【行业观察】世界最流行的十大机械专业软件

机械设计是机械生产的第一步，是决定机械性能的最主要的因素。为了满足机械产品性能的高要求，在机械设计中大量采用计算机技术进行辅助设计和系统分析，以下是目前世界上最流行的十款式机械工程设计软件。

为了满足机械产品性能的高要求，在机械设计中大量采用计算机技术进行辅助设计和系统分析，这就是通用的现代设计方法。常见的方法包括优化、有限元、可靠性、仿真、专家系统、CAD等。这些方法并不只是针对机械产品去研究，还有其自身的科学理论和方法。以下是目前世界上最流行的十款设计软件。

身为机械人的您，都会用吗？

1  Autodesk Moldflow

Autodesk Moldflow Adviser作为Autodesk数字化样机解决方案的一部分，为客户提供了一个简便易用的工具，使其能够在加工制造前对设计方案进行模拟评估以及优化处理。减少潜在的设计失误，缩短产品的开发周期，降低开发成本。

在产品的设计及制造环节，Moldflow提供了两大模拟分析软件：AMA（Moldflow塑件顾问）和AMI（Moldflow高级成型分析专家）。AMA简便易用，能快速响应设计者的分析变更，因此主要针对注塑产品设计工程师，项目工程师和模具设计工程师，用于产品开发早期快速验证产品的制造可行性。AMA能够快速的给出关于基本制造可行性问题的答案，诸如“产品能否充填满？”，通过这种特有的设计模式，无论你是有经验的专家还是新手，AMA都将会让你感受到注塑成型模拟仿真的可靠性与实用性。

Moldflow整体解决方案随着塑料工业以及和塑料相关产业的蓬勃发展，塑料行业的竞争日趋激烈，一方面原材料价格及人力成本不断上涨，另一方面产品的销售价格不断下降而产品的质量、功能等要求不断的提高，交货周期要求更短。为适应市场的要求，许多企业都进行了技术创新，高额引进了高精尖的硬件设备，比如高档的注塑机，自动化的辅助系统，并解决了很多难题和创造了相当大的效益，但硬件效能充分发挥的前提是设计优化。但目前大多数企业的产品设计、模具设计以及产品制造的各环节分布在不同公司、不同地域或同一公司的不同部门，产品设计和模具设计主要独立的靠经验来完成，设计阶段较少的系统的考虑制造的问题。

2  AutoCAD

AutoCAD软件是由美国欧特克有限公司（Autodesk）出品的一款自动计算机辅助设计软件，可以用于绘制，二维制图，和基本三维设计，通过它无需懂得编程，即可自动制图，因此它在全球广泛使用，可以用于土木建筑，装饰装潢，工业制图，工程制图，电子工业，服装加工等多方面领域。

AutoCAD具有良好的用户界面，通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作。它的多文档设计环境，让非计算机专业人员也能很快地学会使用。在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技巧，从而不断提高工作效率。AutoCAD具有广泛的适应性，它可以在各种操作系统支持的微型计算机和工作站上运行。

AutoCAD尽管有强大的图形功能，但表格处理功能相对较弱，而在实际工作中，往往需要在AutoCAD中制作各种表格，如工程数量表等，如何高效制作表格，是一个很实用的问题。AutoCAD能以多种方式创建直线、圆、椭圆、多边形、样条曲线等基本图形对象。绘图辅助工具。AutoCAD提供了正交、对象捕捉、极轴追踪、捕捉追踪等绘图辅助工具。正交功能使用户可以很方便地绘制水平、竖直直线，对象捕捉可帮助拾取几何对象上的特殊点，而追踪功能使画斜线及沿不同方向定位点变得更加容易。

从AutoCAD2000开始，该系统又增添了许多强大的功能，如AutoCAD设计中心（ADC）、多文档设计环境（MDE）、Internet驱动、新的对象捕捉功能、增强的标注功能以及局部打开和局部加载的功能。

3  Pro/Engineer

Pro/Engineer操作软件是美国参数技术公司（PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一体化的三维软件。Pro/Engineer软件以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位。Pro/Engineer作为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广，是现今主流的CAD/CAM/CAE软件之一，特别是在国内产品设计领域占据重要位置。

Pro/E第一个提出了参数化设计的概念，并且采用了单一数据库来解决特征的相关性问题。另外，它采用模块化方式，用户可以根据自身的需要进行选择，而不必安装所有模块。Pro/E的基于特征方式，能够将设计至生产全过程集成到一起，实现并行工程设计。它不但可以应用于工作站，而且也可以应用到单机上。Pro/E采用了模块方式，可以分别进行草图绘制、零件制作、装配设计、钣金设计、加工处理等，保证用户可以按照自己的需要进行选择使用。

