下载文档原格式
三维CADCAMCAE主流软件介绍1. SolidWorks：SolidWorks是一款功能强大而易于使用的三维CAD软件。
它提供了丰富的建模工具，可以进行零件和装配件的设计，还支持渲染和动画功能。
SolidWorks还提供了CAE模块，可以进行有限元分析、动态仿真和优化设计。
2.CATIA：CATIA是由达索系统公司开发的大型三维CAD软件。
它提供了全面的设计和制造功能，适用于汽车、航空航天和工业设计等领域。
CATIA还包括了CAE模块，可以进行各种仿真分析，如结构分析、流体力学分析和热分析等。
3.NX：NX是西门子数字工业软件公司开发的三维CAD、CAM和CAE软件。
它具有强大的建模和装配功能，支持多种制造过程，如数控编程、冲压和注塑成型等。
NX还提供了先进的仿真功能，如结构分析、流体流动分析和多体动力学分析等。
4. Creo：Creo是PTC公司开发的三维CAD软件，前身是Pro/ENGINEER。
它提供了全面的CAD功能，包括零件建模、装配设计和绘图等。
Creo还包括了CAM和CAE模块，可以进行数控编程和有限元分析等。
5. AutoCAD：AutoCAD是由美国Autodesk公司开发的三维CAD软件。
它是一个通用的CAD软件，用于设计和绘图。
AutoCAD提供了广泛的建模和绘图工具，可以进行二维和三维设计。
它还支持插件，并与其他CAD软件和CAE软件兼容。
6. Ansys：Ansys是一款强大的有限元分析软件，用于进行结构力学、流体力学和热力学分析。
它提供了全面的仿真功能，并支持多种物理效应的模拟。
Ansys还可以与CAD软件集成，将设计数据直接导入进行分析。
7. Abaqus：Abaqus是由Dassault Systèmes公司开发的有限元分析软件。
它适用于各种仿真分析，包括结构、热、电、磁和流体等。
Abaqus具有高度可扩展性和精度，可以处理复杂的物理问题。
8. HyperWorks：HyperWorks是由阿尔泰亚公司开发的一套集成化的CAE软件平台。
CAD:计算机辅助设计（Computer AidedDesign, CAD），运用计算机软件制作并模拟实物设计，展现新开发商品的外型，结构，色彩，质感等特色。
随着技术的不断发展计算机辅助设计应该不仅仅适用于工业，还被广泛运用于平面印刷出版等诸多领域。
CAE:（Computer Aided Engineering）是用计算机辅助求解复杂工程和产品结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的一种近似数值分析方法。
其基本思想是将一个形状复杂的连续体的求解区域分解为有限的形状简单的子区域，即将一个连续体简化为由有限个单元组合的等效组合体；通过将连续体离散化，把求解连续体的场变量（应力、位移、压力和温度等）问题简化为求解有限的单元节点上的场变量值。
CAM:计算机辅助制造（Computer-aided manufacturing，缩写为CAM）是工程师大量使用产品生命周期管理计算机软件的产品元件制造过程。
计算机辅助设计中生成的元件三维模型用于生成驱动数字控制机床的计算机数控代码。
CAPP:计算机辅助工艺过程设计,是一种将企业产品设计数据转换为产品制造数据的技术，通过这种计算机技术辅助工艺设计人员完成从毛坯到成品的设计。
CAPP系统的应用将为企业数据信息的集成打下坚实的基础。
第二章三维CADCAMCAE主流软件介绍三维CADCAMCAE主流软件是目前工业设计和制造领域中使用最广泛的软件工具，主要包括SolidWorks、CATIA、Pro/E、UG和AutoCAD等。
SolidWorks是一款功能强大的三维CAD软件，由Dassault Systemes公司开发。
它具有直观的用户界面和易于使用的工具，能够快速创建复杂的三维模型，并支持各种CAD项目的设计和分析。
SolidWorks可以进行装配、模拟、绘图和渲染等操作，能够提高设计效率，并帮助用户更好地理解设计方案。
