機械設計是機械工程的重要組成部分，是機械生產的第一步，是決定機械性能的最主要的因素。為了滿足機械產品性能的高要求，在機械設計中大量采用計算機技術進行輔助設計和系統分析，這就是通用的現代設計方法。常見的方法包括優化、有限元、可靠性、仿真、專家系統、CAD等。這些方法并不只是針對機械產品去研究，還有其自身的科學理論和方法。以下是目前世界上最流行的十款機械工程設計軟件。

1.Autodesk Moldflow

Autodesk Moldflow Adviser作為Autodesk數字化樣機解決方案的一部分，為客戶提供了一個簡便易用的工具，使其能夠在加工制造前對設計方案進行模擬評估以及優化處理。減少潛在的設計失誤，縮短產品的開發周期，降低開發成本。

在產品的設計及制造環節，Moldflow提供了兩大模擬分析軟件：AMA（Moldflow塑件顧問）和AMI（Moldflow高級成型分析專家）。 AMA簡便易用，能快速響應設計者的分析變更，因此主要針對注塑產品設計工程師，項目工程師和模具設計工程師，用于產品開發早期快速驗證產品的制造可行 性。AMA能夠快速的給出關于基本制造可行性問題的答案，諸如“產品能否充填滿？”，通過這種特有的設計模式，無論你是有經驗的專家還是新手，AMA都將 會讓你感受到注塑成型模擬仿真的可靠性與實用性。

Moldflow 整體解決方案隨著塑料工業以及和塑料相關產業的蓬勃發展，塑料行業的競爭日趨激烈，一方面原材料價格及人力成本不斷上漲，另一方面產品的銷售價格不斷下降 而產品的質量、功能等要求不斷的提高，交貨周期要求更短。為適應市場的要求，許多企業都進行了技術創新，高額引進了高精尖的硬件設備，比如高檔的注塑機，自動化的輔助系統，并解決了很多難題和創造了相當大的效益，但硬件效能充分發揮的前提是設計優化。但目前大多數企業的產品設計、模具設計以及產品制造的各 環節分布在不同公司、不同地域或同一公司的不同部門，產品設計和模具設計主要獨立的靠經驗來完成，設計階段較少的系統的考慮制造的問題。

2.AutoCAD

AutoCAD 軟件是由美國歐特克有限公司（Autodesk）出品的一款自動計算機輔助設計軟件，可以用于繪制，二維制圖，和基本三維設計，通過它無需懂得編程，即可 自動制圖，因此它在全球廣泛使用，可以用于土木建筑，裝飾裝潢，工業制圖，工程制圖，電子工業，服裝加工等多方面領域。

AutoCAD具有 良好的用戶界面，通過交互菜單或命令行方式便可以進行各種操作。它的多文檔設計環境，讓非計算機專業人員也能很快地學會使用。在不斷實踐的過程中更好地掌 握它的各種應用和開發技巧，從而不斷提高工作效率。AutoCAD具有廣泛的適應性，它可以在各種操作系統支持的微型計算機和工作站上運行。

AutoCAD 盡管有強大的圖形功能，但表格處理功能相對較弱，而在實際工作中，往往需要在AutoCAD中制作各種表格，如工程數量表等，如何高效制作表格，是一個很 實用的問題。AutoCAD能以多種方式創建直線、圓、橢圓、多邊形、樣條曲線等基本圖形對象。繪圖輔助工具。AutoCAD提供了正交、對象捕捉、極軸 追蹤、捕捉追蹤等繪圖輔助工具。正交功能使用戶可以很方便地繪制水平、豎直直線，對象捕捉可幫助拾取幾何對象上的特殊點，而追蹤功能使畫斜線及沿不同方向定位點變得更加容易。

從AutoCAD2000開始，該系統又增添了許多強大的功能，如AutoCAD設計中心（ADC）、多文檔設計環境（MDE）、Internet驅動、新的對象捕捉功能、增強的標注功能以及局部打開和局部加載的功能。

