牛磺酸幾乎存在于所有的生物之中，哺乳動物的主要臟器，如：心臟、腦、肝臟中含量較高；含量最豐富的是海魚、貝類，如墨魚、章魚、蝦，貝類的牡蠣、海螺、蛤蜊等。魚類中的青花魚、竹莢魚、沙丁魚等牛磺酸含量很豐富。在魚類中，魚背發黑的部位牛磺酸含量較多，是其他白色部分的5～10倍。因此，多攝取此類食物，可以較多地獲取牛磺酸。牛磺酸易溶于水，進餐時同時飲用魚貝類煮的湯是很重要的。在日本，有用魚貝類釀制成的“魚醬油”，富含牛磺酸。除牛肉外，一般肉類中牛磺酸含量很少，僅為魚貝類的1%～10%。 由于天然牛磺酸較分散、量少，遠不能滿足人們需要。像牛膽汁雖然含有很高的牛磺酸，但人們是不會食用的。工業獲取牛磺酸有兩種途徑。 ①從天然品中提取。將牛的膽汁水解，或將烏賊和章魚等魚貝類和哺乳動物的肉或內臟用水提取后，再濃縮精制而成。也可用水產品加工中的廢物（內臟、血和肉，與新鮮度無關）用熱水萃取后經脫色、脫臭、去脂、精制后再經陽離子交換樹脂分離，所得洗提液中的萃出物可達66%～67%，再經酒精處理后結晶而得。 ②化工合成。由于牛磺酸在天然生物中較分散、量少，從天然生物品中提取的量也很有限。所以人們工業獲取牛磺酸主要還是靠化工合成。自1950年世界各國開始進行人工合成研究，目前牛磺酸的合成工藝近10多種，其中乙醇胺法、二氯乙烷法等化學合成法已工業化。另外據日本專利報道，可用發酵法制取牛磺酸。目前，牛磺酸的生產廠家主要集中在日本、美國、歐洲等發達國家和地區，近年來其產量迅速增加。我國正常生產不足10家，生產的牛磺酸主要用于出口和醫藥，其中出口量占90%，作為食品添加劑僅占6%。而在美國食品及飲料中牛磺酸的消費量1985年就達到6000t。

請問CAM的作用主要是什么？

CAM(Computer Aided Making ，計算機輔助制造)的核心是計算機數值控制(簡稱數控)，是將計算機應用于制造生產過程的過程或系統。1952年美國麻省理工學院首先研制成數控銑床。數控的特征是由編碼在穿孔紙帶上的程序指令來控制機床。此后發展了一系列的數控機床，包括稱為“加工中心”的多功能機床，能從刀庫中自動換刀和自動轉換工作位置，能連續完成銳、鉆、餃、攻絲等多道工序，這些都是通過程序指令控制運作的，只要改變程序指令就可改變加工過程，數控的這種加工靈活性稱之為“柔性”。加工程序的編制不但需要相當多的人工，而且容易出錯，最早的CAM便是計算機輔助加工零件編程工作。麻省理工學院于1950年研究開發數控機床的加工零件編程語言APT，它是類似FORTRAN的高級語言。增強了幾何定義、刀具運動等語句，應用APT使編寫程序變得簡單。這種計算機輔助編程是批處理的。

CAM系統一般具有數據轉換和過程自動化兩方面的功能。CAM所涉及的范圍，包括計算機數控，計算機輔助過程設計。

數控除了在機床應用以外，還廣泛地用于其它各種設備的控制，如沖壓機、火焰或等離子弧切割、激光束加工、自動繪圖儀、焊接機、裝配機、檢查機、自動編織機、電腦繡花和服裝裁剪等，成為各個相應行業CAM的基礎。

計算機輔助制造系統是通過計算機分級結構控制和管理制造過程的多方面工作，它的目標是開發一個集成的信息網絡來監測一個廣闊的相互關聯的制造作業范圍，并根據一個總體的管理策略控制每項作業。
從自動化的角度看，數控機床加工是一個工序自動化的加工過程，加工中心是實現零件部分或全部機械加工過程自動化，計算機直接控制和柔性制造系統是完成一族零件或不同族零件的自動化加工過程，而計算機輔助制造是計算機進入制造過程這樣一個總的概念。

一個大規模的計算機輔助制造系統是一個計算機分級結構的網絡，它由兩級或三級計算機組成，中央計算機控制全局，提供經過處理的信息，主計算機管理某一方面的工作，并對下屬的計算機工作站或微型計算機發布指令和進行監控，計算機工作站或微型計算機承擔單一的工藝控制過程或管理工作。

