【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 OWS、 WIN9WIN9 WIN202 WINNT等 。 ? 計(jì)算機(jī)語言： 匯編 、 BASIC、 FORTRAN、 PASCAL、Ｃ 、 VB、 BC++、 VC++、 Autolisp、 Visual Lisp、VBA PASCAL Delphi語言 Powerbuilder：客戶 /服務(wù)器編程語言 2022年 2月 15日 機(jī)電學(xué)院 郭忠 58 ? 網(wǎng)絡(luò)通信與管理軟件： 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議方案為 “ 開放系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)模式 ” OSI， 分七層：應(yīng)用層、表達(dá)層、會(huì)話層、傳遞層、網(wǎng)絡(luò)層、鏈路層和物理層。 ? 數(shù)據(jù)庫(kù)及其管理軟件： DBMS和 DB。 Dbase、 FoxBASE、 FoxPro、 、 ORACLE、Sybase、 Access等 。 2022年 2月 15日 機(jī)電學(xué)院 郭忠 59 二、機(jī)械ＣＡＤ支撐軟件： 支撐軟件從功能上分三類： 解決幾何圖形設(shè)計(jì)問題；解決工程分析與計(jì)算問題；解決文檔寫作與生成問題 。 ? 基本圖形資源軟件： 各種圖形標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范 ， 如 CGI、 GKS、 PHIGS等 。 ? 二三維繪圖軟件： 如 AutoCAD、 CADkey、PD(Personal Design)及眾多國(guó)產(chǎn)軟件（ 高華 CAD、 CAXA系列軟件等 ） ? 文檔制作軟件 60 １． Unigraphics(UG) UG是 UnigraphicsSolutions公司的拳頭產(chǎn)品。該公司首次突破傳統(tǒng) CAD/CAM模式，為用戶提供一個(gè)全面的產(chǎn)品建模系統(tǒng)。在 UG中，優(yōu)越的參數(shù)化和變量化技術(shù)與傳統(tǒng)的實(shí)體、線框和表面功能結(jié)合在一起，這一結(jié)合被實(shí)踐證明是強(qiáng)有力的，并被大多數(shù)CAD/CAM軟件廠商所采用。 UG最早應(yīng)用于美國(guó)麥道飛機(jī)公司。它是從二維繪圖、數(shù)控加工編程、曲面造型等功能發(fā)展起來的軟件。 90年代初，美國(guó)通用汽車公司選中 UG作為全公司的 CAD/CAE/CAM/CIM主導(dǎo)系統(tǒng)，這進(jìn)一步推動(dòng)了 UG的發(fā)展。 1997年 10月 UnigraphicsSolutions公司與 Intergraph公司簽約，合并了后者的機(jī)械 CAD產(chǎn)品，將微機(jī)版的SOLIDEDGE軟件統(tǒng)一到 Parasolid平臺(tái)上。由此形成了一個(gè)從低端到高端，兼有 Unix工作站版和 WindowsNT微機(jī)版的較完善的企業(yè)級(jí) CAD/CAE/CAM/PDM集成系統(tǒng)。 目前國(guó)內(nèi)國(guó)外流行的 CAD/CAM軟件 一、國(guó)外軟件 61 2． AutoCAD AutoCAD是 Autodesk公司的主導(dǎo)產(chǎn)品。 Autodesk公司是世界第四大 PC軟件公司。目前在 CAD/CAE/CAM工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，該公司是擁有全球用戶量最多的軟件供應(yīng)商，也是全球規(guī)模最大的基于 PC平臺(tái)的 CAD和動(dòng)畫及可視化軟件企業(yè)。Autodesk公司的軟件產(chǎn)品已被廣泛地應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)、影視制作、視頻游戲開發(fā)以及 Web網(wǎng)的數(shù)據(jù)開發(fā)等重大領(lǐng)域。 AutoCAD是當(dāng)今最流行的二維繪圖軟件，它在二維繪圖領(lǐng)域擁有廣泛的用戶群。 AutoCAD有強(qiáng)大的二維功能，如繪圖、編輯、剖面線和圖案繪制、尺寸標(biāo)注以及二次開發(fā)等功能，同時(shí)有部分三維功能。 AutoCAD提供 AutoLISP、 ADS、ARX作為二次開發(fā)的工具。在許多實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域 (如機(jī)械、建筑、電子 )中，一些軟件開發(fā)商在 AutoCAD的基礎(chǔ)上已開發(fā)出許多符合實(shí)際應(yīng)用的軟件。目前， Autodesk公司已經(jīng)發(fā)布AutoCAD2022。 62 3． SolidWorks SolidWorks是生信國(guó)際有限公司推出的基于 Windows的機(jī)械設(shè)計(jì)軟件。生信公司是一家專業(yè)化的信息高速技術(shù)服務(wù)公司，在信息和技術(shù)方面一直保持與國(guó)際 CAD/CAE/CAM/PDM市場(chǎng)同步。