Pro/Engineer是建立在统一基层上的数据库上，不像一些传统的CAD/CAM系统建立在多个数据库上。所谓单一数据库，就是工程中的资料全部来自一个库，使得每一个独立用户在为一件产品造型而工作，不管他是哪一个部门的。换言之，在整个设计过程的任何一处发生改动，亦可以前后反应在整个设计过程的相关环节上。

在Pro/Engineer软件版本中，除了使用类似proe2001、Wildfire、WildFire2.0、WildFire3.0、WildFire4.0和WildFire5.0等主版本外在每一个主版本中还有日期代码的小版本区别，不同的日期代码代表主版本的发行日期顺序。

4   SolidWorks

SolidWorks是基于Windows系统下的原创的三维设计软件。其易用和友好的界面，能够在整个产品设计的工作中，SolidWorks完全自动捕捉设计意图和引导设计修改。在SolidWorks的装配设计中可以直接参照已有的零件生成新的零件。不论设计用“自顶而下”方法还是“自底而上”的方法进行装配设计，SolidWorks都将以其易用的操作大幅度地提高设计的效率。

SolidWorks有全面的零件实体建模功能，其丰富程度有时会出乎设计者的期望。用SolidWorks的标注和细节绘制工具，能快捷地生成完整的、符合实际产品表示的工程图纸。SolidWorks具有全相关的钣金设计能力。钣金件的设计即可以先设计立体的产品也可以先按平面展开图进行设计。SolidWorks软件提供完整的、免费的开发工具(API)，用户可以用微软的VisualBasic、VisualC++或其它支持OLE的编程语言建立自己的应用方案。通过数据转换接口，SolidWorks可以很容易地将目前市场几乎所有的机械CAD软件集成到现在的设计环境中来。

为比较评价不同的设计方案，减少设计错误，提高产量，SolidWorks强劲的实体建模能力和易用友好的Windows界面形成了三维产品设计的标准。机械工程师不论有无CAD的使用经验，都能用SolidWorks提高工作效率，使企业以较低的成本、更好的质量更快将产品投放市场。而最有意义的是，用于SolidWorks的投资是容易承受的，这使得参加工程设计的所有人员都能在他们桌面上的计算机进行三维设计。

用户不仅用SolidWorks软件来解决一般的零部件设计问题，越来越多的用户开始用SolidWorks软件处理系统级的大型装配设计，对大型装配体上载的速度也是要求越来越高。面对用户的需要，SolidWorks公司的研发部门设法从不同的角度对大型装配体的上载的速度进行了改进，包括分布式数据的处理和图形压缩技术的运用，使得大型装配体的性能提高了几十倍。

5  Unigraphics NX

UG（UnigraphicsNX）是Siemens PLMSoftware公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。UnigraphicsNX针对用户的虚拟产品设计和工艺设计的需求，提供了经过实践验证的解决方案。UG同时也是用户指南（userguide）和普遍语法（Universal Grammer）的缩写；在DOTA中也被称为幽鬼。

UG的开发始于1969年，它是基于C语言开发实现的。UGNX是一个在二和三维空间无结构网格上使用自适应多重网格方法开发的一个灵活的数值求解偏微分方程的软件工具。其设计思想足够灵活地支持多种离散方案。因此软件可对许多不同的应用再利用。

UG是一个交互式CAD/CAM(计算机辅助设计与计算机辅助制造)系统，它功能强大，可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构。它在诞生之初主要基于工作站，但随着PC硬件的发展和个人用户的迅速增长，在PC上的应用取得了迅猛的增长，已经成为模具行业三维设计的一个主流应用。NX是UGSPLM新一代数字化产品开发系统，它可以通过过程变更来驱动产品革新。NX独特之处是其知识管理基础，它使得工程专业人员能够推动革新以创造出更大的利润。NX可以管理生产和系统性能知识，根据已知准则来确认每一设计决策。

NX建立在为客户提供无与伦比的解决方案的成功经验基础之上，这些解决方案可以全面地改善设计过程的效率，削减成本，并缩短进入市场的时间。通过再一次将注意力集中于跨越整个产品生命周期的技术创新，NX的成功已经得到了充分的证实。这些目标使得NX通过无可匹敌的全范围产品检验应用和过程自动化工具，把产品制造早期的从概念到生产的过程都集成到一个实现数字化管理和协同的框架中。NX为那些培养创造性和产品技术革新的工业设计和风格提供了强有力的解决方案。利用NX建模，工业设计师能够迅速地建立和改进复杂的产品形状，并且使用先进的渲染和可视化工具来最大限度地满足设计概念的审美要求。

6   Cimatron

Cimatron是著名软件公司以色列Cimatron公司旗下产品，Cimatron在中国的子公司是思美创（北京）科技有限公司。多年来，在世界范围内，从小的模具制造工厂到大公司的制造部门，Cimatron的CAD/CAM解决方案已成功为企业装备中不可或缺的工具。

