تحقیق تكنولوژي طراحي و توليد به كمك كامپيوتر (CAD/CAM)

تحقیق تكنولوژي طراحي و توليد به كمك كامپيوتر (CAD/CAM)

تعداد صفحات: 57

نوع فایل: ورد ،

دسته بندی:

قیمت: 9500 تومان

تعداد نمایش: 969 نمایش

ارسال توسط:

خرید این محصول:

پس از پرداخت لینک دانلود برای شما نمایش داده می شود.

تحقیق تكنولوژي طراحي و توليد به كمك كامپيوتر (CAD/CAM)

مقدمه

مقدمه  نويسنده:

رشد روزافزون تكنولوژي كامپيوتر و قابليت‌هاي كنترلي، محاسباتي و گرافيكي آن موجب شده است تا اين دستاورد حيرت‌انگيز بشري به عرصه طراحي و توليد قطعات صنعتي قدم بگذارد. استفاده از كامپيوتر در فرآيندهاي طراحي و توليد «تكنولوژي طراحي وتوليد به كمك كامپيوتر CAD/CAM

[Computer Aided Design and Computer Aided Manufacturing]

نام دارد . هنگامي كه قطعات داراي تنوع و پيچيدگي‌هاي بسياري هستند و نمي‌توان برنامة ساخت آنها را توسط ماشين CNC و به كمك دست انجام داد،‌كامپيوترها و نرم‌افزارهاي كاربردي در هر دومرحله طراحي و ساخت به كمك انسان مي‌آيند. برنامه ريزي فرايند ساخت، برنامه‌ريزي ملزومات مواد، كنترل كيفيت و تمامي مسائل مربوط به مديريت خودكار توليد،‌با استفاده از اين تكنولوژي به راحتي امكان‌پذير است.

در سالهاي اخير نهدهاي صنعتي كشورمان نيز به تدريج به اهميت شناخت و به كارگيري تكنولوژي CAD/CAM پي‌برده‌اند. اينجانب نيز با توجه به مشغول بودن در صنعت هوافضا و نياز به ساخت و مدلسازي و طراحي قطعات با استفاده از اين فرآيند، اقدام به انتخاب اين موضوع براي پروژة پايان تحصيلي خود نمودم. اميد است اين اقدام، پيش زمينه‌اي براي استفاده بيشتر از اين فرايند براي توليد قطعات مورد نياز كشورمان براي خودم و خوانندگان آن باشد.

فصل اول:

تاريخچة CAD/CAM و مثالهايي كاربردي از آن

 

  • تاريخچة CAD/CAM

در قرن 19 انقلاب صنعتي موجب رشد توان فيزيكي بشر شد. در قرن 20 نيز دومين انقلاب صنعتي با ظهور كامپيوترها به وجود آمده و قابليت‌هاي فكري بشر را رشد داده است.

امروزه بدون استفاده از كامپيوتر نمي‌توان پروژه صنعتي مهمي را انجام داد. از اواخر دهه 50 ميلادي با قوي شدن ظرفيت ذخيره و سرعت عمليات كامپيوترها، كاربرد آنها در پروژه هاي مهندسي به طور وسيعي روبه فزوني نهاد. مخصوصاً با ظهور تكنولوژي ميكروالكترونيكي VLSI يا مدار مجتمع با مقياس بسيار بزرگ، سخت‌افزار كامپيوتر هر روز ارزان و ارزان‌تر شد؛ به گونه‌اي كه شركت‌هاي صنعتي تمايل پيدا كردند، تا از قابليت‌هاي آن استفاده كنند. به دليل كوچك شدن سخت‌افزار كامپيوتر، اين ابزار به سرعت در زمينه‌هايي از صنعت نفوذ كرد كه به دليل بزرگ بودن اندازة كامپيوترهاي سنتي، امكان نفوذ چنداني نداشت. در نتيجه اين تحولات در علم كامپيوتر، “طراحي به كمك كامپيوتر” و “توليد به كمك كامپيوتر” (CAD/CAM) به خاطر قابليتي كه در افزودن “بهره‌وري” داشت ،‌به سرعت در صنايع مهندسي مقبوليت يافت. همان‌طور كه نام CAD/CAM نشان مي‌دهد، اين تكنولوژي مي تواند چنين تعريف شود: “استفاده از كامپيوترها به منظور كمك به فرايند طراحي و توليد”؛ به عبارت ديگر CAD/CAM عبارت است از كابرد كامپيوترها در فرايند توليد قطعات مهندسي كه از دفتر نقشه كشي شروع شده و پس از دپارتمان توليد، كارگاه ماشين، دپارتمان كنترل كيفيت، نهايتاً به انبار قطعات ساخته شده ختم مي گردد.

