1、编号：_商 丘 工 学 院毕业论文（设计）题 目 CAD/CAM 在产品开发中的应用 系 别 机械工程学院 专 业 机电一体化 学生姓名 原进朝 指导教师 杨娜 成 绩 2012 年 11 月商丘工学院毕业论文（设计）I摘 要目前 CAD/CAM 在产品开发中的应用发展很快，从 CAD/CAM(计算机辅助设计及制造)技术产生于本世纪 50 年代后期发达国家的航空和军事工业中，随着计算机软硬件技术和计算机图形学技术的发展而迅速成长起来。1989 年美国国家工程科学院将 CAD/CAM技术评为当代(1964-1989)十项最杰出的工程技术成就之一。三十几年来 CAD 技术和系统有了飞速的发展，CA
2、D/CAM 的应用迅速普及。在工业发达国家，CAD/CAM 技术的应用已迅速从军事工业向民用工业扩展，由大型企业向中小企业推广，由高技术领域的应用向日用家电、轻工产品的设计和制造中普及。而且这一技术正在从发达国家流向发展中国家。CAD 是一个包括范围很广的概念，概括来说，CAD 的设计对象有两大类，一类是机械、电气、电子、轻工和纺织产品；另一类是工程设计产品，即工程建筑，国外简称 AEC(Architecture、Engineering 和 Construction)。而如今，CAD 技术的应用范围已经延伸到艺术、电影、动画、广告和娱乐等领域，产生了巨大的经济及社会效益，有着广泛的应用前景。C
3、AD 在机械制造行业的应用最早，也最为广泛。采用 CAD技术进行产品设计不但可以使设计人员甩掉图板，更新传统的设计思想，实现设计自动化，降低产品的成本，提高企业及其产品在市场上的竞争能力；还可以使企业由原来的串行式作业转变为并行作业，建立一种全新的设计和生产技术管理体制，缩短产品的开发周期，提高劳动生产率。如今世界各大航空、航天及汽车等制造业巨头不但广泛采用 CAD/CAM 技术进行产品设计，而且投入大量的人力物力及资金进行 CAD/CAM软件的开发，以保持自己技术上的领先地位和国际市场上的优势。关键词：CAD/CAM 计算机辅助设计及制造 工程建筑 AEC商丘工学院毕业论文（设计）II目 录
4、引 言 1第 1 章、CAD/CAM 领域的技术现状 21.1 CAD 技术的特点 21.2 CAD 系统的硬件环境 2第 2 章、当今 CAD/CAM 领域的主流技术 32.1 基础造型技术 52.2 CAD 的数据交换格式及标准化 8第 3 章、国内 CAD 市场状况及 CAD/CAM 主流软件产品 8 3.1.概述 93.2 引进的国外主要软件 123.3 国内开发的主要软件 14 结论 15参考文献 16 商丘工学院毕业论文（设计）1前 言此文分析了国内 CAD/CAM 在产品开发中的应用，特别是 CAD 技术的应用在这三十几年来有了飞速的发展，CAD/CAM 的应用迅速普及。在工业发
5、达国家，CAD/CAM 技术的应用已迅速从军事工业向民用工业扩展，由大型企业向中小企业推广，由高技术领域的应用向日用家电、轻工产品的设计和制造中普及，而且这一技术正在从发达国家流向发展中国家。及计算机辅助建筑设计(ComputerAidedArchitectureDesign，简称CAAD)是 CAD 在建筑方面的应用，它为建筑设计带来了一场真正的革命。随着 CAAD 软件从最初的二维通用绘图软件发展到如今的三维建筑模型软件，CAAD 技术已开始被广为采用，这不但可以提高设计质量，缩短工程周期，还可以节约 2%至 5%的建设投资，而近几年来我国每年的基本建设投资都有几千亿元之多，如果全国大小近
6、万个工程设计单位都采用 CAD 技术，则可以大大提高基本建设的投资效益。CAD 技术还被用于轻纺及服装行业中。以前我国纺织品及服装的花样设计、图案的协调、色彩的变化、图案的分色、描稿及配色等均由人工完成，速度慢、效率低，而目前国际市场上对纺织品及服装的要求是批量小、花色多、质量高、交货要迅速，这使得我国纺织产品在国际市场上的竞争力不强。采用 CAD 技术以后，大大加快了我国纺织及服装企业走向国际市场的步伐。 近十年来，在 CIMS 工程和 CAD 应用工程的推动下，我国计算机辅助设计技术应用越来越普遍，越来越多的设计单位和企业采用这一技术来提高设计效率、产品质量和改善劳动条件。目前，我国从国外
