CAM (computer Aided Manufacturing,，計算機(jī)輔助制造)的核心是計算機(jī)數(shù)值控制(簡稱數(shù)控)，是將計算機(jī)應(yīng)用于制造生產(chǎn)過程的過程或系統(tǒng),。1952年美國麻省理工學(xué)院首先研制成數(shù)控銑床,。數(shù)控的特征是由編碼在穿孔紙帶上的程序指令來控制機(jī)床。此后發(fā)展了一系列的數(shù)控機(jī)床,，包括稱為“加工中心”的多功能機(jī)床,，能從刀庫中自動換刀和自動轉(zhuǎn)換工作位置，能連續(xù)完成銳,、鉆,、餃、攻絲等多道工序,，這些都是通過程序指令控制運(yùn)作的,，只要改變程序指令就可改變加工過程，數(shù)控的這種加工靈活性稱之為“柔性”,。加工程序的編制不但需要相當(dāng)多的人工,，而且容易出錯，最早的CAM便是計算機(jī)輔助加工零件編程工作,。麻省理工學(xué)院于1950年研究開發(fā)數(shù)控機(jī)床的加工零件編程語言APT,，它是類似FORTRAN的高級語言。增強(qiáng)了幾何定義,、刀具運(yùn)動等語句,，應(yīng)用APT使編寫程序變得簡單。這種計算機(jī)輔助編程是批處理的,。 / `/ {8 v" D' T8 t2 n! J
CAM系統(tǒng)一般具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和過程自動化兩方面的功能,。CAM所涉及的范圍，包括計算機(jī)數(shù)控，計算機(jī)輔助過程設(shè)計,。
0 ^/ O6 n8 l0 G3 Z9 F 數(shù)控除了在機(jī)床應(yīng)用以外,，還廣泛地用于其它各種設(shè)備的控制，如沖壓機(jī),、火焰或等離子弧切割,、激光束加工、自動繪圖儀,、焊接機(jī),、裝配機(jī)、檢查機(jī),、自動編織機(jī),、電腦繡花和服裝裁剪等，成為各個相應(yīng)行業(yè)CAM的基礎(chǔ),。
8 { v, O! E6 m7 U' C" K 計算機(jī)輔助制造系統(tǒng)是通過計算機(jī)分級結(jié)構(gòu)控制和管理制造過程的多方面工作,，它的目標(biāo)是開發(fā)一個集成的信息網(wǎng)絡(luò)來監(jiān)測一個廣闊的相互關(guān)聯(lián)的制造作業(yè)范圍，并根據(jù)一個總體的管理策略控制每項作業(yè),。
$ P; ~3 C& E' V/ S 從自動化的角度看,，數(shù)控機(jī)床加工是一個工序自動化的加工過程，加工中心是實(shí)現(xiàn)零件部分或全部機(jī)械加工過程自動化,，計算機(jī)直接控制和柔性制造系統(tǒng)是完成一族零件或不同族零件的自動化加工過程，而計算機(jī)輔助制造是計算機(jī)進(jìn)入制造過程這樣一個總的概念,。
: h; v! _, m: \ 一個大規(guī)模的計算機(jī)輔助制造系統(tǒng)是一個計算機(jī)分級結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò),，它由兩級或三級計算機(jī)組成，中央計算機(jī)控制全局,，提供經(jīng)過處理的信息,，主計算機(jī)管理某一方面的工作，并對下屬的計算機(jī)工作站或微型計算機(jī)發(fā)布指令和進(jìn)行監(jiān)控,，計算機(jī)工作站或微型計算機(jī)承擔(dān)單一的工藝控制過程或管理工作,。
. ]+ D, Q6 s& z) ~4 ^) H7 E8 E N 計算機(jī)輔助制造系統(tǒng)的組成可以分為硬件和軟件兩方面：硬件方面有數(shù)控機(jī)床、加工中心,、輸送裝置,、裝卸裝置、存儲裝置,、檢測裝置,、計算機(jī)等，軟件方面有數(shù)據(jù)庫,、計算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計,、計算機(jī)輔助數(shù)控程序編制、計算機(jī)輔助工裝設(shè)計、計算機(jī)輔助作業(yè)計劃編制與調(diào)度,、計算機(jī)輔助質(zhì)量控制等,。
