计算机应用发展过程体系结构目录第一章计算机辅助制造技术体系 (5)第二章计算机辅助制造单元技术 (4)2.1 成组技术 (4)2.2 计算机辅助工艺过程设计 (6)2.3 计算机辅助工装设计 (7)2.4 计算机辅助数控加工 (9)结论与展望 (11)参考文献 (11)第一章计算机辅助制造技术体系1.1计算机辅助制造技术概述计算机辅助制造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。

1952年美国麻省理工学院首先研制成数控铣床。

数控的特征是由编码在穿孔纸带上的程序指令来控制机床。

此后发展了一系列的数控机床，包括称为“加工中心”的多功能机床，能从刀库中自动换刀和自动转换工作位置，能连续完成锐、钻、饺、攻丝等多道工序，这些都是通过程序指令控制运作的，只要改变程序指令就可改变加工过程，数控的这种加工灵活性称之为“柔性”。

加工程序的编制不但需要相当多的人工，而且容易出错，最早的CAM便是计算机辅助加工零件编程工作。

麻省理工学院于1950年研究开发数控机床的加工零件编程语言APT，它是类似FORTRAN的高级语言。

增强了几何定义、刀具运动等语句，应用APT使编写程序变得简单。

这种计算机辅助编程是批处理的。

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。

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。

1.CAD（计算机辅助设计）：是指工程技术人员在计算机及其各种软件工具的帮助下应用自身的知识及经验，对产品进行包括方案构思，总体设计，工程分析，图形编辑和技术文档整理等一切设计活动的总称。

功能：几何建模，工程分析，模拟仿真，工程绘图。

2.CAPP（计算机辅助工艺设计）：是根据产品设计结果进行产品的加工方法和制造过程的设计。

功能：毛坯设计，加工方法选择，工序设计，工艺路线制定和工时定额计算。

3.狭义CAM（计算机辅助制造）：指数控程序的编制，包括刀具路线的规划，刀具文件的生成，刀具轨迹仿真以及后置处理和数控代码的生成等作业过程。

4.广义CAM：指利用计算机辅助完成从毛坯到产品制造过程中的直接和间接的各种活动，包括工艺准备，生产作业计划制定物流过程的运行控制，生产控制质量控制等5.CAD\CAM集成技术：是指一种在CAD,CAPP,CAM各应用系统之间进行信息的自动传递和转换的技术6.CAD\CAM的系统：由硬件，软件（核心），和设计者组成的人机一体化系统7.CAD\CAM系统硬件：计算机主机（核心），输入输出设备，存储器，生产设备以及计算机网络等几部分组成8.CAD\CAM系统软件类型：操作系统，支撑软件，应用软件9.CAD\CAM技术的发展阶段：单元技术的发展阶段，CAD\CAM的集成阶段，面向产品并行设计制造环境的CAD\CAM发展阶段10.CAD\CAM系统的网络拓扑结构：线性表，栈与队列，树与二叉树11.PDM功能：电子资料室管理与检索，产品配置管理，工作流程管理，项目管理功能12.成组技术：成组技术是利用相似性原理将工程技术和管理技术集于一体的一种生产组织管理技术。

涉及到相似性标识，相似性开发和相似性应用等技术内容13.设计手册的数据处理包括？处理方法有？包括数表和线图的处理。

方法有数表的程序化、数表的文件化、数表的公式化以及数据库存储等。

14.线图计算机化处理做法？若提供线图原有的公式，只需将公式编写到计算机程序中，直接由公式求取相关的数据。

计算机辅助工艺设计简介随着机械制造生产技术的发展及多品种、小批量生产的要求，特别是计算机辅助设计及制造系统向集成化、智能化方向的发展，传统的工艺设计方法已远远不能满足要求。

计算机辅助工艺规程设计（Computer Aided Process Planning，简称CAPP）也应运而生。

CAPP的基础技术之一是成组技术。

CAPP是通过向计算机输入被加工零件的原始数据、加工条件和加工要求，由计算机进行编码、编程直至最后输出优化的工艺规程。

9. 5.1成组技术（Group Technobey简称GT）9. 5.1.1．成组技术的基本概念将企业的多种产品、部件和零件，按一定的相似性准则分类编组，并以这些组为基础组织生产各个环节，从而实现多品种小批量生产，使产品设计、制造和管理的合理化的技术。

在机械加工中，它是将多种零件按上述准则分类以形成零件族（组），并对一个零件族设计一种工艺方法或工艺路线，使该族中的零件都能用该工艺方法和路线进行加工。

9. 5.1.2．零件的分类编码用数字描述零件的几何形状、尺寸大小和工艺特征，即将零件的特征数字化。

它是标识零件相似性的手段。

目前采用的零件分类编码系统很多，其中德国的奥匹兹（Opitz）分类编码系统应用最广。

我国于1984年底制定了“机械零件编码系统”（简称JLBM—l系统），如图9-12所示。

图9－12 JLBM—l分类编码系统该系统由功能名称代码、形状及加工码、辅助码三部分共15个码位组成，每一码位均有10个特征项来描述零件的各种信息。

系统的特点是零件类别按名称类别矩阵划分，便于检索；码位适中又有足够的描述信息的容量。

各码位及其特征项号的具体内容可查阅《机械制造工艺手册》。

根据编码系统，即可对所有零件进行编码，图9－13给出了非回转体零件座的编码示例。

图9－13 非回转体零件座的编码示例9. 5.1.3．成组工艺1．划分零件族（组）根据零件编码划分零件族（组）的方法主要有：（1）特征码位法特征码位法是将对某种目的要求影响最大的码位作为划分零件组的依据，而不考虑那些影响不大的码位。