7、引进的 CAD 软件有好几十种，国内的一些科研机构、高校和软件公司也都立足于国内，开发出了自己的 CAD 软件，并投放市场，我国的 CAD技术应用呈现出一片欣欣向荣的景象。商丘工学院毕业论文（设计）2第 1 章、CAD/CAM 领域的技术现状 1.1 CAD 技术的特点 CAD 技术是一项综合性的，集计算机图形学、数据库、网络通讯等计算机及其他领域知识于一体的高新技术；是先进制造技术的重要组成部分；也是提高设计水平、缩短产品开发周期、增强行业竞争能力的一项关键技术。CAD 技术的特点是涉及面广而复杂、技术变化快、竞争激烈，而且投资大、风险高、产出高。现代有名的 CAD/CAM 软件都是规模巨大
8、、功能众多、系统复杂，所以投资大、开发周期长，难以及时跟上硬件平台和开发环境的迅速发展，以及广大用户需求的变化和不断增长的要求。 1.2 CAD 系统的硬件环境 当前 CAD 系统的硬件环境主要是工程工作站及个人计算机。工作站是具有高速的科学计算、丰富的图形处理及灵活的窗口与网络管理功能的交互式计算机系统，它一般具有 32 位或 64 位字长的中央处理器(CPU)，广泛采用精简指令(RISC)，超标量、超流水线及超长指令技术，具有 Unix 操作系统和 X 窗口管理系统，在一个分布式的网络环境下运行。目前流行的工作站主要有：Sun 公司的 SPARCStation10工作站，美国惠普(HP)公
9、司的 HP-PA 工作站，DEC 公司的 Alpha 工作站，SGI 工作站及 IBM 公司的 RS/6000 工作站。工作站虽然性能优越，图形处理速度快，但价格却十分昂贵，这在当前一定程度上限制了CAD/CAM 技术的推广。 商丘工学院毕业论文（设计）3以前，个人计算机和工作站相比在计算、图形、网络及并行处理等方面均有较大的差别。个人计算机上运行的 DOS 及 Windows 等系统软件在可靠性、安全性及效率等方面也不如工作站上的系统软件。然而，随着计算机硬件技术的飞速发展，个人计算机的计算能力、图形处理能力的不断提高和操作系统的逐渐完善，使其与专业 RISC/Unix工作站的性能差距逐渐缩
10、小。尤其是 Intel 的 PentiumPro 和Pentium芯片以及 Microsoft 的 WindowsNT 的发布，使得个人计算机在性能上完全具备了与中低档工作站竞争的实力，加之个人计算机价格低廉，这使其在普及 CAD 应用中起到了工作站所不能代替的作用。第 2 章、当今 CAD/CAM 领域的主流技术 2.1 基础造型技术(参数化设计、变量化设计及特征造型技术) 在 CAD 技术发展的初期，CAD 仅限于计算机辅助绘图，随着计算机软、硬件技术的飞速发展，CAD 技术才从二维平面绘图发展到三维产品建模，随之也就产生了三维线框造型、曲面造型以及实体造型技术。而如今参数化及变量化设计思
11、想和特征造型则代表了当今 CAD 技术的发展方向。传统的 CAD 绘图软件都是用固定的尺寸值定义几何元素，要进行图面修改只有删除原有的线条后重画，而新产品的打样设计不可避免的要进行多次的修改，进行零件形状和尺寸的综合协调、优化，而且大多数设计工作都是在原有设计基础上的改进。因此，新的 CAD 系统都增加了参数化和变量化设计模块，使得产品的设计图可以随着某些结构尺寸的修改和使用环境的变化而自动修改图形，这可商丘工学院毕业论文（设计）4以减少大量的重复劳动，减轻设计工作量。参数化设计一般是指设计对象的结构形状比较定型，可以用一组参数来约定尺寸关系，参数的求解较简单，参数与设计对象的控制尺寸有显式对
