CADCAM主流软件介绍解析课件

1、第二章 三维CAD/CAM/CAE主流软件介绍 第1页，共20页。常用三维CAD软件 国内市场上三维CAD软件主要分成两种：纯CAD软件：Solid Edge、SolidWorks、CAXA实体设计CAD/CAM集成软件Pro/Engineer、Unigraphics、CATIA、Cimatron、I-DEAS、CADDS5、Euclid-IS、DUCT软件、SurfCAM、Mastercam市场分布低端市场：二维部分AutoCAD、CAXA电子图板和中望CAD中端市场：主要以SolidEdge、Solid Edge和CAXA实体设计为主高端市场：以Pro/Engineer、Unigraphi

2、cs、CATIA、Cimatron、I-DEAS、Inventor等为主 第2页，共20页。CAD/CAM/CAE系统集成软件功能CAD部分参数化造型模块工程图绘制模块装配模块CAE部分有限元分析模块机构运动仿真模块优化设计模块CAM部分数控加工编程模块数控加工后置处理模块切削加工检验模块第3页，共20页。Pro/ENGINEER Pro/Engineer系统是美国参数化技术公司（Parametric Technology Corporation，简称PTC）的产品，简称Pro/E。 在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位，并作为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可

3、和推广，是现今最成功的CAD/CAM软件之一。 特别是在国内产品设计领域占据重要位置。PTC公司提出的单一数据库、参数化、基于特征和全相关的概念改变了机械CAD的传统观念，这种全新的概念已成为当今世界机械CAD领域的新标准。 第4页，共20页。Pro/ENGINEER功能涵盖了实体模型设计、曲面设计、平面工程图、零件组合、加工制造、模具设计、钣金零件设计、扫描数据建模设计和有限元模型格式的输出等。 Pro/E除了与一般CAD/CAM具有相同的一些常用功能外，Pro/E还具有以下功能：高效能的用户使用方法：从“拖曳操作”到“智能制图”；互动式曲面处理：互动式曲面处理扩展功能（IS-DX）对实体建

4、模、参数化曲面建模和自由形式美学曲面建模的无缝结合，提供了一个高性能的设计环境；最优化特征行为建模BMX：设计工程师从而可以迅速地抓住设计理念，定义好设计参数，规划出最佳的解决方案，因此不必要浪费大量的时间在重复操作和计算分析上，这样可以在短时间内由计算机计算出最佳解；解决方案的广度：新增了数百个功能，如小组数据管理、系统互连设计、全相关2D制图、制造业高速加工的改进功能、仿真和EMX（专家模具系统）等。 第5页，共20页。UG NX UG（Unigraphics NX）是Siemens PLM Software公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证

5、手段。起源于美国麦道（McDonnell Douglas）公司的产品，是EDS公司的拳头产品 优越的参数化和变量化技术与传统的实体、线框和表面功能结合在一起由计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）、仿真、品质保证、开发工具、软件接口、计算机辅助制造（CAM）及钣金加工等部分组成 第6页，共20页。CATIA系统 CATIA是法国达索飞机公司工程部开发的产品。CATIA系统是在CADAM系统（原由美国洛克希德公司开发，后并入美国IBM公司）基础上扩充开发的。美国波音飞机公司共有数千台图形终端使用CATIA软件，在飞机CAD/CAM中全面使用计算机技术，使Boeing777成为“无纸飞

6、机”。CATIA是集成化的CAD/CAM/CAE系统，它具有统一的用户界面、数据管理、兼容的数据库和应用程序接口。CATIA由数十个独立计价的模块组成，根据需要可任意选用。 第7页，共20页。Cimatron Cimatron系统是以色列Cimatron公司的产品，Cimatron在中国的子公司是思美创（北京）科技有限公司。 提供了比较灵活的用户界面，优良的三维造型和工程绘图，全面的数控加工，各种通用、专用数据接口以及集成化的产品数据管理。Cimatron是专门针对工模具行业设计开发的。Cimatron提供了一套集成的工具：实现模具的分型设计、进行设计变更的分析与提交、生成模具滑块与嵌件、完成

