產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)實(shí)踐

產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)實(shí)踐論文報(bào)告西安電子科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院任星實(shí)現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計(jì)制造的關(guān)鍵技術(shù)摘要制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱，將數(shù)字化技術(shù)用于設(shè)計(jì)制造過(guò)程中，可大大提高制造過(guò)程的柔性和加工過(guò)程的集成性，從而提高產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量和效率，增強(qiáng)工業(yè)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。本文就數(shù)字化設(shè)計(jì)制造的意義內(nèi)涵和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了闡釋。并且就現(xiàn)在流行的兩種三維設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行了各自的功能闡釋，以及就此對(duì)兩種軟件的功能進(jìn)行對(duì)比，得出結(jié)論。關(guān)鍵詞數(shù)字化設(shè)計(jì)制造關(guān)鍵技術(shù)功能一數(shù)字化設(shè)計(jì)制造的意義及內(nèi)涵1.1數(shù)字化設(shè)計(jì)制造的意義數(shù)字化設(shè)計(jì)制造是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟硬件及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)全過(guò)程的一種技術(shù)。即在網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)輔助下通過(guò)產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型，全面模擬產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、分析、裝配、制造等過(guò)程。數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造不僅貫穿公司生產(chǎn)的全過(guò)程，并且涉及公司的設(shè)備布置、物流物料、生產(chǎn)計(jì)劃、成本分析等多個(gè)方面。數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的應(yīng)用可以大大提高公司的產(chǎn)品開發(fā)能力、縮短產(chǎn)品研制周期、減少開發(fā)成本、實(shí)現(xiàn)最佳設(shè)計(jì)目的和公司間的協(xié)作，使公司能在最短時(shí)間內(nèi)組織全球范圍的設(shè)計(jì)制造資源開發(fā)出新產(chǎn)品，大大提高公司的競(jìng)爭(zhēng)能力。數(shù)字化設(shè)計(jì)制造可精確地預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)產(chǎn)品的可制造性、加工時(shí)間、制造周期、生產(chǎn)成本、零件的加工質(zhì)量、產(chǎn)品質(zhì)量和制造系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)性能，零件和產(chǎn)品的可制造性分析、生產(chǎn)規(guī)劃與工藝規(guī)劃的評(píng)價(jià)與確認(rèn)。制造技術(shù)已從物質(zhì)形式的制造向信息制造轉(zhuǎn)變，產(chǎn)品中知識(shí)信息的價(jià)值占據(jù)越來(lái)越高的比例。這不僅反映在產(chǎn)品自身，并且體現(xiàn)在產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，特別是設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)。制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)連續(xù)增長(zhǎng)的發(fā)動(dòng)機(jī)、國(guó)家安全的重要保障及國(guó)家綜合實(shí)力的重要體現(xiàn)。