3.Pro/Engineer

Pro/Engineer 操作軟件是美國參數技術公司（PTC)旗下的CAD/CAM/CAE一體化的三維軟件。Pro/Engineer軟件以參數化著稱，是參數化技術的最早應 用者，在目前的三維造型軟件領域中占有著重要地位。Pro/Engineer作為當今世界機械CAD/CAE/CAM領域的新標準而得到業界的認可和推 廣，是現今主流的CAD/CAM/CAE軟件之一，特別是在國內產品設計領域占據重要位置。

Pro/E第一個提出了參數化設計的概念，并且 采用了單一數據庫來解決特征的相關性問題。另外，它采用模塊化方式，用戶可以根據自身的需要進行選擇，而不必安裝所有模塊。Pro/E的基于特征方式，能 夠將設計至生產全過程集成到一起，實現并行工程設計。它不但可以應用于工作站，而且也可以應用到單機上。Pro/E采用了模塊方式，可以分別進行草圖繪制、零件制作、裝配設計、鈑金設計、加工處理等，保證用戶可以按照自己的需要進行選擇使用。

Pro/Engineer 是建立在統一基層上的數據庫上，不像一些傳統的CAD/CAM系統建立在多個數據庫上。所謂單一數據庫，就是工程中的資料全部來自一個庫，使得每一個獨立 用戶在為一件產品造型而工作，不管他是哪一個部門的。換言之，在整個設計過程的任何一處發生改動，亦可以前后反應在整個設計過程的相關環節上。

在 Pro/Engineer軟件版本中，除了使用類似proe2001、Wildfire、WildFire2.0、WildFire3.0、WildFire4.0和WildFire5.0等主版本外在每一個主版本中還有日期代碼的小版本區別，不同的日期代碼代表主版本的發行日期順序。

4.SolidWorks

SolidWorks 是基于Windows系統下的原創的三維設計軟件。其易用和友好的界面，能夠在整個產品設計的工作中，SolidWorks完全自動捕捉設計意圖和引導設 計修改。在SolidWorks的裝配設計中可以直接參照已有的零件生成新的零件。不論設計用“自頂而下”方法還是“自底而上”的方法進行裝配設 計，SolidWorks都將以其易用的操作大幅度地提高設計的效率。

SolidWorks有全面的零件實體建模功能，其豐富程度有時會出 乎設計者的期望。用SolidWorks的標注和細節繪制工具，能快捷地生成完整的、符合實際產品表示的工程圖紙。SolidWorks具有全相關的鈑金 設計能力。鈑金件的設計即可以先設計立體的產品也可以先按平面展開圖進行設計。SolidWorks軟件提供完整的、免費的開發工具(API)，用戶可以用微軟的VisualBasic、VisualC++或其它支持OLE的編程語言建立自己的應用方案。通過數據轉換接口，SolidWorks可以很容易地將目前市場幾乎所有的機械CAD軟件集成到現在的設計環境中來。為比較評價不同的設計方案，減少設計錯誤，提高產量，SolidWorks強勁的實體建模能力和易用友好的Windows界面形成了三維產品設計的標準。機械工程師不論有無CAD的使用經驗，都能用SolidWorks提高工作效率，使企業以較低的成本、更好的質量更快將產品投放市場。而最有意義的是，用于 SolidWorks的投資是容易承受的，這使得參加工程設計的所有人員都能在他們桌面上的計算機進行三維設計。

用戶不僅用 SolidWorks軟件來解決一般的零部件設計問題，越來越多的用戶開始用SolidWorks軟件處理系統級的大型裝配設計，對大型裝配體上載的速度 也是要求越來越高。面對用戶的需要，SolidWorks公司的研發部門設法從不同的角度對大型裝配體的上載的速度進行了改進，包括分布式數據的處理和圖 形壓縮技術的運用，使得大型裝配體的性能提高了幾十倍。

5.Unigraphics NX

UG（UnigraphicsNX）是Siemens PLMSoftware公司出品的一個產品工程解決方案，它為用戶的產品設計及加工過程提供了數字化造型和驗證手段。

UnigraphicsNX針對用戶 的虛擬產品設計和工藝設計的需求，提供了經過實踐驗證的解決方案。UG同時也是用戶指南（userguide）和普遍語法（Universal Grammer）的縮寫；在DOTA中也被稱為幽鬼。

