近年上市的CAD/CAM系统除了上述功能外,还有以下针对制造业需要的功能模块。 1)基于特征的设计:特征设计是用易于识别的,包含加工信息的几何单元,如孔、槽、倒角等,来取代以往设计中所用的纯几何描述,如直线或圆弧等。特征是构造零件的最基本的单元要素,它既反应零件的图形信息,同时又反应零件的加工工艺特征信息,为系统的集成提供了条件。例如,对孔的设计,非特征的系统常采用圆柱体与某个实体进行集合运算来实现。对基于特征的设计系统,孔始终具有它拥有的一切特性,包括它在装配图中的参数。 2)尺寸驱动的参数化设计:在设计过程中,用户可以有选择地定义约束模型形状的尺寸作为控制尺寸,这样通过修改模型的尺寸值便可改变模型的几何形状。参数化设计使得用户可以在若干几何形体之间建立起一些复杂的关系,以满足设计的需要。例如,用户可以建立某个圆环的内径是其外径的1/2等。 3)约束管理:约束管理负责对设计中几何形体间的关系进行控制和管理,它是和参数化设计相关联的。它能确保设计的模型具有正确的用户所定义的关系,如平行、同轴或相切等。若某个模型具有复杂的几何关系或它是由数学公式定义的,当用户进行操作时,约束管理便能够帮助控制设计的模型,并给出相应的提示。例如,当一个轴的外径改变时,轴套的内径和相应的尺寸也会改变。 4)相关性设计:相关性设计为设计工作提供了极大的方便。用户无论是在什么地方进行修改,系统会自动地更新与修改有关的部分或全部内容。例如,当用户在左视图上对某个尺寸进行修改,则主视图、俯视图和三维模型中相应的尺寸和形状皆会改变。反之,在三维模型设计中的修改,同样会在三视图中得到更新。 5)NURBS几何构造技术:NURBS(Non-Uniform Rational B-Splines)即非均匀有理B样条曲线曲面,它在CAD中用来定义复杂的几何曲面。运用NURBS技术可使得系统在描述自由曲线、曲面以及精确的二次曲线、曲面上得到统一的算法和表示方式。用NURBS技术构造的曲面易于生成、修改和存储,提高了系统对曲面的构造、编辑修改能力。 6)装配设计和管理:装配设计是指系统能同时完成产品或装配部件的设计,而不是个别的零件设计。由于牵涉到许多零件的装配关系,它需要考虑的因素较复杂。借助于上述功能,如参数化设计、约束管理等,实现装配设计是不困难的。此外,装配设计还应提供有关装配方面的管理能力,如装配零件逻辑关系、装配件干涉检查、生成装配材料表BOM(Bill Of Materials)、零件装配关系轴测图、测算装配零件的质量等。 |