計算機輔助制造
編輯計算機輔助制造 (CAM) 也稱為計算機輔助建模或計算機輔助加工,是在工件制造過程中使用軟件來控制機床。 這不是 CAM 的唯一定義,但卻是最常見的; CAM 也可以指使用計算機來協助制造工廠的所有操作,包括規劃、管理、運輸和存儲。 它的主要目的是創建一個更快的生產過程以及具有更精確尺寸和材料一致性的組件和工具,在某些情況下,它僅使用所需數量的原材料(從而最大限度地減少浪費),同時降低能源消耗。CAM 現在是 用于學校和低等教育目的的系統。CAM 是繼計算機輔助設計 (CAD) 和計算機輔助工程 (CAE) 之后的后續計算機輔助過程,因為在 CAD 中生成并在 CAE 中驗證的模型可以輸入到 CAM 軟件,然后控制機床。 在許多學校中,CAM 與計算機輔助設計 (CAD) 一起用于創建對象。
概覽
編輯傳統上,CAM 被認為是一種數控 (NC) 編程工具,其中在 CAD 中生成組件的二維 (2-D) 或三維 (3-D) 模型。 與其他計算機輔助技術一樣,CAM 并沒有消除對熟練專業人員(如制造工程師、NC 程序員或機械師)的需求。 CAM 通過先進的生產力工具利用最熟練的制造專業人員的價值,同時通過可視化、模擬和優化工具培養新專業人員的技能。
CAM 工具通常將模型轉換為相關目標機器可以理解的語言,通常是 G 代碼。 數控可以應用于加工工具,或者最近應用于 3D 打印機。
歷史
編輯CAM 的早期商業應用是在汽車和航空航天行業的大公司中; 例如,Pierre Béziers 在 1960 年代致力于開發 CAD/CAM 應用程序 UNISURF,用于雷諾的車身設計和加工。 DeLaval Steam Turbine Company 的 Alexander Hammer 于 1950 年發明了一種技術,可通過打孔卡讀卡器控制鉆孔,逐步從實心金屬塊中鉆出渦輪葉片。
從歷史上看,CAM 軟件被認為有幾個缺點,需要熟練的 CNC 機械師參與度過高。 Fallows 創造了第一個 CAD 軟件,但它有嚴重的缺點,很快就被帶回了開發階段。 CAM 軟件會為功能最差的機器輸出代碼,因為每個機床控件都添加到標準 G 代碼集以提高靈活性。 在某些情況下,例如 CAM 軟件或特定工具設置不當,CNC 機器需要手動編輯才能使程序正常運行。 這些問題都不是無法克服的,以至于有思想的工程師或熟練的機器操作員無法克服原型設計或小批量生產; G代碼是一種簡單的語言。 在高產量或高精度車間,遇到了一組不同的問題,經驗豐富的 CNC 機械師必須手動編寫程序并運行 CAM 軟件。
CAD 與 CAD/CAM/CAE 產品生命周期管理 (PLM) 環境的其他組件的集成需要有效的 CAD 數據交換。 通常有必要強制 CAD 操作員以一種常見的數據格式導出數據,例如 IGES 或 STL 或 Parasolid 格式,這些格式受到各種軟件的支持。CAM 軟件的輸出通常是一個簡單的 G 代碼/M 代碼的文本文件,有時包含數千條命令,然后使用直接數控 (DNC) 程序將其傳輸到機床或使用通用 USB 存儲設備傳輸到現代控制器中。
CAM 軟件包不能,現在仍然不能像機械師那樣推理。 他們無法將刀具路徑優化到大規模生產所需的程度。 用戶將選擇要使用的工具類型、加工過程和路徑。 雖然工程師可能具備 G 代碼編程的工作知識,但小的優化和磨損問題會隨著時間的推移而復雜化。 需要機加工的批量生產的物品通常最初是通過鑄造或其他一些非機械方法制造的。 這使得無法在 CAM 包中生成的手寫、簡短且高度優化的 G 代碼成為可能。
至少在美國,缺乏能夠在極端制造業中工作的年輕、熟練的機械師; 高精度和大批量生產。 隨著 CAM 軟件和機器變得越來越復雜,機械師或機器操作員所需的技能不斷提高以接近計算機程序員和工程師的技能,而不是將 CNC 機械師從勞動力中淘汰。
內容由匿名用戶提供,本內容不代表www.gelinmeiz.com立場,內容投訴舉報請聯系www.gelinmeiz.com客服。如若轉載,請注明出處:http://www.gelinmeiz.com/247849/