自从Cimatron公司1982年创建以来，它的创新技术和战略方向使得Cimatron有限公司在CAD/CAM领域内处于公认领导地位。作为面向制造业的CAD/CAM集成解决放方案的领导者承诺为模具、工具和其它制造商提供全面的，性价比最优的软件解决方案，使制造循环流程化，加强制造商与外部销售商的协作以极大地缩短产品交付时间。

Cimatron解决方案的基础是该公司独一无二的集成技术，产品思想为用户提供了可以一起紧密工作的、界面易学易用的一套综合产品。Cimatron的模块化软件套件可以使生产每一个阶段实现自动化，提高了产品生产的效率。

不管您是为制造而设计，还是为2.5~5轴铣销加工生成安全、高效和高质量的NC刀具轨迹。，Cimatron面向制造的CAD/CAM解决方案为客户提供了处理复杂零件和复杂制造循环的能力。Cimatron保证了每次制造出的产品即是您所设计的产品。

Cimatron公司推出的全新中文版本CimatronE10.0，其CAD/CAM软件解决方案包括一套易于3D设计的工具，允许用户方便的处理获得的数据模型或进行产品的概念设计。10.0版本在设计方面以及数据接口方面都有了非常明显的进步。

今天在世界范围内的四千多客户在使用Cimatron的CAD/CAM解决方案为各种行业制造产品。这些行业包括：汽车、航空航天、计算机、电子、消费类商品、医药、军事、光学仪器、通讯和玩具等行业。

7    Mastercam

Mastercam是美国CNCSoftwareInc.公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件。它集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径摸拟及真实感摸拟等多种功能于一身。它具有方便直观的几何造型。Mastercam提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。Mastercam9.0以上版本还有支持中文环境，而且价位适中，对广大的中小企业来说是理想的选择，是经济有效的全方位的软件系统，是工业界及学校广泛采用的CAD/CAM系统。

Mastercam不但具有强大稳定的造型功能，可设计出复杂的曲线、曲面零件，而且具有强大的曲面粗加工及灵活的曲面精加工功能。其可靠刀具路径效验功能使Mastercam可模拟零件加工的整个过程，模拟中不但能显示刀具和夹具，还能检查出刀具和夹具与被加工零件的干涉、碰撞情况，真实反映加工过程中的实际情况，不愧为一优秀的CAD/CAM软件。同时Mastercam对系统运行环境要求较低，使用户无论是在造型设计、CNC铣床、CNC车床或CNC线切割等加工操作中，都能获得最佳效果

Mastercam具有强劲的曲面粗加工及灵活的曲面精加工功能。Mastercam提供了多种先进的粗加工技术，以提高零件加工的效率和质量。Mastercam还具有丰富的曲面精加工功能，可以从中选择最好的方法，加工最复杂的零件。Mastercam的多轴加工功能，为零件的加工提供了更多的灵活性。

Mastercam强项在数控加工，简单易用，产生的NC程序简单高效。主要竞争对手有UGNX，Edgecam，WorkNC，Cimtron，Delcam（Powermill），PTC（Pro/NC），Space-e，CAMWORKS，HyperMILL等，与这些软件相比，在2D加工方面有压倒性优势；曲面方面，在简单规则类方面占优势；多轴曲面方面，在X3中引入了第三方的5轴多曲面加工，使其在通用数控加工中依然是王者。

Mastercam软件已被广泛的应用于通用机械、航空、船舶、军工等行业的设计与NC加工，从80年代末起，我国就引进了这一款著名的CAD/CAM软件，为我国的制造业迅速崛起作出了巨大贡献。

8   CATIA

CATIA是法国达索公司的产品开发旗舰解决方案。作为PLM协同解决方案的一个重要组成部分，它可以帮助制造厂商设计他们未来的产品，并支持从项目前阶段、具体的设计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程。自1999年以来，市场上广泛采用它的数字样机流程，从而使之成为世界上最常用的产品开发系统。

模块化的CATIA系列产品提**品的风格和外型设计、机械设计、设备与系统工程、管理数字样机、机械加工、分析和模拟。CATIA产品基于开放式可扩展的V5架构。无论是实体建模还是曲面造型，由于CATIA提供了智能化的树结构，用户可方便快捷的对产品进行重复修改，即使是在设计的最后阶段需要做重大的修改，或者是对原有方案的更新换代，对于CATIA来说，都是非常容易的事。