计算机辅助制造技术体系及主要单元技术概述姓名：学号：学院：摘要为了让人们对计算机辅助制造技术有一个简单的认识和了解，简单概括的论述了计算机辅助制造技术的来源背景、发展现状以及未来的发展趋势。

同时简单的介绍了计算机辅助制造系统的组成以及一些构建和实现CAM系统的技术。

关键词：CAM，成组技术，CAPP，数据通信，局域网目录目录摘要 (1)第一章计算机辅助制造技术体系 (3)1.1 课题的背景及来源 (3)1.2 计算机辅助制造技术体系的发展现状 (3)1.3 制造业新技术对CAM 的需求 (4)第二章计算机辅助制造单元技术 (5)2.1 成组技术 (5)2.2 计算机辅助工艺过程设计 (6)2.3 数据通信及局域网技术 (6)第三章计算机辅助制造技术发展趋势 (8)3.1 新一代CAM 的软硬件平台 (8)3.2 新一代CAM 的基本特征 (8)参考文献 (9)第一章计算机辅助制造技术体系1.1课题的背景及来源计算机辅助制造技术是20世纪中后期迅速发展起来的一门新兴的综合性计算机应用系统技术。

20世纪50年代以来，科学家研发了很多科技产品，而电子计算机也是这些产品中最重要的产品之一。

在离散产品制造行业，计算机是数控、CAD和CAM 等开发的基础。

第二次世界大战后不久，随着对复杂零件的增长，人们发明了数控机床，进而发展了CAM。

而这些都是为了产品实现柔性自动化提供基础，即在车间采用CAM，使得现代制造业在激烈的国际竞争中得以生存。

今天CAM和CAD已渗透到工程技术和人类生活得几乎所有领域，并日益向纵深发展。

迄今为止，在计算机技术的应用领域中，CAM和CAD的覆盖率可达70%以上。

计算机辅助制造（Computer Aided Manufacturing，简称CAM）技术是20世纪中后期迅速发展起来的一门新兴的综合性计算机应用系统技术。

到目前为止，计算机辅助制造有广义和狭义两个概念。

CAM的狭义概念指的是从产品设计到加工制造之间的一切生产准备活动，它包括CAPP、NC变成、工时定额的计算、生产计划的制定、资源需求计划的制定等。

CAPP的原理及应用（一）发表时间：2011-2-27关键字：CAPP CAPP原理CAPP应用工艺设计信息化调查找茬投稿收藏评论好文推荐打印社区分享CAPP（Computer Aided Process Planning，计算机辅助工艺设计）系统的功能是指利用计算机软硬件作为辅助工具，依据产品设计所给出的信息，对产品的加工、装配等制造过程进行设计。

一般认为，CAPP包括毛坯设计、加工方法选择、工序设计、工艺路线制定和工时定额的计算等。

其中，工序设计又可包含工装夹具的选择或设计、加工余量分配、切削用量选择以及机床、刀具的选择、必要的工序图生成等。

概述工艺设计是制造企业技术部门的主要工作之一，其设计效率和质量对生产的组织、产品质量、生产率、产品成本、生产周期等有着极大的影响。

长期以来，工艺人员根据个人的经验以手工方式进行工艺设计，这种传统的设计方法存在以下的缺陷：① 设计效率低。

工艺设计人员不仅要考虑工艺方案的设计，还必须进行大量的计算、查阅手册、填写表格、工艺数据的统计等繁琐重复性的工作。

② 设计质量不稳定、标准化程度差。

工艺设计是经验性很强的工作，设计质量、所用术语、工艺习惯因人而异，难以统一标准与优化，且随着工艺设计人员的变动使工艺设计经验难以继承。

③ 不能实现信息集成。

目前越来越多的企业已采用CAD，CAM，ERP等先进的设计、制造与管理技术。

随着制造业信息化的发展，企业进一步要求实现基于网络和数据库的CAD/CAM以及技术信息系统和管理信息系统的集成，而手工工艺设计已不能满足系统信息集成的要求。

1、CAPP的基本结构尽管CAPP系统的种类很多，但其基本结构都离不开系统控制与人机界面、零件信息描述与输入、工艺决策、工艺数据／知识库、工艺文件管理与输出等五大部分。

