《CAD/CAM基础理论与应用》本章学习要点1.1CAD的基本概念CAD的基本定义波音飞机的数字化设计与制造数据层面：指相关到产品数据的生成、表达、传递、存储、变换等产品建模产品造型系统：典型的产品造型系统包括Solidworks、Pro/E、CATIA、UGII等输入设备图形终端鼠标、键盘数字化仪扫描仪图形输入板……CAD系统的硬件组成草图设计eDrawing文件零件设计输入设计要求1.1CAD的基本概念CAPP（ComputerAidedProcessPlanning）计算机辅助工艺设计：指在人和计算机组成的系统中，根据产品设计阶段给出的信息，人机交互地或自动地确定产品的加工方法和工艺过程的技术1.2CAPP的基本概念1819面向产品CAPP基本信息模型现代CAPP系统开发模型CAPP应用开发平台——CAPPFreamwork1.CAD/CAM的基本概念CAM（ComputerAidedManufacturing）计算机辅助制造，存在广义与狭义的定义开始1.CAD/CAM的基本概念用于解决CAD、CAPP、CAM等单元系统之间的信息自动传递和交互及集成，支持产品全生命周期的设计和开发，为先进制造系统如CIMS等的实施提供技术支撑28CAD系统设计产品结构，绘制产品图样，为CAPP、CAM准备数据基于PDM的CAD/CAPP/CAM集成系统结构框图基于PDM的CAD/CAPP/CAM系统功能集成图基于PDM的CAD/CAPP/CAM集成系统信息流程图2.CAD/CAM系统结构市场需求2.CAD/CAM系统结构用户界面层交互图形输入输出：用于基本的产品结构设计等2.2CAD/CAM系统总体结构2.2CAD/CAM系统总体结构2.2CAD/CAM系统总体结构2.2CAD/CAM系统总体结构2.2CAD/CAM系统总体结构2.CAD/CAM系统结构产品设计性能要求3.CAD/CAM系统的软硬件组成CAD/CAM系统3.CAD/CAM系统的软硬件组成强大的图形处理和人机交互功能计算机主机典型VR（VirtualReality）设备：3.CAD/CAM系统的软硬件组成系统软件支撑软件（续1）支撑软件（续2）4.1CAD/CAM技术的发展史CAD软件技术的发展以机械行业为例，说明CAD软件技术的发展历程。20世纪60年代，CAD的主要技术特点是交互式二维绘图和三维线框模型。20世纪70年代，CAD的主要技术特征是自由曲线曲面生成算法和表面造型理论，代表软件CATIA。20世纪80年代，CAD的主要技术特征是实体造型理论和几何建模方法，代表软件I-DEAS。20世纪90年代，CAD技术基础理论主要是以PTC的Pro/Engineer为代表的参数化造型理论和以SDRC的I-DEAS为代表的变量化造型理论，形成了基于特征的实体建模技术。40年代50年代60年代70年代80年代90年代00年代4.1CAD/CAM技术的发展史CAD/CAM技术/系统仍处于发展之中，其主要趋势表现在：集成化、智能化、并行化、网络化和标准化五个方面。而具体体现在如下四个方向：指将人工智能技术、专家系统应用于CAD/CAM系统中，使其具备人类专家的经验和知识，具有学习、推理、联想和判断功能及智能化的视觉、听觉、语言能力，以解决CAD/CAM过程中产品的概念设计，方案决策、结构优化设计及评价等问题并行工程（ConcurrentEngineering）（续）网络化CAD/CAM网络化CAD/CAM（续）