CAD/CAM集成过程中产品数据传递研究

摘要：数据传递是CAD/CAM集成过程中的重要环节，但是因为CAD与CAM的基础信息存在着一定的差异性使得CAD与CAM之间的信息传递受到了一定程度的制约。为了让CAD与CAMX之间能够形成有效的信息传递，就需要构建出相应的数据转换模块，这样CAM将能够对CAD的信息进行直接的读取，从而让CAD与CAM之间的信息传递得以实现。本文对CAD/CAM集成过程中产品数据传递进行了研究，通过利用VisualC++来对数据交换模块进行构建，这样就能够让CAD与CAM之间形成有效的关联，从而让CAD/CAM集成得以实现。

关键词：CAD；CAM；数据集成；数据传递

0.引言

CAD其全称为Computer Aided Design（计算机辅助设计）。在计算机技术的支持下设计人员可已通过图形设备、图形软件进行大量的图形设计运算，同时对这些方案进行分析与比较，从而选定最后的可行性方案。在CAD的使用过程中，它能够为工作人员带来各种简便、快捷的设计工具，这就让设计效率得到了很大的提升。另外，CAD强大的优化功能能够让产品的设计效果更上一个层次，这对于设计开发是十分有利的。CAM其全称为Computer AidedManufacturing（计算机辅助制造）。通过将计算机技术应用在生产设备的管理与控制当中，以此让设备的工作效率与管理效率得以提升。CAD与CAM之间虽然是两种不同的辅助工具，但是两者之间又存在着相互的关联。自从CAD/CAM诞生以来，其发展势头相当迅猛，这也就为制造业带来了极大的促进作用。在CAD/CAM的发展过程中产生了很多数据交换标准，如美国的DXF，法国的SET，德国的VDAIS等[1]。在现有的CAD/CAM系统当中一般都具备了DXF、IGES等数据接口，而上述接口在CAD/CAM数据转换的过程中起到了十分重要的作用。

1.CAD/CAM数据信息探讨

如果要让CAM能够精确地获取CAD中的信息，就需要构建一个相应的数据转换模块，从而让CAD与CAM之间的数据信息能够相互转换，让两者之间的信息得以顺畅地传递。在构建转换模块的过程中，主要包括了三个元素即为信息载体、信息源以及信息接收器。当CAD与CAM相互连接的时候则形成了一个通信系统。其数据传递过程主要如下：CAD系统所产生的产品数据信息（信息源）→转换为标准的产品数据信息（信息转换文件）→专用的接口模块（过滤信息）→网络、磁盘及驱动（载体）→CAM编程软件（信息接收器）→网络、磁盘及驱动（载体）→数控机床（最终信息接收器）。对上述流程进行分析可以发现通过构建出接口程序能够让与CAM相关的CAD信息得以保存，这样就能有效地发挥出过滤作用，这样CAD/CAM将能够让集成作用得到实现[2]。

1.1.CAD数据信息分析

在众多的CAD软件中AutoDesk的DWG格式文件已经成为CAD的工业图形标准。因此在CAD软件开发的过程中以及CAD设计中都会不可避免地涉及到该格式的文件。但是从客观角度上来看，该文件的开放性并不联想，这样用户就不能对其中的数据进行直接性的读取，所以只能通过AutoCAD将这种格式进行转换，在经过转换以后，这类DWG文件将能够得到理想的可读性。当然这个转换过程是相互可逆的，如果有特定的需求，用户可以同过软件以逆方向对其格式进行还原，这样就为CAD软件操作提供了极好的操作环境[3]。在CAD的操作中，经常会碰到DXF与IGES格式的文件。从本质上来看它们都是在ASCII文本文件的范畴之内，这也就让这两种格式的文件转换较为便利。但是IGES格式文件本身却存在着较大的缺陷，某些时候由于其性能不够完善，会带来数据丢失或者数据变动的情况，这将大大地影响CAD的数据读取。DXF文件相对于IGES文件则不会出现上述情况，但是DXF文件所占的数据量要偏大，并且与其相关的图形实体都需要以标码标出，这样就让数据储存的复杂程度得到了一定程度的加深[4]。那么在CAD信息的处理过程中通过对DXF文件中的实体段和块段进行改良，让接口程序能够发挥出本来的效用，这样将能够让CAM对CAD数据进行有效的读取，从而让数据交换得以实现。

1.2.CAM数据信息分析

CAM的主要效益实际上是通过CAD来产生的。但是在某些企业当中，由于技术水平有限，同时经济投入不足，从而使得CAM与CAD在数据上并没有形成同步，另外计算机在对其进行应用的过程中是孤立的，这样也就让CAM/CAD集成出现了问题。因此通过构建相应的数据转换模块，让两者之间的数据传递得以实现。

2.CAD/CAM数据转换模块结构的探讨

以C++为基础模板对数据转换模块进行构建，其主要设计思路如下：通过CAD软件构建出DXF格式文件→对DXF文件内容进行读取→对BLOCK关键字进行搜索。假设BLOCK关键字存在则对零件进行下一步的加工同时进行，如果不是BLOCK关键字则继续对文件的内容进行逐行读取，当得到相关内容以后进行到下一个循环。最后将循环之后的信息以DXF格式保存于另外一个文件当中，同时将所得到的新文件转移到自动编程软件当中从而得到数控代码。在这个过程中，CAD的信息过滤功能将得到充分地发挥，这样也就让CAM与CAD形成了良好的衔接，同时也让整个软件系统保持了良好的扩展性。

3.结语

为了让CAD/CAM的集成得以实现，其关键是构建出数据转换模块，这样两者之间的数据传递将得到保证。在数据转换模块的存在下能够使得CAM能够直接对CAD数据进行读取，从而让整个系统的使用效率得到提升。

参考文献：

[1]陈科，郑红梅，曹文钢，计算机图形学在数控系统中的应用[J].机械工业自动化.2012，17（4）：28-29.

[2]周建刚.CAD与CAPP信息集成[J].机械科学与技术.2012（14）：129-132.

[3]沈凌云，陈廉清.IGES——实现CAD/CAM系统间数据交换的规范[J].机电工程.2011，15（2）：125-127.

[4]郑红梅.CAD/CAM集成过程中产品数据传递研究[J].机电工程，2011（12）：26-28.

作者简介：

周小蓉（1984—），女，汉族，湖南衡阳人，在读硕士研究生，湖南机电职业技术学院助理讲师，研究方向为机械制造及自动化

黄立东（1981—），男，汉族，湖南吉首人，在读硕士研究生，湖南机电职业技术学院讲师，研究方向为机械制造及自动化

推荐访问:过程中 传递 集成 数据 研究