7、工具组件的详细设计和电极设计。Cimatron公司推出的全新中文版本Cimatron E9.0，其CAD/CAM 软件解决方案包括一套易于3D设计的工具，允许用户方便的处理获得的数据模型或进行产品的概念设计。 第8页，共20页。I-DEAS EDS I-DEAS是美国UGS子公司SDRC公司开发的CAD/CAM软件。SDRC公司是国际上著名的机械CAD/CAE/CAM公司，在全球范围享有盛誉，国外许多著名公司，如波音、索尼、三星、现代、福特等公司均是SDRC公司的大客户和合作伙伴。I-DEAS在CAD/CAE一体化技术方面一直雄居世界榜首，软件内含诸如结构分析、热力分析、优化设计、耐久性分析等

8、真正提高产品性能的高级分析功能。 第9页，共20页。Mastercam Mastercam是美国CNC Software Inc.公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件。集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径摸拟及真实感摸拟等到功能于一身。具有方便直观的几何造型 Mastercam提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。 Mastercam9.0以上版本还有支持中文环境，而且价位适中，对广大的中小企业来说是理想的选择，是经济有效的全方位的软件系统，是工业界及学校广泛采用的CAD/CAM系统。第10页，共20页。Solid

9、WorksSolidWorks公司成立于1993年，由PTC公司的技术副总裁与CV公司的副总裁发起，总部位于马萨诸塞州的康克尔郡内，当初的目标是希望在每一个工程师的桌面上提供一套具有生产力的实体模型设计系统。从1995年推出第一套SolidWorks三维机械设计软件至今。1997年，Solidworks被法国达索（Dassault Systemes）公司收购，作为达索中端主流市场的主打品牌。SolidWorks软件是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统，由于技术创新符合CAD技术的发展潮流和趋势，SolidWorks公司于两年间成为CAD/CAM产业中获利最高的公司。由于使用了W

10、indows OLE技术、直观式设计技术、先进的parasolid内核（由剑桥提供）以及良好的与第三方软件的集成技术，SolidWorks成为全球装机量最大、最好用的软件。第11页，共20页。Delcam Delcam软件的研发起源于世界著名学府剑桥大学经过三十多年的发展，Delcam软件系列横跨产品设计、模具设计、产品加工、模具加工、逆向工程、艺术设计与雕刻加工、质量检测和协同合作管理等应用领域。Delcam最新的软件研发在英国和美国同时进行，客户超过二万多家，遍布世界八十多个国家和地区。 设计 PowerSHAPE - 三合一混合造型CAD设计CRISPIN - 鞋业数字化CAD/CAMA

11、rtCAM Designer - 艺术浮雕和珠宝设计DentCAD - 牙科专业CAD设计 制造 PowerMILL - 25轴高速加工CAMFeatureCAM - 产品加工、车铣复合、线切割PartMaker - 瑞士型纵切机床、车削中心编程ArtCAM - 立体艺术浮雕CAD/CAMDentMILL - 牙科专业CAM加工 检测 PowerINSPECT - 质量检测、在机检测CopyCAD Pro - 逆向/正向混合设计第12页，共20页。InventorInventor美国AutoDesk公司推出的一款三维可视化实体模拟软件Autodesk Inventor Professional

12、（AIP），目前已推出最新版本AIP2011。Autodesk Inventor Professional平台开发的二维机械制图和详图软件Mechanical；还加入了用于缆线和束线设计、管道设计及PCB IDF文件输入的专业功能模块，并加入了由业界领先的ANSYS®技术支持的FEA功能，可以直接在Autodesk Inventor软件中进行应力分析。在目前使用市场上DWG兼容性最强的平台。 第13页，共20页。Solid Edge SolidEdge是Siemens PLM Software公司旗下的三维CAD软件，采用Siemens PLM Software公司自己拥有专利的Para

13、solid作为软件核心，将普及型CAD系统与世界上最具领先地位的实体造型引擎结合在一起,是基于Windows平台、功能强大且易用的三维CAD软件。支持至顶向下和至底向上的设计思想，其建模核心、钣金设计、大装配设计、产品制造信息管理、生产出图、价值链协同、内嵌的有限元分析和产品数据管理等功能遥遥领先于同类软件，是企业核心设计人员的最佳选择，应用于机械、电子、航空、汽车、仪器仪表、模具、造船、消费品等行业的大量客户。系统还提供了从二维视图到三维实体的转换工具，您无需摒弃多年来二维制图的成果，借助Solid Edge就能迅速跃升到三维设计，这种质的飞跃让您体验到三维设计的巨大优越性。第14页，共20