12、应关系，设计结果的修改受尺寸驱动。生产中最常用的系列化标准件就是属于这一类型。变量化设计(Variationaldesign)是指设计对象的修改需要更大的自由度，通过求解一组约束方程来确定产品的尺寸和形状。约束方程可以是几何关系，也可以是工程计算条件，设计结果的修改受到约束方程驱动。变量化设计允许尺寸欠约束的存在，这样设计者便可以采用先形状后尺寸的设计方式，将满足设计要求的几何形状放在第一位而暂不用考虑尺寸细节，设计过程相对宽松。变量化设计可以用于公差分析、运动机构协调、设计优化、初步方案设计选型等，尤其在做概念设计时更显得得心应手。谈到变量化设计，就不能不提及美国 SDRC 公司的 VGX
13、技术。VGX是 VariationalGeometryExtended(超变量化几何)的缩写，是变量化技术发展的一个里程碑。它的思想最早体现在 SDRC 公司的软件产品I-DEASMasterSeries 第一版的变量化构图中。VGX 技术为 CAD 软件带来了空前的易用性，设计人员可以非常直观地、实时地进行产品三维几何模型的操作和修改，而且只需在一个主模型中，就可以动态地捕捉设计、分析和制造的意图并一气呵成地进行操作。VGX 技术极大地改进了交互操作的直观性及可靠性，从而使 CAD 软件更加易于使用，富有效率。 特征造型是 CAD 建模方法的一个新里程碑，它是在CAD/CAM 技术的发展和应
14、用达到一定的水平，要求进一步提高生产组织的集成化和自动化程度的历史进程中孕育成长起来的。过去的 CAD商丘工学院毕业论文（设计）5技术从二维绘图起步，经历了三维线框、曲面和实体造型发展阶段，都是着眼于完善产品的几何描述能力，亦即只描述了产品的几何信息；而特征造型则是着眼于更好地表达产品完整的功能和生产管理信息，为建立产品的集成信息模型服务。特征(feature)在这里作为一个专业术语，兼有形状和功能两种属性，它包括产品的特定几何形状、拓扑关系、典型功能、绘图表示方法、制造技术和公差要求。特征造型技术使得产品的设计工作在更高的层次上进行，设计人员的操作对象不再是原始的线条和体素，而是产品的功能要
15、素。特征的引用直接体现了设计意图，使得建立的产品模型更容易为人理解和组织生产，为开发新一代的基于统一产品信息模型的 CAD/CAPP/CAM 集成系统创造了前提。 2.2 CAD 的数据交换格式及标准化(DXF 格式、IGES 格式及 STEP 标准) 随着 CAD 技术的不断发展和日益成熟以及各行业 CAD 应用的不断深入，CAD 标准化工作越来越显示出了它的重要性。CAD 标准化工作作为高新技术标准化的一部分，在 CAD 技术工作中占有很重要的位置，国家科委工业司和国家技术监督局标准司于八五期间共同发布了CAD 通用技术规范 ，规定了我国 CAD 技术各方面的标准，而其中CAD 数据交换问
16、题是 CAD 广泛应用后各行业所面临的重要问题。由于CAD 数据的急剧膨胀，而不同的 CAD 系统产生的数据文件又采用不同的数据格式，甚至各个 CAD 系统中数据元素的类型也不尽相同，这种状况潜在地阻碍了 CAD 技术的进一步应用和发展。所以，如何能使企业的 CAD 技术信息实现最大限度的共享并进行有效的管理是标准化所商丘工学院毕业论文（设计）6面临的非常重要的课题。 目前，在微机和工作站上用于数据交换的图形文件标准主要有：AutoCAD 系统的 DXF(DataExchangeFile)文件，美国标准IGES(InitialGraphicsExchangeSpecification 即初始图
17、形交换规范)及国际标准 STEP(StandardfortheExchangeofProductmodeldata)。其他一些较为重要的标准还有：在 ESPRIT(欧洲信息技术研究与开发战略规划)资助下的 CAD-I 标准(仅限于有限元和外形数据信息)；德国的 VDA-FS 标准(主要用于汽车工业)；法国的 SET 标准(主要应用于航空航天工业)等等。 AutoCAD 的 DXF 文件是具有专门格式的 ASCII 码文本文件，它比较好读，易于被其它程序处理，主要用于实现高级语言编写的程序与AutoCAD 系统的连接，或其他 CAD 系统与 AutoCAD 之间的图形文件交换。由于 AutoCA