CATIA是另一款领先的三维CAD软件，由Dassault Systemes公司开发。
它是一款高级的CAD/CAM/CAE软件，适用于各种设计和制造过程。
CATIA具有强大的建模能力和高度灵活的设计工具，可以满足各种不同的需求。
它还支持各种模拟和分析功能，可以帮助用户进行产品测试和验证。
Pro/E是一款具有强大建模和分析功能的三维CAD软件，由PTC公司开发。
Pro/E可以进行大型装配设计、产品表面设计和零件建模等操作，具有广泛的应用领域。
它还可以进行结构、运动和热分析等操作，以提高设计效率和准确性。
UG是三维CAD软件的一个重要流派，由Siemens PLM Software公司开发。
UG具有强大的建模和分析功能，可以进行复杂装配设计和大型模型处理。
它还支持各种模拟和分析功能，可以进行结构、热和流体分析等操作。
UG还具有开放性和灵活性，可以与其他应用软件无缝集成，提高整体设计过程的效率。
AutoCAD是一款经典的二维CAD软件，由Autodesk公司开发。
它具有丰富的绘图工具和功能，适用于各种绘图和设计任务。
AutoCAD还支持三维建模和渲染，可以用于创建逼真的三维模型和场景。
它还具有广泛的应用领域，包括建筑、工程和制造等。
综上所述，三维CADCAMCAE主流软件包括SolidWorks、CATIA、Pro/E、UG和AutoCAD等。
一、Unigraphics 软件介绍UG是美国UGS(Unigraphics Solutions)公司的主导产品，是集CAD/CAE/CAM于一体的三维参数化软件，是面向制造行业的CAID/CAD/CAE/CAM高端软件,是当今最先进,最流行的工业设计软件之一.它集合了概念设计.工程设计,分析与加工制造的功能,实现了优化设计与产品生产过程的组合。
被广泛应用于机械、汽车、航空航天、家电以及化工等各个行业。
UG的特点CAD/CAM/CAE三大系统紧密集成。
用户在使用UG强大的实体造型、曲面造型、虚拟装配及创建工程图等功能时，可以使用CAE模块进行有限元分析、运动学分析和仿真模拟，以提高设计的可靠性；根据建立起的三维模型，还可由CAE模块直接生成数控代码，用于产品加工。
灵活性的建模方式。
采用复合建模技术，将实体建模、曲面建模、线框建模、显示几何建模及参数化建模融为一体。
参数驱动，形象直观，修改方便。
曲面设计以非均匀有理B样条曲线为基础，可用多种方法生成复杂曲面，功能强大。
良好的二次开发环境，用户可用多种方式进行二次开发。
知识驱动自动化（KDA），便于获取和重新使用知识。
UG 的功能模块UG NX功能非常强大，涉及到工业设计与制造的各个层面，是业界最好的工业设计软件包之一。
UG NX整个系统由大量的模块所构成，可以分为以下4大模块。
一、GATEWAY模块GATEWAY模块即基础模块，它仅提供一些最基本的操作，如新建文件、打开文件，输入/输出不同格式的文件、层的控制和视图定义等，是其他模块的基础。
这部分其实和其它所有软件的基础都一样，都是互通的。
二、 CAD模块UG的CAD模块拥有很强的3D建模能力，这已被许多知名汽车厂家及航天工业界各高科技企业所肯定。
似乎现在所有的人都觉得UG这个软件生来就应该是为汽车生产商等大型企业服务的，这是一个绝大的误区。
只要是牵涉到生产型的企业都用得上。
CAD模块又由许多独立功能的子模块构成，常用的有：1、 MODELING（建模）模块。
模具CADCAM常用软件介绍说明模具CADCAM是一种用于制造模具的技术，它是用数控技术实现的，可完成三维设计、制造、加工等任务。
该技术已经广泛应用于工业制造中。
而对于模具CADCAM来说，有很多种软件可供选择，我们可以根据自己的需求选择适合自己的软件。
下面我将为大家介绍模具CADCAM常用软件。
1. UG NXUG NX是目前应用最广泛的三维设计软件之一，它具有强大的建模和排版能力。