（1）系统控制与人机界面的主要任务就是控制与协调系统各模块的运行，是用户的工作平台。

它通过包括系统菜单、工艺设计的界面、工艺数据／知识的输入和管理界面、以及工艺文件的显示、编辑与管理等人机界面实现人机之间的信息交流。

计算机辅助学习技术研究与应用一、引言随着计算机技术的发展，计算机辅助学习技术已经成为教育界中的一个热门话题，这项技术将现代计算机科学与传统的教育方法相结合，让学生更快速、更高效、更有趣地获取知识，提高了教育的质量。

二、计算机辅助学习技术的定义计算机辅助学习技术（Computer-Assisted Learning，简称CAL）是指计算机技术与教育方法结合的一种现代高科技教育方法。

它是利用计算机和通信技术，为学习者提供多媒体途径，帮助学习者获取知识，提高学习效率，增强教育质量的一种现代教学方式。

三、计算机辅助学习技术的分类1.基于网络的计算机辅助学习技术基于网络的计算机辅助学习技术又称为网络学习。

它是指通过互联网和其他网络实现的远程教育，在教学过程中使用一系列的网络技术（如网站、多媒体、网络直播等），为学习者提供学习资源、课程、测试和交流等服务。

2.多媒体技术指计算机技术在教学过程中，使用多种媒介来帮助学习者获得知识，包括文字、图片、音频、视频等多种形式。

多媒体技术让学习者在视听上得到更全面的体验，并通过多种方式进行信息传递，使学习效果更加明显。

3.人工智能人工智能是指利用计算机程序和算法，模仿人类的思维和智能，来进行学习和决策的过程。

在教学中，人工智能可以自动匹配学习者的兴趣和知识水平，推荐最适合的学习内容，并根据学习者的情况随时进行适当的调整。

四、计算机辅助学习技术的应用1.提高教学效率教师可以通过计算机辅助学习技术，将大量的教学资源和课件借助计算机媒介完成展示，使得学生获得了更加详实的教学资源，极大地提高了教学效率。

2.综合评估学生学习情况通过计算机辅助学习技术，学生的学习情况可以被完整记录并且被作用分析。

教师可以根据学生的学情数据，更全面、客观地了解学生的学习情况，从而得出更加准确的评估结果。

3.打破传统教育的时空限制计算机辅助学习技术可以实现教学资源的在线传输和共享，方便的网络教学环境可以实现时空、地点的限制。

计算机辅助制造技术体系及主要单元技术概述（要求：字数不少于5000字，主要单元技术至少要包括3个技术单元）摘要主要介绍了计算机辅助制造（computer-aided manufacturing，简称 CAM）的定义、工作流程、体系结构及计算机辅助制造设计中的包括成组技术、计算机辅助工艺过程设计、计算机辅助工装设计、计算机辅助数控加工等单元技术。

关键词：计算机辅助制造成组技术工艺过程设计工装设计数控加工发展趋势I·目录第一章计算机辅助制造技术体系 (2)第二章计算机辅助制造单元技术 (4)2.1 成组技术2.2 计算机辅助工艺过程设计2.3 计算机辅助工装设计2.4 计算机辅助数控加工结论与展望 (11)参考文献 (11)V·第一章计算机辅助制造技术体系计算机辅助制造（Computer Aided Manufacturing，简称CAM），在机械制造业中，就是指利用电子数字计算机通过各种数值控制机床和设备，将产品的设计信息自动地转换成制造信息，以控制产品的加工、装配、检验、试验和包装等全过程以及与此过程有关的全部物流系统和初步的生产调度。

计算机辅助制造CAM作为CAD／CAPP／CAM集成系统的重要一级，向上与CAD、CAPP 实现无缝集成；向下方便、快捷、智能、高效地为数控生产服务。

CAD中设计的结果经过CAPP工艺编排产生工艺流程图后，最终在CAM中进行加工轨迹生成与仿真，产生数控加工用代码，从而控制数控机床进行加工。

可以说，CAM系统的功能强弱直接决定着整个设计过程的成败，CAD的效益最终也是通过CAM体现出来的。

因此，在目前产品更新周期短、质量要求离、零件形状复杂的情况下，数控加工将成为制造行业最主要的加工手段，CAM系统的作用也非常重要。

CAM系统工作程流程一般将CAM的内容理解为利用计算机辅助编制数控机床加工指令。

所以CAM系统一般包括零件几何造型、零件加工轨迹定义、零件加工过程仿真、生成数控加工代码等功能。

计算机辅助技术理论、方法和技
术
计算机辅助技术（Computer Aided Technology）是一种新兴的信息处理技术，它可以用来帮助企业、团体和个人进行管理、设计和制造各种产品。

它通过数字化的手段将设计思想、制造工艺等技术转化为数字信息，通过特定的计算机系统和软件技术实现自动化生产和设计，从而大大提高了产品的质量和效率，减少了生产成本和改善了工作环境。

1、计算机辅助技术理论：计算机辅助技术理论主要包括计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）、计算机辅助工程（CAE）等理论。

2、计算机辅助技术方法：计算机辅助技术方法主要包括三维建模、仿真分析、计算机加工、精度检测等。

3、计算机辅助技术：计算机辅助技术主要包括
CAD/CAM/CAE 软件、3D 打印技术、虚拟现实技术、机器人技术、智能制造技术等。