اين تكنولوژي روشي موثر، صحيح و رضايت‌بخش را براي طراحي و توليد محصولات با كيفيت عالي بيان مي‌كند. CAD/CAM شامل دو بخش جداگانه به       نام‌هاي ذيل مي باشد:

1- طراحي به كمك كامپيوتر    Computer Aided Desing

2- توليد به كمك كامپيوتر Computer Aided Manu facturing

اين دوبخش در طي 30 سال گذشته به طور مستقل رشد كرده‌اند و هم اكنون هردوي آنها با هم تحت عنوان سيستم‌هاي CAD/CAM يكپارچه شده‌اند. معناي يكپارچگي اين است كه كليه عمليات طراحي و توليد مي تواند در يك سيستم واحد مورد نظارت و كنترل قرار گيرد.

طراحي به كمك كامپيوتر، اساساً بريك تكنيك متنوع و قدرتمند به نام گرافيك كامپيوتري (Computer Graphics) استوار است. گرافيك كامپيوتري عبارت است از ايجاد و دستكاري اشكال بر روي يك دستگاه نمايش به كمك كامپيوتر، گرافيك كامپيوتري در سال 1950 در دانشگاه ام.آي. تي آمريكا پايه‌ريزي شد و اولين تصاوير ساده برروي كامپيوتر «ويرل‌ونيد» Whirlwind نمايش داده شد. با ظهور سخت‌افزار پيشرفته كه حافظه و سرعت آن بالا و ارزان نيز بود، نرم‌افزارهاي جديدتري نيز در زمينه گرافيك به وجود آمدند. نتيجه چنين تحولي، كاربرد روزافزون CAD در صنعت بود. در آغاز، سيستم‌هاي CAD به صورت ايستگاههاي نقشه‌كشي خودكاري بودند كه در آن رسام‌هاي Plotter تحت كنترل كامپيوتر، نقشه‌هاي مهندسي را توليد مي‌نمودند.

امروزه سيستم هاي CAD مي‌توانند به مراتب بيشتر از نقشه‌كشي عادي كار انجام دهند. برخي از سيستم‌ها داراي قابليت‌هاي تحليلي نيز هستند . براي نمونه نرم‌افزارهايي از CAD وجود دارند كه با روش المان محدود مي توانند قطعات را از نظر مسائل تنش، حرارت و مسائل مكانيكي مورد تجزيه و تحليل قرار دهند. همچنين نرم افزارهايي از CAD وجود دارند كه مي‌توانند حركت قطعات را نيز مورد مطالعه قرار دهند. توليد به كمك كامپيوتر اساساً با ظهور كنترل عددي Numerical) Control) يا (NC) مطرح شد. در اواخر دهة 40 فردي به نام “جان پارسونز” Jon T.parsons روشي خاص براي كنترل يك ماشين ابزار ابداع كرد. در روش او كارت‌هاي سوراخ شده (Punched Cards) به كار برده شده بود. تا اطلاعات مختصاتي حركت ماشين به آن ارائه گردد. در اين حالت، امكان انجام ماشين‌كاري روي سطوح موردنظر توسط ماشين ميسر مي‌شد. با مشخص شدن مقادير عددي براي حركت محور ماشين ابزار، تحولي در حركت مكاني ماشين ابزار ايجاد شد. اولين نمونه ماشين NC در سال 1952 ساخته شد. تا بتواند توانايي‌هاي آن را بيان كند. سپس، سازندگان ابزار و صنايع توليدي متحداً ماشين‌هاي NC جديدي متناسب با نيازهايشان ساختند. در اواخر دهة 50 كامپيوترها در دسترس بودند و مسلم شده بود كه آنها مي‌توانند مقادير عددي مورد لزوم ماشين‌هاي كنترل عددي را توليد نمايند.

در اين مرحله نيروي هوايي آمريكا با پرداخت مبالغ زيادي به دانشگاه ام.آي. تي خواستار طراحي يك برنامه‌نويس قطعه شد كه بتواند براي تعريف حركات هندسي ابزار، در ماشين‌هاي كنترل عددي به كار گرفته شود. نتيجه اين كار پيدايش زبان APT   [Auto matically Programed Tools] شد،‌كه امروزه به عنوان زبان استاندارد ماشين NC ساخته شده است.

