发信人: poppy (罂粟的情人), 信区: NTM
标  题: CAD/CAM及小型工作室(一)
发信站: 紫 丁 香 (Thu Mar 30 14:20:31 2000) WWW-POST

更灵活、更简单的基于PC的CAD/CAM软件包应用于小型的制造，工程设计，设计车间中可

以节省资金，减少差错，削减引导时间以及提高生产率。台式计算机价格的飞速下跌，伴

随着CAD/CAM软件的成熟化，使得小型工作室可以迅速容易的执行以往要求在昂贵的基于

UNIX的工作站和软件上执行的工作。使用如:Cadkey, SolidWorks, IronCAD,SolidEdge, 

Mechanical Desktop, Mastercam 和CAMWorks等软件,小型工作间设计零件、整体部件及

样板，这些程序使重复设计和程序编制步骤自动化，激励并分析由于冲突而作的设计，绘

出二维图像，获取材料和机床的参数，跟随公司的最好的实践加工策略，为工人提供快速

准确的检验数据。
小型的工作室正承受着不断增长的压力：要么更快地填满订单，要么失去生意。“激励大

部分问题的重点是引导时间，” NC Tooling公司的创始人兼总裁Joel Barlow如是说，该

公司是一个有10个雇员的拥有12年历史的模具设计和制造工作室，“当我刚步入工作时，

典型的引导时间是一个模具要16-20周，现在平均引导时间大约在8周左右，他们还要被削

减。”
这意味着软件必须灵活并易于学习和应用，以便使车间能快速的转换设计或求出工具轨迹

，并且，很多时候是在没有员工仅仅从事计算机上工作的情况下。
“我的技能在于人机工程学设计和工业设计方面，尤其是注塑模具方面，”不在于工程分

析上，RL Berger PDC公司的总裁Robert Berger 说。该公司是一个设计保健设备的一人

虚拟公司。“我使我的产品易于使用并且造型美观。大的咨询服务公司有丰富的[甚至过

多的]专家职员，他们只负责3-D建模和设计。为了和大公司竞争，我需要一种工具让我作

为一个‘不规则的’用户而使我能够生产。设计的固体建模花费我仅仅50%的时间。”
    
    小型工作室从成本上看起来很困难
    工作室主人想要能满足他们特定需要的最能负担得起的软件，他们不想把钱花费在他

们不需要的东西上。“紧跟要求，力图简化，”集成产品公司（Rogers, AR）一年前选的

CAD软件生产工程师Pat Turner说，“它具有我们需要的东西，带有我们所作的工程设计

以及我们制作的具有竞争力价格的产品。有那些你可能想在上面设计波音747的程序，但

那不是我们在做的。”大多数基于PC的机械CAD程序价格从$4,000到$5,000不等，而诸如

CATIA, Helix, 或Pro/Engineer等高质量的程序包可以达到$50,000。
在小型工作室水平上，互用性也越来越重要了。为了缩短时间、降低成本、避免翻译精度

降低 ，工作室正在寻找一种设计和加工同时进行的软件，以便他们能够直接下载CAD文件

到CAM文件中，而不必重新读取数据。他们需要对使用不同程序的顾客传送文件和接受文

件，而没有特征损失或尺寸失真。那些可以使内部和外部的人不用安装整个CAD程序就可

以看到模型和图形的特征正在缩短交流时间，减少差错。

    迅速改变的艺术性  
    当Robert Berger 几乎完成一个固体模型并发现他需要恢复到设计早期的面貌时，他

可能最欣赏IronCAD了。
Berger说当他大约三年前开始他的业务时，他考察了SolidWorks, SolidEdge,以及
AutoCAD 机械设计平台。他说：“IronCAD是第一个具有制造前形状可供你放在你的屏幕

上，展开，重新确定方向来做你的那部分的软件。它也是最可视化的系统；它具有更多的

工具来非常准确的以数的形势比较移动。你可以通过一个手柄来拖动一种物体使之通过可

视反馈与另一物体完美的结合起来。
但是，是IronCAD的双重特性即基于历史和直观造型节省了Berger大部分的时间，减少诸

多苦恼。一个基于历史的建模器跟踪设计者在建立模型时采取的每一步。为了改变某特征

，设计者将它从一个特征树中挑出来实现他的改变。程序从那一步起向后重新建立模型，

按需要改变相关特征。运行它差不多能在一小时内重建一个复杂的模型。
Berger 指出：“基于历史的建模功能是令人惊奇的和强大的，但是所发生的事情是你在

搞一个项目，接近尾声，市场运作伴随而来，这表明我们有一个非常有意义的变化。你查

看并明白它是你建立的第二或第三个特征，在他失败后你改变其后的所有特征。”当再生

在一个纯粹的基于历史的建模器中失败时，工程人员不得不花时间来尝试各种策略，如：

抑制特征，删除特征，或重组部分时段。如果这些都不起作用，工程人员就不得不重新建

立该零件的大部分模型。
这在最近就发生在Berger身上了。当他在为一个新的专利医疗设施设计注模型腔的原型时

，他的顾客需要把产品尽可能快的投入市场, 研制包括不断的制作和检验模型。当
Berger
意识到一个将使用后易处理的部分插入机器时通过的槽必须重新构形定位时，他已经几乎

完成了它的前型腔。这个槽是模型的第一特征之一，所以当Berger试图在特征层通过调整

槽的轮廓来改变它时，整个模型都报废了。
但是,Berger能够通过转向IrionCAD的直观建模特征而保住模型并在十分钟内做出调整。

显示模型只着眼于固体模型中那些紧挨着工程人员要改变的特征的特征。它仍与由它产生

的二维图形相联系。因此修改在图形中是自动进行的。Berger说：“一旦你这样做了，你

便失去了那个特征的信息。但是在生产力方面的获益也可以弥补了。它的精彩之处在于它

们(基于历史的和直观的方法)的协同工作。”
利用IronCAD的“移动表面”，“子表面”，及“匹配表面”平面建模指令，它可以改变

槽的几何形状而不会在模型形成期间引起紧接着的特征的失败。
IronCAD 的供应商，版本设计系统有限公司在九月份就开始推出IronCAD3.0版。该版包含

VDS所谓的联合建模机。此软件同时包含两个主要的固体建模内核(kernel)，即Spatial 

Technologies 有限公司的ACIS内核和Unigraphics Solutions 有限公司的Parasolid内核

。设计者们能够选择在装配线的任何部分使用哪一个内核，并且他们能够轻易地将一个部

分从一个内核转向另一个。由于一个文件将会被任何一个产生该文件的内核处理，这就意

味着IronCAD能够象处理本程序内的模型和图形一样来处理来自大部分其他程序的模型和

图形。这也意味着基于任何一个内核的任意一个程序中产生的数据能够被接收、修改或并

入一个大的装配线，而且无需翻译既被发送。




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