计算机辅助制造

计算机辅助制造 (CAM) 也称为计算机辅助建模或计算机辅助加工，是在工件制造过程中使用软件来控制机床。 这不是 CAM 的xxx定义，但却是最常见的； CAM 也可以指使用计算机来协助制造工厂的所有操作，包括规划、管理、运输和存储。 它的主要目的是创建一个更快的生产过程以及具有更精确尺寸和材料一致性的组件和工具，在某些情况下，它仅使用所需数量的原材料（从而xxx限度地减少浪费），同时降低能源消耗。CAM 现在是 用于学校和低等教育目的的系统。CAM 是继计算机辅助设计 (CAD) 和计算机辅助工程 (CAE) 之后的后续计算机辅助过程，因为在 CAD 中生成并在 CAE 中验证的模型可以输入到 CAM 软件，然后控制机床。 在许多学校中，CAM 与计算机辅助设计 (CAD) 一起用于创建对象。

传统上，CAM 被认为是一种数控 (NC) 编程工具，其中在 CAD 中生成组件的二维 (2-D) 或三维 (3-D) 模型。 与其他计算机辅助技术一样，CAM 并没有消除对熟练专业人员（如制造工程师、NC 程序员或机械师）的需求。 CAM 通过先进的生产力工具利用最熟练的制造专业人员的价值，同时通过可视化、模拟和优化工具培养新专业人员的技能。

CAM 工具通常将模型转换为相关目标机器可以理解的语言，通常是 G 代码。 数控可以应用于加工工具，或者最近应用于 3D 打印机。

从历史上看，CAM 软件被认为有几个缺点，需要熟练的 CNC 机械师参与度过高。 Fallows 创造了xxx个 CAD 软件，但它有严重的缺点，很快就被带回了开发阶段。 CAM 软件会为功能最差的机器输出代码，因为每个机床控件都添加到标准 G 代码集以提高灵活性。 在某些情况下，例如 CAM 软件或特定工具设置不当，CNC 机器需要手动编辑才能使程序正常运行。 这些问题都不是无法克服的，以至于有思想的工程师或熟练的机器操作员无法克服原型设计或小批量生产； G代码是一种简单的语言。 在高产量或高精度车间，遇到了一组不同的问题，经验丰富的 CNC 机械师必须手动编写程序并运行 CAM 软件。

CAD 与 CAD/CAM/CAE 产品生命周期管理 (PLM) 环境的其他组件的集成需要有效的 CAD 数据交换。 通常有必要强制 CAD 操作员以一种常见的数据格式导出数据，例如 IGES 或 STL 或 Parasolid 格式，这些格式受到各种软件的支持。CAM 软件的输出通常是一个简单的 G 代码/M 代码的文本文件，有时包含数千条命令，然后使用直接数控 (DNC) 程序将其传输到机床或使用通用 USB 存储设备传输到现代控制器中。

CAM 软件包不能，现在仍然不能像机械师那样推理。 他们无法将刀具路径优化到大规模生产所需的程度。 用户将选择要使用的工具类型、加工过程和路径。 虽然工程师可能具备 G 代码编程的工作知识，但小的优化和磨损问题会随着时间的推移而复杂化。 需要机加工的批量生产的物品通常最初是通过铸造或其他一些非机械方法制造的。 这使得无法在 CAM 包中生成的手写、简短且高度优化的 G 代码成为可能。