主流的CAD CAM的特点.doc

1、CAD/CAM 技术经过几十年的发展，先后走过大型机、小型机、工作站、微机时代，每个时代都有当时流行的 CAD/CAM 软件。现在，工作站和微机平台 CAD/CAM 软件已经占据主导地位，并且出现了一批比较优 秀、比 较流行的商品化软件。1、高档 CAD/CAM 软件高档 CAM 软件的代表有 Unigraphics、I-DEAS /Pro/Engineer、CATIA 等。这类软件的特点是优越的参数化设计、变量化 设计及特征造型技术与传统 的实体和曲面造型功能结合在一起，加工方式完备，计算准确，实用性强，可以从简单的 2 轴加工到以 5 轴联动方式来加工极为复杂的工件表面，并可以 对数控加工

2、过程进行自动控制和 优化，同 时提供了二次开发工具允许用户扩展 UG 的功能。是航空、汽车、造船行 业的首 选 CAD/CAM 软件。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

3、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。优越的参数化和变量化技术与传

4、统的实体、线框和表面功能结合在一起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。1 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

5、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

6、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

7、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

8、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

9、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、N

10、URBS（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

11、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、

12、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 24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

13、成指定机床可以识别的 NC 程序，支持 25 轴铣削加工、 24 轴车削加工和 24 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

14、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

15、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。2.I-DEAS I-DEAS 软件简介EDS I-DEAS 是美国 eds 子公司 SDRC 公司开发的 CAD/CAM 软件。 该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。该件是高度集成化的 CAD/CAE/CAM 软件系统。它帮助工程师以极高的效率，在 单一数字模型中完成从产品设计、仿真分析、测试直至数控加工的产品研发全过程。I-DEAS 是全世界制造业用户广泛应用的大型 CAD/CAE/CAM

16、软件。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、耐久性分析等真正提高产品性能的高级 分析功能。SDRC 也是全球最大的专业 CAM 软件生产厂商。I-DEASCAMAND 是 CAM 行业的顶级产品。I-DEASCAMAND 可以方便地仿真刀具及机床的运动，可以从简单的 2 轴、 2.5 轴加工到以 7 轴 5 联动方式来加工极为复杂的工件表面，并可以对数控加工过程进行自动控制和优化。E.I-deas 提供一套基于因特网的协同产品开发解决方案，包含全部的数字化产品开发流程。 I-deas 是可升 级的、集成的、 协 同电子机械设

17、计自动化（E-MDA）解决方案。I-deas 使用数字化主模型技术，这种卓越能力将帮助您在 设计早期阶段就能从 “可制造性“的角度更加全面地理解产品。纵向及横向的产品信息都包含在数字化主模型中，这样，在产品开发流程中的每一个部门都将容易地进行有关全部产品信息的交流， 这些部 门包括：制造与生产，市 场，管理及供应商等。1.Digital Simulation（数字化仿真）:I-deas CAE 工具通 过在产品开发早期阶段仿真全部产品性能来引导设计，提高产品质量，验证并优化细节设计，最大程度地减少重复 制作物理样机的次数，同时降低后续加工的反复次数，识别造成现有产品质量问题 的原因，制定交易

18、计划，在产品价格和性能之间取得最佳平衡。2.I-deas 机构设计（I-deas Mechanism Design）:I-deas 机构设计可集成地分析带有复杂运动副的机构运动。利用 I-deas 装配产生的装配体、运动约束副和接触区域，根据初始运动条件，解算出运 动结 果。使用了内嵌的 ADAMS 动态解算器，它帮助您从最初的概念设计阶段就了解机构的运 动情况，包括机构的位置、速度和加速度。让您作出更多的选择 ，从而得到更好的，更精确的 设计结果。3.仿真模型构造（Simulation Modeling Set）:集成环境中的有限元模型构造和结果可视化工具。直接利用 I-deas 零件主模型

19、或装配，或其它 CAD 系统输入的模型，快速地建立数字化产品仿真模型。仿真模型和设计模型具有相关性。4.仿真解算（Simulation Solution Set）:有限元解算器，包括结构的线 性静态分析和结构模态分析、热传递分析和流动分析以及结构优化分析。可以采用批处理的方式 进行解算。提供多种收 敛 准则定义和解算选项控制，如模型解算占用的空间和时间预估， 结构刚度矩阵文件控制。用户通过解算过程图形监控解算过程，允许终止解算。5.非线性求解器（Model Solution-Non-Linear ）：支持几何非线性、材料非线性、弹塑性及综合非线性分析，利用 Newton-Raphson 方法求