CATIA提供了完备的设计能力：从产品的概念设计到最终产品的形成，以其精确可靠的解决方案提供了完整的2D、3D、参数化混合建模及数据管理手段，从单个零件的设计到最终电子样机的建立；同时，作为一个完全集成化的软件系统，CATIA将机械设计，工程分析及仿真，数控加工和CATweb网络应用解决方案有机的结合在一起，为用户提供严密的无纸工作环境，特别是CATIA中的针对汽车、摩托车业的专用模块。

CATIA提供方便的解决方案，迎合所有工业领域的大、中、小型企业需要。包括：从大型的波音747飞机、火箭发动机到化妆品的包装盒，几乎涵盖了所有的制造业产品。CATIA系列产品在八大领域里提供3D设计和模拟解决方案：汽车、航空航天、船舶制造、厂房设计、建筑、电力与电子、消费品和通用机械制造。

CATIA的竞争对手包括UGNX，Pro/E，Topsolid，Cimatron。其中NX和Pro/E与CATIA可谓三分天下。目前CATIA在设计与工程软件中占有最多的市场份额。这来源于其如此强大的客户来源和军工背景。与其竞争对手相比，CATIA的优势在于赏心悦目的界面，易用而强大的功能，在汽车、航空航天、造船等专用行业强大的功能支持等，IT老大IBM的全球销售合作。

9   Delcam

Delcam公司是世界领先的专业化CAD/CAM软件公司。DelcamPlc总部位于英国名城Birmingham，是伦敦股票交易所上市公司。Delcam软件的研发起源于世界著名学府剑桥大学，经过四十多年的发展，Delcam软件系列横跨产品设计、模具设计、产品加工、模具加工、逆向工程、艺术设计与雕刻加工、质量检测和协同合作管理等应用领域。Delcam最新的软件研发在英国和美国同时进行，客户超过四万家，遍布世界八十多个国家和地区。

作为一个具有四十多年历史的集设计、制造与测量和管理为一体的，注重研究、开发和技术服务的CAD/CAM软件公司，Delcam深深知道，一切为用户着想是Delcam成功的关键。为此，Delcam不仅为用户提供领先的软件解决方案，并通过遍及世界的80多个国家和地区的350多个技术支持分支机构，为各地用户提供最高水准的技术支持，确保Delcam以最快的响应速度解决用户的任何问题。

Delcam产品每年都有多次主要版本发行，确保了Delcam所提供的产品功能不断发展与完善。这不仅保证了Delcam用户今天的利益，也保证了他们所使用的Delcam软件能即时更新，保持领先。

Delcam是当今世界唯一拥有大型数控加工车间的CAD/CAM软件公司。Delcam所有软件产品都在实际生产环境中经过了严格测试。使得Delcam最能理解用户的问题与需求，提供从设计、制造、测试到管理的全套产品。

DelcamCAD/CAM系列软件被广泛地应用于航空航天、汽车、船舶、家用电器、轻工产品和模具制造等行业。空客、波音/麦道、哈飞、西飞、成飞、Toyota、Honda、Ford、Volkswagen、MercedesBenz、Pratt&Whitney、Siemens、Mitsubishi、Canon、LG、Nike、Clarks、一汽集团、东风汽车集团、珠海格力等著名企业都是Delcam用户。

10  dgecam

Edgecam是由英国Planit开发研制的自动化数控编程软件。Edgecam可与当今主流CAD软数据件集成，并且实现无障碍的数据传输。充分发挥了实体与刀具路径之间的关联，如实体的几何特征（如：高度、深度、直径）在三维软件中被修改，只需将刀具路径进行更新即可，而无须重新编辑。Edgecam针对铣切、车削、车铣复合等加工方式提供了完整的解决方案。

EdgeCAM是一套功能强大、用途广泛、易学易用的智能数控编程系统，并为适应不同用户的需求采用了模块化设计方案。用户可根据自身的编程需求，选择不同功能的模块组合构成数控加工编程的CAM解决方案。EdgeCAM产品的研发和推广始终以满足全球加工制造业用户的需求为基础，以最快的速度向全球用户提供最新的数控编程功能，以满足不同用户的不同需要。在二十余年的产品开发和应用过程中，EdgeCAM已经在全球拥有了超过四万家正版授权用户。

Planit集团在全球制造业领域中CAM软件装机量名列第一，装机量达到84,000套，比同行业其他竞争者的装机量高出多达24,000套，比2005年的自身销量超出了近30,000套的数量。Planit集团产品包含了EdgeCAM，AlphaCAM，Radan等CAM软件，集团产品的多样化稳固并加强了集团在制造业领域的地位。CIMdata主席兼首席执行官AlanChristma先生说：“Planit集团在CAM领域中越来越强大”。针对模具行业的特殊要求，Edgecam提供了多种不同的加工方式来应对不同情况下的加工要求，其中包括了针对产品加工、模具制造、车削加工、复合加工和高速加工等不同方式的加工程序优化处理。