Mastercam 和UG 之间有什么区别

Mastercam

Mastercam是美国CNC Software Inc.公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件。它集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径模拟及真实感模拟等多种功能于一身。它具有方便直观的几何造型。 

Mastercam提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。 Mastercam9.0以上版本还有支持中文环境，而且价位适中，对广大的中小企业来说是理想的选择，是经济有效的全方位的软件系统，是工业界及学校广泛采用的CAD/CAM系统。

Mastercam不但具有强大稳定的造型功能，可设计出复杂的曲线、曲面零件，而且具有强大的曲面粗加工及灵活的曲面精加工功能。其可靠刀具路径效验功能使Mastercam可模拟零件加工的整个过程，模拟中不但能显示刀具和夹具，还能检查出刀具和夹具与被加工零件的干涉、碰撞情况，真实反映加工过程中的实际情况，不愧为一优秀的CAD/CAM软件。

同时Mastercam对系统运行环境要求较低，使用户无论是在造型设计、CNC铣床、CNC车床或CNC线切割等加工操作中，都能获得最佳效果Mastercam软件已被广泛的应用于通用机械、航空、船舶、军工等行业的设计与NC加工，从80年代末起，我国就引进了这一款著名的CAD/CAM软件，为我国的制造业迅速崛起作出了巨大贡献。

UG

UG(Unigraphics NX)是Siemens PLM Software公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。Unigraphics NX针对用户的虚拟产品设计和工艺设计的需求，并且满足各种工业化需求，提供了经过实践验证的解决方案。UG同时也是用户指南(user guide)和普遍语法(Universal Grammar)的缩写。

这是一个交互式CAD/CAM(计算机辅助设计与计算机辅助制造)系统，它功能强大，可以轻松实现各种复杂实体及造型的建构。它在诞生之初主要基于工作站，但随着PC硬件的发展和个人用户的迅速增长，在PC上的应用取得了迅猛的增长，已经成为模具行业三维设计的一个主流应用。

UG的开发始于1969年，它是基于C语言开发实现的。UG NX是一个在二维和三维空间无结构网格上使用自适应多重网格方法开发的一个灵活的数值求解偏微分方程的软件工具。

一个给定过程的有效模拟需要来自于应用领域(自然科学或工程)、数学(分析和数值数学)及计算机科学的知识。然而，所有这些技术在复杂应用中的使用并不是太容易。

这是因为组合所有这些方法需要巨大的复杂性及交叉学科的知识。一些非常成功的解偏微分方程的技术，特别是自适应网格加密(adaptive mesh refinement)和多重网格方法在过去的十年中已被数学家研究，同时随着计算机技术的巨大进展，特别是大型并行计算机的开发带来了许多新的可能。

详细内容：

UG优势

来自SiemensPLM 的NX使企业能够通过新一代数字化产品开发系统实现向产品全生命周期管理转型的目标。 NX 包含了企业中应用最广泛的集成应用套件，用于产品设计、工程和制造全范围的开发过程。

如今制造业所面临的挑战是，通过产品开发的技术创新，在持续的成本缩减以及收入和利润的逐渐增加的要求之间取得平衡。为了真正地支持革新，必须评审更多的可选设计方案，而且在开发过程中必须根据以往经验中所获得的知识更早地做出关键性的决策。

NX 是 UGS PLM 新一代数字化产品开发系统，它可以通过过程变更来驱动产品革新。 NX 独特之处是其知识管理基础，它使得工程专业人员能够推动革新以创造出更大的利润。 NX 可以管理生产和系统性能知识，根据已知准则来确认每一设计决策。

NX 建立在为客户提供无与伦比的解决方案的成功经验基础之上，这些解决方案可以全面地改善设计过程的效率，削减成本，并缩短进入市场的时间。通过再一次将注意力集中于跨越整个产品生命周期的技术创新， NX 的成功已经得到了充分的证实。