20、解非线性方程组。6.变量化分析（Variationl Analysis ）：变量化分析仿真在设计初期介入设计过程，利用 单一模型 进行广泛的设计研究，通 过一次网格划分和解算，生成手册式结 果，得到多种可 对比的方案。7.响应分析（Response Analysis）：响应分析用来研究结构在静态、瞬 态、 谐波和随机等激励下的受迫响 应，模态可以来自结构分析或测试。8.复合铺合分析（Laminnate Composites）：以复合铺层材料结构进行高效的设计和评估.9.注塑冷却顾问（Part Advisor）：注塑过程顾问系统。简单实用，直接对 STL 格式进行计算，只用定义零件的材料和模具特

21、性以及浇注口，就可以模拟浇注模具 过程中塑料流动。可 优化零件与模具的 设计，以达到质量、成本和时间的最优平衡。10.机械仿真（Mechanism Sim ）：分析机构在外力作用下的运动和受力。包含机构运 动（Mechanism Design）的全部功能.11.产品寿命预测（Durability）：预测静态载荷下产品的材料强度和疲劳安全的工具。12.高级产品寿命预测（Advanced Durability）：预测静态或瞬态载荷下产品的产品寿命和疲劳破坏，包含产品寿命预测的全部功能。13.电子系统冷却仿真（Electronic System Cooling）：电子系统的三维热/流动分析。I-de

22、as 集成环境中的电子系 统可靠性分析工具，仿真可直接在CAD 模型上分析单元件、多芯片组、散 热片、 PCB、功率模组或完整系统的热/流动行为，含PCB Modeler 和 ECAD 接口。用于优化元器件的位置，预测风扇运作，评估风扇和通风口的位置与尺寸，优化散热片的形状和尺寸等。14.传热仿真（TMG）：通用的复杂热问题的快速解决方案。与 I-deas 及 Femap 完全集成，可直接使用有限元模型。I-deas 提供一套基于因特网的的协同产品开发解决方案，包含全部的数字化产品开发流程。它是可升级的、集成的、协同电子机械设计自动化（e-MDA）的大型 CAD/CAE/CAM 软件系统。有以

23、下主要特点：数字化主模型技术，高度集成I-deas 首创数字化主模型技 术。它成功地将曲面和实体表达方式融为一体，统一了数据结构，容纳了非几何产品信息，构成了完整的产品定义，为协同设计和并行工程大下了良好的基础。实时团队协同环境，高效管理I-deas 提供一体化的项目 组产品数据管理环境。它对所有提交的设计结果进行集中管理和控制，使整个团队并行工作。超变量化技术（ VGX），设计 快捷I-deas 的 VGX 技术是 CAD 技术发展的一个里程碑。它可以非常直 观地、实时地针对零件上的任意特征直接以拖动方式进行图示化编辑和修改，使设计效率更高。其中的 动态引导器是智能化地操作参谋，使设计 操作

24、明快、流 畅。应用规模任意配置，运用灵活I-deas 可以实现任意规模、随意配置。它可适用于大、中、小各类用户，确保用户选取最符合工作流程及预算要求的解决方案，并且能在需求发生 变化时扩充其应用模块，使高端用户能够完全共享产品信息。界面融入用户经验，操作简易I-deas 与 Windows 兼容的界面可使用户有选择地定制 图标、下拉菜 单，为不同经验水平（从初学者到经验丰富的）用户进行配置。指令操作相当 简 化， 简单的“ 一点一拖”便可执行所有相关联的工作流程。在实体造型中，所需的指令只有其他系统的三分之一。数字化验证技术，最优仿真I-deas 独有的有限元分析技 术使其在 CAD/CAE

25、集成方面一直名列世界前茅。它 拥有结构分析、热分析、设计优化、耐久性分析等各种分析功能。区域网络划分（Section-On-Mesh ）技术使用户能在来自不同数据源的几何模型上创建新的有限元模型，迅速发挥数字化验证的能力。创成式加工技术，精准制造I-deas 创成式加工技术是行 业的顶级产品。它可以方便地仿真刀具及机床的运动，从简单的 2 轴、2.5 轴直至 7 轴定位、5 轴联动加工，都可以实现，并可对数控加工过程进行自动控制和优化。I-deas 在航空航天、汽车运输 、电子、消费品及工业设备等方面拥有众多的成功用户，它 们分别是：英国宇航系统与设备公司、福特、丰田、 尼桑、雷诺、施 乐、西

