CAD主流软件与现代CAD技术发展趋势-图文(精)

综述CAD主流软件与现代CAD技术发展趋势口崔振勇高雷强印建平摘要简述目前国内、外主流cAD软件的使用情况及主要功能,归纳现代cAD技术的发展趋势,强调cAD技术对大力发展制造业的作用。关键词:CAD CIAM发展趋势中图分类号:邢91.7文献标识码:B文章编号:16713133(200407珈108珈2一、目前国内、外CAD主流产品1.国产CAD软件1北京北航海尔软件有限公司的cAcx产品,它是面向我国工业界推出的自主开发的、中文界面、三维复杂形面cAD/cAM软件。该产品具有低成本运行环境,高速度图形显示,全中文人机界面,开放的开发平台,侠捷的交互方式及动态导航定位等特点。其产品有CAxA电子图板CAXAEBV2、CAXA三维电子图板cAxAEB3DV2、cAxA制造工程师CAxAME2000等。2清华大学开发的高华cAD是基于参数化设计的CAD/CAM/cAE集成系统,其系列产品包括计算机辅助绘图系统GHDrafting、机械设计及绘图系统GHMD,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。3开目cAD是华中科技大学自主开发的基于微机平台的cAD和图样管理软件。它面向工程实际,模拟人的设计绘图思路,操作简单,机械绘图效率高。开目cAD实现了cAD/cAMycAPP的集成,符合我国设计人员的习惯。产品包括开目CAD、电气CAD、机械零件、cAPP、PDM等软件。2.国外cAD主流软件1AutocAD由Autodesk公司出品,它在2D市场上占有绝对的优势,是一种最早介绍到我国的CAD软件。自1982年推出第一代AutocAD产品以来,经过了十几次升级,现在最新版本AutoCAD2004已经问世。该软件广泛应用于机械、建筑、电子、航天、造船等行业,使数以万计的工程技术人员从繁重的手工绘图中解脱出来,大大提高了工作效率。2P如/En舀neer由PTC公司出品,是一套参数化的、基于特征的实体造型系统。它针对不同的应用提供了一体化、完善的解决方案,如机械设计解决方案、工业设计解决方案、制造解决方案、企业信息管理解决】08方案等。用户可根据需要灵活地配置和选择。3UG由EDS公司下属Unigraphics公司出品,为机械制造企业提供了满足从设计、分析到制造应用的软件系统。它主要通过虚拟产品开发的理念为客户提供多极化的、集成的、企业级的,包括软件产品与服务在内的完整的MCAD解决方案。4IDEAs由SDRc公司出品,是一个高度集成的cAD/cAM/cAE系统,用于机械产品的设计、分析和制造,具有完整的机械设计软件,其中包括零件分析、特征定义、曲面实体设计、装配设计、误差分析、运动机构设计、图形布置和工程图绘制等主要模块。二、现代CAD技术的发展趋势1.CAD/CAM/CAE/PDM集成技术计算机集成制造系统(cIMS是在新的生产原理指导下形成的一种新型生产模式。它是将cAD/ cAM/cAPP/CAE集成起来,建立一种新的设计、生产、分析、技术管理一体化的方法。cAD系统用于产品的设计,CAE系统用于产品的分析,CAPP/CAM系统用于产品的加工生产,PDM系统用于管理与产品有关的数据和过程。这些系统并非简单的连接,而是要求从概念设计开始就考虑到集成。如何保证产品数据的完整性、唯一性、最新性、共享性是集成系统的核心问题。2.协同工作模式并行工程传统的设计模式采用的是串行的工作模式,使得图1并行工作模式设计工作不能有效的协调,设计周期过长。面对当今日益激烈的市场竞争,要求高效率的生产模式,因此必须改变原有的串行工作模式为并行工作模式,如图1所示。它要求产品开发人员在设计的阶段就考虑产品整个生命周期的所有要求,包括质量、成本、进度、用户要求等,以便更大限度地提高产品开发效率及一次成功理代爿嫩工蠢20明f7J万方数据率。3.与知识工程的融合智能化机械设计是一种复杂的、富于创造性的活动,需要大量的专门知识、丰富的实践经验及问题求解技巧,需要推理和判断决策。传统的cAD系统缺乏综合和选择能力,工作效率不高,应用面窄,对用户要求高。随着人工智能技术的发展,将人工智能的思想、方法和技术引入到传统的cAD系统,模拟人脑推理分析,提出设计方案和策略。以知识和知识工程为基础的专家系统的出现推动了CAD系统的智能化,如图2所示。