先进制造系统课程作业

先进制造系统课程作业

姓名 冯 可

班级 机设 0992 学号 200902010225

CAD/CAM技术在湖南滨湖柴油机股份有限公司的应用

CAD/CAM技术在湖南滨湖柴油机股份有限公司的应用

冯可 机设0992 200902010225

摘要：

CAD/CAM技术的发展，大大的加速了产品的设计制造进程，是提升制造业竞争力的根本方式。本文通过对湖南湖南滨湖柴油机股份有限公司的CAD/CAM系统进行了调查，阐述了CAD/CAM技术在该企业所取得的实际效果以及存在的一些问题，并分析指出我国CAD/CAM技术在应用推广中存在的一些问题及解决方案，预测CAD/CAM技术的发展趋势。

关键字：CAD/CAM；技术应用；发展趋势

前言：

CAD /CAM (计算机辅助设计与制造 )技术产生于20世纪50年代后期发达国家的航空和军事工业中。随着计算机技术和信息技术的发展，CAD /CAM技术在全球迅速普及开来。对制造业来说，CAD /CAM是提高产品设计品质和制造品质、缩短产品开发周期,降低产品开发成本的强有力手段，已成为企业赢得市场的制胜法宝。因此，研究我国机械行业CAD /CAM技术应用现状，探讨其发展前景，对加快我国机械行业CAD /CAM技术推广应用步伐，提高我国机械制造业的国际竞争力具有深远意义。

正文：

计算机辅助设计和计算机辅助制造（Computer Aided Design and Computer Aided Manufacturing，简称CAD/CAM）技术作为传统技术与计算机技术的结合，以不同的方式广泛应用于各项工程实践中，例如:绘图和设计、生成着色图和动画显示、应用几何模型完成有限元等工程分析、生成工艺规划及零件数控加工程序等。随着计算机技术与现代设计制造技术的发展，CAD/CAM技术作为现代产品 - 2 -

CAD/CAM技术在湖南滨湖柴油机股份有限公司的应用

设计制造方法及手段的综合体现，在产品生产过程中发挥了重要的作用。

一、CAD/CAM技术在湖南滨湖柴油机股份有限公司的应用情况

（一）、湖南滨湖柴油机股份有限公司CAD/CAM应用工程的完成情况

湖南滨湖柴油机股份有限公司是全国小柴行业的重点单位，国家二级企业，是生产小功率柴油机的专业生产厂家。随着国内外小柴行业竞争日益激烈，该公司领导层清楚地意识到，运用现代先进的设计和制造技术重新武装我们的企业势在必行。在省CAD协调领导小组办公室、省机械工业CAD技术推广中心的大力支持下，该公司于1997年10月正式启动CAD／CAM技术应用工程，并以省机械工业CAD技术推广中心为技术依托单位，具体指导实施，进行咨询服务。目前，我们已完成二维/三维CAD、CAPP及CAD／CAM一体化应用的全部工作，并取得了显著的效果。

在实施过程中，根据公司CAD／CAM应用工作基础较差的实际情况，按照“分步实施，效益驱动”的原则，既要有近期目标，又要有长远规划，制定了我公司CAD／CAM推广应用总体目标。具体分两步走：第一步，根据产品的复杂程度，我们确定了以二维和三维CAD软件分层次应用、优势互补的方案，实现了以三维CAD参数化实体建模、装配设计及二维绘图，培养锻炼了一大批既懂专业技术又懂CAD技术的人才。第二步，推广应用CAPP、CAM技术。重点结合我公司已有四台加工中心的有利条件，建立三维CAD／CAM一体化系统，利用三维CAD设计的实体模型，由CAM软件生成数控加工程序，把复杂的计算交给计算机来完成，克服了以往手工编程效率低，容易出错等致命弱点，使产品和模具的制造精度得到质的飞跃，使原有数控加工中心工作效率大大提高。

为了做好适合我公司产品设计制造特点的CAD软硬件配置工作，我们明确了选型目的，以实用性为主，不片面追求其先进性，那就是所选设计软件必须具备良好的可用性，所选硬件必须保证软件充分发挥其效能。我公司在省机械工业CAD技术推广中心的指导帮助下，先后组织了美国EDS公司、台湾全量科技公司来我企业进行UG和Solidworks97plus三维CAD软件演示会，让全公司领导、技术人员观看、了解CAD技术，并去国防科大CAD中心进行了实地考察。根据综合实力强、服务好、性能价格比高等原则，我们在众多二维、三维软件中进行了选择：在三维CAD方面，我们选用了易学好用、功能强、性能价格比高的三维参数 - 3 -

