1樓：o深海蛟龍
加工中心程式設計軟體cims：
cims是工業自動化的發展方向。作為cims核心技術的cad/cam系統，主要支援和實現產品物件的設計、分析、工藝規劃、數控程式設計等一系列生產活動的自動化處理〔1〕。近幾年，隨著計算機和數控技術的飛速發展，cad/cam已逐漸進入實用化階段，廣泛應用於航空航天、汽車、機械、模具製造、家電、玩具等行業。
特別是數控機床的普遍使用，使得cad/cam技術成為企業實現高度自動化設計及加工的有效手段之一。目前cad/cam系統執行的硬、軟體環境主要有兩種：一是工作站，另一是微機。
隨著硬體技術的發展，在圖形處理方面工作站與微機之間的差異逐漸縮小。由於微機的硬體投資遠運低於工作站，且易於掌握，便於使用者進行軟體開發、移植和擴充，微機與各種數控裝置的通訊技術成熟，因此微機逐漸成為各類cad/cam軟體的主要執行平臺。
加工中心程式設計軟體cad/cam：
cad/cam系統的工作效能，既取決於硬體系統的好壞，又受到軟體效能的制約。一個良好的cad/cam軟體系統，將有助於更快地程式設計和處理更復雜的加工作業，有助於改善工作質量、提高生產效率和利潤。因此，選擇合適的cad/cam軟體包是十分重要的事情。
下面著重介紹市場上常見的基於微機的cad/cam軟體包的效能和特點，以及選擇原則與方法。
2、選擇cad/cam軟體的原則
首先應廣泛瞭解和對比各種軟體效能及**。每一種軟體都有自己的優點和不足之處，最適用的軟體才是最好的軟體。選擇軟體時，應以滿足需要為前提，除**因素外，應考慮以下幾方面問題。
(1)操作使用的方便性 首先應注意軟體的安裝對作業系統及硬體的要求，能否直接執行於普通配置的微機上，需要增加哪些專用配件。其次再檢查軟體的各個子系統，比如介面設計是否符合邏輯和便於閱讀，各級子選單如何管理和顯示，使用者如何與系統交流等。一個好的軟體還應便於初學者掌握，操作簡便實用，一般應包含供初學者使用的學習模組和即時幫助系統。
(2)軟體的整合化程度 一個完整的cad/cam軟體系統是由多個功能模組組成的，如三維繪圖、圖形編輯、曲面造型、數控加工、有限元分析、**模擬、動態顯示等。這些模組應該以工程資料庫為基礎，進行統一管理。這樣既保持了底層資料的完整性和一致性，實現了資料共享，又節約了系統資源和運動時間。
有些cad/cam軟體則以檔案管理為基礎，導致資料冗餘度大，佔用儲存空間大，缺乏資料安全保護措施，不利於工程資料管理。
(3)cad功能 應能設計製作出既滿足設計使用要求又適合cam加工的零件模型。優秀的cad系統是一個高效的設計工具，應具有引數化設計功能，三維實體模型與二維工程圖形應能相互轉化並關聯。cad可分為自動設計和互動設計兩類。
自動設計效率高，但靈活性差，只適用於標準化程度高、產品結構固定的產品；互動設計靈活性大，能充分發揮設計人員的主觀能動性，但效率低，互動愈多愈複雜效率愈低。實際上，幾乎沒有純粹的自動設計或純粹的互動設計軟體，好的軟體能根據產品物件恰當地處理自動設計和互動設計的配合。另外，開放型的結構不僅便於使用者進行二次開發，同時也使軟體系統本身能夠不斷地擴充與完善。
當然，還要考慮它與其它cad/cam軟體的相容性，注意軟體所帶的圖形檔案介面，看它能支援哪幾種圖形檔案轉換，是否能從其它系統讀取圖形檔案，或將本系統的圖形檔案傳送到其它系統。
(4)cam功能 cam功能應能提供一種互動式程式設計併產生加工軌跡的方法，它包括加工規劃、刀具設定、工藝引數設定等內容。cam功能檢測應注意以下幾方面：
①建立二維和三維刀具路徑的難易程度；
②加工方法的多樣性；
③刀具路徑是否易於編輯和修改；
