【正文】 CAM系統(tǒng)還包括一些輔助功能。CAM系統(tǒng)從用途上分類一般有：(1)二軸至二軸半的切削加工，主要是二維加工并階段性沿第三軸擴(kuò)展；(2)三軸以上的切削加工主要是曲面加工，曲面雕刻加工；(3)電火花加工EDN（包括2軸以上）；(4)線切割加工（Wire Cut）；(5)板金加工（FabriCation），包括沖裁（Punch）、排樣優(yōu)化（Nest）以及分段沖裁（Nib－bling）；　　(6)等離子加工（Plasma）以及激光加工（Laser）。 CAM系統(tǒng)的基本組成 　　目前系統(tǒng)的應(yīng)用大致也可以分為幾種類型：(1) CAD/CAM系統(tǒng)完全獨(dú)立；(2) CAD/CAM系統(tǒng)與單個(gè)數(shù)控機(jī)床或若干臺(tái)機(jī)床以一定的控制網(wǎng)絡(luò)相互連接。70年代初期，出現(xiàn)了一系列的CAD／CAM集成系統(tǒng)，用戶可以通過交互系統(tǒng)直觀地、方便地檢查刀具軌跡的生成情況。在此領(lǐng)域的初步發(fā)展中，最重要的進(jìn)展是APT語言（AUTOMATiC rogramming Tool）及其處理器與后置處理器（Post　Processor）的研制成果。起初通過手工穿孔紙帶進(jìn)行編程加工，用于編程的數(shù)控碼（NC Code）主要是在兩個(gè)二維坐標(biāo)系統(tǒng)上的一些少量控制指令以及主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度的控制指令。由CAD系統(tǒng)所生成的產(chǎn)品以及數(shù)字模型與制造工藝有關(guān)的產(chǎn)品信息在CAM系統(tǒng)中轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品的應(yīng)用模型，設(shè)計(jì)與制造所用模型的唯一性保證了產(chǎn)品的精確定義與制造；應(yīng)用CAM系統(tǒng)，產(chǎn)品制造工程師可以在 產(chǎn)品的零件模型上完成全部加工過程的模擬，選擇優(yōu)化的加工方法，并通過對(duì)刀具軌跡的驗(yàn)證以確認(rèn)加工的正確性、工藝性、以及可靠性，從而實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品虛擬設(shè)計(jì)與制造的完整過程；數(shù)控加工編程系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)縮短產(chǎn)品的制造周期，減少生產(chǎn)的準(zhǔn)備時(shí)間，尤其是對(duì)于批量小、變化快、復(fù)雜程度大和精度要求高的產(chǎn)品具有明顯優(yōu)勢(shì)。實(shí)施與維護(hù)：數(shù)據(jù)庫定義生成、數(shù)據(jù)裝載、應(yīng)用程序編制、功能與性能的調(diào)試及評(píng)價(jià)，并在運(yùn)行中改造、完善。（如ER圖）實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)：將概念設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為等價(jià)的并為某個(gè)特定DBMS所支持的邏輯結(jié)構(gòu)，還應(yīng)形成應(yīng)用程序編制說明書。工程數(shù)據(jù)庫還應(yīng)具備如下功能：（如圖形數(shù)據(jù)）數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)方法概述需求分析：了解與分析用戶的信息及應(yīng)用處理要求，并將結(jié)果按一定格式整理而形成需求說明書。工程數(shù)據(jù)庫：傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫一般只是處理簡(jiǎn)單的對(duì)象和規(guī)范化的數(shù)據(jù)，這樣的數(shù)據(jù)庫不適合在工程領(lǐng)域的應(yīng)用，比如存放工程圖紙等。 知識(shí)庫.：數(shù)據(jù)庫還可以存儲(chǔ)和管理“知識(shí)”，使數(shù)據(jù)庫智能化，這就是所謂的知識(shí)庫。主動(dòng)數(shù)據(jù)庫：？什么是主動(dòng)服務(wù)？主動(dòng)服務(wù)主動(dòng)數(shù)據(jù)庫通常采用的方法是在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中嵌入ECA（Event Condition Active即事件條件動(dòng)作）規(guī)則，即在某一事件發(fā)生時(shí)，觸發(fā)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)去檢測(cè)當(dāng)前數(shù)據(jù)庫的狀態(tài)，如果滿足設(shè)定的條件，便執(zhí)行規(guī)定的動(dòng)作（程序）。