CAD/CAM技术在湖南滨湖柴油机股份有限公司的应用

化CAD软件Solidworks。CAM选用了完全Windows图形界面的Teksoft软件，CAPP我们选用了武汉开目集成技术的开目CAPP。通过二维和三维CAD、CAPP分层应用及CAD／CAM一体化解决方案，满足了我公司的实际需要；通过两年多的实践，事实证明使用情况良好，达到了预期效果。

硬件是根据软件所需而配置的。二维软件对硬件的配置要求不太高，我们采用P166－200 2.1G配置的机器；三维CAD／CAM采用配置较高的PII300 128M 4.3G档次较高的机器，以充分发挥软件的性能，并选用Acer 1100服务器将15台计算机组成局域网，满足了设计人员分组协同作业的要求，并给今后的图文管理打下了基础。同时，根据CAD应用工作需要，外设配置了HP330 A0幅面喷墨绘图仪及A2幅面喷墨打印机，结束了以往手工描图的历史。

（二）、CAD/CAM技术在湖南滨湖柴油机股份有限公司所取得的效果

1.产品设计能力上了一个台阶由于公司领导审时度势，及时地运用了

CAD/CAM这一现代设计技术，使公司的设计能力上了一个大台阶。在这之前，本公司设计开发一个新型柴油机所花的时间要超过一年，要新产品抢占市场实际上是一句空谈。而在实施CAD/CAM工程的两年时间里，我们成功地设计出了BH165F（轻型）、L180F新型风冷柴油机、R175A、175－2、R185A水冷柴油机、R175A、175－2、R185A水冷机和BH165F风冷机新产品柴油机已完成了鉴定，并逐步批量投产，提高设计工效三倍，这在本行业应该是一个很大的进步。随着技术人员使用CAD的熟练程序不断提高，我们的效率会越来越高。两年之内取得如此骄人的成绩，在我公司是前所未有的。新的设计手段所带来的效益可见一斑。尤其值得称道的是，CAD/CAM技术的运用大幅度地减少了以往手工设计的差错，提高了设计的一次成功率，降低了产品试制成本，缩短了开发周期和新产品上市时间，提高了企业的市场竞争能力。我们的BH165F风冷柴油机提前一年上市，目前产销两旺，已销出1万多台，完成产值1千多万元，175－2水冷柴油机也形势喜人，且已出口创汇50余万元，而其它几个品种的柴油机已开始逐步投放市场。

2.制造技术翻开了崭新的一页在熟练掌握了三维CAD的条件下，于1998年8月才开始CAM的应用工作，仅用了不到半年的时间，通过有关工程技术人员的努力，我们就掌握了这一现代化的制造技术，并成功地制作了柴油机75凸轮轴模、75连杆模及外单位的摩托车上的罩壳塑料模具等复杂模具产品，这一技术的运 - 4 -

CAD/CAM技术在湖南滨湖柴油机股份有限公司的应用

用，使我公司的产品和模具制造精度大为提高，产品的性能有了保障。目前，CAM技术正在深化应用中。

（三）、湖南滨湖柴油机股份有限公司在CAD/CAM技术应用上已达到的水平

1.二维CAD方面，技术部和研究所的新老工程技术人员均已熟练掌握，车间部分技术人员也掌握了该项技术，企业已全部完成“甩图板”工作。

2.三维CAD方面，技术部、研究所的十多位骨干已熟练地将先进设计技术运用到新产品的开发设计中，基本实现了产品三维建模、装配设计、动态仿真、干涉检查等功能应用，提高了产品设计准确性，缩短设计周期，减少了设计差错。

3.CAPP方面，工艺制定及管理技术人员都已完全使用计算机编制工艺文件，从以往繁锁的重复劳动中解脱出来。

4.CAD／CAM一体化方面，技术部有关技术人员和加工中心的技术人员已熟练掌握CAD／CAM应用技术，企业产品的大部分工装模具已基本实现CAD／CAM一体化生产，并已承担部分摩托车配件模具外协件的加工任务，取得了直接的效益。

（四）、企业专业人员的CAD/CAM技术培训

我公司非常重视员工的技术培训，采取“送出去，请进来”的办法，一方面派了一批骨干到省机械工业CAD／CAM技术推广中心脱产集中培训，另一方面，由省机械工业CAD技术推广中心先后组织国防科大CAD中心，全量科技公司专家来公司现场举办CAD软件应用培训，企业领导亲自带头学习，起到了榜样和示范作用，收到了很好的效果。仅用一个月的学习练习时间，就将该技术运用到新产品的设计开发任务中，应用水平在实践中得到了迅速提高。目前我公司绝大部分工程技术人员已进行了CAD培训，并已熟练应用，为我公司CAD应用水平的提高奠定了良好的基础。

二、湖南滨湖柴油机股份有限公司CAD/CAM应用系统配置情况

1、CAD/CAM系统的组成

CAD/CAM系统由硬件和软件组成，如图所示：

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