摘要:CAD/CAM的应用日益广泛，本文根据自己的经验谈了在选择CAD/CAM软件时应考虑软件特点，企业需求等方面的问题。
关键词:CAD/CAM；软件；选择
中图分类号：G 712 文献标识码：A
CAD/CAM(计算机辅助设计及制造)技术产生于本世纪50年代后期发达国家的航空和军事工业中。1989年美国国家工程科学院将此技术评为当代十项最杰出的工程技术成就之一。几十年来随着计算机软硬件技术和计算机图形学技术的迅速发展，CAD技术和系统有了飞速的发展，CAD/CAM的应用迅速普及。在工业发达国家，CAD/CAM技术的应用已迅速从军事工业向民用工业扩展，由大型企业向中小企业推广，由高技术领域的应用向家电、轻工产品的设计和制造中普及。近年来，CAD/CAM 得到了快速发展，大量优秀的 CAD/CAM 商业软件和产品进入制造行业，功能日趋强大，并不断完善，促进了制造业技术水平的提高。如何架构适合自己企业的系统，是一直困扰机械制造业的问题，特别是中小企业CAD/CAM软件的选择是一个困难的决策。
CAM软件的选择和应用，也正成为企业在计算机辅助技术应用方面一个焦点。如何选择CAM软件？选择CAM软件时应该注意哪些问题？下面就这一问题谈点看法：
一、国内CAD/CAM软件产品及特点
（一）AutoCAD及MDT
AutoCAD系统是目前世界上应用最广的CAD软件，它基本上是一个二维工程绘图软件，具有较强的绘图、编辑、剖面线和图案绘制、尺寸标注以及方便用户的二次开发功能，也具有部分的三维作图造型功能。MDT(MechanicalDesktop)是Autodesk公司在机械行业推出的基于参数化特征实体造型和曲面造型的微机CAD/CAM软件。
（二）Pro/Engineer
Pro/Engineer系统以其先进的参数化设计、基于特征设计的实体造型而深受用户的欢迎。Pro/Engineer一开始就建立在工作站上，使系统独立于硬件，便于移植；该系统用户界面简洁，符合工程人员的设计思想与习惯。
（三）CATIA
CATIA系统是集成化的CAD/CAE/CAM系统，它具有统一的用户界面、数据管理以及兼容的数据库和应用程序接口，并拥有20多个独立计价的模块。
（四）Unigraphics(UG)
UG是一个集CAD、CAE和CAM于一体的机械工程辅助系统，该软件可在Sun、HP等工作站上运行。UG采用基于特征的实体造型，具有尺寸驱动编辑功能和统一的数据库，实现了CAD、CAE、CAM之间无数据交换的自由切换，它具有很强的数控加工能力。
（五）SolidWorks
SolidWorks是一套基于Windows的CAD/CAE/CAM/PDM桌面集成系统。该软件采用自顶向下的设计方法，可动态模拟装配过程，它采用基于特征的实体建模，其先进的特征树结构使操作更加简便和直观。
（六）Cimatron
是以色列Cimatron公司的CIMATRON软件。可提供优良的三维造型，工程绘图，数控加工，以及集成化的PDM，其强项是CAM。
（七）Mastercam
Mastercam的实体、曲面、线架造型技术，能快速设计零件、模具和各种形状特征。
二、CAM软件选择应考虑的的问题
（一）明确自己的需求
市场经济的发展，使得企业的产品型号的更新换代速度日益加快，加工方面的问题也日益突出，基于加工中心的CAM软件需求的越来越迫切。企业购置CAM系统、选择CAM系统前一定要明确需求，主要包括：要解决什么问题？企业未来的发展方向，将来会遇到的什么问题？从解决问题的需要确定CAM系统。
（二）分析比较软件性能
目前CAM软件一般用于关键零部件或模具类、工具类产品的数控辅助编程。系统实现上分为两个步骤：首先根据所加工零件的结构特征，结合工艺决策（包括刀具选择、进给量等工艺参数的决定），生成描述加工过程的刀具轨迹信息文件，这一过程被称为前置处理，然后是根据刀轨迹信息及特定机床的要求进行后置处理，生成数控加工代码。结合CAM软件的主要功能，购置CAM系统时主要从前置处理、后置处理以及综合性能三方面选择CAM系统。