④是否有刀具和材料資料庫，使系統能自動生成進給速度和主軸轉速；
⑤有無內建的防碰撞和防過切功能；
⑥能否手動超調任何機加工預設值(如進給速度，主軸轉速等)；
⑦能否對加工過程進行模擬和估算加工時間。
(5)後處理程式及數控碼輸出 一般的cad/cam系統使用後處理程式提供使用者化的數控碼輸出，使使用者能夠靈活地使用不同的數控裝置。選擇軟體時，應瞭解以下幾方面：
①提供哪些後處理和程式。是否包括車床、線切割、電火花機床或三維五軸數控程式設計的後處理程式；
②後處理程式能否細調，以使數控輸出符合使用者的要求；
③能否將nc程式反向處理，顯示刀具路徑。
(6)升級方法和技術支援 應該瞭解該公司近幾年來更新版本的情況，確認升級方法；公司在我國或當地有無辦事處，可提供哪些技術支援；是否需要技術培訓，採用什麼方式等。
3、常見的基於微機的cad/cam軟體包
(1)ug unigraphics(ug)是美國eds公司釋出的cad/cae/cam一體化軟體。廣泛應用於航空航天、汽車、通用機械及模具等領域。國內外已有許多科研院所和廠家選擇了ug作為企業的cad/cam系統。
ug可執行於windows nt平臺，無論裝配圖還是零件圖設計，都從三維實體造型開始，視覺化程度很高。三維實體生成後，可自動生成二維檢視，如三檢視、軸側圖、剖檢視等。其三維cad是引數化的，一個零件尺寸修改，可致使相關零件的變化。
該軟體還具有人機互動方式下的有限元解算程式，可以進行應變、應力及位移分析。ug的cam模組提供了一種產生精確刀具路徑的方法，該模組允許使用者通過觀察刀具運動來圖形化地編輯刀軌，如延伸、修剪等，其所帶的後處理程式支援多種數控機床。ug具有多種圖形檔案介面，可用於複雜形體的造型設計，特別適合大型企業和研究所使用。
(2)pro/engineer pro/engineer是美國引數技術公司(ptc)開發的cad/cam軟體，在我國也有較多使用者。它採用物件導向的統一資料庫和全引數化造型技術，為三維實體造型提供了一個優良的平臺。其工業設計方案可以直接讀取內部的零件和裝配檔案，當原始造型被修改後，具有自動更新的功能。
其moldesign模組用於建立幾何外形，產生模具的模芯和腔體，產生精加工零件和完善的模具裝配檔案。新近釋出的20.0版本，提供最佳加工路徑控制和智慧化加工路徑建立，允許nc程式設計人員控制整體的加工路徑直到最細節的部分。
該軟體還支援高速加工和多軸加工，帶有多種圖形檔案介面。
(3)i-deas i-deas是美國sdrc公司開發的一套完整的cad/cam系統，其側重點是工程分析和產品建模。它採用開放型的資料結構，把實體建模、有限元模型與分析、計算機繪圖、實驗資料分析與綜合、數控程式設計以及檔案管理等整合為一體，因而可以在設計過程中較好地實現計算機輔助機械設計。通過公用介面以及共享的應用資料庫，把軟體各模組整合於一個系統中。
其中實體建模是i-deas的基礎，它包括了物體建模、系統組裝及機構設計等模組。物體建模模組可通過定義非均勻有理b樣條曲線構成的光滑表面來形成雕塑曲面；系統組裝模組通過對給定幾何實體的定位來表達元件的關係，並可實現干涉檢驗及物理特性計算；機構設計模組用來分析機構的複雜運動關係，並可通過動畫顯示連桿機構的運動過程。
(4)catia catia最早是由法國達索飛機公司研製的，目前屬於ibm公司，是一個高檔cad/cam/cae系統，廣泛用於航空、汽車等領域。它採用特徵造型和引數化造型技術，允許自動指定或由使用者指定引數化設計、幾何或功能化約束的變數式設計。根據其提供的3d線架，使用者可以精確地建立、修改與分析3d幾何模型。