14、页。CAXA实体设计北京数码大方科技有限公司的三维CAD产品北京数码大方科技有限公司（即CAXA）是中国领先的CAD和PLM供应商，是我国制造业信息化的优秀代表和知名品牌，拥有完全自主知识产权的系列化CAD、CAPP、CAM、DNC、EDM、PDM、MES、MPM等PLM软件产品和解决方案，覆盖了制造业信息化设计、工艺、制造和管理四大领域，产品广泛应用于装备制造、电子电器、汽车、国防军工、航空航天、工程建设、教育等各个行业。是唯一集创新设计、工程设计、协同设计、二维CAD设计于一体的新一代三维CAD系统解决方案。支持全参数化设计的工程建模方式，还具备独特的方便新产品设计的创新模式，并且无缝集成

15、了专业的工程模块。包含三维建模、协同工作和分析仿真等各种功能，易学易用、快速设计和兼容协同是其最大的特点。依托北京航空航天大学的科研实力，北航海尔开发出了中国第一款完全自主研发的CAD产品CAXA。第15页，共20页。MSC系列工程分析软件 MSC是全球最大的CAE软件供应商，为满足各种工程应用的需求提供了多种仿真工具。MSC具有超过40%的世界MCAE市场份额，覆盖了工程仿真的各个方面，在汽车、军事国防、航空航天、机械制造领域占绝对统治地位。主要产品有：MSC.NASTRAN：大型通用结构有限元分析软件，同时也是工业标准的FEA原代码程序及国际合作和国际招标中工程分析和校验的首选工具；MSC

16、.NASTRAN：图形框架前后处理器；MSC.DYTRAN：瞬态动力学仿真技术；MSC.FATIGUE：专用的耐久性疲劳寿命分析软件系统；MSC.CONSTRUCT：用于拓扑及形状优化的概念化设计软件系统；MSC.MARC：功能齐全的高级非线性结构有限元分析系统；MSC.AKUSMOD： MSC公司与德国SFE公司共同开发的内噪音预测仿真软件；MSC.SUPERFORGE：三维锻造仿真软件；MSC.SUPERFORM：制造过程仿真软件。 第16页，共20页。ANSYS分析软件 ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。由世界上最大的有限元分析软件公司之一

17、的美国ANSYS开发，它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，是现代产品设计中的高级CAE工具之一。ANSYS有限元软件包是一个多用途的有限元法计算机设计程序，可以用来求解结构、流体、电力、电磁场及碰撞等问题。应用于航空航天、汽车工业、生物医学、桥梁、建筑、电子产品、重型机械、微机电系统、运动器械等。 第17页，共20页。ADAMS 美国MDI（Mechanical Dynamics Inc.）公司开发的ADAMS（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System）软件，是世界上最具权威性的使用范围最广的机械系统动力学分析软件。用户使用AD

18、AMS软件，可以自动生成包括机电液一体化在内的、任意复杂系统的多体动力学数字化虚拟样机模型，能为用户提供从产品概念设计、方案论证、详细设计到产品方案修改、优化、试验规划甚至故障诊断各阶段、全方位、高精度的仿真计算分析结果，从而达到缩短产品开发周期、降低开发成本、提高产品品质及竞争力的目的。由于ADAMS具有通用、精确的仿真功能、方便而友好的用户界面和强大的图形动画显示能力，所以该软件已在全世界数以千计的著名大公司中得到成功的应用。第18页，共20页。Cosmos系列分析软件Cosmos软件是美国SRAC（Structure Research and Analysis Corporation ）公司的产品，它具有计算速度快、解题时占用磁盘空间少、使用方便、分析功能全面、与其他CAD/CAE软件集成性好等优点。其主要产品有：Cosmos/Works：工程师设计分析工具；Cosmos/Motion：运动分析；Cosmos/Floworks：流体分析；Cosmos/M专业分析：-GEOSTAR有限元前后处理、-STAR应力和位移分析、-DSTAR失稳和频率分析、-ASTAR动态响应分析、-NSTAR非线性分析、-OPTSTAR设计优化、-FSTAR疲劳分析、-HST