计算机辅助设计和数控有什么分别

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计算机辅助设计和数控有什么分别

计算机辅助设计专业

培养目标

本专业面向制造业，培养德、智、体、美全面发展，具有创业、创新精神和良好职业道德的高等技术应用性专门人才，在掌握机械产品设计及制造的基本理论知识、基本方法的基础上学习现代先进的产品设计及制造方法，具备较强的计算机绘图软件、计算机三维造型设计软件、计算机制造仿真软件应用能力，既能从事机械产品设计开发，技术改进，又能从事数控加工工艺和数控加工程序编制，数控加工设备的操作和维护。

主干课程

计算机应用基础、机械制图、电工电子技术、工程力学、机械制造基础、互换性与测量技术、计算机绘图、三维CAD/CAM、机械设计基础、数控机床编程与操作、液压与气压传动、冷冲压工艺与模具设计、电工电子实验、电子线路实验。

就业方向

毕业后到信息制造及生产专业从事从事机械产品设计开发，技术改进，又能从事数控加工工艺和数控加工程序编制，数控加工设备的操作和维护。

数控专业说明

专业说明

数控技术也叫计算机数控技术（CNC,Computerized Numerical Control），目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的运动轨迹和外设的操作时序逻辑控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入操作指令的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成，处理生成的微观指令传送给伺服驱动装置驱动电机或液压执行元件带动设备运行。

专业课程

“两课”、体育、大学英语、高等数学、工程力学、电工学、机械制图、可编程控制器、机械制造工艺与夹具、数控机床、数控机床故障与维修、典型数控系统等。

偏向电的则有数字电路，模拟电路，单片机原理及接口和应用，C程序设计，VF,VB程序设计，计算机网络技术，数控系统，数控加工工艺，数控编程，自动控制理论，液压传动与气压传动，等

培养目标

本专业培养具有良好的政治思想素质，德、智、体、美等方面全面发展，适应社会主义市场经济需要，掌握数控技术及应用专业的基本理论、基础知识，能在生产第一线从事生产、管理、产品营销、设备维护等工作需要的应用型高级技术人才。

计算机辅助数控加工

设计人员首先将被加工零件的几何图形及有关工艺过程用计算机能够识别的形式输入计算机，利用计算机内的数控系统程序对输入信息进行翻译，形成机内零件拓扑数据；然后进行工艺处理（如刀具选择、走刀分配、工艺参数选择等）与刀具运动轨迹的计算，生成一系列的刀具位置数据（包括每次走刀运动的坐标数据和工艺参数），这一过程称为主信息处理（或前置处理）；然后按照NC代码规范和指定数控机床驱动控制系统的要求，将主信息处理后得到的刀位文件转换为NC代码，这一过程称之为后置处理。经过后置处理便能输出适应某一具体数控机床要求的零件数控加工程序（即NC加工程序），该加工程序可以通过控制介质（如磁带、磁盘等）或通讯接口送入机床的控制系统。

整个处理过程是在数控系统程序（又称系统软件或编译程序）的控制下进行的。这一过程就是计算机辅助数控加工。

什么是 CADCAM计算机辅助设计

CAD/CAM的概念 CAD/CAM是计算机辅助设计/计算机辅助制造（Computer Aided Design/Computer Aided Manufacture）的简称，是当今世界发展最快的技术之一。它不仅促使了生产模式的转变，同时也促进了市场的发展。目前，CAD/CAM技术已经在许多领域中得到应用，这里只讨论在制造业中的应用。设计知识产品开发计划零件图，装配图，产品功能需求 CAD 与制造有关的各种数据库和 CAD系统 CAD 技术的概念 CAD技术的概念如图1-1所示。由图可见，在计算机辅助下进行设计与传统的以人为核心的设计明显不同。根据产品开发计划和对产品功能的要求，不再仅仅是依靠设计者个人的知识和能力去设计，而是运用包括设计者本人和存储在计算机中的多种知识，在CAD系统和数据库的支持下进行工作。这种工作方式设计出的产品大大优于单个设计师凭个人脑力和能力设计出的产品；另外，CAD输出的结果也不仅仅是装配图和零件图，还包括设计、制造过程中应用计算机所需的各种信息。