作為先進(jìn)制造技術(shù)與信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)已成為世界各國(guó)在科技競(jìng)爭(zhēng)中搶占制高點(diǎn)的突破口。數(shù)字化信息技術(shù)是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展最快的先進(jìn)技術(shù)，制造業(yè)的信息化必將促進(jìn)我國(guó)制造業(yè)走上一條連續(xù)、快速、健康的發(fā)展之路。制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱，其發(fā)展水平標(biāo)志著該國(guó)家或地區(qū)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力、科技水平、生活水準(zhǔn)和國(guó)防實(shí)力。當(dāng)前提高制造生產(chǎn)能力的決定因素是各項(xiàng)高新技術(shù)的迅速發(fā)展及其在制造領(lǐng)域中的廣泛滲透、應(yīng)用和衍生，它促進(jìn)了制造技術(shù)的蓬勃發(fā)展，改變了現(xiàn)代公司的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式、生產(chǎn)工藝和裝備以及生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)。1.2數(shù)字化設(shè)計(jì)制造的內(nèi)涵數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)是改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的有力武器。為了實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新,改造傳統(tǒng)制造技術(shù),需吸取數(shù)字化技術(shù),采用數(shù)字化裝置通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)產(chǎn)品制造過(guò)程進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化傳遞。按照產(chǎn)品的生命周期過(guò)程，數(shù)字化設(shè)計(jì)制造的內(nèi)涵涉及下面的內(nèi)容：數(shù)字化設(shè)計(jì)制造在產(chǎn)品生命周期的創(chuàng)新和設(shè)計(jì)階段，采用的是3DCAD實(shí)體造型和基于模型的產(chǎn)品定義MBD，以及在3D模型和基于模型定義基礎(chǔ)上的各類對(duì)產(chǎn)品自身性能的仿真技術(shù)。數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)運(yùn)用數(shù)字化的產(chǎn)品建模、仿真、多學(xué)科綜合優(yōu)化、虛擬樣機(jī)以及信息集成與過(guò)程集成等技術(shù)和方法，完畢產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)、工程與結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)性能優(yōu)化、工藝設(shè)計(jì)與數(shù)控編程。數(shù)字化設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械裝備的優(yōu)化設(shè)計(jì)、提高開發(fā)決策能力、加速產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程、縮短研制周期、減少研制成本。具體過(guò)程如：圖一表達(dá)數(shù)字化設(shè)計(jì)內(nèi)涵、圖二表達(dá)數(shù)字化制造內(nèi)涵圖一表達(dá)數(shù)字化設(shè)計(jì)內(nèi)涵圖二表達(dá)數(shù)字化制造內(nèi)涵在設(shè)計(jì)制造業(yè)擁有數(shù)字化技術(shù)比重逐年上升，數(shù)字化設(shè)計(jì)制造將日益成為制造業(yè)優(yōu)質(zhì)、低成本、快速響應(yīng)市場(chǎng)需求的主流制造技術(shù)。此外，隨著社會(huì)的發(fā)展,人們生活質(zhì)量的提高，人們對(duì)產(chǎn)品精度、可靠性的規(guī)定也越來(lái)越高，將數(shù)字化技術(shù)注入產(chǎn)品是提高產(chǎn)品精度和可靠性的有效途徑。