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數(shù)控機(jī)床自動(dòng)編程系統(tǒng)簡(jiǎn)介
日期：2009年10月19 來源：本站原創(chuàng) 關(guān)鍵字：數(shù)控機(jī)床
目前CAD／CAM系統(tǒng)運(yùn)行的硬、軟件環(huán)境主要有兩種：一種是工作站，一種是微機(jī)。隨著硬件技術(shù)的發(fā)展，在圖形處理方面，工作站與微機(jī)之間的差逐漸縮小。由于微機(jī)的硬件投資遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于工作站，且易于掌握，便于用戶進(jìn)行軟件開發(fā)、移植和擴(kuò)充，微機(jī)與各種數(shù)控裝置的通信技術(shù)成熟，因此微機(jī)逐漸成為各類CAD／CAM軟件的主要運(yùn)行平臺(tái)。
1．UG
Unigraphics(UG)是美國(guó)EDS公司發(fā)布的CAD／CAE／CAM一體化軟件。廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、通用機(jī)械及模具等領(lǐng)域。國(guó)內(nèi)外已有許多科研院所和廠家選擇UG作為企業(yè)的CAD／CAM系統(tǒng)。UG可運(yùn)行于Windows NT平臺(tái)，無論裝配圖還是零件圖設(shè)計(jì)，都從三維實(shí)體造型開始，可視化程度很高。三維實(shí)體生成后，可自動(dòng)生成二維視圖，如三視圖、軸側(cè)圖、削視圖等。其三維CAD是參數(shù)化的，一個(gè)零件尺寸修改可導(dǎo)致相關(guān)零件的變化。該軟件還具有人機(jī)交互方式下的有限元解算程序，可以進(jìn)行應(yīng)變、應(yīng)力及位移分析。UG的CAM模塊提供了一種產(chǎn)生精確刀具路徑的方法，該模塊允許用戶通過觀察刀具運(yùn)動(dòng)來圖形化地編輯刀軌，如延伸、修剪等，其所帶的后處理程序支持多種數(shù)控機(jī)床．UG具有多種圖形文件接口，可用于復(fù)雜形體的造型設(shè)計(jì)，特別適合大型企業(yè)和研究所使用。
2．Pro／ENGINEER
Pro／ENGINEER是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司(PTC)開發(fā)的CAD／CAM軟件，在我國(guó)也有較 多用戶。它采用面向?qū)ο蟮慕y(tǒng)一數(shù)據(jù)庫和全參數(shù)化造型技術(shù)，為三維實(shí)體造型提供了一個(gè) 優(yōu)良的平臺(tái)．其工業(yè)設(shè)計(jì)方案可以直接讀取內(nèi)部的零件和裝配文件，當(dāng)原始造型被修改后， 具有自動(dòng)更新的功能。其MoldDesign模塊用于建立幾何外形、產(chǎn)生模具的模芯和腔體、產(chǎn) 生精加工零件和完善的模具裝配文件．新近發(fā)布的20．o版本，提供最佳加工路徑控制和智 能化加工路徑創(chuàng)建，允許NC編程人員控制整體的加工路徑到細(xì)節(jié)的部分。該軟件還支持 高速加工和多軸加工，帶有多種圖形文件接口。
3．LDEAS
LDEAS是美國(guó)SDRC公司開發(fā)的一套完整的CAD／CAM系統(tǒng)，其側(cè)重點(diǎn)是工程分析 和產(chǎn)品建模．數(shù)控機(jī)床采用開放型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，把實(shí)體建模、有限元模型與分析、計(jì)算機(jī)繪圖、實(shí)驗(yàn). 數(shù)據(jù)分析與綜合，數(shù)控編程以及文件管理等集成為一體，因而可以在設(shè)計(jì)過程中較好m實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)。通過公用接口以及共享的應(yīng)用數(shù)據(jù)庫，把軟件各模塊集成于一十系統(tǒng)中。其中實(shí)體建楔是LDEAS的基礎(chǔ)，它包括了物體建模、系統(tǒng)組裝及機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)等模塊，物體建模模塊可通過定義非均勻有理b樣條曲線構(gòu)成的光滑表面來形成雕塑曲面；系統(tǒng)組裝模塊通過對(duì)給定幾何實(shí)體的定位來表達(dá)組件的關(guān)系，井可實(shí)現(xiàn)于涉檢驗(yàn)及物理特性計(jì)算；機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊用來分析機(jī)構(gòu)的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)關(guān)系，并可通過動(dòng)畫顯示連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過程。
4．CATIA