由于這些子集合操作不具有數(shù)據(jù)相關(guān)性，因而具有潛在的并行處理可能。并行數(shù)據(jù)庫的可行性：由于數(shù)據(jù)庫模型、特別是關(guān)系數(shù)據(jù)庫模型本身就有極大的并行可能性，因此將并行處理技術(shù)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)結(jié)合是完全可行的。網(wǎng)絡(luò)上每個(gè)地點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫都有自治能力，能夠完成局部應(yīng)用；同時(shí)每個(gè)地點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫又屬于整個(gè)系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡(luò)也可以完成全局應(yīng)用。同一類的對(duì)象具有共同的屬性和方法。消息：外界對(duì)對(duì)象的執(zhí)行操作的請(qǐng)求。屬性：一個(gè)對(duì)象包含若干個(gè)屬性，其值表示對(duì)象的狀態(tài)。對(duì)象：現(xiàn)實(shí)世界被看作由實(shí)體和實(shí)體的聯(lián)系構(gòu)成，實(shí)體及其聯(lián)系的描述統(tǒng)稱為對(duì)象。C關(guān)聯(lián)的一個(gè)重要的應(yīng)用是在設(shè)計(jì)過程中的版本管理方面。（4）概括關(guān)聯(lián)根據(jù)組成概念類型的一般特性來對(duì)它們進(jìn)行分組而形成的一個(gè)更一般的概念類型——概括類型，這種分組稱為概括關(guān)聯(lián)（Genezation associatloll），簡(jiǎn)稱 G關(guān)聯(lián)。（3）交互關(guān)聯(lián)交互關(guān)聯(lián)（Interaction Assseiation）有時(shí)簡(jiǎn)稱為I關(guān)聯(lián)。為了定義另一個(gè)概念而對(duì)其屬性和特征進(jìn)行分組，稱之為聚合關(guān)聯(lián)。的一個(gè)成員”或“是…的一個(gè)實(shí)例”等語義特征。3）語義關(guān)聯(lián)模型 （l）成員關(guān)聯(lián)成員關(guān)聯(lián)（Membership association）又稱為 M關(guān)聯(lián)。5）將各局部ER模型視圖集成 集成就是識(shí)別和強(qiáng)調(diào)不同視圖間的公共性，揭示并消除冗余信息，檢測(cè)并解決各種沖突，統(tǒng)一地考慮是否滿足需求分析中的要求，調(diào)整或補(bǔ)充E—R模式，最后形成統(tǒng)一的實(shí)體關(guān)系模型。② 正確鑒別多元聯(lián)系參與一個(gè)聯(lián)系的實(shí)體數(shù)超過兩個(gè)稱為多元聯(lián)系。通常M：N轉(zhuǎn)化為兩個(gè)1：N。② 一對(duì)多聯(lián)系1：N 以教師指導(dǎo)研究生作為例子，如果一個(gè)教師允許指導(dǎo)多名研究生，而每一位研究生只能由一個(gè)教師指導(dǎo)，這種聯(lián)系便是一對(duì)多聯(lián)系。內(nèi)容包括：數(shù)據(jù)對(duì)象的分類、確認(rèn)實(shí)體與屬性、數(shù)據(jù)對(duì)象的命名、確定實(shí)體的標(biāo)識(shí)等。一個(gè)局部視圖的復(fù)雜性可以用它所包含的實(shí)體數(shù)作量度，5到9之間。不同視圖支持的功能域之間聯(lián)系應(yīng)最少； 局部視圖的范圍到底以多大為合適，沒有一個(gè)明確的標(biāo)準(zhǔn)，以下幾個(gè)原則可供參考： 給實(shí)體及聯(lián)系加上描述屬性 確認(rèn)實(shí)體及其標(biāo)識(shí)2. 建立實(shí)體關(guān)系（E—R）模型步驟 聯(lián)系：用菱形框表示。 屬性值為屬性的具體取值。是一個(gè)實(shí)體可以有若干個(gè)屬性來刻畫；（用圓或橢圓表示，圓內(nèi)寫屬性名）。 例如(張三、7902男、2黨員)表示學(xué)生張三。實(shí)體：是指可以相互區(qū)分的事物，同型實(shí)體的集合稱實(shí)體集（Entity Set）；（用矩形框表示，框內(nèi)寫實(shí)體名）。這些特點(diǎn)在工程應(yīng)用中很有用。語義模型：指具有支持非結(jié)構(gòu)對(duì)象、聯(lián)系及其語義的表達(dá)、數(shù)據(jù)抽象、聯(lián)系的網(wǎng)狀或?qū)哟谓Y(jié)構(gòu)、推導(dǎo)／繼承形、完整約束、動(dòng)態(tài)建模能力的數(shù)據(jù)模型。