文档介绍：毕业论文(设计)
题目 CAD/CAM/CAE软件概述
教学系机械工程系
专业班级数控10级1班
学生姓名
CAD/CAE/CAM概述
摘要
人类在表达思想、传递信息时,最初采用图形,后来逐渐演化发展为具有抽象意义的文字。这是人类在信息交流上的一次伟大革命。在信息交流中,图形表达方式比文字表达方式具有更多的优点。一幅图纸能容纳下许多信息,表达内容直观,一目了然,在不同的民族与地区具有表达思想的相通性,而往往可以反映用语言、文字也难以表达的信息。
工程图是工程师的语言。绘图是工程设计乃至整个工程建设中的一个重要环节。然而,图纸的绘制是一项极其繁琐的工作,不但要求正确、精确,而且随着环境、需求等外部条件的变化,设计方案也会随之变化。一项工程图的绘制通常是在历经数遍修改完善后才完成的。
在早期,工程师采用手工绘图。他们用草图表达设计思想,手法不一。后来逐渐规范化,形成了一整套规则,具有一定的制图标准,从而使工程制图标准化。但由于项目的多样性、多变性,使得手工绘图周期长、效率低、重复劳动多,从而阻碍了建设的发展。于是,人们想方设法地提高劳动效率,将工程技术人员从繁琐重复的体力劳动中解放出来,集中精力从事开创性的工作。例如,工程师们为了减少工程制图中的许多繁琐重复的劳动,编制了大量的标准图集,提供给不同的工程以备套用。
工程师们梦想着何时能甩开图板,实现自动化画图,将自己的设计思想用一种简洁、美观标准的方式表达出来,便于修改,易于重复利用,提高劳动效率。
随着计算机的迅猛发展,工程界的迫切需要,puterAidedDraw—ing)应运而生。早期的计算机辅助设计系统是在大型机、超级小型机上开发的,一般需要几十万甚至上百万美元,往往只有在规模很大的汽车、航空、化工、石油,电力、轮船等行业部门中应用,工程建设设计领域各单位则难以望其项背。进入80年代,微型计算机的迅速发展,使计算机辅助工程设计逐渐成为现实。计算机绘图是通过编制计算机辅助绘图软件,将图形显示在屏幕上,用户可以用光标对图形直接进行编辑和修改。由微机配上图形输入和输出设备(如键盘、鼠标、绘图仪)以及计算机绘图软件,就组成一套计算机辅助绘图系统。
由于高性能的微型计算机和各种外部设备的支持,计算机辅助绘图软件的开发也得到长足的发展。
本文讨论CAD/CAE/CAM技术的主要范畴,如基本概念、发展历程和目前的发展水平,更会分别分析CAD、CAE和CAM技术的发展趋势。
CAD/CAE/CAM 技术以计算机及周边设备和系统软件为基础,它包括二维绘图设计、三维几何造型设计、有限元分析(FEA)及优化设计、数控加工编程(NCP)、仿真模拟及产品数据管理(PDM)等内容。其特点是将人的创造能力和计算审的高速运算能力、巨大存储能力和逻辑判断能力有审地结合起来。CAD/CAE//网络和并行高性能计算及事务处理的普及,使奢地、协同、虚拟设计及实时仿真技术在CAD/CAE/CAM中得到了广泛应用。
关键词: CAD;CAE;CAM;概述
一、机械加工及模具设计中CAD/CAE/CAM技术的发展的现状及主要产品简介
经过四十多年的发展,CAD/CAE/CAM技术有了长足的进步。现在CAD/CAE/CAM主要运行在工作站或微机平台上。工作站虽然性能优越,图形处理速度快,但价格却十分昂贵,这在一定程度上限制了CAD/CAE/CAM技术的推广。随着Pentium芯片和WindowsNT操作系统的出现并流行,以前只能运行在工作站上的CAD/CAE/CAM软件现在也可以运行在微机上。由于微机的价格远远比工作站低,性能也不比中低档工作站逊色多少,并且windowsNT操作系统的安全性与DOS、、Windows95/98等操作系统相比有了很大提高。所以,微机平台为普及CAD应用创造了绝好的条件。在此基础上,CAD/CAE/CAM软件厂商展开了新一轮的竞争。一方面工作站上著名的CAD/CAE/CAM的软件(如UG、CATIA)全功能地移植到微机平台,使微机完全对等地实现了工作站环境的处理能力;另一方面CAD/CAE/CAM软件打破了原有Unix环境的桎梏,在Windows平台上全面拓展。Pentium以上处理器和NT环境已经或者正在成为CAD/CAE/CAM软件运行和应用的主流平台。
当今CAD/CAE/CAM软件动态如下:
(一)使用微机作为开发和应用平台
微机平台的CAD/CAE/CAM软件的特点是:
采用WindowsNT操作系统是新一代推出的微机CAD/CAE/CAM软件的共同特点。现在,个人计算机已经具备了与中低档工作站竞争的实力,再加上其价格低廉,使得普及CAD应用成为可能。Windows平