數(shù)字化產(chǎn)品既直觀又方便，便于與計(jì)算機(jī)連接，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制產(chǎn)品進(jìn)行信息解決，實(shí)現(xiàn)信息傳遞。在劇烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中人們對(duì)機(jī)械產(chǎn)品和耐久消費(fèi)產(chǎn)品如機(jī)床、汽車、家用電器等的規(guī)定越來(lái)越高，除性能、質(zhì)量和價(jià)格外，還規(guī)定產(chǎn)品更加多樣化、個(gè)性化，產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模由大批量向多品種小批量方向發(fā)展，采用數(shù)字化制造技術(shù)不僅可以滿足這種需求趨勢(shì)，還可以快速響應(yīng)市場(chǎng)。二數(shù)字化設(shè)計(jì)制造的關(guān)鍵技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。近年來(lái)，信息技術(shù)不斷地與設(shè)計(jì)制造技術(shù)相融合，使設(shè)計(jì)制造業(yè)日益走向數(shù)字化。數(shù)控技術(shù)方面已開發(fā)出了具有自主版權(quán)的四種數(shù)控系統(tǒng)和一批數(shù)控機(jī)床，這些技術(shù)的進(jìn)步促進(jìn)了數(shù)字化制造技術(shù)與產(chǎn)品的發(fā)展，它不僅是制造過(guò)程的革命，也是產(chǎn)品的制造技術(shù)的革新。在數(shù)字化設(shè)計(jì)制造技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，有著其一系列的關(guān)鍵技術(shù)和核心技術(shù)。重要有如下幾點(diǎn)：（1）關(guān)鍵技術(shù)：①制造過(guò)程的建模與仿真是在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上用解析或數(shù)值的方法表達(dá)或建模制造過(guò)程。建模通?；谥圃旃に囎陨淼奈锢砗突瘜W(xué)知識(shí)，并為實(shí)驗(yàn)所驗(yàn)證。目前，仿真與建模已成為推動(dòng)制造過(guò)程設(shè)計(jì)、優(yōu)化和控制的有效手段。②網(wǎng)絡(luò)化靈敏設(shè)計(jì)與制造。運(yùn)用快速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，改善公司對(duì)市場(chǎng)的響應(yīng)力。網(wǎng)絡(luò)化靈敏設(shè)計(jì)與制造重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域應(yīng)涉及：靈敏信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、靈敏產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)、靈敏工藝設(shè)計(jì)技術(shù)、基于網(wǎng)絡(luò)的研究開發(fā)、靈敏生產(chǎn)技術(shù)。③虛擬產(chǎn)品開發(fā)。虛擬產(chǎn)品開發(fā)有四個(gè)核心要素：數(shù)字化產(chǎn)品和過(guò)程模型、產(chǎn)品信息管理、高性能計(jì)算與通訊和組織、管理的改變。（2）核心技術(shù)：①計(jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)，指以計(jì)算機(jī)技術(shù)為輔助手段進(jìn)行產(chǎn)品的藝術(shù)化工業(yè)設(shè)計(jì)，重要是指對(duì)批量生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品的材料、外型、色彩、結(jié)構(gòu)、表面加工等方面的設(shè)計(jì)工作。②計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造(CAD／CAM)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助制造已密不可分，在許多領(lǐng)域特別是模具業(yè)，由于其單件或小批量加工的特點(diǎn)．采用CAD／CAM技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)非常明顯。