Solidworks软件背景介绍

subtiltyfox · 发表于 2006-12-11 21:39:43

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美国SolidWorks公司是一家专门从事开发三维机械设计软件的高科技公司，CAD/CAE/CAM/PDM系统，公司主导产品是世界领先水平的SolidWorks软件。
90年代初，国际微机市场发生了根本性的变化，微机性能大幅提高，而价格一路下滑，微机卓越的性能足以运行三维CAD软件。为了开发世界空白的基于微机平台的三维CAD系统，1993年PTC公司的技术副总裁与CV公司的副总裁成立SolidWorks公司，并于1995年成功推出了SolidWorks 软件，引起世界相关领域的一片赞叹。在SolidWorks软件的促动下，1998年开始，国内、外也陆续推出了相关软件；原来运行在UNIX操作系统的工作站CAD软件，也从1999年开始，将其程序移植到Windows操作系统中。
SolidWorks软件是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统，该系统在1995-1999年获得全球微机平台CAD系统评比第一名，从1995年至今，已经累计获得十七项国际大奖

subtiltyfox · 发表于 2006-12-11 21:40:48

第一个基于Windows平台的三维机械CAD软件l
第一个创造了FeatureManager特征管理员的设计思想l
第一个在Windows平台下实现的自顶向下的设计方法l
第一个实现动态装配干涉检查的CAD软件l
第一个实现智能化装配的CAD公司l
第一个开发特征自动识别FeatureWorks的软件公司l
第一个开发基于Internet的电子图板发布工具(eDrawing)的CAD公司l
等等l
由于SolidWorks出色的技术和市场表现，不仅成为CAD行业的一颗耀眼的明星，也成为华尔街青睐的对象。终于在1997年由法国达索公司以三亿一千万的高额市值将SolidWorks全资并购。公司原来的风险投资商和股东，以原来一千三百万美元的风险投资，获得了高额的回报，创造了CAD行业的世界纪录。并购后的SolidWorks以原来的品牌和管理技术队伍继续独立运作，成为CAD行业一家高素质的专业化公司。
功能描述
1、Top Down(自顶向下)的设计
自顶向下的设计是指在装配环境下进行相关设计子部件的能力，不仅做到尺寸参数全相关，而且实现几何形状、零部件之间全自动完全相关，并且为设计者提供完全一致的界面和命令进行全自动的相关设计环境。
用户可以在装配布局图做好的情况下，进行设计其它零部件，并保证布局图、零部件之间全自动完全相关，一旦修改其中一部分，其它与之相关的模型、尺寸等自动更新，不需要人工参与。
2、Down Top (自下向上)的设计
自下向上的设计是指在用户先设计好产品的各个零部件后，运用装配关系把各个零部件组合成产品的设计能力，在装配关系定制好之后，不仅做到尺寸参数全相关，而且实现几何形状、零部件之间全自动完全相关，并且为设计者提供完全一致的界面和命令进行全自动的相关设计环境。
用户可以在产品的装配图做好后，可以设计其它零部件、添加装配关系，并保证零部件之间全自动完全相关，一旦修改其中一部分，其它与之相关的模型、尺寸等自动更新，不需要人工参与。
3、配置管理
在SolidWorks 中，用户可利用配置功能在单一的零件和装配体文档内创建零件或装配体的多个变种(即系列零件和装配体族)，而其多个个体又可以同时显示在同一总装配体中。其它同类软件无法在同一装配体中同时显示一个零件的多个个体，其它同类软件也无法创建装配体族。具体应用表现在：
3．1．设计中经常需要修改和重复设计，并需要随时考查和预览同一零部件的不同设计方案和设计阶段，或者记录下零部件在不同尺寸时的状态或不同的部件组合方案，而不同的状态和方案又可同时在一张工程图或总装配体内同时显示出来，因而SolidWorks 利用配置很好地捕捉了实际设计过程中的修改和变化，满足了各种设计需求。
3．2．特定的设计过程如钣金折弯的状态和零件的铸造毛坯还是加工后的状态可从单一零件文档中浏览或描述在同一工程图中，其它同类软件只有通过使用派生零件的方法才能实现。
3．3．图形显示和性能方面，利用配置功能SolidWorks 可通过隐藏/显示和压缩等手段实现同一部件的不同个体显示在同一总装配体中，而其它同类软件是无法做到的，即在其它同类软件的装配体内，一个部件的所有实例必须是相同的。这将大大降低显示性能。
3．4．配置提供了便于创新的结构化平台，帮助工程师扩充功能达到了新的高度。SolidWorks 的管道设计模块就是利用配置管理的功能，工程师只要通过简单的拖拉操作即可实现自动找出与已有管接头尺寸完全配合的管道规格，而无须事先指定相应尺寸规格的管道，也正是基于配置； SolidWorks 方便地实现了有孔时自动从标准件库中找到合适尺寸的螺栓与之配合，同时又找到相应规格的螺母和垫圈与螺栓配合； SolidWorks 之模具模块也是利用了配置来管理其模架库；SolidWorks 还利用配置技术创建了一基于INTERNET的三维产品目录管理和交付服务的实时在线3D网站(Partstream.Net); SolidWorks 中所提供高级功能如Smartparts,柔性化的子装配以及交替位置视图等也都是因为有了配置才有了实现的可能。其它同类软件的固有结构决定他们不能支持功能强大的配置管理。

