什么是雕刻CAD/CAM技术

Question

如题所述

Answer 1

雕刻加工是一种传统的手工工艺，在工艺品、广告、建筑等行业具有悠久的历史。雕刻是一门技艺水平要求很高的行业，雕刻质量主要取决于雕刻师的技艺水平，如石雕、木雕、冰雕、浮雕、图章雕刻、刻字乃至在一些特殊材料上进行的一些的雕刻。作为纯手工艺品，如木刻浮雕一般由手工完成，但有批量要求的雕刻加工（如家具上的浮雕）或模具的雕刻加工，不论雕刻加工对象是软质材料（如木材）还是硬质材料（如钢材），现今均采用机械加工。对于有互换性要求的雕刻加工和模具雕刻加工，一般采用三坐标雕刻机。目前，三坐标雕刻机主要有仿形雕刻机和CNC雕刻机两大类。手动仿形摇臂雕刻机的主要特点是可以对三维浮雕模型和二维平面模型进行比例缩小（在Xy平面内）雕刻加工，机床结构轻巧，工作台固定且完全开放，主轴转速高，一般可达20000-30000rpm，不足之处是机床刚度低，主轴功率小，一般只有几十瓦，只适用于雕刻加工切削力很小的场合，如雕刻石墨电极或紫铜电极。在钢材上进行雕刻时，加工余量要求非常小。另处，这类雕刻机的Z坐标行程一般很小，只有30～50mm，主轴不可调速，回转精度和仿形加工精度均较低。CNC雕刻机按驱动电机进行分类，分为步进电机驱动的CNC雕刻机和伺服电机驱动的CNC雕刻机，后者精度比前者高。按运动坐标类型进行分类，分为三坐标CNC雕刻机和五坐标CNC雕刻机。核机床结构进行分类，分为立式CNC雕刻机、卧式CNC雕刻机和龙门式CNC雕刻机等。在我国有一定应用的进口CNC雕刻机主要来自台湾（如全量）、日本（如友嘉）和意大利（如左拉）等国，既有步进电机驱动的CNC雕刻机，也有伺服电机驱动的CNC雕刻机。一般来说，我国引进的CNC雕刻机大部分都是伺服电机驱动的CNC雕刻机，精度比较高，但一般价格都很昂贵，几乎是同规格（加工范围）加工中心价格的2倍以上。我国国产的CNC雕刻机目前主要有上海洛克机电系统有限公司生产的啄木鸟版系列CNC雕刻机，北京精雕机电系统研究中心生产的精雕牌系列CNC雕刻机，用步进电机驱动，结构简单，精度较低，但价格便宜。南京四开电子企业有限公司生产的SKDK系列雕刻机，南通机床股份有限公司生产的XK4840数控雕铣机，用伺服电机驱动，结构较复杂，精度较高，但价格高，并采用国外进口软件。浙江大学开发的计算机数控雕刻CAD/CAM一体化系统所有核心技术均有自主版权。主要包括起高速变频三坐标数控雕刻机，超高速变频电主轴（最高转速达60000rpm）、数控雕刻的加工工艺及基于windows98/NT的数控雕刻软件。开发的雕刻技术的主要特点是：以计算机为设计工具，灵活多变、适应面广、易于创造艺术标牌；计算机直接控制雕刻机床，加工精度高；以双色雕刻材料为基础加工出的图象图形，集版画和剪纸风韵为一体，并具有立体观感，设计方便、工艺简单。该系统广泛应用于广告业、印章业、模具业、标牌业、纸箱业、建筑模型业、礼品业和木器加工等行业，用以加工标牌，可加工各种软硬材料。软材料包括：有机玻璃板、双色板、工程硬塑、ABS沙盘模型板、PP、PVC板材、亚可力、梵特石、玉器、木材、牛角、原子印章、橡胶等，硬性材料有黄紫铜、铝板、不锈钢、钛合金、45号钢、工具钢、铸铁、汉白玉、大理石等。　　
　　计算机数控雕刻CAD/CAM一体化系统经进一步深入开发，可很快形成如下产业：　　
　　1．超高速数控加工（无切削液绿色加工）　　
　　2．数控超声波雕刻系统　　
　　3．数控激光雕刻系统　　
　　4．数控切割系统

Answer 2

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CAD即计算机辅助设计（Computer Aided Design,CAD），其概念和内涵正在不断地发展中。1972年10月，国际信息处理联合会（IFIP）在荷兰召开的“关于CAD原理的工作会议”上给出如下定义：CAD是一种技术，其中人与计算机结合为一个问题求解组，紧密配合，发挥各自所长，从而使其工作优于每一方，并为应用多学科方法的综合性协作提供了可能。CAD是工程技术人员以计算机为工具，对产品和工程进行设计、绘图、分析和编写技术文档等设计活动的总称

CAM (computer Aided Manufacturing，计算机辅助制造)的核心是计算机数值控制(简称数控)，是将计算机应用于制造生产过程的过程或系统。1952年美国麻省理工学院首先研制成数控铣床。数控的特征是由编码在穿孔纸带上的程序指令来控制机床。此后发展了一系列的数控机床，包括称为“加工中心”的多功能机床，能从刀库中自动换刀和自动转换工作位置，能连续完成锐、钻、饺、攻丝等多道工序，这些都是通过程序指令控制运作的，只要改变程序指令就可改变加工过程，数控的这种加工灵活性称之为“柔性”。加工程序的编制不但需要相当多的人工，而且容易出错，最早的CAM便是计算机辅助加工零件编程工作。麻省理工学院于1950年研究开发数控机床的加工零件编程语言APT，它是类似FORTRAN的高级语言。增强了几何定义、刀具运动等语句，应用APT使编写程序变得简单。这种计算机辅助编程是批处理的。

CAM系统一般具有数据转换和过程自动化两方面的功能。CAM所涉及的范围，包括计算机数控，计算机辅助过程设计。本回答被提问者采纳

Answer 3

计算机辅助设计和计算机辅助制造集成