第1章 CAD/CAM技术概论
1.1 CAD/CAM基本概念
CAD/CAM(ComputerAided Design/ComputerAided Manufacturing)即计算机辅助设计和计算机辅助制造,广泛的定义是指以计算机为主要的技术手段来处理各种数字信息与图形信息,并辅助完成产品数据和制造中的各项活动。由于CAD/CAM技术是一个发展着的概念,不同地区、不同**的学者从不同的角度出发,对CAD/CAM内涵的理解也不尽相同,所以要给CAD/CAM下一个确切的定义并不容易。
一般认为,CAD是一种设计者和计算机相结合、各尽所长的设计方法。从思维角度看,设计过程包含分析和综合两个过程。设计者可以进行创造性的思维活动,将设计方法经过综合分析,转换成计算机可以处理的数学模型,并解析这些模型的程序。在程序运行过程中,设计者可以评价分析设计结果,控制设计过程:计算机则可以发挥其分析、计算和存储信息的能力,完成信息管理、绘图、模拟、优化和其他数值的分析任务。设计者和计算机结合,在设计过程中发挥各自的优势,*终达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品生产成本的目的。
CAD的主要功能有几何建模、工程分析、动态模拟和自动绘图等。为了实现这些功能,一个完整的CAD系统应由科学计算、图形系统和工程数据库等模块组成。科学计算模块包括产品结构设计、优化设计、有限元分析、可靠性分析和动态分析等;图形系统模块包括几何造型、自动绘图、动态仿真等;工程数据库模块则是对设计过程中所需要调用和生成的数据、图形、文档等信息进行存储和管理的模块。
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