UGNX软件除了可以完成三维建模的工作外，还在逆向工程、可视化分析、移动互联设计等方面具有领先的优势。
同时，该软件可以结合制造需求，满足设计要求。
2. CatiaCatia是目前市场上最为常用的三维造型软件之一。
它是世界知名的PLM软件公司达索公司所推出的三维设计软件。
Catia软件的优点是可以完成各种复杂的三维造型和零部件设计，并且可以结合运动分析、生成工具路径等多种工具满足不同的制造要求。
3. Pro/EPro/E是目前广泛应用于工程设计和制造领域的软件之一。
该软件可以进行三维数控编程，方便企业的工艺规划和快速制造。
同时，Pro/E软件可以帮助用户优化设计，加强模具系统的可维护性和扩展性。
4. AutoCADAutoCAD是一款广泛应用于制图、绘图、建模等领域的软件，它可以实现二维和三维的设计。
AutoCAD强大的图形处理能力使其成为制造领域的一款重要软件。
5. hyperMILLhyperMILL是一款非常适用于复杂模具设计的软件，它可以在高效率和高精度的前提下完成各种复杂的模具加工操作，例如快速建模、切削模拟、智能化工具路径规划等。
总结来说，模具CADCAM常用软件有UG NX、Catia、Pro/E、AutoCAD和hyperMILL等，每款软件都有各自的特点，根据用户的需求选择适合自己的软件是非常重要的。
同时，不断学习新的软件技术，可以帮助我们更好地完成各种工业制造任务。
第二章模具CAD/CAE/CAM 简介2.1 模具CAD/CAE/CAM 概述CAD（Computer Aided Design）、CAE（Computer Aided Engineering）与CAM（Computer Aided Manufacturing）简称为3C。
这是当代计算机应用的一个很重要领域，是一种新兴的综合性计算机应用技术。
它是以计算机作为主要技术手段，处理各种数字信息与图形信息，辅助完成产品设计、分析模拟、评价与制造的各项活动。
CAD 是指技术人员以计算机为工具，对产品进行分析、计算、绘图和编写技术文件等活动。
它可以把创造性的思维活动和实际经验，转换成计算机可以处理的数学模型和程序，在程序中综合分析，进行判断和评价，并控制整个设计过程。
CAE 是利用计算机求解复杂工程和产品的结构强度、刚度、屈曲稳定性、动力响应、热传导、三维多体接触、弹塑性等力学性能的分析计算以及结构性能的优化设计等问题的一种近似数值分析方法。
冲压模具CAE 的目的是对成形工艺和模具设计结果进行检验，并对某些工艺参数进行优化。
模拟计算的结果返回给设计人员，使他们能根据计算结果修改原设计，减少试模工作量，实现优化设计。
CAM 是指利用计算机对制造过程进行设计、管理和控制。
它既包括与加工过程直接相关的工艺设计、数控编程和计算机监控等内容，也包括与加工过程间接相关的支持性活动。
模具CAD/CAE/CAM 的优越性主要表现在以下几方面：(1) CAD/CAM 可以提高模具设计的质量。
在计算机系统内存储了各有关专业的综合性的技术知识,为模具设计和工艺的制定提供了科学的依据。
计算机与设计人员交互作用，有利于发挥人机各自的特长，使模具设计和制造更加合理化。
系统采用的优化设计方法有助于某些工艺参数和模具结构的优化。
(2) CAD/CAM 可以节省时间，提高工作效率，缩短设计周期。
设计计算和图样绘制的自动化大大缩短了设计时间。
1.CAD,CAM,CAE,CAPP的概念计算机辅助设计和制造（CAD/ CAM），：指的是以计算机为主要技术手段处理各种数字信息与图形信息，辅助完成产品设计和制造中的各项活动。