UG的開發始于1969年，它是基于C語言開發實現的。UGNX是一個在二和三維空間無結構網格上使用自適應多重網格方法開發的一個靈活的數值求解偏微分方程的軟件工具。其設計思想足夠靈活地支持多種離散方案。因此軟件可對許多不同的應用再利用。

UG 是一個交互式CAD/CAM(計算機輔助設計與計算機輔助制造)系統，它功能強大，可以輕松實現各種復雜實體及造型的建構。它在誕生之初主要基于工作站，但隨著PC硬件的發展和個人用戶的迅速增長，在PC上的應用取得了迅猛的增長，已經成為模具行業三維設計的一個主流應用。NX是UGSPLM新一代數字化產品開發系統，它可以通過過程變更來驅動產品革新。NX獨特之處是其知識管理基礎，它使得工程專業人員能夠推動革新以創造出更大的利潤。NX可以管理生產 和系統性能知識，根據已知準則來確認每一設計決策。

NX建立在為客戶提供無與倫比的解決方案的成功經驗基礎之上，這些解決方案可以全面地改善設計過程的效率，削減成本，并縮短進入市場的時間。通過再一次將注意 力集中于跨越整個產品生命周期的技術創新，NX的成功已經得到了充分的證實。這些目標使得NX通過無可匹敵的全范圍產品檢驗應用和過程自動化工具，把產品 制造早期的從概念到生產的過程都集成到一個實現數字化管理和協同的框架中。NX為那些培養創造性和產品技術革新的工業設計和風格提供了強有力的解決方案。 利用NX建模，工業設計師能夠迅速地建立和改進復雜的產品形狀，并且使用先進的渲染和可視化工具來最大限度地滿足設計概念的審美要求。

6.Cimatron

Cimatron 是著名軟件公司以色列Cimatron公司旗下產品，Cimatron在中國的子公司是思美創（北京）科技有限公司。多年來，在世界范圍內，從小的模具制 造工廠到大公司的制造部門，Cimatron的CAD/CAM解決方案已成功為企業裝備中不可或缺的工具。

自從Cimatron公司 1982年創建以來，它的創新技術和戰略方向使得Cimatron有限公司在CAD/CAM領域內處于公認領導地位。作為面向制造業的CAD/CAM集成 解決放方案的領導者承諾為模具、工具和其它制造商提供全面的，性價比最優的軟件解決方案，使制造循環流程化，加強制造商與外部銷售商的協作以極大地縮短產 品交付時間。

Cimatron解決方案的基礎是該公司獨一無二的集成技術，產品思想為用戶提供了可以一起緊密工作的、界面易學易用的一套綜合產品。Cimatron的模塊化軟件套件可以使生產每一個階段實現自動化，提高了產品生產的效率。

不管您是為制造而設計，還是為2.5~5軸銑銷加工生成安全、高效和高質量的NC刀具軌跡。，Cimatron面向制造的CAD/CAM解決方案為客戶提供了處理復雜零件和復雜制造循環的能力。Cimatron保證了每次制造出的產品即是您所設計的產品。

Cimatron公司推出的全新中文版本CimatronE10.0，其CAD/CAM軟件解決方案包括一套易于3D設計的工具，允許用戶方便的處理獲得的數據模型或進行產品的概念設計。10.0版本在設計方面以及數據接口方面都有了非常明顯的進步。今天在世界范圍內的四千多客戶在使用Cimatron的CAD/CAM解決方案為各種行業制造產品。這些行業包括：汽車、航空航天、計算機、電子、消費類商品、醫藥、軍事、光學儀器、通訊和玩具等行業。

7.Mastercam

Mastercam 是美國CNCSoftwareInc.公司開發的基于PC平臺的CAD/CAM軟件。它集二維繪圖、三維實體造型、曲面設計、體素拼合、數控編程、刀具路 徑摸擬及真實感摸擬等多種功能于一身。它具有方便直觀的幾何造型。Mastercam提供了設計零件外形所需的理想環境，其強大穩定的造型功能可設計出復 雜的曲線、曲面零件。Mastercam9.0以上版本還有支持中文環境，而且價位適中，對廣大的中小企業來說是理想的選擇，是經濟有效的全方位的軟件系統，是工業界及學校廣泛采用的CAD/CAM系統。

