CAD/CAM技术的发展与回顾(一)
CAD/CAM技术从产生到现在,经历了形成、发展、提高和集成等阶段。
CAD的发展
准备和酝酿时期(20世纪50--60年代初)
自1946年世界上第一台电子计算机在美国出现后,人们就不断地将计算机技术引入机械设计、制造领域。早在50年代,首次研制成功数控机床,通过不同的数控程序就可以实现对不同零件的加工,产生了CAD的最初概念。
60年代,由于交互式图形生成技术的出现,促使了计算机辅助设计技术的迅速发展。麻省理工学院的研究生I.E.Sutherland在他的论文《人机对话图形通信系统》中首次提出了计算机图形学、交互技术及图形符号的存储采用分层的数据结构等思想,对CAD技术的应用起到了重要的推动作用。
蓬勃发展和进入应用时期(20世纪60--70年代)
60年代末期到70年代中期,是CAD技术趋于成熟的阶段。这一时期计算机硬件的性能价格比不断提高;数据库管理系统等软件陆续开发;以小型和超级小型计算机为主机的CAD系统进入市场并形成主流。20世纪60年代末,显示技术的突破使CAD系统的性能价格比大幅度提高,用户以每年30%的速度增加,形成CAD产业。当时的CAD技术还是以二维绘图和三维线框图形系统为主。
突飞猛进的时期(20世纪80年代)
80年代是CAD技术迅速发展的时期,超大规模集成电路的出现,使计算机硬件成本大幅度下降,计算机外围设备(例如彩色高分辨率图形显示器、大型数字化仪、自动绘图机等品种齐全的输入输出装置)已成系列产品,为推进CAD技术向高水平发展提供了必要的条件。同时,相应的软件技术如数据管理技术、有限元分析、优化设计等技术也迅速提高,商品化软件的出现,促进了CAD技术的推广和应用,使其从大中型企业向小企业发展,从发达国家向发展中国家发展;从用于产品设计发展到用于工程设计。这一时期,实体造型技术成为主流并走向成熟,大大拓展了CAD应用技术领域。
开放式、标准化、集成化和智能化的发展时期(20世纪90年代)
90年代,CAD技术已不停留在过去单一模式、单一功能、单一领域的水平,而向着标准化、集成化、智能化的方向发展。为了实现系统的集成,实现资源共享和产品生产与组织管理的高度自动化,提高产品的竞争能力,就需在企业、集团内的CAD/CAM系统之间或各个子系统之间进行统一的数据交换,为此,一些工业先进国家和国际标准化组织都在从事标准接口的开发工作。CAD、CAM在各自领域所产生的巨大推动作用被认同,加之设计和制造自动化的需求,出现了集成化的CAD/CAM系统。