这些目标使得 NX 通过无可匹敌的全范围产品检验应用和过程自动化工具，把产品制造早期的从概念到生产的过程都集成到一个实现数字化管理和协同的框架中。

1。UG在一般的特征建模方面是要比CATIA来的简单，比如直接生成长方体，圆柱，圆锥 等，其Pocket,pad,groove等可以不需要profile curve的支持，在CATIA中这些特征建模 都是要有Sketch的支持的。当然在UG中也可以用Sketch来实现。 2。两者在sketch上，UG的智能捕捉功能没有CATIA的强，在CATIA中很多约束是自动 识别的，而在UG中你必须很精确的手工地定义每个元素的约束。 3。CATIA在特征建模上的参数化关联比UG要强很多。一般的UG初学者在使用UG来建模 时容易使用一些非关联的设计方法，比如进行各种逻辑操作（union,trim等）,使用一些 非参数化的点和线来生成（拉伸，旋转等）的实体，以后要修改这些设计是很费时而且 很容易出错。在UG中只有在Sketch中的点和线才有参数关联性，在实际的应用中很多用 户会混杂大量的非关联的元素在其中，如果以后要修改很麻烦。而在 CATIA中所有的点 线和平面都是参数相关联的，所以生成的实体都是高度相关性的，易于以后的维护和修 改。 4。在2维画线方面，UG的工具是比较多的。实际上CATIA没有专门的2维画线的这样的 一个模块，它的点线面都是基于3维的。UG在继承AUTOCAD的2维作图方面很出色，但是在 3维的线框方面和CATIA就不是一个等级了。比如在ug中创建一条Spline线，当我修改甚 至删除一些用来创建这条SPline的点时，对这条spline是毫无关系的，2者在创建完后毫 无关系。CATIA就不同了，它的着眼点主要集中在3维元素的创建，比如点线面的创建方 法都是基于父元素关联的，这就决定了很多在2维中被ug和autocad广泛应用的方法在CA TIA中不适宜使用，因为这增加了数据维护的复杂性。如果你只要2维绘图，那么你也许 还可以选择ug,但是你千万别选择catia。但是同时就2维绘图而言，CATIA的相关联性也 许可以使你设计出更加容易修改的2维图纸。 5。catia的windows操作风格更优秀，支持各种典型的windows特有的edit，paste,c opy,drag等操作，和windows操作系统的耦合更加紧密，比如和excel程序的耦合等。比 如对于每个元素的属性的修改就相当的直观和简便，所有的属性都自动罗列出来了。在 ug中这些属性分散在不同的模块中，初学者很容易找不到修改属性的位置。 6。catia的曲面功能就不要说了， UG 没的比了，不是一个等级的。 7。caita的分析功能也不是ug好比的，这里也不展开说了。 8。装配，catia的DUM(电子样机)也不是UG好比的。 9。Drafting。catia能自动生成相当多的尺寸，支持局部剖等，在生成图纸方无疑是 最出色的。很多操作都是相当直观简便的。catia从5版本后改变了原来的文件类型，设 计数据和图纸分开存储，而UG其实很多的功能都是为了GM而设计的。 10。catia的知识顾问相比UG的express也不是一个等级的，catia 有丰富的函数库， 可以读取、计算大部分元素的数据，比如点的位置，线的位置，计算实体的容积、质量 等等。而UG可以读取的数据实在有限。这在以后的PDM/PLM应用中无疑更具有优势。 以上只一些大概的比较，如果要细谈可以出一本书了。总结起来，ug的入门 是比较低的，特征建模的方法比较简便，2维作图比较容易。catia的参数关联性、曲面 、分析、知识专家都是比UG高一个档次的。同时CAtia对硬件的要求也是比UG高的，特别 耗内存。从catia设计的思路上看，是一个非常优秀的面向对象程序设计的典范，必将是 21世纪CAD设计的主流软件，特别是有IBM这样实力雄厚的大公司的技术支持，选择cati a是英明的

