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国际金属加工网 2019年01月21日

机械设计是机械生产的第一步,是决定机械性能的最主要的因素。为了满足机械产品性能的高要求,在机械设计中大量采用计算机技术进行辅助设计和系统分析,小编带你盘点目前世界上最流行的十款式机械工程设计软件。

1.Autodesk Moldflow(欧特克)

Autodesk Moldflow是美国欧特克公司(Autodesk)开发的一款用于塑料产品、模具的设计与制造的行业软件。Autodesk Moldflow Adviser作为Autodesk数字化样机解决方案的一部分,为客户提供了一个简单易用的工具,使其能够在加工制造前对设计方案进行模拟评估以及优化处理。减少潜在的设计失误,缩短产品的开发周期,降低开发成本。

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在产品的设计及制造环节,Moldflow提供了两大模拟分析软件:AMA(Moldflow塑件顾问)和AMI(Moldflow高级成型分析专家)

AMA简便易用,能快速响应设计者的分析变更,因此主要针对注塑产品设计工程师,项目工程师和模具设计工程师,用于产品开发早期快速验证产品的制造可能性,AMA主要关注外观质量(熔接线、气穴等)、材料选择、结构优化(壁厚等)、浇口位置和流道(冷流道和热流道)优化等问题。使用AMA可以协助快速定案、有效避免返工、坐享全球最大的塑料材料数据库、提升协同能力等。无论你是有经验的专家还是新手,AMA都将会让你感受到注塑成型模拟仿真的可靠性与实用性。

AMI用于注塑成型的深入分析和优化,是全球应用最广泛的模流分析软件。AMI不仅可以考虑传统注塑问题,还可分析双色注塑(Over-Molding)、气体辅助注射(Gas-assistant Molding)、共注成型(Co-Injection)、注压成型(Injection-Compression)、发泡注射成型(Mucell)、光学的双折射分析(Birefringence),近期兴起的热流道动态进料系统也可在AMI中进行模拟,此外还可分析热固性材料的反应成型以及电子芯片的封装成型,AMI广泛用于汽车医疗、3C、航空航天以及封装等所有与塑料相关的行业。

2.AutoCAD(欧特克)

AutoCAD软件是欧特克公司(Autodesk)首次于1982年开发的一款自动计算机辅助设计(CAD)软件,用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计,现已成为国际上广为流行的绘图工具。通过它无需懂得编程,即可自动制图,可以用于土木建筑,装饰装潢,工业制图,工程制图,电子工业,服装加工等多方面领域。

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AutoCAD尽管有强大的图形功能,但表格处理功能相对较弱,而在实际工作中,往往需要在AutoCAD中制作各种表格,如工程数量表等,如何高效制作表格,是一个很实用的问题。经过探索,可以先在Excel中制完表格,复制到剪贴板,然后再在AutoCAD环境下选择edit菜单中的Paste special,选择作为AutoCADEntities,确定以后,表格即转化成AutoCAD实体,用explode炸开,即可编辑其中的线条及方字,非常方便。

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从AutoCAD 2017开始,该系统提供了强大的新工具,用于创建和编辑中心线与中心标记。可以从“注释”功能区选项卡访问“中心标记”和“中心线”工具。AutoCAD 2017 提供了一个新的三维图形子系统,稳定性和性能都得到了改善。使用视觉样式查看和动态观察大型三维模型时不会经历自适应降级,因为它会在交互式显示操作期间自动关闭视觉特征,以便维持可接受的帧速率。

3.Pro/Engineer(PTC)

Pro/Engineer操作软件是美国参数技术公司(PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。Pro/Engineer软件以参数化著称,是参数化技术的最早应用者,在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位。Pro/Engineer作为当今世界机械CAD/CAM/CAE领域的新标准而得到业界的认可和,是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一,特别是在国内产品设计领域占据重要位置。

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Pro/Engineer第一个提出了参数化设计的概念,并且采用了单一数据库来解决特征的相关性问题。所谓单一数据库,就是工程中的资料全部来自一个库,使得每一个独立用户在为一件产品造型而工作,不管他是哪一个部门的。换言之,在整个设计过程的任何一处发生改动,亦可以前后反应在整个设计过程的相关环节上。