1、前置处理方面
（1）考虑系统的数据输入接口
在对一個零件进行数控编程前，必须首先获得零件的模型信息。CAM软件技术的发展使得CAM系统能直接使用CAD系统的数据，既CAM系统可以读取CAD系统完成的设计结果，并在设计结果模型的基础上进行分析及数控编程。大多数的CAM软件都能提供多种格式的数据输入接口，比如IGES、DXF、STL、SAT等通用接口，有的还针对一些著名的CAD软件如Pro/E、UG、CAYIA等专门接口。但不同的CAM软件所“专长”的数据格式不同，支持的程度也有所差异，这就需要作进一步的了解。最好实验检查其是否能正确读取数据信息。
（2）加工支持的走刀方式以及其他一些工艺适应性
机械加工中，加工工艺支持非常重要。比如走刀形式跟加工出来的表面质量有很大的关系。而且对于同一个零件，可能在不同的部位需要不同的走刀方式。不同的CAM软件对不同的加工要求都提供了几种不同走刀形，选择系统时就对此有所了解。除了走刀方式之外，也要注意到软件是否提供过切保护、干涉检查、加工过程的模拟仿真等辅助功能。
2、后置处理方面
所谓后置处理，就是根据得到的刀具轨迹和工艺参数信息，结合特定数控机床的性能及其所要求的数控程序格式，生成该机所能识别的数控加工程序。不同的机床或加工中心，对于相同的加工，代码格式也可能各不相同，这就要求CAM软件能够提供不同机床的后置处理。好的CAM软件，对于通用的常见数控机床，都提供专门的后置处理模块。
3、综合性能方面
在考虑上述几方面要求时，还应综合考虑以下几点：
（1）数据传输接口
（2）易学易用性
（3）发展性
三、对一些常用软件的看法
为了便于生产应用，我们在实际使用软件的情况下，对部分使用的软件谈一点自己的看法。在使用界面上，Pro/e是标准的Windows界面，但它实际上是从UNIX操作系统移植过来的。对一个文件的多次存盘会产生同一个文件的多个版本，这是同UG非常大的区别。UG也是工作站移植过来的，界面算是比较友好。
在操作中，UG中将很多规格化的特征（类似Pro/e中的点放特征）划分的非常细致，如Pocket、Slot等，这相当于将几个Pro/e的特征合并成为一个。而在Pro/e中更多的是草绘特征，或许没有UG建模效率高，但却有更大的柔性。
曲面造型方面，同Pro/e.比较 UG的曲面功能非常强大。UG不仅提供的更为丰富的曲面构造工具，而且可以通过一些另外的参数来控制曲面的精度、形状。另外，UG的曲面分析工具也极其丰富。
1、UG的一个最大特点就是混合建模
2、可以用约束的方式控制相关。
在格式的转换上只有PRO/E与众不同。UG的核心是Parasolid，也是一般的三维软件都支持的！
最简单的、加工软件用的最多的是MASTERCAM，Mastercam也有实体造型功能，它把这一强大的零件设计方法带给了广大用户，带到了企业的加工车间。 Mastercam软件实体造型功能的核心软件，是工业界界广为应用的Parasolid。Mastercam一体化的实体、曲面、线架造型技术，能快速设计零件、模具和各种形状特征。同时它可接收其它CAD系统的实体、曲面或线架模型。
Mastercam系统是真正的混合造型系统。由于是混合造型系统，可同时用实体造型技术、曲面造型技术和线架技术设计零件，Mastercam强大的曲面功能可生成最复杂的模型。
Pro/Engineer整个系统建立在统一的数据库上，具有完整而统一的模型，能将整个设计至生产过程集成在一起，它一共有20多个模块供用户选择。基于以上原因，Pro/Engineer在最近几年已成为三维机械设计领域里最富有魅力的系统。
通过使用、对比，我们认为UG UG适用于航空航天器、汽车、通用机械以及模具等的设计、分析及制造工程。主要适合于大型的工厂使用，而PRO/E主要适合于中小企业快速建立较为简单的数模。中小企业可采用 Mastercam与Pro/e作为企业的CAD/CAM软件。