mastercam主要用于二维加工，通俗的说，做产品加工，UG用于模具加工

UG为参数型软件，Mastercam为对话型软件，
UG绘图随时可以根据参数修改，
Mastercam则不行，需要重新绘制。
一、2D铣削
Mastercam编程的特色是快捷、方便。这一特色体现在2D刀路上尤为突出。
1、Mastercam的串联非常快捷，只要你抽出的曲线是连续的。若不连续，也非常容易检查出来哪里有断点。一个简单的方法是：用分析命令，将公差设为最少，为0.00005，然后去选择看似连续的曲线，通不过的地方就是有问题的。可用曲线融接的方法迅速搞定。
总之，在Mastercam中，只要先将加工零件的轮廓边现、台阶线、孔、槽位线等等，全部搞定，接下来的cam操作就很方便了。
2、由于Mastercam的2d串联方便快速，所以不论一次性加工的工件含有多少轮廓线，总是很容易的全部选取下来。一个特大的好处是：串联的起始处便是进刀圆弧（通常要设定进刀弧）所在处。这一点，至少是UG目前的任何版本望尘莫及的。
3、流道或多曲线加工时，往往有许多的曲线要选取，由于不需要偏置刀半径，在Mastercam中，可以用框选法一次选取。而在UG中，则要一条一条的选取，可以想象这个工作有多么繁杂！
UG的2d加工的不便之处：
虽然我很喜欢UG，但如果我说，UG的2d铣削功能与Mastercam不相伯仲，那一定是言不由衷的话。
1、不能像Mastercam那样，一次性串联选取多个轮廓，而是必须选取一个线串后，点击“选取下一边界”，才可以继续选取。并且，若是开放与封闭的线串杂在一起，则每次都要设定；还有，刀半径偏置的也要特别注意，一不留神，没准方向就反了。不像Mastercam，串联开始的左边便是刀具偏置的方向。
2、流道或多曲线加工时，往往有许多的曲线要选取，在UG中，要一条一条的选取，可以想象这个工作有多么繁杂！而Mastercam可以轻松搞定！
3、2D铣的进刀弧的位置。
这是很重要的。在UG中，需要一个轮廓一个轮廓的设定进刀点的位置。需要注意的是：在UG的”planarprofile“中，根本就没有设定这一参数的地方，你没办法定义进刀点！当然，这个问题可以在toolpath中的customizedialog中调用出来。或者修改样板档，就不用以后每次都修改设置了。若不知道如何调用，可选择planarmill的操作，在cutmethod中，选profile的走刀方式。
二、3D曲面挖槽：
Mastercam的开粗
1、锣铜公或公模，最好不要在工件里面下刀。Mastercam可以方便的选取一个点作为每次的下刀点，当然这个点在工件外，但也不要偏离工件太远。Mastercam的这一功能设计得非常好，提刀少，效率高，且基本上可以保证下刀点在同一点，加工比较安全。
2、若用此方式锣型腔，或铜公的低洼处，螺旋下刀很重要，螺旋下刀角度尽可能少点。铜料3到5度适宜，钢料不要超过5度，以为最好2度。加工起来比较平稳，没什么大的噪音。
3、一个重要的设定：ifallentryattemptsfail　请选择skip。否则，铣到底部不能螺旋或斜线下刀时，就会直插下来。几年来我的好几个同事在锣型腔锣到底部的时候，机床常常发出尖锐的插刀声音。显然原因出在这里。
4、一个绝招：曲面挖槽时，在螺旋下刀参数栏中，将“followboundary”打上勾。这个功能也许用到的人不多。可作用却是大大的好。它可以令刀具下到工件的最深处，且环绕式下刀，而不是直插！不过也要防止踩刀。
UG的挖槽开粗：
1.即cavitymill。很多人都反映UG的开粗加工，抬刀太多。平心而论，UG的抬刀确实比Mastercam多得多，用惯Mastercam的人，可能很不习惯UG的不厌其烦的反复抬刀。实在讲，跳刀多至多影响效率和质量，如果因为不安全的抬刀而导致撞刀，损坏工件，甚至伤到机床，那才真是一件令人痛心的事！
2.UG的粗加工的减少抬刀的方法：在cutmethod中，选取followperiphery。在cutting中的cutdirection中，选取inward.将islandcleanup打勾。
3.抬刀频繁，效率更高：另一种相近的方法，即是通常说的抬刀多的那种：followpart.这种刀路其实也是蛮好的，虽然抬刀多，但只要机床的快速移动的按键是打上的话，并不影响什么效率。反而这种走法，效率更高。不信的话，细心的朋友可以去比较一下两者的刀路显示，再比较一下两者所产生的nc程式的大小就知道了。