18、D 在世界范围内的应用极为广泛，已经深入到各行各业之中，所以它的数据文件格式已经成为一种事实上的工业标准。DXF 图形数据交换文件为推广应用 CAD/CAM 技术提供了很大的便利，但由于 DXF 文件开发较早，从现在的目光来看，它当然存在很多的不足：它不能描述产品的完整几何模型，难以进一步发展；其信息定义不完整，它仅保留了原有系统数据结构中的几何和部分属性信息，而大量的拓扑信息已不复存在；其信息描述方面也有许多缺陷，致使一些信息量过分冗长；文件格式比较复杂，而且也不尽合理。所以，Autodesk 公司近来强调了用二进制的 DWG 和网络上的 DWF 格式作为它的数据传输标准，但二者的格式都不公
19、开，因此很难再作为工业标准为其他 CAD 系统所利用。 商丘工学院毕业论文（设计）7IGES 标准最早是 ANSI 于 80 年代初制定的，是建筑在波音公司CAD/CAM 集成信息网络、通用电气公司的中心数据库和其他各种数据交换格式之上。其最初版本仅限于描述工程图纸的几何图形和注释，随后又将电气、有限元、工厂设计和建筑设计纳入其中。1988 年 6月公布的 IGES4.0 又吸收了 ESP 中的CSG(ConstructiveSolidGeometry，意译为体素构造法)和装配模型，后经扩充又收入了新的图形表示法、三维管道模型以及对 FEM(有限元模型)功能的改进。而 B-rep(边界表示法)
20、模型则在 IGES5.0 中定义。然而，IGES 在文件结构中却又不合理地定义了直接存取的指针系统。其在应用中暴露的主要问题有： 1 数据文件过大，数据转换处理时间过长； 2 某些几何类型转换不稳定；3 只注意了图形数据转换而忽略了其他信息的转换。 4 尽管如此，IGES 仍然是目前为各国广泛使用的事实上的国际标准数5 据交换格式，我国于 1993 年 9 月起将 IGES3.0 作为国家推荐标准。产品模型数据交换标准 STEP 是国际标准化组织(ISO)所属技术委员会 TC184(工业自动化系统技术委员会)下的“产品模型数据外部表示”(ExternalRepresentationofProd
21、uctModelData)分委员会 SC4 所制订的国际统一 CAD 数据交换标准。所谓产品模型数据是指为在覆盖产品整个生命周期中的应用而全面定义的产品所有数据元素，它包括为进行设计、分析、制造、测试、检验和产品支持而全面定义的零部件或构件所需的几何、拓扑、公差、关系、属性和性能等数据，另外，商丘工学院毕业论文（设计）8还可能包含一些和处理有关的数据。产品模型对于下达生产任务、直接质量控制、测试和进行产品支持功能可以提供全面的信息。 STEP 为产品在它的生命周期内规定了惟一的描述和计算机可处理的信息表达形式。这种形式独立于任何特定的计算机系统，并能保证在多种应用和不同系统中的一致性。这一标准
22、还允许采用不同的实现技术，便于产品数据的存取、传输和归档。STEP 标准是为 CAD/CAM系统提供中性产品数据而开发的公共资源和应用模型，它涉及到了建筑、工程、结构、机械、电气、电子工程及船体结构等无所不包的所有产品领域。在产品数据共享方面，STEP 标准提供四个层次的实现方法：ASCII 码中性文件；访问内存结构数据的应用程序界面；共享数据库以及共享知识库。无疑，这将会给商业和制造业带来一场大变革，而且 STEP 标准在下述几个方面有着明显的优越性：一是经济效益显著；二是数据范围广、精度高，通过应用协议消除了产品数据的二义性；三是易于集成，便于扩充；四是技术先进、层次清楚，分为通用资源(子