基于知识的设计仓库能及时准确地向设计人员图2专家系统结构提供产品开发所需的信息与帮助,解决产品设计中对知识的需求问题。同时利用动态导航技术实现cAD系统操作的人性化、智能化,如自动对图形进行捕捉、提示,自动标注尺寸关系,自动检查图形的过约束和欠约束,使用户有更多的精力和时间投入到创造性的工作中。4.与Intemet和电子商务的紧密结合网络化随着Intemet技术和电子商务的迅猛发展,产生了一种全新的设计、生产和商务模式,这种基于网络的协作模式对于企业控制设计与制造成本、提高产品质综述量和加快新品上市速度是至关重要的。通过计算机将各个子系统联在一起实现数据的交换、共享和集成,减少中间数据的重复输入、输出过程,从而大大提高整个系统从订单、备料、设计、工艺到生产、销售全过程的效率,加速新产品的开发,降低成本,缩短交货周期,提高企业在市场的竞争力。同时,随着Intemet网的发展,可针对某一特定产品,将分散在不同地区的现有智力资源和输出设备资源迅速组合,建立动态联盟的制造体系。三、结语CAD技术一直处于不断发展与探索之中,随着人工智能、多媒体、虚拟现实、信息等技术的进一步发展, cAD技术必然朝着集成化、智能化、协同化、网络化的方向发展。参考文献1王贤坤.机械cAD/cAM技术应用与开发M.北京:机械工业出版社,20012童秉枢.现代cAD技术M.北京:清华大学出版社,20003刘晓冰,高天一.cAD技术的发展趋势及主流软件产品J.中国制造业信息化,2003,(1作者通讯地址:河北科技大学机械电子工程学院(050054收稿日期:20040417(上接第94页2.将原始数据输入相应的单元格内当获得测量数据后,将原始数据依次输入C3单元格内,此时在第四、五、六行的相应单元格内马上出现了计算结果,这对于某些复杂的计算显得十分方便。然后,再从酌历各单元格中找出最大值(1.4和最小值(一1.5,分别输入D8、伪单元格内,立即会在D10单元格内得到误差值的计算结果(2.9,由于2.92.7,所以应在A8单元格内输入“不合格”(若误差值给定的公差值,则可直接判断零件合格,不必重新采用最小区域法评定。3.最后将表格存盘或打印为了便于管理或者上缴,应将表格存盘或打印,作为检定的原始数据永久保存。三、用Excel生成图表Excel具有将数据系列转换为图表的功能,应用“图表向导”可将测量数据生成折线图或其它类型(如柱形图/直方图、彬散点图等,使用非常简便。爱代爿艟工舞20明f7J要绘制直线度误差折线图,首先选定数据区域A2一比(作为x轴以及A4一从(作为l,轴,使用“视图”下拉菜单_从中选择“工具栏”选项。在级联菜单中选择“图表”项目一弹出“图表”工具栏_单击“图表”工具栏的“图表类型”按钮_打开“图表类型”模板_从中选取一种样式,即可得到表1右下方图中所示结果;还可以添加系列,右击“图表区”,在快捷菜单中选择“数据源”选项_+弹出“数据源”对话框,选取“系列”标签,按提示进行操作后,可得图中两端点连线;在该图中可以方便地找出两个最高点和一个最低点,利用解析法(在C16单元格内输入有关的公式即能获得按最小区域法评定的直线度误差数值,由于2.5 2.7,所以应在A15单元格内输人“合格”。参考文献1杨沿平.机械精度设计与检测技术基础.北京:机械工业出版社,20042王世忠.Excel97中文版入门与提高.北京:人民邮电出版社,1998作者通讯地址:河北科技大学(石家庄050054收稿日期:20040308109万方数据 CAD主流软件与现代CAD技术发展趋势作者:崔振勇, 高雪强, 印建平作者单位:河北科技大学机械电子工程学院,050054刊名: 现代制造工程英文刊名:MODERN MANUFACTURING ENGINEERING年,卷(期:2004,(7被引用次数:5次参考文献(3条1.王贤坤机械CAD/CAM技术应用与开发 20012.童秉枢现代CAD技术 20003.刘晓冰.高天一CAD技术的发展趋势及主流软件产品期刊论文-中国制造业信息化 2003(01引证文献(5条1.刘占良.邸建红公路CAD发展综述期刊论文-石家庄铁路职业技术学院学报 2008(32.刘李平.侯煜开目CAD和AutoCAD在工程制图课教学中的实践与探讨期刊论文-机械管理开发 2007(43.苗瑞VTS计算机辅助设计系统关键技术的研究学位论文硕士 20074.汪程基于UG拉深模DDCAD系统