其曲面造型功能包含了高階曲面設計和自由外形設計，用於處理複雜的曲線和曲面定義，並有許多自動化功能，包括分析工具，加速了曲面設計過程。catia提供的裝配設計模組可以建立並管理基於3d的零件和約束的機械裝配件，自動地對零件間的連線進行定義，便於對運動機構進行早期分析，大大加速了裝配件的設計，後續應用則可利用此模型進行進一步的設計、分析和製造。catia具有一個nc工藝資料庫，存有刀具、刀具元件、材料和切削狀態等資訊，可自動計算加工時間，並對刀具路徑進行重放和驗證，使用者可通過圖形化顯示來檢查和修改刀具軌跡。
該軟體的後處理程式支援銑床、車床和多軸加工。
(5)surfcam 美國加州的surfware公司開發的surfcam是基於windows的數控程式設計系統，附有全新透檢視基底的自動化彩色編輯功能，可迅速而又簡捷地將一個模型分解為型芯和型腔，從而節省複雜零件的程式設計時間。該軟體的cam功能具有自動化的恆定z水平粗加工和精加工功能，可以使用圓頭、球頭和方頭立銑刀在一系列z水平上對零件進行無撞傷的曲面切削。對某些作業來說，這種加工方法可以提高粗加工效率和減少精加工時間。
v7.0版本完全支援基於微機的實體模型建立。另外surfware公司和solidworks公司簽有合作協議，solidworks的設計部分將成為surfcam的設計前端，surfcam將直接掛在solidworks的選單下，二者相輔相成。
(6)virtual gibbs 美國gibbs & associates公司早在2023年就推出cam軟體包，最近推出了用於實體模型建立和多曲面加工的新模組virtual gibbs。這個模組可用來建立、輸入、修改和加工三維實體模型和曲面，可執行於windows95和windows nt作業系統。該軟體具有過程控制功能，使用者可返回到以前的任何步驟進行修改。
軟體能在整個模型和刀具軌跡中自動引入所作的修改，提供了最大的靈活性和效能。軟體提供的多曲面加工能力，可使許多加工過程自動化處理，可用多個刀具作一次裝夾加工，從而簡化了程式設計，節省了時間。該軟體還提供了iges圖形檔案介面。
(7)cimatron cimatron是cimatron technologies公司開發的，可執行於dos、windows或nt，是早期的微機cad/cam軟體。其cad部分支援複雜曲線和複雜曲面造型設計，在中小型模具製造業有較大的市場。在確定工序所用的刀具後，其nc模組能夠檢查出應在何處保留材料不加工，對零件上符合一定幾何或技術規則的區域進行加工。
通過儲存技術樣板，可以指示系統如何進行切削，可以重新應用於其它加工件，即所謂基於知識的加工。該軟體能夠對含有實體和曲面的混合模型 進行加工。它還具有iges、dxf、sta、cadl等多種圖形檔案介面。
(8)master cam 由於**便宜，master cam是一種應用廣泛的中低檔cad/cam軟體，由美國cnc software公司開發，v5.0以上執行於windows或windows nt。該軟體三維造型功能稍差，但操作簡便實用，容易學習。
新的加工任選項使使用者具有更大的靈活性，如多曲面徑向切削和將刀具軌跡投影到數量不限的曲面上等功能。這個軟體還包括新的c軸程式設計功能，可順利將銑削和車削結合。其它功能，如直徑和端面切削、自動c軸橫向鑽孔、自動切削與刀具平面設定等，有助於高效的零件生產。
其後處理程式支援銑削、車削、線切割、鐳射加工以及多軸加工。另外，master cam提供多種圖形檔案介面，如sat、iges、vda、dxf、cadl以及stl等。
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