23、标准 40 系列)、应用资源(子标准 100 系列)和应用协议(子标准 200 系列)三部分。如今，STEP 标准已经成为国际公认的 CAD数据文件交换全球统一标准，许多国家都依据 STEP 标准制订了相应的国家标准。我国 STEP 标准的制订工作由 CSBTSTC159/SC4 完成，STEP 标准在我国的对应标准号为 GB16656。STEP 标准存在的问题是整个体系极其庞大，标准的制订过程进展缓慢，数据文件比 IGES 更大。目前商用 CAD 系统提供的 STEP 应用协议还只有 AP203“配置控制设计” ，内容包括产品的配置管理、曲面和线框模型、实体模型的小平面边界表示和曲面边界表示
24、等以及 AP214“汽车机械设计过程的商丘工学院毕业论文（设计）9核心数据”两种。 第 3 章、国内 CAD 市场状况及 CAD/CAM 主流软件产品 3.1 概述 我国自 60 年代开始研究开发 CAD 软件以来，经过“六五” 、 “七五” 、 “八五”的成果积累，CAD 软件产业在建筑、石化、轻工、造船、机械、电子等行业，以及二维参数化绘图、有限元分析、曲面造型和数控加工编程等方面都已经初具规模，成绩显著，而其中建筑 CAD 软件已经在国内占据统治地位，比较有名的有：中国建筑科学研究院的ABD 建筑、结构、设备系列软件及 BICAD 民用建筑结构集成化 CAD 系统，还有它的 PKPM 系
25、列建筑工程软件以及北京华夏正邦科技有限公司的德赛建筑装修软件系列。我国目前推出的自主版权 CAD 软件基本上都是微机版本，价格合适，而且符合我国设计人员的设计习惯，虽然与国外同类 CAD 软件相比，在资金投入、商品化包装以及企业的集团化规模化方面存在一定的差距，但仍有着广阔的市场前景和发展潜力。下面对目前国内市场上主要的 CAD/CAM 产品作一介绍。 3.2 引进的国外主要软件 (1)AutoCAD 及 MDT AutoCAD 系统是美国 Autodesk 公司为微机开发的一个交互式绘图软件，它基本上是一个二维工程绘图软件，具有较强的绘图、编辑、剖面线和图案绘制、尺寸标注以及方便用户的二次开
26、发功能，也具有部分的三维作图造型功能。它是目前世界上应用最广的 CAD 软件，占整个世界个人微机 CAD/CAE/CAM 软件市场的 37%左右，是诸多微机商丘工学院毕业论文（设计）10CAD 软件的佼佼者，把其他微机 CAD 软件，如Cadkey、EagleCAD、CAD-Plan 等等远远地抛在后面。如今 AutoCAD已经推出了 R14 版本，并且有中文化的最新版本面市。 MDT(MechanicalDesktop)是 Autodesk 公司在机械行业推出的基于参数化特征实体造型和曲面造型的微机 CAD/CAM 软件，据称目前已经装机 2 万余套，MDT 的用户主要有：中国一汽集团、荷兰
27、菲利浦公司、德国西门子公司、日本东芝公司、美国休斯公司等等。 (2)Pro/Engineer Pro/Engineer 系统是美国参数技术公司(ParametricTechnologyCorporation 简称 PTC)的产品，它刚一面世(1988 年)，就以其先进的参数化设计、基于特征设计的实体造型而深受用户的欢迎，随后各大 CAD/CAM 公司也纷纷推出了基于约束的参数化造型模块。此外，Pro/Engineer 一开始就建立在工作站上，使系统独立于硬件，便于移植；该系统用户界面简洁，概念清晰，符合工程人员的设计思想与习惯。Pro/Engineer 整个系统建立在统一的数据库上，具有完整而
28、统一的模型，能将整个设计至生产过程集成在一起，它一共有 20 多个模块供用户选择。基于以上原因，Pro/Engineer 在最近几年已成为三维机械设计领域里最富有魅力的系统，其销售额和用户群仍以最快的速度向前发展，而且 PTC 公司不久前又将 Computervision(简称 CV)公司收购于旗下，更加壮大了PTC 的实力。 (3)I-DEASMasterSeries5 商丘工学院毕业论文（设计）11I-DEASMasterSeries 是美国 SDRC 公司自 1993 年推出的新一代机械设计自动化软件，也是 SDRC 公司在 CAD/CAE/CAM 领域的旗舰产品，并以其高度一体化、功能