Mastercam 不但具有強大穩定的造型功能，可設計出復雜的曲線、曲面零件，而且具有強大的曲面粗加工及靈活的曲面精加工功能。其可靠刀具路徑效驗功能使 Mastercam可模擬零件加工的整個過程，模擬中不但能顯示刀具和夾具，還能檢查出刀具和夾具與被加工零件的干涉、碰撞情況，真實反映加工過程中的實 際情況，不愧為一優秀的CAD/CAM軟件。同時Mastercam對系統運行環境要求較低，使用戶無論是在造型設計、CNC銑床、CNC車床或CNC線 切割等加工操作中，都能獲得最佳效果Mastercam 具有強勁的曲面粗加工及靈活的曲面精加工功能。Mastercam提供了多種先進的粗加工技術，以提高零件加工的效率和質量。Mastercam還具有豐富的曲面精加工功能，可以從中選擇最好的方法，加工最復雜的零件。Mastercam的多軸加工功能，為零件的加工提供了更多的靈活性。

Mastercam 強項在數控加工，簡單易用，產生的NC程序簡單高效。主要競爭對手有 UGNX，Edgecam，WorkNC，Cimtron，Delcam（Powermill），PTC（Pro/NC），Space- e，CAMWORKS，HyperMILL等，與這些軟件相比，在2D加工方面有壓倒性優勢；曲面方面，在簡單規則類方面占優勢；多軸曲面方面，在X3中 引入了第三方的5軸多曲面加工，使其在通用數控加工中依然是王者。

Mastercam軟件已被廣泛的應用于通用機械、航空、船舶、軍工等行業的設計與NC加工，從80年代末起，我國就引進了這一款著名的CAD/CAM軟件，為我國的制造業迅速崛起作出了巨大貢獻。

8.CATIA

CATIA 是法國達索公司的產品開發旗艦解決方案。作為PLM協同解決方案的一個重要組成部分，它可以幫助制造廠商設計他們未來的產品，并支持從項目前階段、具體的 設計、分析、模擬、組裝到維護在內的全部工業設計流程。自1999年以來，市場上廣泛采用它的數字樣機流程，從而使之成為世界上最常用的產品開發系統。

模塊化的CATIA系列產品提供產品的風格和外型設計、機械設計、設備與系統工程、管理數字樣機、機械加工、分析和模擬。CATIA產品基于開放式可擴展的 V5架構。無論是實體建模還是曲面造型，由于CATIA提供了智能化的樹結構，用戶可方便快捷的對產品進行重復修改，即使是在設計的最后階段需要做重大的 修改，或者是對原有方案的更新換代，對于CATIA來說，都是非常容易的事。

CATIA提供了完備的設計能力：從產品的概念設計到最終產品 的形成，以其精確可靠的解決方案提供了完整的2D、3D、參數化混合建模及數據管理手段，從單個零件的設計到最終電子樣機的建立；同時，作為一個完全集成化的軟件系統，CATIA將機械設計，工程分析及仿真，數控加工和CATweb網絡應用解決方案有機的結合在一起，為用戶提供嚴密的無紙工作環境，特別是 CATIA中的針對汽車、摩托車業的專用模塊。

CATIA提供方便的解決方案，迎合所有工業領域的大、中、小型企業需要。包括：從大型的波音747飛機、火箭發動機到化妝品的包裝盒，幾乎涵蓋了所有的制造業產 品。CATIA系列產品在八大領域里提供3D設計和模擬解決方案：汽車、航空航天、船舶制造、廠房設計、建筑、電力與電子、消費品和通用機械制造。