該公司提倡的 基于 Windows的 CAD/CAE/CAM/PDM桌面集成系統(tǒng) 是以 Windows為平臺(tái)，以 SolidWorks為核心的各種應(yīng)用的集成，包括結(jié)構(gòu)分析、運(yùn)動(dòng)分析、工程數(shù)據(jù)管理和數(shù)控加工等，為中國(guó)企業(yè)提供了夢(mèng)寐以求的解決方案。 SolidWorks是微機(jī)版參數(shù)化特征造型軟件的新秀，該軟件旨在以工作站版的相應(yīng)軟件價(jià)格的 1/4～ 1/5向廣大機(jī)械設(shè)計(jì)人員提供用戶界面更友好，運(yùn)行環(huán)境更大眾化的實(shí)體造型實(shí)用功能。 SolidWorks是基于 Windows平臺(tái)的全參數(shù)化特征造型軟件，它可以十分方便地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的三維零件實(shí)體造型、復(fù)雜裝配和生成工程圖。圖形界面友好，用戶上手快。該軟件可以應(yīng)用于以規(guī)則幾何形體為主的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)及生產(chǎn)準(zhǔn)備工作中，其價(jià)位適中。 63 4． Cimatron CimatronCAD/CAM系統(tǒng)是以色列 Cimatron公司的CAD/CAM/PDM產(chǎn)品，是較早在微機(jī)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)三維 CAD/CAM全功能的系統(tǒng)。該系統(tǒng)提供了比較靈活的用戶界面，優(yōu)良的三維造型、工程繪圖，全面的數(shù)控加工，各種通用、專用數(shù)據(jù)接口以及集成化的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理。 CimatronCAD/CAM系統(tǒng)自從 80年代進(jìn)入市場(chǎng)以來，在國(guó)際上的模具制造業(yè)備受歡迎。近年來， Cimatron公司為了在設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域發(fā)展，著力增加了許多適合設(shè)計(jì)的功能模塊，每年都有新版本推出，市場(chǎng)銷售份額增長(zhǎng)很快。 1994年北京宇航計(jì)算機(jī)軟件有限公司 (BACS)開始在國(guó)內(nèi)推廣 Cimatron軟件，從 8版本起進(jìn)行了漢化，以滿足國(guó)內(nèi)企業(yè)不同層次技術(shù)人員應(yīng)用需求。用戶覆蓋機(jī)械、鐵路、科研、教育等領(lǐng)域，目前已銷售 200多套，市場(chǎng)前景看好 64 5. Pro/Engineer Pro/Engineer系統(tǒng)是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司 (PTC)的產(chǎn)品。 PTC公司提出了單一數(shù)據(jù)庫(kù)、參數(shù)化、基于特征、全相關(guān)的概念，這種全新的概念已成為當(dāng)今世界機(jī)械 CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的新標(biāo)準(zhǔn)。利用該概念開發(fā)出來的 Pro/Engineer軟件能將設(shè)計(jì)至生產(chǎn)全過程集成到一起，讓所有的用戶能夠同時(shí)進(jìn)行同一產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造工作，即實(shí)現(xiàn)所謂的并行工程。 Pro/Engineer系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了真正的全相關(guān)性，任何地方的修改都會(huì)自動(dòng)反映到所有相關(guān)地方；具有真正管理并發(fā)進(jìn)程、實(shí)現(xiàn)并行工程的能力；具有強(qiáng)大的裝配功能，能夠始終保持設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖；容易使用，可以極大地提高設(shè)計(jì)效率。 Pro/Engineer系統(tǒng)用戶界面簡(jiǎn)潔，概念清晰，符合工程人員的設(shè)計(jì)思想與習(xí)慣。整個(gè)系統(tǒng)建立在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)上，具有完整而統(tǒng)一的模型。 Pro/Engineer建立在工作站上，系統(tǒng)獨(dú)立于硬件，便于移植 65 IDEAS是美國(guó) SDRC公司開發(fā)的 CAD/CAM軟件。 IDEASMasterSeries5于 2022年 6月 20日在美國(guó)首次展示，引起了廣泛的注意。該軟件是高度集成化的 CAD/CAE/CAM軟件系統(tǒng)。