29、强大、易学易用等特点而著称。I-DEASMasterSeries5 于今年 6 月 20 日在美国首次展示，其最大的突破在于 VGX 技术的面市，极大地改进了交互操作的直观性和可靠性。另外，该版本还增强了复杂零件设计、高级曲面造型以及有限元建模和耐用性分析等模块的功能。在我国，正式使用 I-DEASMasterSeries 软件的用户已经超过 400 家，居于三维实体机械设计自动化软件的主导地位。由于 SDRC 公司早期是以工程与结构分析为主逐步发展起来的，所以工程分析是该公司的特长。SDRC 公司近期还集中了优势力量大力加强数控加工功能的开发。 (4)CATIA CATIA 系统是法国达索(
30、Dassault)飞机公司 DassaultSystems 工程部开发的产品。该系统是在 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，在 CAD 方面购买原CADAM 系统的源程序，在加工方面则购买了有名的 APT 系统的源程序，并经过几年的努力，形成了商品化的系统。CATIA 系统如今已经发展为集成化的 CAD/CAE/CAM 系统，它具有统一的用户界面、数据管理以及兼容的数据库和应用程序接口，并拥有 20 多个独立计价的模块。该系统的工作环境是 IBM 主机以及 RISC/6000 工作站。如今 CATIA 系统在全世界 30 多个国家拥有近 2
31、000 家用户，美国波音飞机公司的波音 777 飞机便是其杰作之一。 (5)EUCLID 商丘工学院毕业论文（设计）12EUCLID 软件是法国 MATRA 公司信息部的产品，它是由法国国家科学研究中心为英法联合研制的协和号超音速客机而开发的软件。该软件具有统一的面向对象的分布式数据库，在三维实体、复杂曲面、二维图形及有限元分析模型间不需作任何数据的转换工作。由于数据是彼此引用，而不是简单的复制，所以用户在修改某部分设计时，其他相关数据会自行更新。该软件主要在 SGI、DEC、Sun 和 HP 工作站上运行，据称现在近 40 个国家中有 1200 家以上的用户，其主要用户有：法国 MATRA
32、公司、雷诺汽车公司、YEMA 公司，德国奔驰汽车公司、大众/奥迪汽车公司，美国通用动力公司，日本 Nissan 汽车公司、NEC 公司，瑞士 OMEGA 手表公司等。 (6)Unigraphics(UG) UG 起源于美国麦道(MD)公司的产品，1991 年 11 月并入美国通用汽车公司 EDS 分部。如今 EDS 是全世界最大的信息技术(IT)服务公司，UG 由其独立子公司 UnigraphicsSolutions 开发。UG 是一个集CAD、CAE 和 CAM 于一体的机械工程辅助系统，适用于航空航天器、汽车、通用机械以及模具等的设计、分析及制造工程。该软件可在HP、Sun、SGI 等工作
33、站上运行，自称安装总数近 3 万台。UG 采用基于特征的实体造型，具有尺寸驱动编辑功能和统一的数据库，实现了CAD、CAE、CAM 之间无数据交换的自由切换，它具有很强的数控加工能力，可以进行 2 轴2.5 轴、3 轴5 轴联动的复杂曲面加工和镗铣。UG 还提供了二次开发工具 GRIP、UFUNG、ITK，允许用户扩展 UG的功能。UG 自 90 年初进入中国市场，至今已装机 2000 台套左右。 (7)SolidWorks 商丘工学院毕业论文（设计）13SolidWorks 是一套基于 Windows 的 CAD/CAE/CAM/PDM 桌面集成系统，是由美国 SolidWorks 公司于
34、1995 年 11 月研制开发的，其价格仅为工作站 CAD 系统的四分之一。该软件采用自顶向下的设计方法，可动态模拟装配过程，它采用基于特征的实体建模，自称 100%的参数化设计和 100%的可修改性，同时具有中英文两种界面可供选择其先进的特征树结构使操作更加简便和直观。该软件于 1996 年 8 月由生信国际有限公司正式引入中国，由于其基于 Windows 平台，而且价格合理，在我国具有广阔的市场前景。 3.3 国内开发的主要软件 (1)PICAD PICAD 系统及系列软件是中科院凯思软件集团及北京凯思博宏应用工程公司开发的具有自主版权的 CAD 软件。该软件具有智能化、参数化和较强的开放