CATIA的競爭對手包括UGNX，Pro/E，Topsolid，Cimatron。其中NX和Pro/E與CATIA可謂三分天下。目前CATIA在設計與工程 軟件中占有最多的市場份額。這來源于其如此強大的客戶來源和軍工背景。與其競爭對手相比，CATIA的優勢在于賞心悅目的界面，易用而強大的功能，在汽 車、航空航天、造船等專用行業強大的功能支持等，IT老大IBM的全球銷售合作。

9.Delcam

Delcam公司是世界領先的專業化CAD/CAM軟件公司。DelcamPlc總部位于英國名城Birmingham，是倫敦股票交易所上市公司。Delcam軟件 的研發起源于世界著名學府劍橋大學，經過四十多年的發展，Delcam軟件系列橫跨產品設計、模具設計、產品加工、模具加工、逆向工程、藝術設計與雕刻加 工、質量檢測和協同合作管理等應用領域。Delcam最新的軟件研發在英國和美國同時進行，客戶超過四萬家，遍布世界八十多個國家和地區。作為一個具有四十多年歷史的集設計、制造與測量和管理為一體的，注重研究、開發和技術服務的CAD/CAM軟件公司，Delcam深深知道，一切為用戶著想是Delcam成功的關鍵。為此，Delcam不僅為用戶提供領先的軟件解決方案，并通過遍及世界的80多個國家和地區的350多個技術支持分支機構，為各地用戶提供最高水準的技術支持，確保Delcam以最快的響應速度解決用戶的任何問題。

Delcam產品每年都有多次主要版本發行，確保了Delcam所提供的產品功能不斷發展與完善。這不僅保證了Delcam用戶今天的利益，也保證了他們所使用的Delcam軟件能即時更新，保持領先。

Delcam是當今世界唯一擁有大型數控加工車間的CAD/CAM軟件公司。Delcam所有軟件產品都在實際生產環境中經過了嚴格測試。使得Delcam最能理解用戶的問題與需求，提供從設計、制造、測試到管理的全套產品。

DelcamCAD/CAM 系列軟件被廣泛地應用于航空航天、汽車、船舶、家用電器、輕工產品和模具制造等行業。空客、波音/麥道、哈飛、西飛、成飛、Toyota、Honda、 Ford、Volkswagen、MercedesBenz、Pratt&Whitney、Siemens、Mitsubishi、Canon、 LG、Nike、Clarks、一汽集團、東風汽車集團、珠海格力等著名企業都是Delcam用戶。

10.Edgecam

Edgecam 是由英國Planit開發研制的自動化數控編程軟件。Edgecam可與當今主流CAD軟數據件集成，并且實現無障礙的數據傳輸。充分發揮了實體與刀具路徑之間的關聯，如實體的幾何特征（如：高度、深度、直徑）在三維軟件中被修改，只需將刀具路徑進行更新即可，而無須重新編輯。Edgecam針對銑切、車 削、車銑復合等加工方式提供了完整的解決方案。

EdgeCAM 是一套功能強大、用途廣泛、易學易用的智能數控編程系統，并為適應不同用戶的需求采用了模塊化設計方案。用戶可根據自身的編程需求，選擇不同功能的模塊組 合構成數控加工編程的CAM解決方案。EdgeCAM產品的研發和推廣始終以滿足全球加工制造業用戶的需求為基礎，以最快的速度向全球用戶提供最新的數控 編程功能，以滿足不同用戶的不同需要。在二十余年的產品開發和應用過程中，EdgeCAM已經在全球擁有了超過四萬家正版授權用戶。

Planit 集團在全球制造業領域中CAM軟件裝機量名列第一，裝機量達到84,000套，比同行業其他競爭者的裝機量高出多達24,000套，比2005年的自身銷量超出了近30,000套的數量。Planit集團產品包含了EdgeCAM、AlphaCAM、Radan等CAM軟件，集團產品的多樣化穩固并加強了集團在制造業領域的地位。

CIMdata主席兼首席執行官AlanChristma先生說：“Planit集團在CAM領域中越來越強大”。針對模具行業 的特殊要求，Edgecam提供了多種不同的加工方式來應對不同情況下的加工要求，其中包括了針對產品加工、模具制造、車削加工、復合加工和高速加工等不 同方式的加工程序優化處理。