計算機輔助制造系統的組成可以分為硬件和軟件兩方面：硬件方面有數控機床、加工中心、輸送裝置、裝卸裝置、存儲裝置、檢測裝置、計算機等，軟件方面有數據庫、計算機輔助工藝過程設計、計算機輔助數控程序編制、計算機輔助工裝設計、計算機輔助作業計劃編制與調度、計算機輔助質量控制等。

一、概 述

圖3-4-1 CAM系統及包括的內容

到目前為止，計算機輔助制造（CAM，Computer Aided Manufacturing）有狹義和廣義的兩個概念。CAM的狹義概念指的是從產品設計到加工制造之間的一切生產準備活動，它包括CAPP、NC編程、工時定額的計算、生產計劃的制訂、資源需求計劃的制訂等。這是最初CAM系統的狹義概念。到今天，CAM的狹義概念甚至更進一步縮小為NC編程的同義詞。CAPP已被作為一個專門的子系統，而工時定額的計算、生產計劃的制訂、資源需求計劃的制訂則劃分給MRPⅡ/ERP系統來完成。CAM的廣義概念包括的內容則多得多，除了上述CAM狹義定義所包含的所有內容外，它還包括制造活動中與物流有關的所有過程（加工、裝配、檢驗、存貯、輸送）的監視、控制和管理。這種廣義CAM系統中與物流有關部分的示意圖如圖3-4-1所示。 在這一節里，我們只介紹CAM最狹義的概念，即只與NC編程有關的內容。
二、數控系統及數控編程原理

圖3-4-2 數控系統功能

（一）數控系統
數控系統是機床的控制部分，它根據輸入的零件圖紙信息、工藝過程和工藝參數，按照人機交互的方式生成數控加工程序，然后通過電脈沖數，再經伺服驅動系統帶動機床部件作相應的運動。圖3-4-2為數控系統的功能示意圖。
傳統的數控機床（NC）上，零件的加工信息是存儲在數控紙帶上的，通過光電閱讀機讀取數控紙帶上的信息，實現機床的加工控制。后來發展到計算機數控（CNC），功能得到很大的提高，可以將一次加工的所有信息一??機。更先進的CNC機床甚至可以去掉光電閱讀機，直接在計算機上編程，或者直接接收來自CAPP的信息，實現自動編程。后一種CNC機床是計算機集成制造系統的基礎設備。現代CNC系統常具有以下功能：
(1) 多坐標軸聯動控制; (2) 刀具位置補償; (3) 系統故障診斷; (4) 在線編程; (5) 加工、編程并行作業; (6) 加工仿真; (7) 刀具管理和監控; (8) 在線檢測。
（二）數控編程原理
所謂數控編程是根據來自CAD的零件幾何信息和來自CAPP的零件工藝信息自動或在人工干預下生成數控代碼的過程。常用的數控代碼有ISO（國際標準化組織）和EIA（美國電子工業協會）兩種系統。其中ISO代碼是七位補偶代碼，即第8位為補偶位；而EIA代碼是六位補奇碼，即第5列為補奇位。補偶和補奇的目的是為了便于檢驗紙帶閱讀機的讀錯信息。一般的數控程序是由程序字組成，而程序字則是由用英文字母代表的地址碼和地址碼后的數字和符號組成。每個程序都代表著一個特殊功能，如G00表示點位控制，G33表示等螺距螺紋切削，M05表示主軸停轉等。一般情況下，一條數控加工指令是若干個程序字組成的，如N012G00G49X070Y055T21中的N012表示第12條指令，G00表示點位控制，G49表示刀補準備功能，X070和Y055表示X和Y的坐標值，T21表示刀具編號指令。整個指令的意義是：快速運動到點（70，55），一號刀取2號撥盤上刀補值。常用地址碼的含義如表1所示。

機能 地址碼 意義
程序號
順序號
準備機能 O
N
G 程序編號
順序編號
機床動作方式指令
坐標指令 X.Y.Z
A.B.C.U.V.W
R
I.J.K 坐標軸移動指令
附加軸移動指令
圓弧半徑
圓弧中心坐標
進給機能
主軸機能
刀具機能 F
S
T 進給速度指令
主軸轉速指令
刀具編號指令
輔助機能 M
B 接通、斷開、啟動、停止指令
工作臺分度指令
補償
暫停
子程序調用
重復
參數 H.D
P.X
I
P.Q.R 刀具補償指令
暫停時間指令
子程序號指定
固定循環重復次數
固定循環參數