它幫助工程師以極高的效率，在單一數(shù)字模型中完成從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、仿真分析、測(cè)試直至數(shù)控加工的產(chǎn)品研發(fā)全過程。 IDEAS是全世界制造業(yè)用戶廣泛應(yīng)用的大型 CAD/CAE/CAM軟件。 IDEAS在 CAD/CAE一體化技術(shù)方面一直雄居世界榜首，軟件內(nèi)含諸如結(jié)構(gòu)分析、熱力分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)、耐久性分析等真正提高產(chǎn)品性能的高級(jí)分析功能。 SDRC也是全球最大的專業(yè) CAM軟件生產(chǎn)廠商。 IDEASCAMAND是 CAM行業(yè)的頂級(jí)產(chǎn)品。 IDEASCAMAND可以方便地仿真刀具及機(jī)床的運(yùn)動(dòng)，可以從簡(jiǎn)單的 2軸、 7軸 5聯(lián)動(dòng)方式來加工極為復(fù)雜的工件表面，并可以對(duì)數(shù)控加工過程進(jìn)行自動(dòng)控制和優(yōu)化。 66 CAD 高華 CAD是由北京高華計(jì)算機(jī)有限公司推出的 CAD產(chǎn)品。該公司是由清華大學(xué)和廣東科龍 (容聲 )集團(tuán)聯(lián)合創(chuàng)建的一個(gè)專門從事 CAD/CAM/PDM/MIS集成系統(tǒng)的研究、開發(fā)、推廣、應(yīng)用、銷售和服務(wù)的專業(yè)化高技術(shù)企業(yè)。 高華 CAD系列產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)輔助繪圖支撐系統(tǒng) GHDrafting、機(jī)械設(shè)計(jì)及繪圖系統(tǒng) GHMDS、工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng) GHCAPP、三維幾何造型系統(tǒng) GHGEMS、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng) GHPDMS及自動(dòng)數(shù)控編程系統(tǒng) GHCAM。其中 GHMDS是基于參數(shù)化設(shè)計(jì)的 CAD/CAE/CAM集成系統(tǒng)，它具有全程導(dǎo)航、圖形繪制、明細(xì)表的處理、全約束參數(shù)化設(shè)計(jì)、參數(shù)化圖素拼裝、尺寸標(biāo)注、標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)、圖像編輯等功能模塊。 CAD支撐軟件評(píng)測(cè)第一名。 二、國(guó)內(nèi)軟件 67 8． CAXA電子圖板和 CAXAME制造工程師 CAXA電子圖板和 CAXAME制造工程師軟件的開發(fā)與銷售單位是北京北航海爾軟件有限公司 (原北京航空航天大學(xué)華正軟件研究所 )。該公司是從事 CAD/CAE/CAM軟件與工程服務(wù)的專業(yè)化公司。 CAXA電子圖板是一套高效、方便、智能化的通用中文設(shè)計(jì)繪圖軟件，可幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行零件圖、裝配圖、工藝圖表、平面包裝的設(shè)計(jì)，適合所有需要二維繪圖的場(chǎng)合，使設(shè)計(jì)人員可以把精力集中在設(shè)計(jì)構(gòu)思上，徹底甩掉圖板，滿足現(xiàn)代企業(yè)快速設(shè)計(jì)、繪圖、信息電子化的要求。 CAXAME是面向機(jī)械制造業(yè)的自主開發(fā)的、中文界面、三維復(fù)雜形面 CAD/CAM軟件。 CAXA制造工程師 1996年推出， 1998年 3月發(fā)布， CAXAME2022版業(yè)已發(fā)布。 目前的最新版本為 CAXA實(shí)體設(shè)計(jì) 2022和 CAXA電子圖版2022r3。 68 9．金銀花系統(tǒng) 金銀花 (Lonicera)系統(tǒng)是由廣州紅地技術(shù)有限公司開發(fā)的基于 STEP標(biāo)準(zhǔn)的 CAD/CAM系統(tǒng)。該系統(tǒng)是國(guó)家科委 863/CIMS主題在 “ 九五 ” 期間科技攻關(guān)的最新研究成果。 該軟件主要應(yīng)用于機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造中，它可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì) /制造一體化和自動(dòng)化。該軟件以 STEP為系統(tǒng)設(shè)計(jì)的依據(jù)，采用面向?qū)ο蟮募夹g(shù)，使用先進(jìn)的實(shí)體建模、參數(shù)化特征造型、二維和三維一體化、 SDAI標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)存取接口的技術(shù) 。具備機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃設(shè)計(jì)和數(shù)控加工程序自動(dòng)生成等功能 。