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文檔簡介
1、國產機械CAD設計未來方向綜合篇計算機輔助設計制造(cad/cam)系統(tǒng)是利用計算機進行數字和圖形信息處理,以實現產品設計、造型和數控加工的自動編程軟件,具有知識 密集、綜合性強、初始投入大的特點。它的普及應用將使產品設計制 造和生產的傳統(tǒng)模式發(fā)生深刻的變化,從而帶動制造業(yè)技術的快速發(fā) 展,是當前國際科技領域的前沿課題。在我國,cad/cam研究普遍存在著科研水平較高,商品化程度低的特點, 很多科研成果不能及時轉換為生產力,這樣,長期以來進口軟件便成 為唯一的選擇。許多企業(yè)上了 cad/cam 項目,有的投資額高達數百萬 元,購置了當時較為先進的工作站、小型機系統(tǒng),但現在絕大多數都 已束之高閣
2、,造成了大量人力、物力的浪費。究其原因:一是國外 cad/cam 軟件和工作站等硬件產品價格昂貴,動輒幾萬、幾十萬美金, 給企業(yè)造成沉重的經濟負擔;二是軟硬件操作復雜,不但要求使用者 具有較高的數控加工經驗,而且要求具有較高的計算機水平和英語基 礎,這樣的人才十分難得且培訓周期長。三是國外 cad/cam 軟件企業(yè) 主要通過國內代理銷售,由于客觀原因,大多技術支持能力較弱,響 應緩慢。這些因素使得 cad/cam 技術成為國內制造企業(yè)的一塊心病。 近年來,情況有了轉機。隨著改革開放的深入,沿海和內地的一些地 區(qū)經濟活動日益活躍,特別是 XX沿海和江南地區(qū)產生了一大批中、小 型制造企業(yè)。由于面對
3、激烈的市場競爭,產品生命周期不斷縮短,多 品種、小批量生產比例增加,如何縮短產品的設計、制造周期成為這 些企業(yè)生存的關鍵。這一批中小型制造企業(yè)迫切要求配備功能完備、 價格廉宜、學習簡便和技術支持良好的 cad/cam 軟件,形成了強大的 市場需求。更重要的是隨著 pc 微機功能的不斷增強,在很多領域已可 替代工作站,使硬件投資大大降低。在這一時期,國產 cad/cam 技術 也得到了長足的發(fā)展,大批優(yōu)秀國產 cad/cam 軟件推向市場,它們不 僅在技術上已經接近或達到世界先進水平,而且在價格、使用習慣和 技術支持上更有進口軟件難以比擬的優(yōu)勢。原國家科委提出 “甩圖板 ” 號召以來,設計人員使
4、用自主版權的國產 cad/cam 軟件已成為大勢所 趨??磥?,繼國產繪圖軟件全面占領市場之后,高品質、低價位、自 主版權的 cad/cam 軟件即將大行其道。應用篇cad/cam 軟件在我國機械行業(yè)設計中已比較廣泛, 但在實際工作中還存 在一些問題,現一一分析說明。1.標準化工作 標準化是企業(yè)技術工作的一個很重要部分。當應用 cad/cam 技術時, 企業(yè)技術部門首先應根據 cad/cam 的特點,對企業(yè)已有的標準進行修 訂或訂立新的標準。例如,計算機繪圖時圖線的寬度,標注字體的字 型及大小,圖紙標題欄與明細表格式, 圖紙編號及圖形文件命名規(guī)劃, 圖檔的管理與保存 (紙介質、磁盤、光盤 )等等
5、。只有統(tǒng)一了標準做法, 才會使企業(yè)的技術文件符合有關的標準化要求,相互一致。2.網絡化 網絡是當前的一個趨勢, cad/cam 應用采用網絡可以實現信息共享, 給 設計工作帶來極大的方便。 由于 cad/cam 應用的實時數據交換量極大, 采用主機分時系統(tǒng)會降低設計效率,最佳方案是各節(jié)點獨立完成設計 工作,網絡的作用是各節(jié)點有關資源的相互調用。同時,由于知識產 權保護的需要, cad/cam 軟件一般都有自己的加密措施 (如加密鎖或鑰 匙盤),以維護軟件開發(fā)商的合法權益。因而在計算機網絡的實施方案 上出現兩種情況,一種是僅在服務器上安裝一個加密鎖,二是在各節(jié) 點機分別安裝加密鎖。顯然前者便于資