CAD-是指工程技术人员和计算机组成的系统中以计算机为辅助工具，完成产品的设计、分析、绘图等工作，并达到提高产品设计质量、缩短产品开发周期、降低产品成本的目的CAE-计算机系统提供进行辅助分析计算的支撑环境和工具，在分析计算中设计者按照求借内容的物理规律确定计算关系及建立计算模型，其次，确定求解策略和方法，并用软件实现CAPP=计算机辅助工艺设计---是指在人和计算机组成的系统中，根据产品设计阶段给出的信息，人机交互地或自动的确定产品加工方法和工艺过程CAM-一般指利用计算机辅助完成从生产准备到产品制造整个过程的活动2.CAD/CAM系统的组成：硬件系统和软件系统CAD/CAM的硬件系统：计算机、外部存储器、输入设备、输出设备软件系统（是计算机程序、方法、规则相关的文档和计算机上运行所必需的数据）：系统软件：保证用户正确而方便地工作的那一部分软件。
如操作系统、汇编系统、编译系统、诊断系统支撑软件：用于图形处理、三维产品建模、有限元建模与分析、机构运动分析、数据信息交换、工程数据管理、二次开发工具。
如图形处理软件、几何造型软件、数据库管理系统应用软件：在模具设计制造过程中用于特定目的的软件。
如冲裁模设计软件、注塑模设计软件、NC编程软件3.模具CAD/CAM的发展趋势：集成化微型化网络化智能化最优化4.CAD/CAM的发展现状：模具CAD/CAM技术发展很快，应用范围日益扩大。
在冲模、锻模、挤压模、注塑模和压铸模等方面都有比较成功的CAD/CAM系统。
20世纪90年代是开放式、标准化、集成化和智能化的发展时期，几何造型技术、图形显示技术和数控编程后置处理技术的发展和应用，出现了交互式图形编程系统，为CAD/CAM集成奠定了基础。
一、Unigraphics 软件介绍UG是美国UGS(Unigraphics Solutions)公司的主导产品，是集CAD/CAE/CAM于一体的三维参数化软件，是面向制造行业的CAID/CAD/CAE/CAM高端软件,是当今最先进,最流行的工业设计软件之一.它集合了概念设计.工程设计,分析与加工制造的功能,实现了优化设计与产品生产过程的组合。
被广泛应用于机械、汽车、航空航天、家电以及化工等各个行业。
UG的特点CAD/CAM/CAE三大系统紧密集成。
用户在使用UG强大的实体造型、曲面造型、虚拟装配及创建工程图等功能时，可以使用CAE模块进行有限元分析、运动学分析和仿真模拟，以提高设计的可靠性；根据建立起的三维模型，还可由CAE模块直接生成数控代码，用于产品加工。
灵活性的建模方式。
采用复合建模技术，将实体建模、曲面建模、线框建模、显示几何建模及参数化建模融为一体。
参数驱动，形象直观，修改方便。
曲面设计以非均匀有理B样条曲线为基础，可用多种方法生成复杂曲面，功能强大。
良好的二次开发环境，用户可用多种方式进行二次开发。
知识驱动自动化（KDA），便于获取和重新使用知识。
UG 的功能模块UG NX功能非常强大，涉及到工业设计与制造的各个层面，是业界最好的工业设计软件包之一。
UG NX整个系统由大量的模块所构成，可以分为以下4大模块。
一、GATEWAY模块GATEWAY模块即基础模块，它仅提供一些最基本的操作，如新建文件、打开文件，输入/输出不同格式的文件、层的控制和视图定义等，是其他模块的基础。
这部分其实和其它所有软件的基础都一样，都是互通的。
二、 CAD模块UG的CAD模块拥有很强的3D建模能力，这已被许多知名汽车厂家及航天工业界各高科技企业所肯定。
似乎现在所有的人都觉得UG这个软件生来就应该是为汽车生产商等大型企业服务的，这是一个绝大的误区。
只要是牵涉到生产型的企业都用得上。
CAD模块又由许多独立功能的子模块构成，常用的有：1、 MODELING（建模）模块。
该模块提供了SKETCH（草图）、 CURVE （曲线）、FORMFEATURE（实体）、 FREEFORMFEATURE（自由曲面）等工具。
本视频重点放在了UG软件的基础入门部分，也就是草图部分和一些基础的构建三维模型的工具，从最基本的建模方法开始，举一反三地学会用基本的功能来完成复杂任务的方法。
草图工具适合于全参数化设计，这一点大家在整套视频中能够深刻体会到这一点；曲线工具虽然参数化功能不如草图工具，但用来构建线框图更为方便，曲线工具可以建立出更为复杂和自由的三维模型；实体工具完全整合基于约束的特征建模和显示几何建模的特性，因此可以自由使用各种特征实体、线框架构等功能；自由曲面工具是架构在融合了实体建模及曲面建模技术基础之上的超强设计工具，能设计出如工业造型设计产品的复杂曲面外形，这个工具也是UG软件中应用范围最广的。