同時(shí)還具有多種標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口，支持產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 (PDM)。 目前金銀花系統(tǒng)的系列產(chǎn)品包括 :機(jī)械設(shè)計(jì)平臺(tái) MDA、數(shù)控編程系統(tǒng) NCP、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 PDS、工藝設(shè)計(jì)工具 MPP。 機(jī)械設(shè)計(jì)平臺(tái) MDA(MechanicalDesignAssistant)是金銀花系列軟件之一，是二維和三維一體化設(shè)計(jì)系統(tǒng)。目前， 已投放市場(chǎng)， MDA99版也已發(fā)布。 “ 金銀花 ” MDA在國(guó)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)商品化，并向國(guó)外三維 CAD軟件發(fā)出了強(qiáng)有力的挑戰(zhàn)。 69 CAD 開目 CAD是華中理工大學(xué)機(jī)械學(xué)院開發(fā)的具有自主版權(quán)的基于微機(jī)平臺(tái)的 CAD和圖紙管理軟件，它面向工程實(shí)際，模擬人的設(shè)計(jì)繪圖思路，操作簡(jiǎn)便，機(jī)械繪圖效率比AutoCAD高得多。開目 CAD支持多種幾何約束種類及多視圖同時(shí)驅(qū)動(dòng)，具有局部參數(shù)化的功能，能夠處理設(shè)計(jì)中的過約束和欠約束的情況。開目 CAD實(shí)現(xiàn)了 CAD、 CAPP、 CAM的集成，適合我國(guó)設(shè)計(jì)人員的習(xí)慣，是全國(guó) CAD應(yīng)用工程主推產(chǎn)品之一。 70 CAD/CAM系統(tǒng)的選擇原則 一、硬件選擇原則 系統(tǒng)功能 系統(tǒng)的開放性和可移植性 系統(tǒng)升級(jí)擴(kuò)展能力、系統(tǒng)可靠性、 可維護(hù)性和服務(wù)質(zhì)量。 71 軟件性能價(jià)格比 與硬件匹配 二次開發(fā)環(huán)境 開放性 軟件商的綜合能力 二、軟件選擇原則 72 第四節(jié) 我國(guó) CAD/CAM的發(fā)展?fàn)顩r 近年來，我國(guó) CAD技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，除對(duì)許多國(guó)外軟件進(jìn)行了漢化和二次開發(fā)以外，還誕生了不少具有自主版權(quán)的 CAD系統(tǒng)。由于這些軟件價(jià)格便宜，符合本國(guó)國(guó)情和標(biāo)準(zhǔn)，所以受到了廣泛的歡迎。 機(jī)械制造是最早也是最廣泛應(yīng)用 CAD/CAM技術(shù)的領(lǐng)域。隨著 CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展，建筑、電子、化工的領(lǐng)域也開始應(yīng)用該技術(shù)，在這些新的應(yīng)用領(lǐng)域中，國(guó)外軟件的優(yōu)勢(shì)并不明顯。所以，我國(guó) CAD/CAM軟件在這些方面還是可以與發(fā)達(dá)國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)的，并且隨著 CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用的深入，越來越多的領(lǐng)域?qū)?huì)使用該技術(shù)，所以，如果能夠緊跟時(shí)代潮流，不斷應(yīng)用于新的領(lǐng)域，那么國(guó)產(chǎn) CAD/CAM軟件還是很有前途的。 73 我國(guó)開展 CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用工作并不算晚；通過引進(jìn)，不少企業(yè)的軟、硬件條件與國(guó)外相比也相差不大。但是，國(guó)內(nèi)的 CAD/CAM應(yīng)用與國(guó)外先進(jìn)水平相比存在較大的差距。原因是： (1) 原有經(jīng)濟(jì)體制的弊端。 （ 2）管理上的缺陷。 （ 3）人才培養(yǎng)的不足。 74 工廠中比較典型的有： 第一汽車制造廠和第二汽車制造廠，天津內(nèi)燃機(jī)研究所完成的“建立汽車計(jì)算機(jī) 輔助設(shè)計(jì)和輔助制造系統(tǒng)”項(xiàng)目 洛陽拖拉機(jī)廠開發(fā)的輪式拖拉機(jī)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng) 杭州汽輪機(jī)廠的 CAD/CAM系統(tǒng)可以大大提高工廠的市場(chǎng)的應(yīng)變能力。 國(guó)內(nèi) CAD/CAM研究和應(yīng)用成果 75 華中理工大學(xué)的 OPB及機(jī)械部分的優(yōu)化設(shè)計(jì)程序。