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研究生: 孫忠義
sun
論文名稱: 電腦輔助製造軟體實用性之實證性研究
An Empirical Study of The Practicability of Computer-aided Manufacturing Software Packages
指導教授: 許全守
Hau, Chuan-Shou
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工業教育學系
Department of Industrial Education
畢業學年度: 87
語文別: 中文
論文頁數: 183
中文關鍵詞: CAD/CAMCNC電腦輔助設計/製造電腦數值控制加工
英文關鍵詞: CAD/CAM, CNC, Computer Aided Design /Manufacturing, Computer Numerical Control Machining
論文種類: 學術論文
相關次數: 點閱:170下載:0
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  • 本研究在探討PC級CAD/CAM軟體的實用性,以便釐清CAD/CAM軟
    體在數值控制機械加工的角色。研究採實證性過程進行,首先針對軟
    體之「功能性」、使用的「必要性」和「簡易性」、及實際應用的「
    實用性」等向度進行分析,並佐以實例進行驗證。
    根據本研究發現,PC級CAD/CAM,尤其是SmartCAM與MasterCAM
    ,在電腦輔助設計與製造之教學上獲致如下之結論:
    一、兩軟體在指令的功能性上有些許的差異,但在必要性及簡易性中
    兩者大致上較無差異,故就整體的實用性而言,兩個軟體基本上
    都具有實用性,但也都有繼續改進突破的地方。
    二、CAD/CAM軟體的程式對使用者在執行CNC工具機操作上,提供了
    很大的效益。
    三、在CAD/CAM教學軟體中,提出SmartCAM與MasterCAM這兩種軟
    體在數控加工之教學建議:
    (一)學生學習上之建議:對於初學者而言,可先從MasterCAM
    開始學習,待其對於主功能表及次功能表上每一項的指令
    功能,在操作上及使用上都熟悉後,再開始學習SmartCAM
    ,如此可提昇學生的學習興趣及速度。對於較熟練者的學
    生而言,若欲提升使用上的效率及減短操作時間,則可從
    SmartCAM開始繼續學習。
    (二)老師教學上之建議:先就其工作環境的認識、基本的幾何
    繪圖指令的操作、圖形的編輯、加工程序及刀具路徑的模
    組設定、規劃、編輯以及後處理程式中如何轉換CNC程式
    等要點,作一完整的教學規劃與設計,然後與CNC工具機
    的操作相互配合學習,這樣才能使CAD/CAM軟體與CNC工
    具機互相結合,使學習者能得到完整的瞭解與學習。
    四、雖然SmartCAM與MasterCAM兩個軟體在模組選擇中,因指令功
    能及模組設定上的差異而有所不同,但在整體的使用上,大致
    上皆可完成工件圖上的所有特徵。
    五、CAD/CAM軟體對於在刀具路徑執行中可能發生的錯誤,無法偵測
    出而提出警告。但在CNC銑床作實際的切削加工中,因為其僅能
    讀取前三筆資料,對於已經執行過之路徑資料其無法記憶,使其
    只能部份偵測出干涉的發生而提出警告。故在CAD/CAM軟體及
    CNC銑床的使用上,都顯現出盲點。因此,在其功能上都有待改
    進。

    The purpose of this study was to identify the practicality
    of pc-based softwares in the programming and machining of
    computer neumerical control (CNC) machines. The softwares
    were analyzed in the phases of their functions, requirements,
    simplistic performances and practical applications through the
    experimental method. Both SmartCAM and MasterCAM were
    selected and applied to response the phases of the practicality.
    The results of this were conclused as following:
    1.There were no different in the requirements and the practical
    pereferences, though both SmartCAM and MesterCAM were
    slightlydifferent in the functions of commands.
    Consequently, with the view point of the practicality, both
    SmartCAM and MasterCAM were useful and valuable.
    2.From the view point of CNC milling, both softweres were
    very efficient .
    3.With the view point of CAD/CAM instructions related to both
    softweres, there were some suggestions presented:
    (1)a novel student was recommended to learn easily
    MasterCAM before SmartCAM. On the other hand, students
    had some experience in the operations of CAD/CAM
    softweres, they were recommended to learn SamrtCAM for
    improving more efficience and saving more time cost than
    MasterCAM.
    (2)the functions of systematic conditions, basic created
    geometries, edits, process plannings, tool settings,
    cutting path simulations and generated CNC programs were
    recommended to teach before the functions of CNC
    machining.
    4.The configurations of work parts could be generated by both
    softweres to the same dregree of the quality, though the
    performance processes of both softweres were different.
    5.The interference of the cutting tool pathes could not be
    detected by both softweres but could be detected by a CNC
    machine with a Fanuc CNC controllor. Thus, both softweres
    still need to improve their practicalities in the functions
    of CNC programming.

    第一章 緒論 第一節 前言 1 第二節 研究動機 2 第三節 研究目的 4 第四節 研究方法與步驟 6 第五節 研究範圍與限制 11 第六節 名詞解釋 11 第二章 文獻探討 第一節 CAD/CAM的沿革發展 14 第二節 CNC工具機資料傳輸方式 27 第三節 CAM界面之建立 30 第四節 CAD/CAM軟體之系統流程與基本架構 34 第五節 CAD/CAM在教學系統上之發展 42 第三章 軟體系統之探討 第一節 讀取圖面資料 47 第二節 製程規劃 50 第三節 刀具路徑模組規 59 第四節 後處理程式規劃 71 第五節 軟體比較規劃 75 第六節 工件程式規劃 86 第七節 探討教學內容 88 第八節 CNC工具機規劃 90 第四章 軟體功能實用性之分析與討論 第一節 軟體功能分析比較 96 第二節 CAD/CAM軟體程式對工具機程式之效益 133 第三節 CAD/CAM軟體之教學內容 139 第四節 實例與驗證 151 第五節 比較分析之結果 162 第五章 結論與建議 第一節 結論 174 第二節 建議 177 參考文獻 壹、中文部份 181 貳、英文部份 183

    一、中文部份
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