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另外,Pro/Engineer采用模块化方式,用户可以根据自身的需要进行选择,而不必安装所有模块。Pro/E的基于特征方式,能够将设计至生产全过程集成到一起,实现并行工程设计。它不但可以应用于工作站,而且也可以应用到单机上。

4.SolidWorks(达索)

SolidWorks软件是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统。其易用和友好的界面,能够在整个产品设计的工作中,SolidWorks完全自动捕捉设计意图和引导设计修改。在SolidWorks的装配设计中可以直接参照已有的零件生成新的零件。不论设计用“自顶而下”方法还是“自底而上”的方法进行装配设计,SolidWorks都将以其易用的操作大幅度地提高设计的效率。

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SolidWorks Premium 提供了强大易用的功能,它可以自动完成任务、理顺工作流程并帮助您快速定义和验证设计的形状、配合和功能。作为 SOLIDWORKS 产品开发解决方案(涵盖设计、仿真、可持续性、技术交流 和 数据管理)的组成部分,SolidWorks Premium 提供专门工具支持创新设计,从而有助于您更高效工作并作出更好的设计决策。

SolidWorks 正应用于整个模具/工具和冲压行业中。同样重要的是,SolidWorks 持续成为全球塑料零件设计者选择的 CAD 系统,因而允许模具设计师直接使用 SolidWorks 原模型来修复诸如拔模和圆角等问题。客户提出的任何更改将毫无遗漏地更新到模具设计和图纸中。

5.CATIA(达索)

CATIA是达索公司的产品开发旗舰解决方案。作为PLM协同解决方案的一个重要组成部分,它可以帮助制造厂商设计他们未来的产品,并支持从项目前阶段、具体的设计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程。自1999年以来,市场上广泛采用他的数字样机流程,从而使之成为世界上最常用的产品开发系统。

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CATIA拥有先进的混合建模技术,无论是实体建模还是曲面造型,由于CATIA提供了智能化的树结构,用户可方便快捷的对产品进行重复修改,即使是在设计的最后阶段需要做重大的修改,或者是对原有方案的更新换代,对于CATIA来说,都是非常容易的事。其方便的解决方案,迎合所有工业领域的大、中、小型企业需要。系列产品在八大领域里提供3D设计和模拟解决方案,包括:汽车、航空航天、船舶制造、厂房设计(主要是钢构厂房)、建筑、电力与电子、消费品和通用机械制造。

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CATIA的竞争对手包括UGNX,Pro/E,Topsolid,Cimatron。其中UGNX和Pro/E与CATIA可谓三分天下。目前CATIA在设计与工程软件中占有最多的市场份额。这来源于其如此强大的客户来源和军工背景,以及IT老大IBM的全球销售合作。

6.Cimatron(Cimatron)

Cimatron是以色列著名的Cimatron公司旗下产品,Cimatron在中国的子公司是思美创(北京)科技有限公司。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解决方案已经成功成为企业装备中不可或缺的工具。

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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集成解决方案的领导者承诺为模具、工具和其他制造商提供全面的,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。

不管您是为制造而设计,还是为2.5~5轴铣削加工生成安全、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保证了每次制造出的产品即是您所设计的产品。

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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。

7.Mastercam(CNCSoftwareInc.)

Mastercam是美国CNCSoftwareInc.公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件。它集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼和、数控编程、刀具路径模拟及真实感模拟等多种功能于一身。它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以上版本支持中文环境,而且价位适中,对广大的中小企业来说理想的选择,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。

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Mastercam不但具有强大稳定的造型功能,可设计出复杂的曲线、曲面零件,而且具有强大的曲面粗加工及灵活的曲面精加工功能。其可靠刀具路径效验功能使Mastercam可模拟零件加工的整个过程,模拟中不但能显示刀具和夹具与被加工零件的干涉、碰撞情况,真实反映加工过程中的实际情况。同时Mastercam对系统运行环境要求较低,使用户无论是在造型设计、CNC铣床、CNC车床或CNC线切割等加工操作中,都能获得最佳效果。

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Mastercam强项在数控加工,简单易用,产生的NC程序简单高效,已经被广泛的应用于通用机械、航空、船舶、军工等行业的设计与NC加工,从80年代末起,我国就引进了这一款著名的CAD/CAM软件,为我国的制造业迅速崛起做出了巨大贡献。