他們是面向現(xiàn)實(shí)，而非面向現(xiàn)實(shí)世界，因此一般只處理簡(jiǎn)單對(duì)象和事物，而在非事物的應(yīng)用中，如CAD/CAM、基于知識(shí)等工程應(yīng)用系統(tǒng)中就顯示出邏輯數(shù)據(jù)模型的局限性和不足。具有集合處理能力——每次操作的對(duì)象和結(jié)果是一個(gè)數(shù)據(jù)集合，而不是一行數(shù)據(jù)。三種經(jīng)典數(shù)據(jù)模型：①層次數(shù)據(jù)模型（樹型）事物之間的聯(lián)系：一對(duì)多（1：n）②網(wǎng)狀數(shù)據(jù)模型事物之間的聯(lián)系：多對(duì)多（n：n）③關(guān)系數(shù)據(jù)模型事物之間及事物內(nèi)部的聯(lián)系：以二維表來表示。例：Access2000、Visual FoxPro等。一. 數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)1 什么是數(shù)據(jù)庫DataBase(DB)？按一定的結(jié)構(gòu)和規(guī)則組織起來的相關(guān)數(shù)據(jù)的集合。針對(duì)文件系統(tǒng)的不足發(fā)展了以統(tǒng)一管理和共享數(shù)據(jù)為主要特征的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。但文件系統(tǒng)下的數(shù)據(jù)組織是一種松散的數(shù)據(jù)集合，不能反映出各種事物之間存在的本質(zhì)聯(lián)系，而且文件結(jié)構(gòu)的每一修改將導(dǎo)致應(yīng)用程序的修改，也就是文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獨(dú)立性差。在文件系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)按其內(nèi)容、結(jié)構(gòu)和用途組成若干命令文件。對(duì)于這類數(shù)據(jù)密集型計(jì)算機(jī)應(yīng)用，其生成大量數(shù)據(jù)就必須科學(xué)有效地管理起來，以保證數(shù)據(jù)的完整性和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。計(jì)算機(jī)在制造業(yè)中的應(yīng)用已從單一的計(jì)算機(jī)繪圖發(fā)展到應(yīng)用CAD/CAM進(jìn)行新產(chǎn)品全過程開發(fā)的繼承集成技術(shù)，以信息流驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品生命周期的全過程，并逐步走向CIMS?！　。?）來自 CAX應(yīng)用系統(tǒng)供應(yīng)商和 DBMS（數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)）供應(yīng)商的需求，包括：接口標(biāo)準(zhǔn)化，使他們能把精力集中于存儲(chǔ)技術(shù)和特定應(yīng)用程序的算法上；概念模型的標(biāo)準(zhǔn)化，使他們能把精力集中于數(shù)據(jù)的不同物理表示上，以解決跨企業(yè)、多平臺(tái)、多種存儲(chǔ)機(jī)制、多種網(wǎng)絡(luò)熟的管理等方面的問題?！　≈R(shí)庫對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行約束檢查 STEP的應(yīng)用　　　STEP的適用領(lǐng)域很廣，它可應(yīng)用于機(jī)械、電子、航空航天、汽車、船舶等各工程領(lǐng)域?！　」ぷ鞲袷浇粨Q是產(chǎn)品數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在內(nèi)存的表現(xiàn)形式，以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理能達(dá)到“實(shí)時(shí)”的效果。實(shí)現(xiàn)形式大致分為四級(jí)：第一級(jí)文件交換，第二級(jí)工作格式，第三級(jí)數(shù)據(jù)庫交換，第四級(jí)知識(shí)庫交換?！　。?）應(yīng)用協(xié)議 　　 應(yīng)用協(xié)議是一份文件，用以說明如何用標(biāo)準(zhǔn)的STEP集成資源來解釋產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型文本以滿足工業(yè)的需求。是STEP標(biāo)準(zhǔn)的主要部分，采用EXPRESS語言描述?！　