6、產管理,后者可脫離網絡單機 運行,各有優(yōu)點。3. 使用人員與維護人員對軟件功能認識的差異通常,cad/cam軟件的使用人員是專業(yè)技術人員,他們關心的是所選擇 的 cad/cam 軟件能否滿足他們工作的需要,是否好用。而不大關心軟 件是怎樣開發(fā)出來的,功能是否覆蓋了 cad/cam 的所有領域,是否反 映了 cad/cam 技術研究的最新成果。而系統(tǒng)維護人員大多是計算機專 業(yè)人員,他們考察軟件的出發(fā)點不同,如:是否具有二次開發(fā)語言接 口,運行平臺怎樣等等。有些提出的問題與企業(yè)的技術工作相脫節(jié)。因此, cad/cam 系統(tǒng)的選型應以 cad/cam 系統(tǒng)的使用人員為主。4. 軟件的技術先進性與實用
7、性 很多企業(yè)在選擇軟件時,都希望選取技術最先進、功能最齊全的 cad/cam軟件。實際上,作為產品的cad/cam軟件,都有其獨特的一些 功能。對于企業(yè)來說,其人員配備、使用目的、管理流程等方面的差 異,都對 cad/cam 的選型產生重大影響。所以,并不是最新的技術就 能產生最好的應用,在選型時應根據企業(yè)本身的特點選擇最實用的軟 件。5、持續(xù)性與發(fā)展性 企業(yè)一旦選定某種 cad/cam 軟件,經過幾年甚至更長時間的技術積累, 其很多技術資料(如圖紙、工藝卡片等)是以基于該軟件的電子文檔 方式存儲的。而且在應用軟件的過程中,隨著應用水平的提高,必然 會對軟件有越來越高的要求,如果企業(yè)另外選擇其
8、它的 cad/cam 軟件 來替代現有的軟件,將要下很大的決心并會給工作帶來不可避免的損 失。因此,在選擇軟件時,對其提供商或開發(fā)商的考察就非常重要。 對于開發(fā)商,應能不斷提高其產品的性能以滿足企業(yè)生產中出現的各 種需求;對于軟件提供商,還要能夠不斷提供后續(xù)服務。近幾年,軟 件開發(fā)商由于自身的原因倒閉或撤出中國市場的事例已有幾起,給用 戶造成的損失想必只有應用單位才有最深刻的體會。因此,企業(yè)在選 擇關鍵軟件時應將開發(fā)商的持續(xù)發(fā)展能力作為一條考核標準。這種持 續(xù)發(fā)展的實力包括軟件研發(fā)及對本地市場的長期投入等方面。選購篇 中、小企業(yè)為了適應激烈的市場競爭,應用 cad/cam 技術來縮短產品 的設
9、計、制造周期成為其必然出路。應用現代的計算機網絡,充分利用 cad/cam/dnc 等計算機單元,設計、 制造、管理協(xié)同工作,可以最大 限度的提高工作效率,降低成本,這就是集成化制造系統(tǒng)(cims)的概念。 但是傳統(tǒng)cims系統(tǒng),由于人力、財力的限制,實現起來非常困難。下 面介紹一個經濟實用的 cad/cam/dnc 一體化系統(tǒng)實例。 網絡配置:一般中、小企業(yè)網絡用戶都不多且較集中,屬于局域網。 在眾多的局域網技術中,建議選擇 10m 帶寬星型以太網結構。這種結 構技術成熟、便于維護、價格低廉,是適合于520 人 cad/cam 設計室的很好選擇。實現這種網絡,需配備網絡集線器、雙絞線和rj4
10、5插頭若干,總價在 23 千元。 網上硬件:主要是計算機。傳統(tǒng)的方式是使用工作站,但由于價格昂 貴和使用復雜,近年來較少使用。隨著 pc 性能的不斷提高,其現已成 為主流的 cad/cam 應用平臺。 cad/cam 的運用對計算機主頻、 內存和硬 盤要求較高,通常 cad要求586/166,32mb內存,cam要求586/233, 64mb或更大內存,agp顯卡。在某些情況下,配置大屏幕的顯示器是 十分有利的。其它設備可根據需要選擇配置:如需經常輸出大圖可配 a0 噴墨繪圖儀,否則配激光、噴墨打印機即可。如需考慮圖紙和文件 存檔,還可配置光盤機等存檔設備。 目前市場上配置為 586/166、