4.如何不撞机：由于机器的不同，虽然同样的设置，有的人从不因横越而撞机，而有的机器则屡试不爽。一个确保安全、万无一失、绝对有效的方法即是：设置transfermethod（即横越方式）为：clearanceplane(安全平面）。
三、3D流道的加工：
注意是3D而不是2D；是坡度较大的3D而不是较平坦的3D。
1、在Mastercam中，如果是加工较平坦的3d面的流道，运用3d曲线加工的功能最好。但如果破度较大，或者像波浪形一样。便要用投影加工的方法，将3d流道的中心线投影到面上。然后分许多次负补正的往下加工到球刀刀半径的深度。不可图简单用transform的方法往下偏移。
2、UG铣3D流道有几种方法。基本上和Mastercam相同。也是用投影加工中的curve/point或boundary的方法，两者的原理是一样的。但UG一个程式就可以做出来。如果选择boundary，走刀方式应是forfile。否则刀路生不出来。
四、关于平行铣削：
不管是Mastercam还是UG，这种加工方式的使用率最高。但共同的缺点是：有一边陡峭的地方会铣得不好。
1、Mastercam中有一个绝好的走刀方式，是曲面精加工中的scallop。Mastercam中的此刀路非常好用，有人反映说计算费时。但如果误差设为一个丝，计算速度也不慢，加工出来的效果已经很好了。我比较过，公差一丝和半丝锣出来的东西看起来差不多。
2、UG也有这一功能，是areamilling中followperiphery、onpart的走刀方式。但在UG中，此法后处理出来的nc非常大，以至在一些机床上的加工速度跟不上nc程式里的F值，骤快骤慢，对机床和工件都不好。除非是中加工，公差可以设得大没有问题，但精加工就似乎不太行了。所以，这一功能理论上虽好，但对一些机器来说，相当于鸡肋！
五、关于清角：
1、Mastercam的清角比UG计算稍微慢些。
2、但UG的清角，如果是曲面不太好，或选用的刀支不合理，很容易过切！我说的是曲面加工中的清角。
3、不论是用Mastercam还是UG，清角一定要用从外向内（即角落）的方式。这在Mastercam里是预设好的，在UG里需要自己去选取。
六、关于平刀补正的问题：
铣曲面时，Mastercam（据说x版本的可以，但我没试过）和UG都不能将平刀作负值补正。我觉得最好的办法是编程时，将刀的实际大小减去单边负补正量*2。有人说给刀加个r角就可以负补正。这真是没有好好去研究才这样说和做的。
加r角不是不可以，但要看情况，如果斜度不大的面，可以这样做，加个尽可能小的r角；但如果是斜度较大的面，如果还用此法，则实际加工出来的尺寸与预计的尺寸会小太多，r角设得越大，则误差越大。粗公小一点还无所谓，若是后模，只怕不太好。
七、关于转数问题：
用小的刀，当然转数要高。但也不是一定给得相当的高才行，直让机床呼啦啦转得喘不过气来一般。我用普通的机床，用自己磨的0.1的刀，能加工长、宽不到2mm的钢印浮凸字模，转数才4000转！进给率也不低，十六个凸字模只用一个小时。一般人大概以为要几万转、一定要雕刻机才行吧？搞cnc编程的，好多方法要自己去发现，不要因袭别人的、流传的方法，而变得畏手畏脚，不敢去开创新的方法。
八、后处理：
Mastercam的确是大众化的软件，所以它的使用覆盖面极为广。早些年，cnc编程业如日中天的时候，有几个人不是用Mastercam？Mastercam编程快捷，后处理出来的nc程式也十分安全，值得放心使用。我搞cnc编程用过三种不同的机床，从没有一种机床因为Mastercam的后处理而发生过任何问题。除了特种机型的加工中心，一般的电脑锣都能畅通无碍的读取Mastercam产生出来的nc程式！初学者一般不用为后处理而头痛。这一点非常令人称叹！
UG在这一点上就显得极不亲切，似乎姿态摆得很高，不是那么平易近人。一般的初学者，即使你会在电脑上走一些简单的刀路了，但你的nc程式，要是在机床上去运行，十有八九有问题！除非你有别人提供的好的后处理文件。
UG后处理通常出现的问题：
一、加工出来的曲面不漂亮的问题。
二、出现不正常圆弧的问题
三、走圆弧机床报警的问题
四、加工曲面时出现刨铣、过切的问题。