几种常用CAD软件的比较.docx

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几种常用CAD软件的比较

几种常用CAD软件的比较

摘要

为了了解目前各种行业中常用的CAD\CAM软件，便于学习者选择适合自己的软件，查阅了大量文献资料，咨询了一些软件使用者，介绍了常见CAD软件，对CAD软件从学习性、兼容性、渲染能力、编辑修改、曲面建模、操作性、界面设计等方面进行了比较，初步对CAD有了较全面的了解。

关键词：

常用CAD软件、国产CAD、国外CAD、学习性、渲染能力、曲面建模、操作性、界面设计

1.CAD软件概述

CAD即计算机辅助设计（CAD-ComputerAidedDesign）,利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。

由计算机自动产生的设计结果，可以快速作出图形，使设计人员及时对设计作出判断和修改；利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移和旋转等有关的图形数据加工工作。

工程师通过使用计算机进行产品零件的设计，并对零件数据进行管理，缩短设计时间，提高工作效率，并提高企业的竞争力。

在CAD软件这个行业里面。

有很多厂商，包括国内的和国外的，价格也纷纷不一。

CAD主要用途：

工程制图：

建筑工程、装饰设计、环境艺术设计、水电工程、土木施工等等。

工业制图：

精密零件、模具、设备等。

服装加工：

服装制版。

电子工业：

印刷电路板设计。

广泛应用于土木建筑、装饰装潢、城市规划、园林设计、电子电路、机械设计、服装鞋帽、航空航天、轻工化工等诸多领域。

2.常见CAD软件比较

2.1国产CAD

首先了解一下国内的CAD软件厂商。

国内大部分CAD软件厂商大部分都是二维的。

三维的比较少，出的比较早的是新洲三维solid3000o国内软件产品研发的时间比较迟，比较短，技术比国外的技术欠成熟，国内三维软件厂商很少。

国内主要CAD产品有：

1.CAXA电子图板和CAXA-ME制造工程师

CAXA电子图板和CAXA-ME制造工程师软件的开发与销售单位是北京北航海尔软件有限公司（原北京航空航天大学华正软件研究所）。

该公司是从事CAD/CAE/CAM软件与工程服务的专业化公司。

CAXA电子图板是一套高效、方便、智能化的通用中文设计绘图软件，可帮助设计人员进行零件图、装配图、工艺图表、平面包装的设计，适合所有需要二维绘图的场合，使设计人员可以把精力集中在设计构思上，彻底甩掉图板，满足现代企业快速设计、绘图、信息电子化的要求。

CAXA-ME是面向机械制造业的自主开发的、中文界面、三维复杂形面CAD/CAM软件。

CAXA制造工程师1.0版于1996年推出，CAXA-ME2.0版于1998年3月发布，CAXA-ME2000版业已发布。

2•开目CAD

开目CAD是华中理工大学机械学院开发的具有自主版权的基于微机平台的CAD和图纸管理软件，它面向工程实际，模拟人的设计绘图思路，操作简便，机械绘图效率比AutoCAD高得多。

开目CAD支持多种几何约束种类及多视图同时驱动，具有局部参数化的功能，能够处理设计中的过约束和欠约束的情况。

开目CAD实现了CAD、CAPP、CAM的集成，适合我国设计人员的习惯，是全国CAD应用工程主推产品之一。

3•高华CAD

高华CAD是由北京高华计算机有限公司推出的CAD产品。

该公司是由清华大学和广东科龙（容声）集团联合创建的一个专门从事CAD/CAM/PDM/MIS集成系统的研究、开发、推广、应用、销售和服务的专业化高技术企业。

公司与国家CAD支撑软件工程中心紧密结合，坚持走自主版权的民族软件产业的发展道路，以”用户的需要就是我们的需要”为承诺，在科研成果商品化方向迈出了可喜的一步。

高华CAD系列产品包括计算机辅助绘图支撑系统GHDrafting.机械设计及绘图系统GHMDS、工艺设计系统GHCAPP.三维几何造型系统GHGEMS、产品数据管理系统GHPDMS及自动数控编程系统

GHCAMo其中GHMDS是基于参数化设计的CAD/CAE/CAM集成系统，它具有全程导航、图形绘制、明细表的处理、全约束参数化设计、参数化图素拼装、尺寸标注、标准件库、图像编辑等功能模块。