11、 32mb 內存、 2.5gb 硬盤、 15"顯示器的兼容機在 6000 元左右。系統(tǒng)軟件: “硬件搭臺, 軟件唱戲 ”,軟件選配的好壞直接影響到整個系 統(tǒng)的成敗。網絡操作系統(tǒng)宜選用 win dows nt,是操作簡便,更重要的是可以節(jié)省一臺專用服務器。使用國產軟件首先可以獲得良好的技術 支持服務,廠商還可提供一攬子解決方案;其次,全中文、符合中國 人習慣的使用界面可大大減少操作人員的培訓時間。即使人才流失, 也不至于使設備成為擺設。另外,經過 30 多年的引進、消化、吸收, 國產cad軟件已全面開花,cam軟件也已達到國際水平。最后,當然還 要談談價格問題。目前,國外的 cad 軟
12、件動輒就要上萬元人民幣,而 國產cad軟件只要幾千元,有的僅售幾百元,不但企業(yè)可以輕松接受, 就是個人購買也不算貴。此外,值得一提的是,cad/cam軟件不同于游 戲軟件,一定不能貪圖便宜購買盜版。否則輕則影響效率、重則機毀 業(yè)務亡。產品篇東大阿爾派umcad 軟件由沈陽東大阿爾派軟件股份有限公司根據我國機械行業(yè)特 點和最新國家標準推出的cad軟件系統(tǒng)。它是在autocad繪圖軟件平臺 基礎上,采用 ads 接口語言開發(fā)的集設計計算和繪圖于一體,實用化 程度較高的通用機械計算機輔助設計軟件系統(tǒng)。umcad 軟件是一個以甩掉繪圖板和甩掉設計手冊為目標的軟件產品。umcad 系統(tǒng)采用了全漢化界面、
13、多級彈出式菜單、圖標菜單及對話框等接口形式,提示醒 目,操作簡單,容錯能力強,特別適合于工廠和研究部門從事機械設 計的人員使用。 umcad 系統(tǒng)的主要特點如下: umcad 系統(tǒng)提供了一個 包含有六萬多種規(guī)格的機械零件圖庫,是目前國內公認的同類軟件中 零件種類最多、規(guī)格最全的參數化零件圖庫。同時還提供了一個品種 齊全的簡圖符號庫,可方便的實現機械傳動原理圖、液壓傳動原理圖 和電氣原理圖的繪制。除此之外, umcad 還提供了一個常用機械零件 典型結構要素庫。與其它諸如繪圖、編輯、標注、文字處理等功能配 套使用,可大大加快繪圖速度。umcad將設計與繪圖一體化,它提供了 20余種常用機械零件的
14、設計計 算功能,并將零件強度計算和輔助繪圖集成在統(tǒng)一的環(huán)境中,從而真 正實現了設計與繪圖的一體化,明顯提高了產品的設計效率。 umcad 提供了建立用戶自定義文字信息庫和零件圖庫的功能,允許用戶在其 基礎上作進一步的二次開發(fā)工作。開目開目 cad98 是開目系列產品家族的新成員,它采用面向對象的編程技術,基于windows95,使用全32位的visual-c+語言重寫了全部程序, 使開目 ca d 98一經推出,就成了搶手的熱門軟件。開目cad98具有以下新特色:結合開目cad的對齊功能、上線功能以及 動態(tài)導航功能的優(yōu)點 ,cad98 增加了智能對齊功能 ,鼠標移動時可以自動 對齊各個視圖的端
15、點、 中點、切點、交點、圓心等特殊點。 它采用 motif 圖形菜單形式,十分簡潔,可實現多窗口操作。在一個屏幕上可同時 瀏覽多張圖紙,或者既看一張圖紙的總體,又看某一個局部,還可以 同時看一張復雜圖紙的多個視圖,用戶能夠方便地繪制復雜圖紙和進 行審圖。開目 cad98 各個模塊被完全集成在一個集成環(huán)境之中,只要安裝了標 準的windows驅動程序,就可以使用各種圖形分辨率和圖形輸出設備。開放性良好也是開目cad98的一大特色。用戶可以與word、excel、pbrush 等其它 windows95 軟件方便地交換圖形信息。華正華正caxa電子圖板98是一套適用于通用繪圖和設計的計算機輔助設計軟件,適合于機械設計、電氣設計、建筑設計、平面包裝設計等所有 需要二維繪圖的場合,是一種高效、方便、智能化的設計和繪圖工具 軟件。caxa電子圖板98采用圖標和全漢字菜單相結合的 windows界面和系統(tǒng) 狀態(tài),提示及幫助也全為中文,電子圖板 98采用菜單與鍵盤輸入相結 合的輸入方式。功能緊湊、交互簡潔。熟練者可使用熱鍵,初學者也 不必強記命令。電子圖板 98提供動態(tài)導航
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