Mastercam主要竞争对手有UGNX,Edgecam,WorkNC,Cimatron,Delcam(Powermill),PTC(Pro/NC),Space-e,CAMWORKS,HyperMILL等,与这些软件相比,在2D加工方面有压倒性优势;曲面方面,在简单规则类方面占优势;多轴曲面方面,在X3中引入了第三方的5轴多曲面加工,使其在通用数控加工中依然是王者。

8.Unigraphics NX(Siemens)

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手段。Unigraphics NX针对用户的虚拟产品设计和工艺设计的需求,提供了经过实践验证的解决方案。

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UG的开发始于1969年,它是基于C语言开发实现的。UGNX是一个在二维和三维空间无结构网格上使用自适应多重网格方法开发的一个灵活的数值求解偏微分方程的软件工具。

UG是一个交互式CAD/CAM(计算机辅助设计与计算机辅助制造)系统,它功能强大,可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构。它在诞生之初主要基于工作站,但随着PC硬件的发展和个人用户的迅速增长,在PC上的应用取得了迅猛的增长,已经成为模具行业三维设计的一个主流应用。

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利用NX建模,工业设计师能够迅速地建立和改进复杂的产品形状,并且使用先进的渲染和可视化工具来最大限度地满足设计概念的审美要求。

9.Delcam

Delcam公司是世界领先的专业化CAD/CAM软件公司。Delcam软件的研发起源于世界著名学府剑桥大学,经过四十多年的发展,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,客户超四万家,遍布世界八十多个国家和地区。

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Delcam公司集设计、制造与测量和管理为一体,注重研究、开发和技术服务,不仅为用户提供领先的软件解决方案,并通过遍及世界的80多个国家和地区的350多个技术支持分支机构,为各地用户提供最高水准的技术支持,确保Delcam以最快的响应速度解决用户的任何为题。

Delcam是当今世界唯一拥有大型数控加工车间的CAD/CAM软件公司。Delcam所有软件产品在实际生产环境中经过了严格测试。使得Delcam最能理解用户的问题与需求,提供从设计、制造、测试到管理的全套产品。

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Delcam CAD/CAM系列软件被广泛地应用于航空航天、汽车、船舶、家用电器、轻工产品和模具制造等行业。空客、波音/麦道、哈飞、西飞、成飞、Toyota、Honda、Ford、Volkswagen、MercedesBenz、Pratt&Whitney、Siemens、Mitsubishi、Canon、LG、Nike、Clarks、一汽集团、东风汽车集团、珠海格力等著名企业都是Delcam用户。

10.Edgecam

Edgecam是由英国Planit开发研制的自动化数控编程软件。Edgecam可与当今主流CAD软数据件集成,并且实现无障碍的数据传输。充分发挥了实体与刀具路径之间的关联,如实体的几何特征(如:高度、深度、直径)在三维软件中被修改,只需将刀具路径进行更新即可,而无须重新编辑。Edgecam针对铣切、车削、车铣复合等加工方式提供了完整的解决方案。

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Edgecam是一套功能强大、用途广泛、易学易用的智能数控编程系统,并为适应不同用户的需求用了模块化设计方案。用户可根据自身的变成需求,选择不同功能的模块组合构成数控加工变成的CAM解决方案。Edgecam产品的研发和始终以满足全球加工制造业用户的需求为基础,以最快的速度向全球用户提供最新的数控编程功能,以满足不同用户的不同需要。在二十余年的产品开发和应用过程中,Edgecam已经在全球拥有了超过四万家正版授权用户。

Planit集团在全球制造业领域中CAM软件装机量名列第一,装机量达到84,000套,比同行业的其他竞争者的装机量高出多大24,000套,比2005年的自身销量超出了近30,000套的数量。Planit集团产品包含了Edgecam,AlphaCAM,Radan等CAM软件,集团产品的多样化稳固并加强了集团在制造业领域的地位。针对模具行业的特殊要求,Edgecam提供了多种不同的加工方式来应对不同状况下的加工要求,其中包括了针对产品加工、模具制造、车削加工、复合加工和高速加工等不同方式的加工程序优化处理。

以上是目前市面上比较流行的十款模具和机械行业当中有重要应用的专业软件,你能熟练使用其中的几种呢?


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