一、绪论

CAD/CAM也称计算机辅助设计和计算机辅助制造集成，CAD/CAM技术在机械工程领域的应用起源20世纪60年代，最早用于航空领域，解决由于飞机速度不断提高而引起的飞机设计和制造问题。它是门新型的、多学科综合应用的新技术，代表着当今世界最先进的制造技术之一。对制造业来说，CAD/CA是提高产品设计品质和制造品质、缩短产品开发周期，降低产品开发成本的强有力手段，已成为企业赢得市场的制胜法宝。本文介绍了几种常用的CAD/CAM软件，并对CAD/CAM软件使用中的优缺点做了简单分析。

二、数控机床与CAD/CAM

1.概述

数控技术是机械加工技术、微电子技术、监控检测技术、计算机技术、自动控制技术等多种学科的集成，是一门新兴而又发展十分迅速的高新技术。CAD(ComputerAided Design)，即计算机辅助设计，在数控加工过程中是一种生产辅助工具，它将计算机高速而精确的运算功能，大容量存储和处理数据的能力，丰富而灵活的图形、文字处理功能与设计者的创造性思维能力、综合分析及逻辑判断能力结合起来，形成一个设计者思想与计算机处理能力紧密配合的系统，大大加快了设计进程。CAM(Computer Aided Manufacturing)，即计算机辅助制造。计算机辅助设计及制造与数控加工结合，是现在数控机床技术应用的主流，能够达到非常理想的加工效果。使用各种CAD/CAM软件将加工思想经过软件的一系列操作生成G代码，使用执行操作软件执行代码进而加工成品。

2.软件分类

设计软件，进行零件的绘制，如流行的绘图软件AutoCAD以及UC，PRO/E。制造软件，通常指CAM软件，最终生成加工代码。大部分的制造软件也具有建模绘图功能。制造软件生成标准的G代码，然后将设计出的思想在机床上加工成型，也就是将NC代码送入机床，机床按照指令加工出来，主要包括设置加工环境，设置加工工序，生成轨迹文件，及后置处理等。执行软件，就是根据代码指令指挥机床完成零件加工的软件。

3.CAD/CAM集成系统

随着CAD/CAM技术和计算机技术的发展，人们不再满足于这两者的独立发展，从而出现了CAM和CAD的组合，即将两者集成(一体化)，这样以适应设计与制造自动化的要求，特别是近年出现的计算机集成制造系统(CIMS)的要求。这种一体化结合可使在CAD中设计生成的零件信息自动转换成CAM所需要的输入信息，防止了信息数据的丢失。产品设计、工艺规程设计和产品加工制造集成于一个系统中，提高了生产效率。

三、CAD/CAM软件在数控加工中的运用

CAD/CAM在数控加工中的基本功用。CAD能设计制作既满足设计使用要求又适合CAM加工的零件模型。优秀的CAD系统是一个高效的设计工具，具有参数化设计功能，三维实体模型与二维工程图形能相互转换和关联。CAD与CAM密不可分，CAM甚至比CAD应用更为广泛。他能提供一种交互式编辑并产生加工轨迹的方法，它包括加工规划、刀具设定、工艺参数设置等内容。随着对产品形状、质量要求的不断提高，要求工人高效的制造出高质量以及负责的产品，CAM技术不可缺少。在实际应用中，二者自然紧密结合，形成CAD/CAM系统。

1.数控加工中国内常用的CAD/CAM软件

(1)UGⅡ(UNIGRAPHICSⅡ)

UGⅡ(UNIGRAPHICSⅡ)美国UGS公司的主导产品，是全球应用最普遍的计算机辅助设计、辅助工程、辅助制造（CAD/CAE/CAM）一体化软件系统之一。

(2)Pro/ENGINEER

Pro/ENGINEER是美国参数技术公司(PTC)推出的新一代CAD/CAE/CAM软件，他具有基于特征全相关、单一数据库和全参数化造型技术，为三维实体造型提供一个优良的平台。

(3)Cimatron

Cimatron由以色列Cimatron公司1982年开发该软件具有功能齐全、操作简便、学习简单、经济实用的特点，受到小型加工企业特别是模具企业的欢迎，在我过也有着广泛的应用。

(4)MasterCAM

MasterCAM是一种应用广泛的中低档CAD/CAM软件，由美国CNC Siftware公司开发，V5.0以上运行于Windows或Windows NT。该软件三维造型功能稍差，但是操作简单实用容易学习。

⑸CAXA

CAXA是英文Computer Aided X Alliance-Always a step Ahead的缩写，其内涵是“领先一步的计算机辅助技术和服务”。

2.CAD/CAM软件的应用特点

采用CAD/CAM技术一是减少加工前的准备工作，可以减少夹具的设计与制作、工件的定位与装夹时间；二是减少加工误差，可以在制作加工前进行加工路径模拟仿真，可以减少加工过程中得误差和干涉检查，进而节约制造成本；三是提高加工的灵活性，配合各种多轴加工机床，可以在同一机床上对复杂的零件按照各种不同的程序进行加工；四是生产时间容易控制，数控加工机床按照所设计的制造加工时间；五是加工重复性好，设计程序数据可以重复利用。

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