⒖寄Ｐ停河脕順?gòu)造其它的模型，不論是應(yīng)用層還是邏輯層均由許多參考模型組成?！　∵壿媽樱焊鶕?jù)需求模型進(jìn)行分析、歸類，找出共同點(diǎn)，協(xié)調(diào)沖突，形成統(tǒng)一的、不矛盾的集成的信息模型（IPIM）或稱集成資源。 （l）標(biāo)準(zhǔn)的描述方法　　STEP標(biāo)準(zhǔn)是三層組織結(jié)構(gòu)，即應(yīng)用層、邏輯層和物理層，并且采用參考模型和形式定義語言。 STEP產(chǎn)品模型 STEP的構(gòu)成　　 STEP旨在產(chǎn)品生命周期內(nèi)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品模型的數(shù)據(jù)交換。此外，隨著 Auto CAD版本的升級(jí)，DXF格式也作了相應(yīng)的修改和擴(kuò)充。第一行為整數(shù)稱組碼，第二行為相應(yīng)的組值，組值可以是字符串，也可以為浮點(diǎn)數(shù)。用BLOCK表示復(fù)合圖形的開始和ENDBLK表示復(fù)合圖形的終止。（3） ENTITIES SECTION（實(shí)體區(qū)）　　用于定義Auto CAD所支持的圖形元素。文件格式由五個(gè)部分組成，它們是：　?。╨） HEADER SECTION（頭部區(qū)）　　記錄Auto CAD作圖時(shí)所用到的系統(tǒng)變量，這些變量可由 Auto CAD中的STATUS在屏幕上顯示的各種命令來設(shè)置。無法描述工業(yè)環(huán)境所需的產(chǎn)品定義數(shù)據(jù)的全部信息，數(shù)據(jù)格式過于復(fù)雜數(shù)據(jù)交換不穩(wěn)定，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤或丟失信息的現(xiàn)象。結(jié)束段的各域合有前述各段的標(biāo)識(shí)字母（S、G、D、P）及其最末一行的序號(hào)。該段包含與實(shí)體相聯(lián)的參數(shù)數(shù)據(jù)，參數(shù)數(shù)據(jù)以自由格式存放，其第一個(gè)域存放實(shí)體類型號(hào)。對(duì)于IGES文件中的每個(gè)實(shí)體在目錄條目段中都有一個(gè)目標(biāo)條目，為文件提供一個(gè)索引，并含有每個(gè)實(shí)體的屬性信息。（3）全局參數(shù)段　　用字母G標(biāo)識(shí)，該段合描述處理器的信息以及處理該文件的后處理器所需要的信息。對(duì)于傳統(tǒng)的ASCll格式不設(shè)標(biāo)志段，二進(jìn)制格式用字母B標(biāo)識(shí)，壓縮ASCll格式用C標(biāo)識(shí)。IGES文件結(jié)構(gòu)　　IGES文件采用ASCll格式和二進(jìn)制格式。我國(guó)已批準(zhǔn)采納它作為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14213－930。lGES是國(guó)際上產(chǎn)生最早（1980年），目前應(yīng)用最成熟，也是當(dāng)今應(yīng)用最廣泛的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)。后置處理器將中性格式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成現(xiàn)有系統(tǒng)的模型數(shù)據(jù)?！　⌒鞘浇粨Q的基本原理：在需交換的每一系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式（中性格式）之間開發(fā)雙向轉(zhuǎn)換接口，即前置處理器和后置處理器。當(dāng)一系統(tǒng)發(fā)生變化時(shí)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)需改動(dòng)與之相關(guān)的2（N－l）個(gè)接口，而星式僅改動(dòng)2個(gè)接口。星式交換由于增加了中間環(huán)節(jié)（標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù)），一般會(huì)出現(xiàn)信息遺失。在N個(gè)系統(tǒng)間進(jìn)行交換，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)需開發(fā)N（N－l）個(gè)接口，星式需開發(fā)2N個(gè)接口，可見N＞3時(shí)，星式交換接口開發(fā)量較少，且系統(tǒng)越多越明顯。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換通常有兩種方法：通過系統(tǒng)的專用接口，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接；通過一個(gè)中性（即與系統(tǒng)無關(guān)）接口，實(shí)現(xiàn)星式連接。