CAM 技术概念 CAM技术主要是围绕着数控编程技术开始发展的。数控加工是CAD/CAM发挥效益最直接、最明显的环节之一。加工对象的形状越复杂，加工精度越高，设计更改越频繁，数控加工的优越性越容易得到发挥。因此数控编程技术受到高度重视。然而从制造的全过程看，应用计算机作为辅助手段的不仅仅是数控编程，还有许多技术和方法归类于CAM的范畴，如计算机辅助工艺规划（CAPP）、计算机辅助生产管理（CAPM）、生产活动控制（PAC）等。其中有些内容已经超出了制造过程和间接制造过程；狭义CAM则是指制造过程中某个环节上应用计算机。是对狭义CAM的一种概念性解释，其中在制造全过程的数控编程环节上应用了计算机。加工设备工艺路线文件、工序数控加工程序内容文件、零件信息 CAM 数控检测程序数据库和 CAM系统 CAD/CAM技术概念实际应用中，CAD/CAM是以系统方式出现的，包括商品化CAD/CAM系统和企业根据应用目标构件的CAD/CAM系统。

系统中包括设计与制造过程的三个主要环节，即CAD、CAPP(Computer Aided Process Planning)和NCP(Numerical Control Programming)。其中CAPP和NCP属于CAM范畴。完善的CAD/CAM系统一般包括产品设计、工程分析、工艺过程规划、数控编程、工程数据库以及系统接口几个部分。这些部分以不同的形式组合集成就构成各种类型的系统。图1-3是以工程数据库为核心的一种CAD/CAM系统。其各部分的功能如下所述。产品设计工艺规划有限元分析工数控加工程优化设计数图形显示据系统接口库用户接口图1-3 以工程数据库为核心的CAD/CAM系统 1.产品设计产品设计包括产品的方案设计和结构设计，它们均在计算机的辅助下完成。在结构设计中，可以应用当前较成熟的曲面造型技术、实体造型技术和特征造型技术。

另外，在设计阶段就要考虑零件的几何特征和制造工艺特征，使产品设计的数据能在其他环节中使用。 2.工程分析工程分析包括对产品的性能、特征进行理论分析和计算。它包括的内容很多，不同类型的产品，工程分析的内容也不尽相同，但至少应进行结构分析、应力计算、载荷计算、有限元分析、优化设计。除此之外，还应根据产品的特殊性，增加动力计算、振动分析、重心分析等内容。 3.工艺过程规划工艺过程规划是将产品设计阶段的几何特性和制造工艺特性等数据信息转换为各种加工和制造管理信息。零件加工过程的计算机辅助设计包括完成工艺路线与工序设计、产生工序图和工艺文件、向CAM提供数控编程所需的工艺信息。CAPP一般采用样件法和创成法原理。特征造型技术完整地描述了零件的几何与工艺特征信息。

CAPP首先要建立一个工艺路线设计、工序设计规划、工艺决策方法等知识建立知识库。工艺数据库包括机床、刀具、夹具和切削参数等。 4.数控编程加工零件需要来自CAD方面的几何信息和来自CAPP方面的工艺信息。利用这些信息完成零件的数控加工编程及仿真，并提供数控加工指令文件和切削加工时间信息。 5.工程数据库与一般的管理型数据库不同，工程数据库的主要特点是数据量大、形式多样、结构繁琐、关系复杂、动态性强、图形数据与非图形数据并存。工程数据库将产品从设计到制造的所有环节用信息流联系起来，实现信息的共享与交换。 6.系统接口系统的接口通常是标准化接口或者是定义成通用接口，目的是减少系统对设备的依赖，避免工作重复，提高CAD/CAM集成系统的工作效率。

标准接口为系统的信息集成提供了重要的基础。