26、门子、等等3. Pro/Engineer Pro/Engineer 系统是美国参数技 术公司(ParametricTechnologyCorporation，简称 PTC)的产品。PTC 公司提出的 单一数据 库、参数化、基于特征、全相关的概念改变了机械CAD/CAE/CAM 的传统观念，这种全新的概念已成为当今世界机械 CAD/CAE/CAM 领域的新标准。利用该概念开发出来的第三代机械 CAD/CAE/CAM 产品 Pro/Engineer 软件能将设计至生产全过程集成到一起，让所有的用 户能够同时进行同一产品的 设计制造工作，即 实现所谓的并行工程。 Pro/Engineer 系统主要功

27、能如下: (1)真正的全相关性，任何地方的修改都会自动反映到所有相关地方。 (2)具有真正管理并发进程、实现并行工程的能力。 (3)具有强大的装配功能，能够始终保持设计者的设计意图。 (4)容易使用，可以极大地提高设计效率。 Pro/Engineer 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。整个系统建立在统一的数据库上，具有完整而 统一的模型。 Pro/Engineer 建立在工作站上，系统独立于硬件，便于移植。Pro/E 简介Pro/E 简介 Pro/Engineer 是一套由设计至生产的机械自动化软件，是新一代的产品造型系统，是一个参数化、基于特征的实 体造型系统，并且

28、具有 单一数据 库功能。1 参数化 设计 和特征功能 Pro/Engineer 是采用参数化设计的、基于特征的实体模型化系统，工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、壳、倒角及圆角，您可以随意勾画草图，轻易改 变模型。 这一功能特性给工程 设计者提供了在设计上从未有过的简易和灵活。2 单一数据库 Pro/Engineer 是建立在统一基层上的数据库上，不象一些 传统的CAD/CAM 系统建立在多个数据库上。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

29、反 应在整个设计过 程的相关环节上。例如，一旦工程详图有改变，NC（数控）工具路径也会自 动更新；组装工程 图如有任何变动，也完全同 样反应在整个三维模型上。这种独特的数据 结构与工程设计的完整的 结合，使得一件 产品的设计结合起来。这一优点，使得设计更优化，成品质量更高，产品能更好地推向市场，价格也更便宜。一、 ProEngineer Pro/Engineer 是软件包，并非模块，它是该系统的基本部分，其中功能包括参数化功能定义、实体零件及 组装造型，三 维上色实体或 线框造型棚完整工程图产生及不同视图（三维造型还可移动，放大或 缩小和旋转）。 Pro/Engineer 是一个功能定义系统，

30、即造型是通过各种不同的设计专用功能来实现，其中包括：筋（ Ribs）、槽（Slots）、倒角（Chamfers ）和抽空（Shells ）等，采用这种手段来建立形体，对于工程师来说是更自然，更直观，无需采用复杂的几何设计方式。这系统的参数比功能是采用符号式的赋予形体尺寸，不象其他系 统是直接指定一些固定数值于形体， 这样工程师可任意建立形体上的尺寸和功能之 间的关系，任何一个参数改变，其也相关的特征也会自 动修正。 这种功能使得修改更 为方便和可令设计优化更趋完美。造型不单可以在屏幕上 显示， 还可传送到绘图机上或一些支持 Postscript 格式的彩色打印机。Pro/Engineer 还可

31、输出三维和二维图形给予其他应用软件，诸如有限元分析及后置处理等，这都是通过标准数据交 换格式来实现，用 户更可配上 Pro/Engineer 软件的其它模块或自行利用 C 语言编程，以增 强软件的功能。它在单用户环境下(没有任何附加模块) 具有大部分的设计能力，组装能力 (人工)和工程制图能力( 不包括 ANSI， ISO， DIN 或 JIS 标准)，并且支持符合工业标准的绘图仪(HP， HPGL)和黑白及彩色打印机的二维和三维图形输出。Pro/Engineer 功能如下：1 特征驱动（例如：凸台、槽、倒角、腔、壳等）；2 参数化（参数=尺寸、图样中的特征、 载荷、边界条件等）；3 通过零件