CAD／CAM重要是指采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟硬件手段進(jìn)行產(chǎn)品三維造型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、裝配仿真、加工仿真、數(shù)控加工編程等。其中產(chǎn)品的三維造型是基礎(chǔ)，從CAD三維模型到數(shù)控加工程序的生成通常不需人工干預(yù)，可由CAM軟件自動(dòng)產(chǎn)生。③快速成型采用激光等技術(shù)將樹酯、ABS、PC等材料按產(chǎn)品的三維造型進(jìn)行快速燒結(jié)并成型。這種成型技術(shù)可以不必制造模具就做出完整的樣機(jī)。不僅可大大加速了新產(chǎn)品的開發(fā)進(jìn)度，還可節(jié)約大量成本。④三坐標(biāo)測(cè)量及計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)(CMM／CAI)。三維掃描測(cè)量的一半以上的應(yīng)用為產(chǎn)品的快速檢測(cè)，即比較產(chǎn)品與設(shè)計(jì)間的誤差，從而找到改善產(chǎn)品制造工藝或設(shè)計(jì)方案的方法。常見的數(shù)字化方法涉及三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量、光柵掃描、以及最新的三維激光掃描等多種。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量的重要工具是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM)，是目前使用最廣泛的高精度測(cè)量手段。三UG與Solidworks的功能闡釋與功能對(duì)比3.1UG的功能闡釋UG軟件前身來(lái)源于美國(guó)麥道飛機(jī)公司，70年代初麥道飛機(jī)公司開發(fā)UG軟件的目的是為了解決其復(fù)雜的加工問題。后來(lái)UG脫離麥道公司獨(dú)立出來(lái)，逐漸開發(fā)完善其軟件的設(shè)計(jì)部分，因此UG軟件在數(shù)控加工市場(chǎng)具有良好的口碑，占有大量的市場(chǎng)，特別在高端多軸精密加工市場(chǎng)占有領(lǐng)先地位。但其設(shè)計(jì)軟件市場(chǎng)占有率不高，UG自身沒有良好的分析工具，因此其分析功能重要是借用第三方軟件。UG軟件提供了比較強(qiáng)的功能，基本滿足數(shù)字化設(shè)計(jì)制造的需要。UG實(shí)體建模提供了草圖設(shè)計(jì)、各種曲線生成、編輯、布爾運(yùn)算、掃掠實(shí)體、旋轉(zhuǎn)實(shí)體、沿導(dǎo)軌掃掠、尺寸驅(qū)動(dòng)、定義、編輯變量及其表達(dá)式、非參數(shù)化模型后參數(shù)化等工具。UG特性建模模塊提供了各種標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)特性的生成和編輯。UG自由曲面建模具有豐富的曲面建模工具。涉及直紋面、掃描面、通過(guò)一組曲線的自由曲面、通過(guò)兩組類正交曲線的自由曲面、曲線廣義掃掠、標(biāo)準(zhǔn)二次曲線方法放樣、等半徑和變半徑倒圓、廣義二次曲線倒圓、兩張及多張曲面間的光順橋接、動(dòng)態(tài)拉動(dòng)調(diào)整曲面、等距或不等距偏置、曲面淘汰、編輯、點(diǎn)云生成、曲面編輯。UG用戶自定義特性模塊提供交互式方法來(lái)定義和存儲(chǔ)基于用戶自定義特性。便于調(diào)用和編輯的零件族，形成用戶專用的UDF庫(kù)，提高用戶設(shè)計(jì)建模效率。UG工程繪圖模塊提供了自動(dòng)視圖布置、剖視圖、各向視圖、局部放大圖、局部剖視圖、自動(dòng)、手工尺寸標(biāo)注、形位公差、粗糙度符合標(biāo)注、支持GB、標(biāo)準(zhǔn)漢字輸入、視圖手工編輯、裝配圖剖視、爆炸圖、明細(xì)表自動(dòng)生成等工具。UG裝配建模具提供并行的自頂而下和自下而上的產(chǎn)品開發(fā)方法。UG鈑金設(shè)計(jì)模塊可實(shí)現(xiàn)如下功能：復(fù)雜鈑金零件生成；參數(shù)化編輯；定義和仿真鈑金零件的制造過(guò)程；展開和折疊的模擬操作；生成精確的二維展開圖樣數(shù)據(jù)；展開功能可考慮可展和不可展曲面情況，并根據(jù)材料中性層特性進(jìn)行補(bǔ)償。UG有限元前后解決模塊可完畢如下操作：全自動(dòng)網(wǎng)格劃分；交互式網(wǎng)格劃分；材料特性定義；載荷定義和約束條件定義；NASTRAN接口；有限元分析結(jié)果圖形化顯示；結(jié)果動(dòng)畫模擬；輸出等值線圖、云圖；進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真和數(shù)據(jù)輸出。