CATIA最早是由法國(guó)達(dá)隸飛機(jī)公司研制的，目前屬于IBM公司，是一個(gè)高檔CAD／CAM／CAE系統(tǒng)，J‘眨用于航空、汽車等領(lǐng)域．它采用特征造型和參數(shù)化造型技術(shù)，允許自動(dòng)指定或由用戶指定參數(shù)化設(shè)計(jì)、幾何或功能化約束的變量式設(shè)計(jì)。根據(jù)其提供的3D線架。用戶可以精確地建立、修改與分析3D幾何模型．其曲面造型功能包含了高t衛(wèi)曲@設(shè)計(jì)和自由外形設(shè)計(jì)，用于處理復(fù)雜的曲線和曲面定義，并有許多自動(dòng)化功能，包括分析工具，加速了曲面設(shè)計(jì)過程。CATIA提供的裝配設(shè)計(jì)模塊可以建立井管理基于3D的零件和約束的機(jī)械裝配件，自動(dòng)地對(duì)零件間的連接進(jìn)行定義，便于對(duì)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行早期分析，大大加遵了裝配件的設(shè)計(jì)，后續(xù)應(yīng)用則可利用此模型進(jìn)行進(jìn)一步的設(shè)計(jì)、分析和制造。CATIA具有一個(gè)NC工藝數(shù)據(jù)庫，存有刀具、刀具組件、材料和切削狀態(tài)等信息，可自動(dòng)計(jì)算加I時(shí)間，并對(duì)刀具路徑進(jìn)行重放和驗(yàn)證，用戶可通過圖形化顯示來檢查和修改刀具軌跡。試軟件的后處理程序支持銑床，車床和多軸加工。世界機(jī)械CAD，’CAM市場(chǎng)總值s3億美元，其中出品CATIA的Dassault占23X，合并后的UGS／SDRC占22％，PTC占14環(huán)，Autodesk占8%。
5．SurfCAM
美國(guó)加州的Surfware公司開發(fā)的Sur{CAM是基于Windows的數(shù)控編程系統(tǒng)，附有全 新透視圖基底的自動(dòng)化彩色編輯功能，可迅速而又簡(jiǎn)捷地將——個(gè)模型分解為型芯和Ⅲ腔，從而節(jié)省復(fù)雜零件的編程時(shí)間。該軟件的CAM功能具有自動(dòng)化的恒定z水平粗加工和精加 工功篚，可以使用圓頭，球頭和方頭立銑刀在一系列2水平上對(duì)零件進(jìn)行無撞傷的曲面切 削．對(duì)某些作業(yè)來說，這種加工方法可以提高粗加工效率和減少精加工時(shí)間。，7．o版本完 全支持基于微機(jī)的實(shí)體模型建立。另外Surlware公司和Solidworks公司還簽訂T合作協(xié)議，Solidworks的設(shè)計(jì)部分將成為SurfCAM的設(shè)計(jì)前端，SurfCAM將直接掛在Solidworks的菜單F，二者相輔相成。
6．Cimatron
Cimatron是CimatronTechnologies公司開發(fā)的，數(shù)控機(jī)床可運(yùn)行于DOS、Windows系統(tǒng)之上，是早期的微機(jī)CAD／CAM軟件。其CAD部分支持復(fù)雜曲線和復(fù)雜曲面造型設(shè)計(jì)，S中小型楔具制造業(yè)有較大的市場(chǎng)。在確定工序所用的刀具后，其NC模塊能夠查出產(chǎn)在何處鋒留材料不加丁，對(duì)零件』：符合一定幾何或技術(shù)規(guī)則的區(qū)域進(jìn)行加工。通過保存技術(shù)樣本�？梢灾甘鞠到y(tǒng)如何進(jìn)行切削，可以重新應(yīng)用于其他加工件，即所謂基于知識(shí)的加工。該軟件能夠?qū)袑?shí)體和曲面的混合模型進(jìn)行加工．它還具有IGES、DXF、STL、CADL等多種圖形文件接口。
7．CAXA制造工程師
UAXA制造工程師是北航華正軟件丁程研究所開發(fā)生產(chǎn)的一套中文三維CAD／CAM軟件，適合三維產(chǎn)品設(shè)計(jì)造型和數(shù)控自動(dòng)編程．為數(shù)控銑削、線切割等提供強(qiáng)大的造型縮程丁具。產(chǎn)品設(shè)計(jì)造型完成后，丁藝人員只要給定工藝條件就可自動(dòng)得到所需的數(shù)控編程代碼文件。針對(duì)中小企業(yè)，提出了“一天會(huì)編程。加丁效率高、天天創(chuàng)效益’’的目標(biāo)，是國(guó)內(nèi)比較具有代表性的CAD／，CAM軟件。
8．SolidWorks
SolidWorks是生信國(guó)際有限公司榷出的基于Windows的機(jī)械設(shè)計(jì)軟件。該公司提倡的•摹于Windows的CAD／CAE／CAM／P1)M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、T：程數(shù)據(jù)臂理和數(shù)控加丁等。SolidWorks是微機(jī)版參數(shù)化特征造型軟件的新秀．該軟件價(jià)格只工作站版的相應(yīng)軟件價(jià)格的1/4~1/5。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，易于使用。該數(shù)控機(jī)床軟件可以應(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)備千作中，其價(jià)位適中。
9．Master CAM
由于價(jià)格便宜，MasterCAM是一種應(yīng)用／泛的中低檔CAD／CAM軟件，由美國(guó)CNCSoftware公司開發(fā)，V久O以上運(yùn)行于Windows或Windows NT。演軟件三維造型功能稍差，但操作簡(jiǎn)便實(shí)用，容易學(xué)習(xí)。新的加工：任選項(xiàng)可使用戶獲得更大的靈活性，如多曲面徑向切削和將刀具軌跡投影到數(shù)量不限的曲面上等功能。這個(gè)軟件還包括新的，軸編程功能，可順利將鈧削和車削結(jié)合。其他功能，如直徑和端面切削、㈠動(dòng)c軸橫向鉆孔、自動(dòng)切削與刀具平面設(shè)定等，有助于高效的零件生產(chǎn)。其后數(shù)控機(jī)床處理程序支持銑削、車削、線切割，激光加工以丑多軸加工：。另外，Master CAM提供多種圖形文件接口，如SAT、IGES、VDA、DXF，CADL以及STL等。
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