32、的特征值之间， 载荷/边界条件与特征参数之间（如表面积等）的关系来进行设计。4 支持大型、复杂组合件的设计(规则排列的系列组件，交替排列，ProPROGRAM 的各种能用零件设计的程序化方法等)。5 贯穿所有应用的完全相关性 (任何一个地方的变动都将引起与之有关的每个地方 变动)。其它辅助模块将进一步提高扩展 ProENGINEER 的基本功能.二、 ProASSEMBLY Pro/ASSEMBLY 是一个参数化组装管理系统，能提供用 户自定义手段去生成一组组装系列及可自动地更换零件。 Pro/ASSEMBLY 是 Pro/ADSSEMBLY 的一个扩展选项模块，只能在 Pro/Enginee

33、r 环境下运行，它具有如下功能：1 在组合件内自动零件替换 (交替式)2 规则排列的组合(支持组合件子集)3 组装模式下的零件生成(考虑组件内已存在的零件来产生一个新的零件)4 Pro/ASSEMBLY 里有一个 Pro/Program 模块，它提供一个开发工具。使用户能自行编写参数化零件及组装的自动化程序， 这种程序可使不是技术 性用户也可产生自定义设计，只需要输入一些简单的参数即可。5 组 件特征 (绘零件与，广组件组成的组件附加特征值如：给两中零件之间加一个焊接特征等）。三、 ProCABLING Pro/CABLING 提供了一个全面的电缆布线功能，它为在Pro/ENGINEER 的部

34、件内真正设计三维电缆和导线束提供了一个 综合性的电缆铺设功能包。三维电缆的铺设可以在设计和组装机电装置时同时进行，它还允许工程设计者在机械与电缆空间进行优化设计。Pro/CABLING 功能包括：1 新特征包括：电缆、导线和电线束；2 用于零件与组件的接插件 设计；3 在 Pro/ENGINEER 零件和部件上的电缆、 导线及电线束铺设；4 生成电缆/导线束直线长度及 BOM 信息；5 从所铺设的部件中生成三 维电缆束布线图；6 对参数位置的电缆分离和 连接；7 空间分布要求的计算，包括干涉检查；8 电缆质量特性，包括体积、质量惯性、长度；9 用于插头和导线的规定符号。四、 ProCAT Pr

35、oCAT 是 选用性模块，提供 ProENGINEER 与 CATIA 的双向数据交换接口，CATIA 的造型可直接输入 ProENGINEER 软件内，并可加上 ProENGINEER的功能定义和参数工序，而 ProEngineer 也可将其造型输出到 CATIA 软件里。 这种高度准确的数据交换技术令设计者得以在节省时间及设计成本的同时，扩充现有软件系统的投资。五、ProCDT Pro/CDT 是一个 Pro/ENGINEER 的选件模块， 为 CADAM 2D 工程图提供 PROFESSIONALCADAM 与 Pro/ENGINEER 双向数据交换直接接口。CADAM 工程图的文件可以

36、直接读入 Pro/ENGINEER，亦可用中性的文件格式，经由 PROFESSIONAL CADAM输出或读入任何运行 Pro/ENGINEER 的工作站上。Pro/CDT 避免了一般通过标准文件格式交换信息的问题，并可使新客 户在转入 Pro/ENGINEER 后，仍可继续享用原有的 CADAM数据库。六、 ProCMPOSITE Pro/COMPOSITE 是一个 Pro/ENGINEER 的选件模块，需配用 Pro/ENGINEER 及 Pro/SURFACE 环境下运行。 该模块能用于设计、复合 夹层材料的部件。Pro/COMPOSITE 在 Pro/ENGINEER 的应用环境里具备

37、完整的关联性，这个自动化工具提供的参数化、特征技术适用于整个设计工序的每个环节。 七、 ProDEVELOP Pro/DEVELOP 是一个用户开发工具，用户可利用这软件工具将一些自己编写或第三家的应用软件结合并运行在 Pro/ENGINEER 软件环境下。 Pro/IDEVELOP 包括C语言的副程序库,用于支援 Pro/ENGINEER 的交接口，以及直接存取 Pro/ENGINEER数据库。八、 ProDESIGN Pro/DESIGN 可加速设计大型及复杂的顺序组件，这些工具可方便地生成装配图层次等级，二维平面 图布置上的非参数化组装概念 设计，二 维平面布置上的参数化概念分析以及 3