APT امكاناتي را فراهم مي آورد كه برنامه نويس قطعه مي‌تواند ميان دستورالعمل‌هاي ماشين‌كاري و ماشين ابزار ارتباط برقرار سازد. با ATP برنامه‌نويس مي تواند اشكال ابزار، تلرانس‌ها،‌تعاريف هندسي، حركات ابزار و فرامين كمكي ماشين را تعريف كند. تعدادزيادي  زبان برنامه‌‌نويسي NC نيز براساس زبان APT بعداً به وجود آمدند. همانگونه كه شرح داده شد، پيشرفت‌هاي اوليه CAM عمدتاً در حوزة كنترل عددي تمركز داشته است. تا اين اواخر، فرامين و دستور‌العمل‌هاي NC هنوز در دست انسان توليد و تصحيح مي‌شدند.هم‌اكنون سيستم‌هاي CAM مي‌توانند برنامه‌هاي NC را با درجه‌اي از صحت ودقت بالا توليد كنند و مسير ابزار (Cutter Line) را براي مشخص شدن ترتيب مراحل ساخت روي صفحه تصوير Monitor سريعاً نشان دهند. برخي از اين سيستم‌ها حتي قابليت مديريت كارخانه را نيز دارند؛ و جريان كار و مواد را در طول كارخانه هدايت مي‌كنند. دست آورد تكنولوژيك جديدي كه به تدريج به جمع فعاليت‌هاي CAM پيوست، كه در آن بازوهاي متحرك خودكار، قطعات كاري و ابزارها را به كار مي گيرند. ]رجوع به 1و 8[

2-1 مثالهايي كاربردي از تكنولوژي CAD/CAM در جهان

  • درسيستم‌هاي اوليه CAD/CAM ، بيشتر تجهيزات حجيم بودند و قيمت بالاي چند ميليون دلار داشتند. همچنين براي به كاربردن آنها نياز به يك اپراتور بود كه به كارهاي برنامه‌ريزي و كاربرد كامپيوتر آشنايي داشته باشد. درنتيجه فقط شركتهاي بزرگ ساخت هواپيما و صنايع هوافضا و خودروسازي قادر به استفاده از آنها بودند؛ و هنوز هم بسياري از تجيهزات سيستم‌هاي CAD/CAM تحت استفاده انحصاري اين شركت‌هاي بزرگ قرار دارد.

اما در حين سير نزولي كه در اندازه و قيمت اين مجموعه روزبه روز صورت        مي‌گيرد، قدرت محاسباتي آنها بالا مي‌رود. نتيجه اين امر رشد و گسترش وسيع و سريع سيستم‌هاي مذكور در صنايع عمومي بود كه از طريق وارد شدن اين سيستم‌هاي مستقل و نه‌چندان هزينه بر كه در آنها استفاده كننده مي‌تواند عمليات طراحي خيلي پيچيده، تجزيه و تحلي و ديگر كارهاي توليدي را انجام دهد ،‌صورت گرفت. اين امر يعني بهره گيري از كامپيوترهاي كوچك ،‌به استفاده كننده اجازه مي‌دهد كه بدون آموختن برنامه‌نويسي و نحوة‌ كاربرد كامپيوتر، از مزاياي آن بهره بگيرد. اگرچه سيستمهاي خيلي پيشرفته در كارخانه‌هاي بزرگ باقي مي‌مانند، ولي بسياري از كارخانه هاي كوچك كه قبلاً توانايي خريد

تحقیق تكنولوژي طراحي و توليد به كمك كامپيوتر (CAD/CAM)

اين فقط قسمتي از فایل است . جهت دريافت کل فایل ، لطفا آن را خريداري نماييد
اگر تمایلی به پراخت انلاین ندارید می توانید مبلغ فایل را به شماره کارت واریز کنید و رسید را به واتساپ یا تلگرام ما ارسال کنید تا براتون ایمیل بشه
خرید این محصول از دکمه مقابل:
یا تلگرام ارسال کنید تا براتون ایمیل بشه .

پس از پرداخت لینک دانلود برای شما نمایش داده می شودو یک نسخه برای شما ایمیل می شود.

پاسخ دهید

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.