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模具CAD/CAM知识点

表面模型的缺点：

1，只能表示物体及其边界，它还不是实体模型 。因此，不能实行剖切，不能计算物性，不能检查物体间的碰撞和干涉。

实体几何构造法是将复杂的几何体分解成许多简单体素，通过布尔运算将这些简单体素组合起来构造实体模型的方法。

边界表示法采用描述三维物体表面的方法描述三维形体 。

一个复杂实体模型可以近似描述为一系列简单形体的集合，而用这种方式表达的几何实体模型称为空间分割模型 。

应用CAPP技术，可以使工艺人员从繁琐重复的事务性工作中解脱出来，迅速编制出完整而详尽的工艺文件，缩短生产准备周期，提高产品制造质量，进而缩短整个产品的开发周期 。

CAPP是零件信息的获取，工艺决策，工艺数据库／知识库，人机交互页面和工艺文件管理／输出

CAPP的类型：交互型CAPP系统，变异型CAPP系统，创成形CAPP系统，综合型CAPP系统，智能型CAPP系统

成组技术是一门基于解决多品种多批量生产所存在的种种问题而产生技术应用性科学

成组工艺是在典型工艺基础上的进一步发展 。它是以零件结构和加工工艺相似为依据，把这些零件划归为相似性零件组，从而制定出的每一组的工艺规程 。

模具CAPP系统是基于数据结构工艺设计管理系统，集成于PLM ，ERP等系统中，主要由产品树管理，工艺设计，工艺编辑 ，工艺资源管理和权限管理

制造系统的发展主要由五大要素决定，即资源输入，资源输出，资源转换，机制和控制，其核心功能是资源的转换功能，为社会创造财富 。

制造系统的特征主要包括以下5个方面 。即转换特征，过程特征，系统特征，开放TEZ特征，进化特征

转换特征，这是系统的最主要的特性，是贯穿制造系统的一条主线 。其主要任务是科学，合理，高效，充分地开发和利用各种资源，高效，低耗 ，清洁地进行资源转换即生产制造 ，提供客户需要的产品，服务等 。

