1、前言
隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度越來(lái)越快，各種產(chǎn)品在不斷提高性能的同時(shí)，其外形也變得越來(lái)越復(fù)雜。設(shè)計(jì)制造行業(yè)要以最快的速度和最低的成本生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品，只有運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)手段和CAD/CAM集成制造技術(shù)。近年來(lái)，由于CNC機(jī)床和個(gè)人計(jì)算機(jī)成本大大降低，一般廠家都能夠配備功能齊全的硬件設(shè)備，相比之下，優(yōu)秀軟件的開(kāi)發(fā)就更具有實(shí)用意義。CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用可大大減少設(shè)計(jì)人員的工作量，并具有很高的設(shè)計(jì)和加工精度。但是，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期，需要進(jìn)行大量的計(jì)算、測(cè)量、繪圖及程序編制工作，即現(xiàn)有的CAD系統(tǒng)對(duì)未知詳細(xì)設(shè)計(jì)參數(shù)的已成型產(chǎn)品不能直接加以吸收和利用，這就相對(duì)增加了重新開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)產(chǎn)品的時(shí)間。仿形系統(tǒng)在加工未知加工產(chǎn)品的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)，或具有復(fù)雜外形的已成型產(chǎn)品方面，具有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)。然而，仿形系統(tǒng)本身又有很大的局限性，其形成的產(chǎn)品輪廓圖形不能進(jìn)行查詢、修改以及更進(jìn)一步的分析工作，即它只能對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行簡(jiǎn)單的拷貝加工，很難單獨(dú)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行開(kāi)發(fā)和改進(jìn)。CAM系統(tǒng)除具有完善的加工規(guī)劃和后處理功能外，一般還有較強(qiáng)的圖形設(shè)計(jì)能力，并可實(shí)現(xiàn)與CNC機(jī)床的聯(lián)接。為了更好地利用國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有產(chǎn)品的設(shè)計(jì)成果，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，快速、方便地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的加工，就應(yīng)充分發(fā)揮仿形、CAD和CAM系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，搞好三者之間的接口，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)與數(shù)據(jù)共享。另外，將CNC機(jī)床與仿形/CAD/CAM系統(tǒng)連接起來(lái)構(gòu)成聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)和編程自動(dòng)化，并快速下傳NC程序，對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行遠(yuǎn)程管理或監(jiān)控，將更能發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的優(yōu)越性，提高管理水平［1］。本軟件編制了仿形與CAD/CAM系統(tǒng)之間的接口程序，利用AutoCAD的二次開(kāi)發(fā)功能，制作了CAD功能擴(kuò)展模塊，基于Windows 95，將仿形、CAD、CAM以及數(shù)控機(jī)床集成于一個(gè)系統(tǒng)。
2、CAD、CAM軟件的選擇
AutoCAD是美國(guó)Autodesk公司推出的商品化CAD軟件�？蛇\(yùn)行于16位和32位微機(jī)，是目前最流行的CAD軟件之一，在我國(guó)擁有大量的用戶。由于AutoCAD軟件具有開(kāi)放型結(jié)構(gòu)，并包含一個(gè)內(nèi)部編程語(yǔ)言Auto LISP,這不但給用戶提供了一個(gè)二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)，也保證了系統(tǒng)本身不斷地?cái)U(kuò)充與完善。自從1982年問(wèn)世以來(lái)，目前已推出2000版本，AutoCAD已從一個(gè)二維設(shè)計(jì)繪圖系統(tǒng)發(fā)展到功能豐富的三維繪圖系統(tǒng)，并可進(jìn)行栩栩如生的優(yōu)美動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)。我國(guó)的許多工廠、企業(yè)及設(shè)計(jì)部門(mén)都是用AutoCAD進(jìn)行圖形繪制與管理的，由于引進(jìn)外來(lái)軟件的標(biāo)準(zhǔn)、習(xí)慣不同，往往需要進(jìn)行改進(jìn)和完善，開(kāi)發(fā)適應(yīng)國(guó)標(biāo)和本行業(yè)的圖形庫(kù)，如粗糙度、形位公差、典型零件等。另外，各行業(yè)均有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，因此需要建立相應(yīng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)［2］。本軟件正是基于上述情況，并考慮處理常見(jiàn)仿形結(jié)果圖形的方便性，在AutoCAD R13的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。