表1 地址碼及其含義

數控編程的方式一般有四種：
（1） 手工編程； （2） 數控語言編程； （3） CAD/CAM系統編程； （4） 自動編程。
三、手工編程
手工編程是編程人員按照數控系統規定的加工程序段和指令格式，手工編寫出待加工零件的數控加工程序。手工編程的主要步驟如下：
（1） 根據零件圖紙對零件進行工藝分析；
（2） 確定加工路線和工藝參數（裝夾順序、表面加工先后順序、切削參數）；
（3） 確定刀具移動軌跡（起點、終點、運動形式）；
（4） 計算機床運動所需要數據；
（5） 書寫零件加工程序單；
（6） 紙帶穿孔；
可見，手工編程同時也包括了制定工藝規程的內容，手工編程目前已用得很少。
四、數控語言編程
使用數控語言編程往往被稱為“自動編程”，這種叫法來源于APT（Automatically Programmed Tools）數控編程語言。事實上，它并不是自動化的編程工具，只是比手工編程前進一步，實現了用“高級編程語言”來編寫數控程序。這種編程系統的工作過程如圖3-4-3所示。

圖3-4-3 數控語言編程過程

用數控語言編程就是用專用的語言和符號來描述零件的幾何形狀和刀具相對零件運動的軌跡、順序和其他工藝參數等。由于采用類似于計算機高級語言的數控語言來描述加工過程，大大簡化了編程過程，特別是省去了數值計算過程，提高了編程效率。用數控語言編寫的程序稱為源程序，計算機接受源程序后，首先進行編譯處理，再經過后置處理程序才能生成控制機床的數控程序。目前常用的數控編程語言是美國麻省理工學院開發的APT語言。APT語言詞匯豐富，定義的幾何類型多，并配有多種后置處理程序，通用性好，獲得廣泛應用。APT語言的源程序是由語句組成的，共有四種類型的語句。而語句則是由詞匯、數值、標識符號等按一定語法規則組成的。
1）幾何定義語句
幾何定義語句的一般形式為： 〈標識符〉＝〈幾何元素專用詞〉/參數 例如，語句C1＝CIRCLE/20，80，12，5中，C1為幾何元素定義的名字，VIRCLE為幾何元素類型（圓），20，80，12，5分別表示圓心的坐標值和半徑值。
2）刀具運動語句
刀具運動語句用來模擬加工過程中刀具運動的軌跡。在APT中用3個表面來定義刀具的位置和運動軌跡。這3個表面是零件面（PS）、導向面（DS）和檢查面（CS），如圖3-4-4所示。其中零件面是刀具運動過程中形成的表面；導向面用來定義刀具和零件面之間的位置關系；檢查面用來確定每次走刀運動的刀具終止位置。例如TLONPS和TLOFPS分別表示刀具中心正好位于零件面上和不位于零件面上，TLLFT表示刀具在導向面的左面。

圖3-4-4 零件面、導向面和檢查面

3）工藝數據語句
工藝數據語句用來描述工藝數據和一些控制功能。例如采用SPINDL/n，CLW表示主軸的轉速（n）和轉動方向（CLW），采用CUTTER/d，r表示銑刀直徑和刀尖圓角半徑等。
4）初始語句和終止語句
初始語句表示程序的名稱，終止語句表示零件程序的結束。初始語句由“PARTNO”和名稱組成，終止語句用FIN1表示。

圖3-4-5 CAD/CAM系統編程

圖3-4-6 自動編程系統

五、CAD/CAM系統編程
采用數控語言編程雖比手工編程簡化許多，但仍需要編程人員編寫源程序，仍比較費時。為此，后來又發展了CAD/CAM編程技術。到目前幾乎所有大型CAD/CAM應用軟件都具備數控編程功能。在使用這種系統編程時，編程人員不需要編寫數控源程序，只需要從CAD數據庫中調出零件圖形文件，并顯示在屏幕上，采用多級功能菜單作為人機界面。編程過程中，系統還會給出大量的提示。這種方式操作方便，容易學習，又可大大提高編程效率。一般CAD/CAM系統編程部分都包括下面的基本內容：查詢被加工部位圖形元素的幾何信息；對設計信息進行工藝處理；刀具中心軌跡計算；定義刀具類型；定義刀位文件數據。
對于一些功能強大的CAD/CAM系統，甚至還包括數據后置處理器，自動生成數控加工源程序，并進行加工模擬，用來檢驗數控程序的正確性。圖3-4-5為這種系統的示意圖。
六、自動編程
上述CAD/CAM系統編程中，仍需要編程人員過多地干預才能生成數控源程序。隨著CAPP技術的發展，使數控自動編程成為可能。圖3-4-6所示為自動編程系統的組成。系統從CAD數據庫獲取零件的幾何信息，從CAPP數據庫獲取零件加工過程的工藝信息，然后調用NC源程序生成數控源程序，再對源程序進行動態仿真，如果正確無誤，則將加工指令送到機床進行加工。

標簽：要是作用請問