2、 DRAFTING（制图）模块。
该模块使设计人员方便地获得与三维实体完全相关的二维工程图。
3D模型的任何改变会同步更新工程图，从而使二维工程图与3D模型完全一致，同时也减少了因3D模型改变而更新二维工程图的时间，制图模块在最后一个视频中有简单的介绍，大家可以通过练习来了解和掌握。
3、ASSEMBLIES（装配）模块。
该模块提供了并行的自上而下或自下而上的产品开发方法，在装配过程中可以进行零部件的设计、编辑、配对和定位，同时还可对硬干涉进行检查。
4、WAVE（产品系列工程）模块。
UG WAVE产品设计技术把参数化建模技术应用到系统级的设计中，使参数化技术不仅仅局限于单个部件内，而且能在部件和产品间建立联系，从而便于整个产品的设计控制。
5、MOLDWIZARDS（模具设计）模块。
本模块提供一个与UG的3D建模环境完全整合的模具设计工具，引导使用者进行模具设计工作。
3D模型的每一改变均会自动地关联到型腔和型芯。
6、SHAPESTUDIO（工业设计）模块。
本模块可以协助工业设计师快速而准确地评估不同设计方案，提高创造能力。
三、 CAM加工模块根据建立起的3D模型生成数控代码，用于产品的加工，其后处理程序支持多种类型的数控机床。
CAM模块提供了众多的加工模块，如车削、可变轴铣削、固定轴铣削、切削仿真、线切割等。
UG NX系统提供了多种加工复杂零件的工艺过程，用户可以根据零件结构、加工表面形状和加工精度来选择合适的加工类型。
在每种加工类型中包含了多个加工模板，应用各加工模板可快速建立加工操作模型。
在交互操作过程中，用户可在图形方式下交互编辑刀具路径，观察刀具的运动过程，生成刀具位置源文件。
同时应用其可视化功能，可以在屏幕上显示刀具轨迹，模拟刀具的真实切削过程，并通过过节检查和残留材料检查，检测相关参数设置的正确性。
UG NX提供了强大的默认加工环境，也允许用户自定义加工环境，选择合适的加工环境。
用户在创建加工操作的过程中，可继承加工环境中已定义的参数，不必在每次创建新操作时重新定义，从而提高工作效率，避免重复劳动。
UG NX强大的加工功能是由多个加工模块所组成的。
常用的模块有：CAM基础、后置处理、车加工、型芯和型腔铣削、固定轴铣削、清根切削、可变轴铣削、顺序铣切削、制造资源管理系统、切削仿真、线切割、图形刀轨编辑器、机床仿真、NURBS（B样条）轨迹生成器等子模块。
其中，型芯和型腔铣削模块，提供了粗加工单个或多个型腔的功能，可沿任意形状走刀，产生复杂的刀具路径。
当检测到异常的切削区域时，它可修改刀具路径，或者在规定的公差范围内加工出型腔或型芯。
固定轴铣削与可变轴铣削模块用于对表面轮廓的精加工。
它们提供了多种驱动方法和走刀方式，可根据零件表面轮廓来选择切削路径和切削方法。
在可变轴铣削中，可对刀轴与投射矢量进行灵活控制，从而达到复杂零件表面轮廓的加工要求，生成3轴至5轴数控机床的加工程序。
此外，它们还可控制顺铣和逆铣切削方式，按用户指定的方向进行铣削加工，对于零件中的陡峭、弯折区域和前道工序没有切除的区域，系统能自动识别并清理这些区域。
顺序铣切削模块可连续加工一系列相接表面，用于在切削过程中需要精确控制每段刀具路径的地方，可以保证各相接表面光顺过渡。
其循环功能可在一个操作中连续完成零件底面与侧面的加工，可用于叶片等复杂零件的加工。
在加工基础模块中包含了以下加工类型：1、点位加工：可产生点钻、扩、镗、铰和攻螺纹等操作的刀具路径。
2、平面铣：用于平面轮廓或平面区域的粗精加工，刀具平行于工件底面进行多层铣削。
3、型腔铣：用于粗加工型轮廓或区域。
它根据型腔的形状，将要切除的部位在深度方向上分成多个切削层进行层切削，每个切削层可指定不同的切削深度。
切削时刀轴与切削层平面垂直。