UG有限元解算器可進(jìn)行線性結(jié)構(gòu)靜力分析、線性結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析、模態(tài)分析等操作。UG軟件提供的模擬加工制造方法也比較豐富實(shí)用。UG加工基礎(chǔ)模塊能在圖形方式下觀測(cè)刀具沿軌跡運(yùn)動(dòng)的情況、進(jìn)行圖形化修改。UG的加工后置解決模塊使用戶可方便地建立自己的加工后置解決程序，該模塊合用于目前世界上幾乎所有主流NC機(jī)床和加工中心，該模塊在數(shù)年的應(yīng)用實(shí)踐中已被證明合用于2～5軸或更多軸的銑削加工、2～4軸的車削加工和電火花線切割。UG樣條軌跡生成器模塊允許在UG軟件中直接生成基于Nurbs樣條的刀具軌跡數(shù)據(jù)，使得生成的軌跡擁有更高的精度和光潔度，而加工程序量比標(biāo)準(zhǔn)格式減少30%～50%，實(shí)際加工時(shí)間則由于避免了機(jī)床控制器的等待時(shí)間而大幅度縮短。UG車削模塊提供粗車、多次走刀精車、車退刀槽、車螺紋、控制進(jìn)給量主軸轉(zhuǎn)速和加工余量等參數(shù)、在屏幕模擬顯示刀具途徑，可檢測(cè)參數(shù)設(shè)立是否對(duì)的和生成刀位原文獻(xiàn)等功能。UG軟件也提供了豐富的模擬銑削功能。其中就涉及型芯、型腔銑削，平面銑削，定軸銑削，可變軸銑削，順序銑等。UG線切割支持如下功能：UG線框模型或?qū)嶓w模型、進(jìn)行2軸和4軸線切割加工、多種線切割加工方式，使用不同直徑的電極絲和功率大小的設(shè)立、可以用UG通用后置解決器來(lái)開發(fā)專用的后解決程序，生成合用于某個(gè)機(jī)床的機(jī)床數(shù)據(jù)文獻(xiàn)。UG切削仿真模塊是集成在UG軟件中的第三方模塊，它采用人機(jī)交互方式模擬、檢查和顯示NC加工程序，是一種方便的驗(yàn)證數(shù)控程序的方法。由于省去了試切樣件，可節(jié)省機(jī)床調(diào)試時(shí)間，減少刀具磨損和機(jī)床清理工作。3.2Solidworks的功能闡釋Solidworks公司成立于1993年，由PTC公司的技術(shù)副總裁與CV公司的副總裁發(fā)起，總部位于馬薩諸塞州的康克爾郡內(nèi)，當(dāng)初的目的是希望在每一個(gè)工程師的桌面上提供一套具有生產(chǎn)力的實(shí)體模型設(shè)計(jì)系統(tǒng)。1997年，Solidworks被法國(guó)達(dá)索公司收購(gòu)，作為達(dá)索中端主流市場(chǎng)的主打品牌。SOLIDWORKS是被廣泛應(yīng)用的三維設(shè)計(jì)軟件，在功能上與其它三維設(shè)計(jì)軟件大同小異但又各有千秋。Solidworks軟件的功能也是比較強(qiáng)大的，擅長(zhǎng)設(shè)備零件的設(shè)計(jì)。TolAnalyst是一種公差分析工具，用于研究公差和裝配體方法對(duì)一個(gè)裝配體的兩個(gè)特性間的尺寸向上層疊所產(chǎn)生的影響。ScanTo3D是從任何掃描器打開掃描數(shù)據(jù)（網(wǎng)格或點(diǎn)云文獻(xiàn)）或從數(shù)學(xué)軟件中打開曲線數(shù)據(jù)，準(zhǔn)備數(shù)據(jù)，然后將之轉(zhuǎn)換成曲面或?qū)嶓w模型。SolidworksMotion是精確模擬并分析裝配體的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)合成運(yùn)動(dòng)算例單元的效果。其中運(yùn)動(dòng)約束、材料屬性、質(zhì)量、及零部件接觸涉及在SolidworksMotion運(yùn)動(dòng)學(xué)解算器計(jì)算中。SolidworksSimulation提供了單一屏幕解決方案來(lái)進(jìn)行應(yīng)力分析、頻率分析、扭曲分析、熱分析和優(yōu)化分析。SolidworksSimulation節(jié)省了搜索最佳設(shè)計(jì)所需的時(shí)間和精力，可大大縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。SolidworksRouting用于生成特殊類型的子裝配體，以在零部件之間創(chuàng)建管道、管筒、或其它材料的途徑。SolidworksWorkgroupPDM應(yīng)用程序?yàn)轫?xiàng)目數(shù)據(jù)管理軟件，在Solidworks環(huán)境內(nèi)部運(yùn)營(yíng)或作為獨(dú)自應(yīng)用程序在SolidworksExplorer中運(yùn)營(yíng)。WorkgroupPDM以檢出、檢入、修訂控制及其它管理任務(wù)的環(huán)節(jié)來(lái)控制項(xiàng)目。