38、D 部件平面布置。 Pro/DESIGN 也能使用 2D 平面图自动组装零件。它必须在 Pro/Engineer 环境下运行。其功能有：1 3D 装配图的连接层次等级设计；2 整体与局部的尺寸、比例和基准的确定；3 情况研究-参数化详细草图（2D 解算器、工程记录和计算）绘制；4 组装：允许使用 3D 图块表示零组件了定位和组装零件位置；5 自动组装。八、 ProDETAIL Pro/ENGINEER 提供了一个很宽的生成工程图的能力，包括：自 动尺寸标注、参数特征生成，全尺寸修饰，自动生成投影面， 辅助面，截面和局部视图，Pro/DETAIL 扩展了 Pro/ENGINEER 这些基本功能，

39、允许直接从 Pro/ENGINEER 的实体造型产品按。ANSI/ISO/JIS/DIN 标准的工程图 Pro/DETAIL 支持的功能包括：1 支持 ANSI，ISO，JIS 和 DIN 标准；2 全几何公差配合： * 特征控制标志 * 基本尺寸标注 * 公差基准面和轴； 3 测量标准 * 毫米尺寸 * 公差尺寸 * 角度尺寸4 字符高度控制；5 图内可变字符高度；6 用户自定义字体；7 图内多种字体；8 双尺寸标准；9 纵向尺寸标注；10 扩 展视图功能： * 零组 件剖视图 * 自动画面剖线 * 半剖图 * 多暴露视图 * 旋转面剖视图 * 比例视图（所有视图不同比例） * 轴测图(IS

40、O 标 准);11 表面光洁度标记；12 用户自定义绘图格式和绘图 格式库；13 图表；14 用于 Pro/DETAIL 设置隐含标准的配置文件；15 用于注释表面光洁度和球星的多引 线种类；16 尺寸与尺寸线平行；17 可选择的消隐线显示观察；18 具有输入用于注释的 ASCII 文件能力；19 多层零件图和布置图。Pro/DETAIL 也包括 2D 非参数化制 图功能，可用于生成不需要 3D 模型的产品图。 Pro/DETAIL 提供下列功能：1 具有读其它符合 IGES40、SET 和 DXF 标准的 CAD 系统生成的图形能力。2 具有修改输入图形来影响 设计修改或更新能力。3 具有利

41、用 Pro/PROJECT 提供图形储存、恢复等功能来管理这些图形的能力。4 具有通过 IGES 到 PTC 支持的绘图仪输出这些图形能力。5 具有将非相关性几何体加到 Pro/DETAIL 图形的能力。6 具有生成用户自定义的符号和符号 库的能力。7 具有生成用户自定义的线 型能力。catia 介绍CATIA 是英文 Computer Aided Tri-Dimensional Interface Application 的缩写。 是世界上一种主流的 CAD/CAE/CAM 一体化软件。在 70 年代 Dassault Aviation 成为了第一个用户，CATIA 也应运而生。从 1982

42、 年到 1988 年，CATIA 相继发布了 1 版本、2 版本、3 版本，并于 1993 年发布了功能强大的 4 版本， 现在的 CATIA 软 件分为 V4 版本和 V5 版本两个系列。V4 版本应用于 UNIX 平台，V5 版本应用于 UNIX 和 Windows 两种平台。 V5 版本的开发开始于 1994 年。为了使软件能 够易学易用， Dassault System 于 94 年开始重新开发全新的 CATIA V5 版本，新的 V5 版本界面更加友好，功能也日 趋强大，并且开创了CAD/CAE/CAM 软件的一种全新风格。法国 Dassault Aviation 是世界著名的航空航

43、天企业。其 产品以幻影 2000 和阵风战斗机最为著名。CATIA 的产品开发商 Dassault System 成立于 1981 年。而如今其在CAD/CAE/CAM 以及 PDM 领域内的领导地位，已得到世界范围内的承认。其销售利润从最开始的一百万美圆增长到现在的近二十亿美圆。雇 员人数由 20 人发展到 2，000 多人。CATIA 是法国 Dassault System 公司的 CAD/CAE/CAM 一体化软件，居世界CAD/CAE/CAM 领域的领导地位，广泛 应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造、电子电器、消费品行业，它的集成解决方案覆盖所有的 产品设计 与制造领域，其特有的

44、 DMU 电子样机模块功能及混合建模技术更是推动着企业竞争力和生产力的提高。CATIA 提供方便的解决方案，迎合所有工业领 域的大、中、小型企业需要。包括: 从大型的波音 747 飞机、火箭发动机到化妆品的包装盒，几乎涵盖了所有的制造业产 品。在世界上有超 过 13,000 的用户选择了 CATIA。CATIA 源于航空航天业，但其强大的功能以得到各行业的认可，在欧洲汽车业，已成为事实上的标准。CATIA 的著名用户包括波音、克莱斯勒、宝马、奔驰等一大批知名企业。其用户群体在世界制造 业中具有举足轻重的地位。波音飞机公司使用 CATIA完成了整个波音 777 的电子装配， 创造了业界的一个奇迹