35、性，对特征点和特征坐标可自动捕捉及动态导航；系统提供局部图形参数化、参数化图素拼装及可扩充的参数图符库；提供交互环境下的开放的二次开发工具，用户可以任意增加功能或开发专业应用软件。PICAD 是国内商品化最早、市场占有率最大的 CAD支撑平台及交互式工程绘图系统，自从 1991 年推出中国第一个商品化的二维 CAD 系统以来，经过几年的发展，PICAD 的用户已经遍及各行业及各省市，至 1997 年底装机已近 8000 套。 (2)高华 CAD 北京高华计算机有限公司是由清华大学和广东科龙(容声)集团联合创建的高技术企业，其总部位于清华大学。高华 CAD 系列产品包括商丘工学院毕业论文（设计）
36、14计算机辅助绘图支撑系统 GHDrafting、机械设计及绘图系统 GHMDS、工艺设计系统 GHCAPP、三维几何造型系统 GHGEMS、产品数据管理系统 GHPDMS 及自动数控编程系统 GHCAM。高华 CAD 也是基于参数化设计的 CAD/CAE/CAM 集成系统，是全国 CAD 应用工程的主推产品之一，其中 GHGEMS5.0 曾获第二届全国自主版权 CAD 支撑软件评测第一名。如今，高华 CAD 软件已为 300 多家大中型企业及科研院所采用，其装机量据称已经超过一万套。 (3)清华 XTMCAD 清华 XTMCAD 是清华大学机械 CAD 中心和北京清华艾克斯特 CIMS技术公
37、司共同开发的基于 Win95 和 AutoCADR12 及 R13 二次开发的CAD 软件。它具有动态导航、参数化设计及图库建立与管理功能，还具有常用零件优化设计、工艺模块及工程图纸管理等模块。作为Autodesk 注册认可的软件增值开发商，可直接得到 Autodesk 公司的技术支持，其优势体现在对 CIMS 工程支持数据的交换与共享上。 (4)开目 CAD 开目 CAD 是华中理工大学机械学院开发的具有自主版权的基于微机平台的 CAD 和图纸管理软件，它面向工程实际，模拟人的设计绘图思路，操作简便，机械绘图效率比 AutoCAD 高得多。开目 CAD 支持多种几何约束种类及多视图同时驱动，
38、具有局部参数化的功能，能够处理设计中的过约束和欠约束的情况。开目 CAD 实现了CAD、CAPP、CAM 的集成，适合我国设计人员的习惯，是全国 CAD 应用工程主推产品之一。 商丘工学院毕业论文（设计）15结 论本文列举 CAD/CAM 在产品开发中的应用了，并着重介绍了利用 CAD/CAM 技术的应用已迅速从军事工业向民用工业扩展，由大型企业向中小企业推广，由高技术领域的应用向日用家电、轻工产品的设计和制造中普及，而且这一技术正在从发达国家流向发展中国家。而目前国际市场上对纺织品及服装的要求是批量小、花色多、质量高、交货要迅速，这使得我国纺织产品在国际市场上的竞争力不强。采用 CAD 技术
39、以后，大大加快了我国纺织及服装企业走向国际市场的步伐。企业应根据其自身的产品对象、人员素质和开发要求来确定开发工具与开发深度。三十几年来 CAD 技术和系统有了飞速的发展，CAD/CAM 的应用迅速普及。在工业发达国家，CAD/CAM 技术的应用已迅速从军事工业向民用工业扩展，由大型企业向中小企业推广，由高技术领域的应用向日用家电、轻工产品的设计和制造中普及。而且这一技术正在从发达国家流向发展中国家。目前，我国从国外引进的 CAD 软件有好几十种，国内的一些科研机构、高校和软件公司也都立足于国内，开发出了自己的 CAD 软件，并投放市场，我国的 CAD 技术应用呈现出一片欣欣向荣的景象。商丘工学院毕业论文（设计）16参考文献【1】周德俭使用 PC 的开放式计算机数控系统CNC 的发展方向机电一体化，19977【2】黄金秋基于开放式结构的高性能数控系统的研制制造技术与机床，19988
