ç¬¬å…­ç« å…¶å®ƒæ•°å­¦æ–¹æ³•ç®€ä»‹ 6.3 计算机辅助计算法

1. 第六章 其它数学方法简介6.3 计算机辅助计算法

2. 什么是数控 • 数学在数控中的应用（已经学过的） • 计算机辅助计算法

3. 一、计算机辅助计算法简介 计算机辅助计算法是指利用CAD/CAM工具，利用数学软件分析计算数控加工中的基点、节点和参数点的方法。这个方法是一种十分先进、有效的方法，它可以取代手工计算来完成较为复杂的、繁琐的题目的运算。

4. 计算机辅助计算法分三个层面， （一）利用计算软件工具进行分析计算 计算机中所有的方法：Excel、BASIC、 FORTRAN、数据库、MatLab、Mathmatica等等，给我们提供了从初等数学到高等数学不同专业所用的各种数学工具。 （二）CAD绘图分析法 CAD绘图分析基点与节点坐标 采用CAD绘图来分析基点与节点坐标时，首先应学会一种CAD软件的使用方法，然后用该软件绘制出二维零件图并标出相应尺寸(通常是基点与工件坐标系原点间的尺寸)，最后根据坐标系的方向及所标注的尺寸确定基点的坐标。

5. 采用这种方法分析基点坐标时，要注意以下几方面的问题：采用这种方法分析基点坐标时，要注意以下几方面的问题： 1.绘图要细致认真，不能出错； 2.图形绘制时应严格按1：1的比例进行； 3.尺寸标注的精度要设置正确，通常为小数点后三位； 4.标注尺寸时找点要精确，不能捕捉到无关的点上去。 CAD绘图分析法的特点是可以避免大量复杂的人工计算，操作方便，基点分析精度高，出错几率少。因此，建议尽可能采用这种方法来分析基点与节点坐标。

6. （三）CAD/CAM综合计算法 在数控加工中，由于CAM技术的发展，使得计算机设计阶段与加工制造阶段的界限变得模糊不清 ，甚至融为一体，往往在设计工作完成的同时，加工程序也随之生成，通过介质、网络接口或机床键盘输入到数控机床，完成加工。只要按照设计要求建立数学模型，基点、节点、参数点及刀具的轨迹等通过CAD/CAM，仿真图形， 三维动态显示，一目了然。这种将CAD/CAM融为一体的分析计算法叫CAD/CAM综合计算法。

7. 二、常用软件介绍 1.常用CAD绘图软件 当前在国内常用的CAD绘图软件有Auto CAD和CAXA电子图板等。 Auto CAD是Autodesk公司的主导产品，是当今最为流行的绘图软件之一，具有强大的二维功能，如绘图、编辑、填充和图案绘制、尺寸标注以及二次开发等功能，同时还具有部分三维绘图功能。该软件界面亲和力强，简便易学。因此，受到工程技术人员的广泛欢迎。在国内，当前使用的版本为AutoCAD2002、AutoCAD2004、 AutoCAD2006等简体中文版。

8. 由北航海尔公司研制开发的CAXA电子图板软件，由华中科技大学开发的开目CAD，清华大学的天河CAD等，是我国自行开发的全国产化非常优秀的软件。这些软件不仅具有强大的二维、三维绘图功能，专门针对机械设计而制作的零件库，还有CAM功能。因此，这些软件受到了大量机械类工程技术人员的青睐。全中文界面，ISO和GB标准等也特别适用于技校、职校学生和技术工人的学习与使用。

9. 2.常用CAD／CAM软件简介 目前CAD／CAM软件种类繁多，基本上都能够很好地承担交互式图形编程的任务。这里仅对最常见的4种软件进行简单的介绍。 (1)Unigraphics(UG)：属于EDS公司，是世界上处于领导地位的、最著名的几种大型CAD／CAM软件之一，具有强大的造型能力和数控编程能力，功能繁多。最新版本为 UGNX2。 (2)Cimatron：属于1982年成立的以色列Cimatron公司，该软件具有功能齐全、操作简便、学习简单、经济实用的特点，受到小型加工企业特别是模具企业的欢迎，在我国有广泛的应用。最新版本为Cimatron it 13和Cimatron E4.2。其中Cimatron E是基于windows平台开发的。

10. (3)MasterCAM：是美国CNC Software公司研制开发的CAD／CAM系统，它从一开始就是在Windows平台下开发的软件，分成DESIGN设计模块，MILL铣床加工模块， LATHE车床加工模块和WIRE线切割加工模块。也是一种简单易学、经济实用的小型 CAD／CAM软件。最新版本为MasterCAM X。 (4)CAXA ME制造工程师：是我国北京北航海尔软件有限公司开发的一款CAD／ CAM软件，作为国产CAD／CAM软件的代表，充分考虑中国特色，符合国内工程师的操作习惯。高效易学(宣称“1天学会编程”)，为数控加工行业提供了从造型、设计到加工代码生成、加工仿真、代码校验等一体化的解决方案。