GHGEMS5.0曾获第二届全国自主版权CAD支撑软件评测第一名。

2.2

外CAD

国外cad厂商相比国内来说，软件产品研发的时间比较早，比较长，技术比国内的技术稍显成熟，并且三维软件大部分都是国外厂商。

提到CAD,目前企业用的最多的CAD是欧特克的产品，Autodesk公司是世界第四大PC软件公司。

Autodesk公司的软件产品已被广泛地应用于机械设计、建筑设计、影视制作、视频游戏开发以及Web网的数据开发等重大领域。

拥有全球最多的用户。

1.Autodesk

•欧特克产品包括二维的autocad,是欧特克的主打产品，是当今最流行的二维绘图软件

•MDT是Autodesk公司在PC平台上开发的三维机械CAD系统。

它以三维设计为基础，集设计、分析、制造以及文档管理等多种功能为一体；为用户提供了从设计到制造一体化的解决方案

•欧特克的Inventor产品线是一系列用于三维机械设计、仿真、工

装模具创建和设计交流的软件

2.PTC公司美国参数技术公司

Pro/Engineer系统是美国参数技术公司（ParametricTechnologxCorporation,简称PTC）的产品。

包含了工业设计（CAID）模块：

工业设计模块主要用于对产品进行几何设计机械设计（CAD）模块：

机械设计模块是一个高效的三维机械设计工具功能仿真（CAE）模块：

功能仿真（CAE）模块主要进行有限元分析。

能

“看到”零件内部的受力状态

三个模块。

Proe在曲面造型方面的功能比较强。

3.法国达索Dassault

达索的CAD产品有高端的Catia,以及中低端的solidworkso

其中，CATIA系统是法国达索（Dassault）飞机公司DassaultSvstems工程部开发的产品。

CATIA系列产品已经在七大领域里成为首要的3D设计和模拟解决方案：

汽车、航空航天、船舶制造、厂房设计、电力与电子、消费品和通用机械制造。

所以catia在航空航天领域应用是非常广泛的。

其中，美国波音飞机公司的波音777飞机便是其杰作之一

达索的另外一个产品solidworks,图形界面友好，用户上手快，深受广大用户喜爱。

solidworks的用户群在中国比较广泛，教育行业用的也比较多。

他有一个非常规范的教育认证体系，并且是原厂认证。

4.西门子UGS

西门子的UGS的CAD软件产品有UG和solidedgeoUG是公司的拳头产品。

UG是集CAD/CAM一体化的软件，CAM软件的名称是UGNXo

UG最早应用于美国麦道飞机公司。

它是从二维绘图、数控加工编程、曲面造型等功能发展起来的软件。

90年代初，美国通用汽车公司选中UG作为全公司的CAD/CAE/CAM/CIM主导系统。

UG的曲面造型功能比较强大。

SOLIDEDGE是基于参数和特征实体造型的新一代机械设计CAD系统，它是为设计人员专门开发的，易于理解和操作的实体造型系统。

5.I-DEAS

I-DEAS是美国SDRC公司开发的CAD/CAM软件。

国外许多著名公司，如波音、索尼、三星、现代、福特等公司均是SDRC公司的大客户和合作伙伴。

3常见CAD软件的比较

3.1CAD软件评估要素

一套应用于产品造型设计的CAD软件究竟需要具备那些特点才能满足设计工作的需要呢?

这些特点同时也就是本文对CA进行评估所应该关注的要点，在综合了上述专家学者的看法与意见后，对于CAD/CAID软件应用于造型设计上应具备的功能与特点，笔者在进行了分析整理之后，将其归纳为两个部分.首先对于CAD软件在功能方面的要求可归纳为下列几种特性：

（1）强有力的建模能力；

（2）具有与设计思维相匹配的操作模式；

（3）良好的交互式界面设计；

（4）文件格式的兼容性；

（5）优秀的渲染功能与色彩材质模拟；

（6）良好的编辑修改能力。

在产业界的需求和外在的客观因素的评估上，则可分为以下几点：

（1）软硬件设备要求；

（2）成本价格因素；

（3）与客户以及上下游厂商的配合；

（4）版本更新与技术支持；

（5）市场趋势导向。

3.2常见CAD软件比较

在3.1中提到的CAD软件特点也是本文对CAD进行评估所应该关注的要点。

本文主要从学习性、兼容性、渲染能力、编辑修改、曲面建

模、操作性等方面对Pro/E^Rhino、SolidWorks>Alias>UG、

SolidDesignei\Catia和I-DEADS这八种软件进行了比较

1.学习性方面

在查询了大量数据后可以看出，在这8种软件中，学习难易度最低的三种软依次为：

Rliino,其次为SolidWorks,SolidDesigner是第三。

而其它几种软件的难易程度依次是Pto,E,Alias,UG,平均Catia。

这反映出后几种软件的学习难易度较高，受调查者对其学习性均不太满意。

2.兼容性

在这8种软件中，Rhmo的兼容性最强，其次为Pro/E,平均数UG的得分较低，而SolidDesigner的得分最低反映出受调查者对SolidDesigner的兼容性不太满意。