4、固定轴曲面轮廓铣削：它将空间的驱动几何投射到零件表面上，驱动刀具以固定轴形式加工曲面轮廓。
主要用于曲面的半精加工与精加工。
5、可变轴曲面轮廓铣；与固定轴铣相似，只是在加工过程中可变轴铣的刀轴可以摆动，可满足一些特殊部位的加工需要。
6、顺序铣：用于连续加工一系列相接表面，并对面与面之间的交线进行清根加工。
7、车削加工；车削加工模块提供了加工回转类零件所需的全部功能，包括粗车、精车、切槽、车螺纹和打中心孔。
8、线切割加工：线切割加工模块支持线框模型程序编制，提供了多种走刀方式，可进行2—4轴线切割加工。
后置处理模块包括图形后置处理器和UG通用后置处理器，可格式化刀具路径文件，生成指定机床可以识别的NC程序，支持2—5轴铣削加工、2—4轴车削加工和2—4轴线切割加工。
基中UG后置处理器可以直接提取内部刀具路径进行后置处理，并支持用户定义的后置处理命令。
UNIGRAPHICS将智能模型（MASTER MODEL）的概念在UG/CAM的环境中发挥得淋漓尽致，不仅包含了3D CAD模型与NC路径的完整关联性，且更易于缩减文件大小以及刀具路径的管理。
另外，以高速切削为发展基础的参数设定环境，更能确保刀具路径的稳定可靠与良好的加工品质。
四、 CAE模块工程分析模块，又包含以下3个常用子模块：1、STRUCTURES（结构分析）模块。
该模块能将几何模型转换为有限元模型，可以进行线性静力分析、标准模态与稳态热传递分析和线性屈曲分析，同时还支持对装配部件（包括间隙单元）的分析，分析结果可用于评估、优化各种设计方案，提高产品质量。
2、MOTION（运动分析）模块。
该模块可对任何三维或二维机构进行运动学分析、动力学分析以及设计仿真，可以完成大量的装配分析。
如干涉检查、轨迹包络等。
交互的运动学模式允许用户同时控制5个运动副，可以分析反作用力，并用图表示各构件间位移、速度、加速度的相互关系，同时反作用力可输出到有限元分析模块中。
3、MOLD FLOW ADVISER（注塑流动分析）模块。
使用该模块可以帮助模具设计人员确定注塑模的设计是否合理，可以检查出不合适的注塑模几何体并予以修正。
二、Cimatron IT 13 简介Cimatron 13软件出自著名软件公司以色列Cimatron公司。
自从Cimatron公司1982年创建以来，它的创新技术和战略方向使得Cimatron有限公司在CAD/CAM领域内处于公认领导地位。
作为面向制造业的CAD/CAM集成解决放方案的领导者承诺为模具、工具和其它制造商提供全面的，性价比最优的软件解决方案，使制造循环流程化，加强制造商与外部销售商的协作以极大地缩短产品交付时间。
多年来，在世界范围内，从小的模具制造工厂到大公司的制造部门，Cimatron的CAD/CAM解决方案已成功为企业装备中不可或缺的工具。
今天在世界范围内的四千多客户在使用Cimatron的CAD/CAM解决方案为各种行业制造产品。
这些行业包括：汽车、航空航天、计算机、电子、消费类商品、医药、军事、光学仪器、通讯和玩具等行业Cimatron解决方案的基础是该公司独一无二的集成技术C i，i产品思想为用户提供了可以一起紧密工作的、界面易学易用的一套综合产品。
Cimatron的模块化软件套件可以使生产每一个阶段实现自动化，提高了产品生产的效率。
不管您是为制造而设计，还是为2.5~5轴铣销加工生成安全、高效和高质量的NC刀具轨迹。
，Cimatron面向制造的CAD/CAM 解决方案为客户提供了处理复杂零件和复杂制造循环的能力。
Cimatron it保证了每次制造出的产品即是您所设计的产品。
产品介绍线架构及曲面模型* Cimarton提供了完整的几何元素、Bezier和NURBS曲面。
*指令的设计是将繁杂的动作结合在单一指令内。
修改及调整曲面、更有变化及更简易。
*在所有的CAD/CAM系统中，Cimatron的做图效率最高也最容易学习与操作。
实体模型* Cimatron是技术指标式、变数式及特征化三种混合操作的实体模型。