45、，从而也确定了 CATIA 在CAD/CAE/CAM 行业内的领先地位。CATIA V5 版本是 IBM 和达索系统公司长期以来在为数字化企业服务过程中不断探索的结晶。围绕数字化产品和 电子商务集成概念进行系统结 构设计的 CATIA V5 版本，可为数字化企业建立一个针对产品整个开发过程的工作环境。在这个环境中，可以 对产品开发过程的各个方面进行仿真，并能 够实现工程人员和非工程人 员之间的电子通信。 产品整个开发过程包括概念设计、详细设计 、工程分析、成品定义和制造乃至成品在整个生命周期中的使用和维护,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

46、容的数据库和应用程序接口。CATIA V5 版本具有：1.重新构造的新一代体系结构为确保 CATIA 产品系列的 发展，CATIA V5 新的体系结构突破传统的设计技术，采用了新一代的技术和标准，可快速地适 应企业的业务发展需求，使客户具有更大的竞争优势。2.支持不同应用层次的可扩充性CATIA V5 对于开发过程、功能和硬件平台可以进行灵活的搭配组合，可为产品开发链中的每个专业成员配置最合理的解决方案。允许任意配置的解决方案可 满足从最小的供 货商到最大的跨国公司的需要。3.与 NT 和 UNIX 硬件平台的独立性CATIA V5 是在 Windows NT 平台和 UNIX 平台上开发完成

47、的，并在所有所支持的硬件平台上具有统一的数据、功能、版本发放日期、操作环境和应用支持。CATIA V5 在Windows 平台的应用可使设计师 更加简便地同办公应用系统共享数据；而 UNIX 平台上 NT风格的用户界面，可使用户在 UNIX 平台上高效地处理复 杂的工作。4.专用知识的捕捉和重复使用CATIA V5 结合了显式知识规则的优点，可在设计过程中交互式捕捉设计意图，定义产品的性能和变化。隐式的经验知识变成了显式的专用知识，提高了 设计的自动化程度，降低了设计错误的风险。5.给现存客户平稳升级CATIA V4 和 V5 具有兼容性，两个系统可并行使用。对于现有的 CATIA V4 用户

48、，V5年引领他们迈向 NT 世界。对于新的 CATIA V5 客户，可充分利用 CATIA V4 成熟的后续应用产品，组成一个完整的产品开 发环境。航空航天：CATIA 源于航空航天工业，是业界无可争辩的领袖。以其精确安全，可靠性满足商业、防御和航空航天领域各种应用的需要。在航空航天 业的多个 项目中， CATIA 被应用于开发虚拟的原型机，其中包括 Boeing 飞机公司（美国）的 Boeing 777 和 Boeing 737，Dassault 飞机公司（法国）的阵风（Rafale） 战斗机、Bombardier 飞机公司（加拿大）的 Global Express 公务机、以及 Lockh

49、eed Martin 飞 机公司（美国）的 Darkstar 无人驾驶侦察机。Boeing 飞机公司在Boeing 777 项目中，应用 CATIA 设计了除发动机以外的 100%的机械零件。并将包括发动机在内的 100%的零件进行了预 装配。Boeing 777 也是迄今为 止，唯一 进行 100%数字化设计和装配的大型喷气客机。参与 Boeing 777 项目的工程师、工装设计师、技师以及项目管理人员超过 1700 人，分布于美国、日本、英国的不同地区。他们通过 1,400 套 CATIA 工作站联系在一起，进行并行工作。Boeing 的设计人员对 777 的全部零件进行了三维实体造型，并在计算机上对整个 777 进行了全尺寸的预装配。 预装配使工程 师不必再制造一个物理样机，工程师在预装配的数字样机上即可检查和修改设计中的干涉和不协调。Boeing 飞机公司宣布在777 项目中，与传统设计和装配流程相比 较，由于 应用 CATIA 节省了 50%的重复工作和错误修改时间。尽管首架 777 的研 发时间与应用传统设计流程的其他机型相比，其节省的时间并不是非常的显著，但 Boeing 飞机公司预计， 777 后继机