CAM

CAM

CAM (computer Aided Manufacturing,計算機輔助製造)主要是指:利用計算機輔助完成從生產準備到產品製造整個過程的活動,即通過直接或間接地把計算機與製造過程和生產設備相聯繫,用計算機系統進行製造過程的計劃、管理以及對生產設備的控制與操作的運行,處理產品製造過程中所需的數據,控制和處理物料(毛坯和零件等)的流動,對產品進行測試和檢驗等。

簡介


計算機輔助製造(CAM)包括很多方面,如計算機數控(Computer Numerical Control,CNC)、直接數控(Direct Numerical Control,DNC)、柔性製造系統(Flexible Manufacturing System,FMS)、機器人(Robots)、計算機輔助工藝設計(Computer Aided Process Planning,CAPP)、計算機輔助測試(Computer Aided Test,CAT)、計算機輔助生產計劃編製(Production Planning Simulation,PPS)以及計算機輔助生產管理(Computer Aided Production Management,CAPM)等。這是對CAM廣義的定義。狹義概念指的是從產品設計到加工製造之間的一切生產準備活動,它包括CAPP、NC編程、工時定額的計算、生產計劃的制訂、資源需求計劃的制訂等。這是最初CAM系統的狹義概念。到今天,CAM的狹義概念甚至更進一步縮小為NC編程的同義詞。CAPP已被作為一個專門的子系統,而工時定額的計算、生產計劃的制訂、資源需求計劃的制訂則劃分給MRPⅡ/ERP系統來完成。CAM的廣義概念包括的內容則多得多,除了上述CAM狹義定義所包含的所有內容外,它還包括製造活動中與物流有關的所有過程(加工、裝配、檢驗、存貯、輸送)的監視、控制和管理。

組成


計算機輔助製造系統的組成可以分為硬體和軟體兩方面:硬體方面有數控機床、加工中心、輸送裝置、裝卸裝置、存儲裝置、檢測裝置、計算機等,軟體方面有資料庫、計算機輔助工藝過程設計、計算機輔助數控程序編製、計算機輔助工裝設計、計算機輔助作業計劃編製與調度、計算機輔助質量控制等。
CAM 的核心是計算機數值控制(簡稱數控),是將計算機應用於製造生產過程的過程或系統。數控除了在機床應用以外,還廣泛地用於其它各種設備的控制,如衝壓機、火焰或等離子弧切割、激光束加工、自動繪圖儀、焊接機、裝配機、檢查機、自動編織機、電腦繡花和服裝裁剪等,成為各個相應行業CAM的基礎。
在 CAM 過程中主要包括兩類軟體:計算機輔助工藝設計軟體(CAPP)和數控編程軟體(NCP)。狹義CAM可理解為數控加工,即把CAM軟體看做是NCP軟體。其實,目前大部分商業化的CAM軟體都包含NCP功能。廣義的CAM包括 CAPP 和 NCP。更為廣義的CAM則是指應用計算機輔助完成從原材料到產品的全部製造過程,包括直接製造過程和間接製造過程,如工藝準備、生產作業計劃、物流過程的運行控制、生產控制、質量控制等。
CAM系統一般具有數據轉換和過程自動化兩方面的功能。CAM所涉及的範圍,包括計算機數控,計算機輔助過程設計。
市面上的CAM軟體有:UG NX、Pro/NC、CATIA、MasterCAM、SurfCAM、SPACE-E、CAMWORKS、WorkNC、TEBIS、HyperMILL、Powermill、Gibbs CAM、FEATURECAM、topsolid、solidcam、cimatron、vx、esprit、gibbscam、Edgecam等。

應用


CAM 的直接應用

計算機與製造過程直接連接,對製造過程和生產設備進行監視與控制。計算機監視是指將計算機與製造過程連在一起,對製造過程和設備進行觀察以及在加工過程中收集數據,計算機並不直接控制操作。而計算機控制則是對製造過程和設備進行直接的控制。有些檔次較高的 CAM 系統既包括計算機監視,也包括計算機控制,形成了計算機監控系統。其具體內容包括 CNC、DNC、CAT、FMS 和機床的自適應控制(Adaptive Control,AC)等。

CAM 的間接應用

計算機與製造過程不直接連接,而是以“離線”(指設備不在計算機直接控制之下)工作方式提供生產計劃、進行技術準備以及發出有關指令和信息等,通過這些可以對生產過程和設備進行更有效的管理。在此過程中,用戶向計算機輸入數據和程序,再按計算機的輸出結果去指導生產。其具體內容包括計算機輔助 NC 編程,加工過程刀具軌跡生成,計算機輔助工藝過程設計,計算機輔助生成工時定額,計算機輔助安排材料需求計劃,計算機輔助車間(工段)管理等。