g9 w$ A1 s) r 到目前為止，計算機(jī)輔助制造（CAM,，Computer Aided Manufacturing）有狹義和廣義的兩個概念,。CAM的狹義概念指的是從產(chǎn)品設(shè)計到加工制造之間的一切生產(chǎn)準(zhǔn)備活動，它包括CAPP,、NC編程,、工時定額的計算、生產(chǎn)計劃的制訂,、資源需求計劃的制訂等,。這是最初CAM系統(tǒng)的狹義概念。到今天,，CAM的狹義概念甚至更進(jìn)一步縮小為NC編程的同義詞,。CAPP已被作為一個專門的子系統(tǒng)，而工時定額的計算,、生產(chǎn)計劃的制訂,、資源需求計劃的制訂則劃分給MRPⅡ/ERP系統(tǒng)來完成。CAM的廣義概念包括的內(nèi)容則多得多,，除了上述CAM狹義定義所包含的所有內(nèi)容外,，它還包括制造活動中與物流有關(guān)的所有過程（加工、裝配,、檢驗(yàn),、存貯、輸送）的監(jiān)視,、控制和管理,。! e2 y9 q/ f, `" n8 n& i
數(shù)控系統(tǒng) k" b. `3 h2 ?: u% i7 }. M! u% w% ^
數(shù)控系統(tǒng)是機(jī)床的控制部分，它根據(jù)輸入的零件圖紙信息,、工藝過程和工藝參數(shù),，按照人機(jī)交互的方式生成數(shù)控加工程序，然后通過電脈沖數(shù),，再經(jīng)伺服驅(qū)動系統(tǒng)帶動機(jī)床部件作相應(yīng)的運(yùn)動,。圖3-4-2為數(shù)控系統(tǒng)的功能示意圖。
' C& y/ C- w% Z4 C 傳統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床（NC）上,，零件的加工信息是存儲在數(shù)控紙帶上的,，通過光電閱讀機(jī)讀取數(shù)控紙帶上的信息，實(shí)現(xiàn)機(jī)床的加工控制,。后來發(fā)展到計算機(jī)數(shù)控（CNC）,，功能得到很大的提高,，可以將一次加工的所有信息一次性讀入計算機(jī)內(nèi)存，從而避免了頻繁的啟動閱讀機(jī),。更先進(jìn)的CNC機(jī)床甚至可以去掉光電閱讀機(jī),，直接在計算機(jī)上編程，或者直接接收來自CAPP的信息,，實(shí)現(xiàn)自動編程,。后一種CNC機(jī)床是計算機(jī)集成制造系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)備。現(xiàn)代CNC系統(tǒng)常具有以下功能：, Q/ Q; h% Y3 f5 ?
(1) 多坐標(biāo)軸聯(lián)動控制; (2) 刀具位置補(bǔ)償; (3) 系統(tǒng)故障診斷; (4) 在線編程; (5) 加工,、編程并行作業(yè); (6) 加工仿真; (7) 刀具管理和監(jiān)控; (8) 在線檢測,。! w- i, J) ^5 ^7 U7 a- {) @& K" n
數(shù)控編程原理
) R1 }; }8 W5 I% f$ n" Q 所謂數(shù)控編程是根據(jù)來自CAD的零件幾何信息和來自CAPP的零件工藝信息自動或在人工干預(yù)下生成數(shù)控代碼的過程。常用的數(shù)控代碼有ISO（國際標(biāo)準(zhǔn)化組織）和EIA（美國電子工業(yè)協(xié)會）兩種系統(tǒng),。其中ISO代碼是七位補(bǔ)偶代碼,，即第8位為補(bǔ)偶位；而EIA代碼是六位補(bǔ)奇碼,，即第5列為補(bǔ)奇位,。補(bǔ)偶和補(bǔ)奇的目的是為了便于檢驗(yàn)紙帶閱讀機(jī)的讀錯信息。一般的數(shù)控程序是由程序字組成,，而程序字則是由用英文字母代表的地址碼和地址碼后的數(shù)字和符號組成,。每個程序都代表著一個特殊功能，如G00表示點(diǎn)位控制,，G33表示等螺距螺紋切削,，M05表示主軸停轉(zhuǎn)等。一般情況下,，一條數(shù)控加工指令是若干個程序字組成的,，如N012G00G49X070Y055T21中的N012表示第12條指令，G00表示點(diǎn)位控制,，G49表示刀補(bǔ)準(zhǔn)備功能，X070和Y055表示X和Y的坐標(biāo)值,，T21表示刀具編號指令,。整個指令的意義是：快速運(yùn)動到點(diǎn)（70，55）,，一號刀取2號撥盤上刀補(bǔ)值,。
0 D7 ?& W- Z+ S 數(shù)控編程的方式一般有四種：4 d5 n" y4 ?4 D0 m1 {
（1） 手工編程,； （2） 數(shù)控語言編程,； （3） CAD/CAM系統(tǒng)編程； （4） 自動編程,。 |
發(fā)表于 2009-3-28 11:24:55
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CAM好像現(xiàn)在用的不多了額，不過國外無圖生產(chǎn)好像用CAM很多