subtiltyfox · 发表于 2006-12-11 21:42:03

4．易用性及对传统数据格式的支持
4．1．SolidWorks 完全采用了微软Windows的标准技术，如标准菜单，工具条，组件技术，结构化存取，内嵌VB(VBA)以及拖放技术等。设计者进行三维产品设计的过程自始至终享受着Windows系统所带来的便捷与优势。其它同类软件虽然也是与Windows兼容的产品，但其仍无法真正在整个系统内采用拖放技术，也无法在系统内自动地进行VB编程和过程回放。
4．2．SolidWorks 完全支持dwg/dxf输入输出时的线型，线色，字体及图层。并所见即所得地输入尺寸，使用一个命令即可将所有尺寸变为 SolidWorks 的尺寸并驱动草图，而且可以任意修改尺寸公差和精度等。其它同类软件只能成组地输入尺寸，因而这些尺寸无法被修改和变得象在原始系统内那样灵活，这使得其它同类软件要想利用已有工程图变得非常困难。
4．3．SolidWorks 提供各种3D软件数据接口格式，其中包括Iges、Vdafs、Step、Parasolid、Sat、STL、 MDT、UGII、Pro/E、SolidEdge、Inventor等格式输入为零件和装配，还可输出VRML、Tiff、Jpg等等文件格式。
5．零部件镜像
SolidWorks 中提供了零部件的镜像功能，不仅镜像零部件的几何外形，而且包括产品结构和配合条件，还可根据实际需要区分是作简单的拷贝还是自动生成零部件的对称件。这一功能将大大节约设计时间，提高设计效率。而其它同类软件是没有这一重要功能的。
装配特征
SolidWorks 提供完善的产品级的装配特征功能，以便创建和记录特定的装配体设计过程。实际设计中，根据设计意图有许多特征是在装配环境下在装配操作发生后才能生成的，设计零件时无需考虑的。在产品的装配图作好之后，零件之间进行配合加工比如：零件焊接、切除、打孔等功能。
SolidWorks 支持大装配的装配模式，拥有干涉检查、产品的简单运动仿真、编辑零件装配体透明的功能。
7．工程图(RapidDraft,剖中剖,交替位置视图)
SolidWorks 提供全相关的产品级二维工程图，现实世界中的产品可能由成千上万个零件组成，其工程图的生成至关重要，其速度和效率是各3D软件均要面临的问题。SolidWorks 采用了生成快速工程图的手段，使得超大型装配体的工程图的生成和标注也变得非常快捷。
SolidWorks 可以允许二维图暂时与三维模型脱离关系，所有标注可以在没有三维模型的状态下添加，同时用户又可随时将二维图与三维模型同步。从而大大加速工程图的生成过程。
SolidWorks 在已有配置管理的技术基础上提供了生成交替位置视图的功能，从而在工程图中清晰地描述出类似于运动机构等的极限位置视图。其它同类软件是无法生成这种视图的。因为其它同类软件没有配置管理，也就无法提供由此而创新出的各种功能。
SolidWorks 提供GB标注标准，可以生成符合国内企业需要的工程图，用于指导生产。
8．eDrawing
SolidWorks 一向以创新领先而著称，其中eDrawing的出现就是一个典型代表。长期以来，工程技术人员交换工程设计信息的主要方式就是二维工程图，而要读懂一张复杂的产品工程图是一件非常费时费力的事。
eDrawing的出现使得工程师们交换设计信息变得便捷而又轻松，还是一张二维工程图，却赋予了更多的智能和信息，轻松实现二维图纸三维看，而且以三维动画方式展现产品各个角度和剖面的细节，结构再复杂的产品也可让设计者在几分钟内了如指掌。同时，所生成的电子文件体积小巧，便于传递。文档内还包含了免费的浏览工具，任何人可以在任何一台装有Windows系统的PC机上进行自由地浏览，而无需任何其他软件的支持。
9．钣金设计
SolidWorks 提供了非常强劲的钣金设计能力。
9．1．任意复杂的钣金成型特征均可在一拖一放中完成；钣金件的展开件也会自动生成，可以制作企业内部的钣金特征库、钣金零件库。
9．2．SolidWorks 中钣金设计的方式与方法与零件设计的完全一样，用户界面和环境也相同，而且还可以在装配环境下进行关联设计；自动添加与其他相关零部件的关联关系，修改其中一个钣金零件的尺寸，其它与之相关的钣金零件或其他零件会自动进行修改。
9．3．因为钣金件通常都是外部围绕件或包容件，需要参考别的零部件的外形和边界，从而设计出相关的钣金件，以达到其他零部件的修改变化会自动影响到钣金件变化的效果。
9．4．SolidWorks 还利用配置的优越性，收集所有折弯并可单独压缩从而展示零件的加工过程。