SolidworksExplorer是一個(gè)文獻(xiàn)管理工具，可幫助您進(jìn)行諸如重新命名、替換和復(fù)制Solidworks文獻(xiàn)之類的工作。SolidworksTaskScheduler可讓您設(shè)立將來(lái)執(zhí)行的任務(wù)。例如假如您需要執(zhí)行資源消耗大的任務(wù)（如重建大型裝配體），則可以使用SolidworksTaskScheduler在非高峰期執(zhí)行該工作。Solidworks的分析驗(yàn)證工具也是比較實(shí)用全面的。SolidworksDesignChecker對(duì)標(biāo)注尺寸的標(biāo)準(zhǔn)、字體、材料和草圖等設(shè)計(jì)要素進(jìn)行驗(yàn)證，以保證Solidworks文獻(xiàn)滿足預(yù)定義的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。SolidworksUtilities是一套工具，可讓您具體檢查實(shí)體模型的幾何體，并與其它模型作比較。FeatureWorks可以辨認(rèn)Solidworks零件文獻(xiàn)中輸入實(shí)體的特性。SolidworksToolbox涉及標(biāo)準(zhǔn)零件庫(kù)，與Solidworks合為一體。選擇您的標(biāo)準(zhǔn)和想插入的零件類型，然后將零部件拖動(dòng)到您的裝配體。您可自定義Toolbox零件庫(kù)，使之涉及您所需的標(biāo)準(zhǔn)，或涉及您最常引用的零件。在Solidworks中使用新的零部件大小時(shí)，Toolbox會(huì)根據(jù)您的用戶參數(shù)設(shè)立更新主零件文獻(xiàn)以記錄配置信息或針對(duì)此生成零件文獻(xiàn)。PhotoViw應(yīng)用程序生成Solidworks模型具有特殊品質(zhì)的逼真圖像，并且提供了許多專業(yè)渲染效果。在eDrawingsProfessional可觀看和動(dòng)畫模型及工程圖，并創(chuàng)建便利發(fā)送給別人的文檔。SolidworksSimulationXpre為Solidworks用戶提供了一個(gè)容易使用的初步應(yīng)力分析工具。DFMXpress是一種用于核準(zhǔn)Solidworks零件可制造性的分析工具。3DContentCentral用于訪問零部件供應(yīng)商和個(gè)人提供的所有重要CAD格式的3D模型。3.3UG與Solidworks的功能對(duì)比UG偏向于較多的曲面造型設(shè)計(jì)，復(fù)雜的模具設(shè)計(jì)，數(shù)控加工制造，但是很難徹底掌握。大多數(shù)的汽車、航空公司用的都是UG。UG產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程中無(wú)縫集成的完整解決方案；可控制的管理開發(fā)環(huán)境；全局的相關(guān)性；集成的仿真、驗(yàn)證和優(yōu)化；知識(shí)驅(qū)動(dòng)型自動(dòng)化；滿足軟件二次開發(fā)需要的開放式用戶接口的這些特點(diǎn)，提供了一個(gè)很好的應(yīng)用環(huán)境。具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)，真正實(shí)現(xiàn)了CAD/CAE/CAM等各模塊之間的無(wú)數(shù)據(jù)互換的自由切換，可實(shí)行并行工程。采用復(fù)合建模技術(shù)，可將實(shí)體建模、曲面建模、線框建模、顯示幾何建模與參數(shù)化建模融為一體。用基于特性的建模和編輯方法作為實(shí)體造型基礎(chǔ)，形象直觀，類似于工程師傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)辦法，并能用參數(shù)驅(qū)動(dòng)。提供了界面良好的二次開發(fā)工具，并能通過(guò)高級(jí)語(yǔ)言接口使UG的圖形功能與高級(jí)語(yǔ)言的計(jì)算功能緊密結(jié)合起來(lái)。UG適合與協(xié)同設(shè)計(jì)裝配制造，而SOLIDWORKS適合與單獨(dú)設(shè)計(jì)零部件。Solidworks是最佳入門的，功能也相對(duì)簡(jiǎn)樸的三維設(shè)計(jì)軟件。國(guó)內(nèi)公司用Solidworks的比較多，其好學(xué)宜出圖方便模塊全,被稱為平民軟件。簡(jiǎn)樸的模具與造型設(shè)計(jì)以及機(jī)械設(shè)計(jì)用Solidworks較方便并且Solidworks是AUTOCAD的最佳替代品，對(duì)于那些從事非標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)的人來(lái)說(shuō)，該軟件可以說(shuō)是物盡其用。