狭义CAM通常指对模具加工NC程序的编制，包括刀具路线的规划，刀位文件的生成，刀具轨迹仿真以及后置处理和NC代码生成 。

模具CAM是指利用计算机实现从模具图样到产品制造过程中的直接和间接活动 。

CAM主要可分为两个主要发展阶段：1，第一代：APT，2，第二代：曲面CAM系统

CAM系统一般均具有工艺参数的设定，刀位轨迹自动生成，刀位轨迹编辑，刀位验证，后置处理动态仿真等基本功能 。

对一个零件进行NC编程 ，必须首先获得零件的模型信息 。

NC 加工及其特点：1具有复杂形状加工的能力 ，2加工精度高，质量好 ，3生产效率高，4高柔性，5便于实现网络化制造， 6减轻劳动强度，改善劳动条件

程序编制 （G代码 ，M代码 ）指编程控制机械装置运行所需的指令程序 。

NC装置是NC机床的核心

伺服系统由伺服驱动电路 （伺服控制线路,功率放大线路 ）和伺服电动机等驱动执行机构，以及由工作本体上的机械部件组成NC设备的进给系统组成 。

模具NC加工的工艺要求：

1 NC加工工艺的基本要求，2模具NC加工工艺规划的影响因素，3粗加工原则 ——多快好省，4精加工原则 ——保证质量，提高效率

NC程序编制主要有手动编程，自动编程

自动编程是由编程人员将加工部位和加工参数用自动编程语言写出零件的源程序，然后由专门的软件转换成NC程序

NC编程的内容和步骤：

1分析零件图纸 ，2确定工艺过程，3数值计算，4编写加工程序单，5程序输入，6程序校对和首件试切

把“填补空白”的“数据密化”工作称为插补

NC加工程序是由若干程序段组成，程序段由若干字组成，每个字又由若字母和数字组成 。

准备功能字的地址符是G，又称为G功能或者G指令，用于建立机床或者控制系统工作方式 一种指令

进给功能字的地址符是F，又称为F功能或F指令，用于指定切削的进给速度。

主轴转速功能字的地址符是S,又称为S功能或S指令，用于指定主轴转速。

刀具功能字的地址符是T，又称为T功能或者T指令，用于指定加工时所用刀具编号 。

刀具相对于静止工作而运动的原则:永远假定工作是静止的，而刀具是相对静止的.工作运动。

机床坐标系的规定:机床坐标系是为了确定工作在机床中的位置，机床运动部件的特殊位置以及运动范围等所建立的几何坐标系，它是机床上固有的坐标系。

机床原点是指在机床上设置的一个固定点，即机床坐标系的原点。

编程坐标系是编程人员根据零件图样及加工工艺等建立的坐标系。

编程原点是根据加工零件图样及加工工艺要求选定的编程坐标系的原点。

CAD/CAM系统的集成化是指在总体设计的指导下，以工作数据库为核心，以网络为支撑，把各种各样不同的软件系统按不同的用途有机结合起来，在统一的执行控制程序组织下，实现各种信息的传递，协调各子系统，有效地运行和保证系统内信息畅通，并达到信息交换和资源共享以及最优的整体效益。

CAD／CAM集成系统的特点：

1，模型统一，数据统一 2，信息交换，实时处理 3，联机传递，实时处理

CIMS是在信息技术，自动化技术，管理技术，设计制造的基础上，通过计算机网络和数据库把其有机地结合起来。

CAD／CAM集成化是CIMS的核心 。

CAD／CAM集成系统的体系结构从开发与应用的两方面分为三个类型：1，传统型系统 2，改进型系统 3，数据驱动系统

ISO TC184／SC4负责制定STER国际性产品模型数据交换标准。它是一种提供了不赖于集成系统的中性机制，能够描述产品整个生命周期的产品数据。

STEP的体系结构可以看成是个层次：

1，应用层 2，逻辑层 3，物理层

产品数据管理 PDM

PDM明确定位为面向制造企业，它以软件技术为基础，以产品管理为核心 ，实现对产品相关的数据，过程，资源一体化集成管理技术 。

反向工程 RE 正向工程 FE

反向工程含义广泛，包括设计反向，工艺反向，管理反向等 。传统意义上的反向工程是从已存在的零件或原型入手，首先对其进行数字化处理，然后构造CAD模型 。

正向工程和反向工程的本质区别在于对“设计从哪里开始”这一问题回答。

在正向工程中设计师从为了实现某一特定功能的概念开始的。反向工程更多的是一种几何实现的设计过程，即产品设计师从模型数字化的实现过程开始的 。

反向工程传统上使用三坐标测量机（CMM）法，又称探针扫描 。

常用的非接触式测量法有投影光栅法，激光三角形法和极线约束法等 。

逐层扫描法是RP生长成形的逆过程，主要在工业CT扫描和核磁共振以及自动断层扫描 。

反向工程预处理的目的是去除模型中冗余的数据点最好只留下恰恰能重构出CAD模型的数据量 。

注射模CAD／CAM的工作内容几设计流程：

1，注射制品的几何造型

2，模腔表面形状的生成

3，模具结构方案设计

4，标准模架选择

5，部装图及总装图的生成

6，模巨零件图的生成

7，注塑工艺体条件及注塑材料的优选

8，注塑流动及保压过程模拟

9，冷却过程分析

10，力学分析

11，NC加工

冲模CAD／CAM的基本功能：

1，系统运行管理模块（总控模块）

2，工艺计算分析模块

3，模具结构设计分析模块

4，图形处理模块

5，数据库和图形库处理模块

工艺计算分析模块分为：1，工艺性分析 2，工艺方案的选择 3，工艺计算

工艺计算分为：1，毛料计算 2，工序计算 3，力的计算 4，压力机的选用 5，模具工作部分强度校核

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