裝配數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模型可被所有相關(guān)的設(shè)計(jì)部門及設(shè)計(jì)者、組織管理部門和最終的生產(chǎn)者所使用，即使這些部門在不同地區(qū)工作都能夠依據(jù)自身的權(quán)限對(duì)同一產(chǎn)品的電子化模型進(jìn)行并行的設(shè)計(jì)、修改和驗(yàn)證工作。 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)建模產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模型 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模型（Product Structure Model):將一個(gè)新產(chǎn)品從概念設(shè)計(jì)到制造成最終產(chǎn)品的整個(gè)過程在計(jì)算機(jī)上用統(tǒng)一的數(shù)字和圖形模型給予全面描述。十、特征建模的功能 （1）預(yù)定義特征，建立特征庫； （2）特征庫的智能化應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)基于特征的零件設(shè)計(jì)； （3）為特征附加注釋，并為用戶列舉參考特征； （4）支持用戶自定義特征以及管理、操作特征庫； （5）特征的消隱、移動(dòng)； （6）零件設(shè)計(jì)中，跟蹤和提取有關(guān)幾何屬性。 特征交互定義是對(duì)一般幾何造型系統(tǒng)完整的實(shí)體模型通過設(shè)計(jì)人員參與將高層的特征信息附加到已有的實(shí)體模型之上。特征的創(chuàng)建和刪除；特征內(nèi)部屬性的修改；特征的復(fù)制與參數(shù)化引用；同一特征不同應(yīng)用場(chǎng)合的變換；特征查詢；特征的組合和復(fù)合；用戶自定義特征。零件的顯式特征參數(shù)化模型是在零件的特征關(guān)系模型（或稱為隱式特征參數(shù)化模型）的基礎(chǔ)上，通過語義分析和約束求解確定特征之間的布爾拼合表達(dá)式、獨(dú)立設(shè)計(jì)參數(shù)、獨(dú)立設(shè)計(jì)參數(shù)與特征屬性映射關(guān)系、獨(dú)立設(shè)計(jì)參數(shù)變化域后得到的零件模型。前者支持設(shè)計(jì)系統(tǒng)的用戶界面，后者支持零件模型的分析處理。此時(shí)，能夠表達(dá)設(shè)計(jì)者意圖的特征CSG關(guān)系、獨(dú)立設(shè)計(jì)變量（參數(shù)）及范圍、特征屬性與獨(dú)立設(shè)計(jì)參數(shù)的映射關(guān)系，還不清楚，所以，零件的特征關(guān)系模型也成為零件的隱式特征參數(shù)化模型。八、零件的特征關(guān)系模型 STEP分類：體特征、過渡特征、分布特征 幾何角度分類：通道、凹陷、凸起三維軟件分類：拉伸特征、旋轉(zhuǎn)特征、掃描特征、孔特征、倒角特征等。具體的作用表現(xiàn)在根據(jù)特征語義可以檢查產(chǎn)品模型是否滿足設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖；特別是在零件結(jié)構(gòu)的交互編輯修改過程中，特征體與零件之間的關(guān)系動(dòng)態(tài)變化，很多情況下會(huì)改變?cè)瓉硖卣鞫x的本意。拓?fù)浼s束，表示特征體表面與零件表面之間的連接關(guān)系，例如是正特征或負(fù)特征、特征體上的某面是否在零件表面上、特征體上的某面是否與其他零件表面相交等等。例如，特征體應(yīng)該滿足什么樣的幾何約束，特征體是怎樣構(gòu)成，特征體上的面與零件上的面應(yīng)該是什么關(guān)系。 六、特征語義 如果說特征類型和特征屬性是一個(gè)特征的標(biāo)記、或抽象記號(hào)，特征語義是這種標(biāo)記具體詮釋。 公差、粗糙度屬性例如，圓孔可以定義為由直線輪廓整圓弧路徑生成，也可以定義為整圓弧輪廓直線路徑。 線性輪廓（Linear_profile） 圓頭U輪廓 方頭U輪廓 T輪廓 V輪廓以上定義的是特征的表面，特征體是包含這些表面的最小形體。 圓弧閉輪廓 矩形閉輪廓167。閉輪廓（Closed_profile）：部分圓弧路徑整圓弧路徑 一般路徑 路徑（Path）：一般來說，特征體采用特征輪廓（Profile）和掃路徑（Path）來定義（見下圖）。但有些還是不一樣，例如設(shè)計(jì)中使用大量正拉伸特征，一般不包括在制造特征中。前者使用設(shè)計(jì)特征，后者使用的是制造特征。自然不同特征的特征語義也不一樣。 s,這里,此特征的具體屬性值為：a=(positi