3.渲染能力

从使用者的角度来评估CAD/CAID软件的渲染能力并

加以比较，在这8种软件中，Albs的渲染能力最强，其次为Rhino,Pro/E的得分很低，而SolidDesigner的得分最低，反映出受调查者对后两种软件的渲染能力不太满意。

4.软件曲面建模与编辑修改能力的比较

在这8种软件中，Alias的曲面建模能力最强，其次为Rhino,

Pro/E的得分不高，而SolidWorks的得分最低，反映出其曲面建模能力相对较弱。

5.操作性

通过查询数据和了解用户的反应我们对软件操作难易度进行了比较。

在这8种软件中，以Rliino和SolidWorks的操作性最好。

而Alias和Pro/E最差,Alias的M=2・91,s=o.71；Pro/E的M=3・06,s-0.91o可见使用者认为后两种软件的操作难易度较高，操作性的不好。

6,软件操作界面的人性化程度的比较

我们从使用者的角度来评估CAD软件操作界面的人性化程度并加以比较。

我们发现在这8种软件中，以SolidWorks的操作界面的人性化程度最高，Rhino其次，SolidDesigner的得分较低，而Pro.E最低,由此可见可见使用者对后两种软件的操作界面的人性化程度不太满意。

4.总结

本文的研究以调查了解各种常见CAD软件主要目标，并通过对CAD/CAID软件的功能特性的评估与比较，得到一些相对客观的结论作为普通软件使用者选用软件及学校教学的参考之用.对常用的几种CAD软件的功能特性进行了横向的比较。

下面将这些比较结果整理为以下结论。

本次调查结果显示，在相关制造业中任职的设计师们普遍认为最适合应用于产品造型设计工作的CAD软件依次为AliasPro/E和Rliinoo目前国内在造型设计工作上，应用得最为广泛的3种CAD/CAID软件依次为Pro/E、Alias和Rhmo。

这反映出这3种软件已经获得了市场和使用者的一致认同。

因此，笔者建议在学校教学中将这些软件列入工业设计专业的教学计划，使学生能够更好的满足企业对于人才的需求，在就业中取得更大的优势。

这3种软件的功能各有特长.Pro/E采用的是参数式实体特征建模技术，特点是对模型编辑修改容易，缺点是渲染功能不佳和界面设计较为复杂；Alms采用的是NURBS曲面建模技术，其优点是能够建构出A级品质的曲面，同时在渲染功能上Alias也是本次研究中所列软件中最优秀的。

但也正因为Alias的功能全面而优秀，使得其在操作上相对复杂且难于学习；Rhmo可以说是集各种优点于大成的软件，采用了以NURBS曲面建模技术为主实体特征建模技术为辅的建模方式，有效地吸取了各种软件的优点，但是其缺点是对模型的编辑修改能力较弱。

综合而言，经过对软件使用者的访谈调查得知，目前市场上还没有任何一套软件能够在各个方面的功能特性上取得全面的优势，进而取代其它CAD。

因此笔者建议个人在选用软件时，应视个人需求以及软件特性挑选两种以上的软件，并在使用中加以组合扬长避短，方能有效地满足自己的需求。

[1]马帅.CAD/CAID软件的应用现状及功能的比较研究•保定：

华北电力大学

[2]米宝山、靳明.设计基础教学问答系列丛书.工业设计.石家庄：

河北美术出版社,2001.6

【3】马晓勇.我国机械制造业中CAD'CAM技术的应用现状及发展趋势.武汉：

江汉大学

【4】乐万徳、王可、陆长徳、余随怀.CAID材质设计子系统的研究与实现.机械科学与技术，2003（02）：

339-341

【6】葛飞.机械CAD在工业设计中的现状和发展趋势

学号:

0901500225

姓名：

刘云云

日期：

2011.9.28