9．5．SolidWorks 提供了把三维建模和钣金零件设计进行混全设计的能力，通过这种能力，用户可以设计出相关复杂的钣金零件。
9．6．SolidWorks 提供了二次折弯、自动卷边、一次折弯、建立成型工具、插入折弯系数表、展开、展开除料、成型零件除料等多方面功能，用户可以结合实际综合运用这些功能，并设计出比较符合产品设计需要的零件。
9．7．SolidWorks 的二维工程图可以生成成型的钣金零件零件工程图，也可以生成展开状态的工程图，也可以把两种工程图放在一张工程师中，同时可以提供加工钣金零件的一些过程数据，生成加工过程中的每个工程图。
10．3D草图
SolidWorks 提供了直接绘制三维草图的功能，在友好的用户界面下，象绘制线架图一样不再局限在平面上，而是在空间直接画草图，因而可以进行布线，管线及管道系统的设计；这一功能在主流实体造型领域内是独一无二的，而且是作为SolidWorks 内置功能。
如果设计中有管线零部件，SolidWorks 可直接解决问题；此外3D草图还可作为装配环境下的布局草图进行关联设计。其它同类软件是没有这一功能的。
11.曲面设计
曲面设计功能对三维实体造型系统尤为重要，SolidWorks 提供了众多的曲面创建命令，同时还提供了多个高级曲面处理和过渡的功能如混合过渡，剪裁，延伸和缝合等，而且是完全参数化的；从而帮助设计者快捷而方便地设计出具有任意复杂外形的产品。
12．基于INTERNET的协同工作
12．1．现在的时代是网络的时代，SolidWorks 深知这一点，因而采用了超链接，3D会议，eDrawings，Web文件夹以及3D实时托管网站等技术来实现基于internet的协同工作。
3D实时托管网只需一点鼠标即可将三维产品以多种通用格式发布到网上，便于大家浏览与切磋；网站既可以建立在局域网上，也可以发布到SolidWorks所托管的网站上。
12．2．SolidWorks 以web文件夹作为局域网和Internet的共同共享文件夹和资源中心，方便地实现对零件，装配和工程图的共同拥有和协同合作。其它同类软件不支持web文件夹。
13．动画功能——Animator
SolidWorks 提供了一个动画功能，它把屏幕上的三维模型以及我们所作的操作记录下来，生成脱离软件环境并可直接在WINDOWS平台下面运行的动画文件。利用这些文件用户可制作产品的多媒体文件，以供设计评审、产品宣传、用户之间交流，技术协调运用。
动画功能可以生成产品的装配过程、爆炸过程、运动过程的动画文件，同时也生成各个过程的组合的动画文件。
14．渲染功能——PhotoWorks
SolidWorks 提供了产品的渲染功能，提供了材质库、光源库、背景库，可以在产品设计完成还没有加工出来的情况下，生成产品的宣传图片，同输出通过的图片文件格式如：JPG、GIF、BMP、TIFF等。
用户可以通过调整软件环境下的光源、背景和产品的材质，并在产品的一些面上进行贴图操作，可以生成专业级的产品图片。
15．Toolbox工具箱
SolidWorks 的Toolbox工具箱提供了建立企业库文件的工具，可以对轴承等一些通用的标准零件进行计算，提供了ISO、ANSI等标准的标准件库，并可与装配环境进行自动插入。
16．管道设计—Piping
对于化工或对设计管道的企业，运用管道设计—Piping功能可以自动布置管道，并生成相关的管道布置图。同时，它提供了制作管道库的工具。
17．特征识别—FeatureWorks
SolidWorks 提供了特征识别的功能，它可以把其他软件的数据进行分析，自动生成它识别的特征，并可进行编辑和修改。

dignity · 发表于 2006-12-13 11:04:06

我比较关注的是featureworks的功能，因为这一点对于资源的共享设计很重要，不过在进行转化识别的时候，特征总是会出一些问题的

misliu · 发表于 2006-12-14 12:30:45

楼主的这份资料介绍得太好了,对这方面的知识知之其甚少.

轲轲2006 · 发表于 2006-12-16 11:26:24

提问老师:对于简单的零件,SolidEdge和SolidWorks哪个软件方便些?

djxlove · 发表于 2006-12-21 23:30:57

原来是这么回事呀，终于了解了，我说solidworks的一些设计理念怎么和ptoe一样呀

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