Topsolid技术特点
1、高的集成度  也就是统一的设计研发标准。通过一项调查，某些制造企业的设计环节，软件系统有：UG，CATIA，Pro/E，Solidworks，AutoCAD....多种软件；而加工环节却是Cimatron，MasterCAM.....这样，使得不同的系统之间的数据交换大打折扣，造成了数据的丢失或者冗余。甚至出现意想不到的错误。因此，需要使用统一的标准。
      2、长远的发展眼光  90年代，AutoCAD作为最普遍的CAD软件曾经风靡一时。随着制造业的发展，制造业柔性的增加，数控技术的发展，AutoCAD已经被制造业逐渐淘汰。新世纪三维软件成为主导。而当人们津津乐道于三维设计的快捷与神奇之时，人们也会发现，单纯的设计优势会受到加工时候由于系统的兼容性不够而造成的CAM加工误差所拖累。真正威胁到制造业发展的，是随着设计所产生的大量数据无法统一管理，这就造成了一些重复的工作以及无法正确计算产品的成本是多少。PDM将是CAD技术更深层次的拓展，可以认为是集成的CAD。
      对于一个制造企业来说，设计、加工、PDM管理分别用不同的系统是很别扭的。界面、风格不同，兼容性有或多或少的问题，再就是至少有三个系统核心，其缺陷是不言而喻的，必须用人工的方式来维护系统之间的一致，而且由于可能的关键错误，使得潜在的风险加大了。
      在这种情况下，TopSolid尽显优势！以Parasolid为核心，强大的曲面造型优势，使得制造企业不需要花大把的银子就能够做到企业信息化建设的很好的普及；设计、模具、加工、分析、PDM多个模块集于一身，增加了企业生产流程的连贯性。
一、使用TopSolid实现三维设计、工艺、制造与测量集成化
TopSolid系法国第二大CAD/CAM软件供应商，Missler公司开发的新一代完全集成的CAD/CAM解决方案，它以TopSolid’Design设计模块为核心，包括TopSolid’Cam(数控加工)、TopSolid’Mold（注塑模设计）、TopSolid’Progress（级进模设计）、TopSolid’Stamping（覆盖件模具设计）TopSolid’Electrode（电极设计）、TopSolid’Castor（有限元分析）、TopSolid’Control（数控测量）、TopSolid’Wire（数控线切割加工）、TopSolid’PunchCut（钣金加工）、TopSolid’Wood（木工和家具设计）、TopSolid’PDM（产品数据管理）以及TopSolid’Manufacturing（加工流程管理）等众多专业模块。

1.概述
    随着制造业的蓬勃发展，企业对信息化制造的需求也越来越高，但却仍然存在着一些无法突破的瓶颈。很多企业的模式是：基于三维模型进行数控编程，生成NC代码。看起来已经非常“集成”了，但是人们往往忽略这样的一个事实：就是我们的三维模型的信息往往是不完整的，尽管它的几何信息或许是完整的，但缺乏了很多的工艺信息，尤其是需要多次装卡的零件以及需要组合夹具装卡的零件更是如此。尽管这些缺失的零件信息可以通过CAPP工艺卡片来补充，但是目前工艺卡片的填写多数是手工完成的，增加了大量的重复工作并且导致信息的不唯一。
    法国Missler出品的TopSolid软件是一款高度集成的CAD/CAM/ERP软件，包含了产品设计、二维工程图、加工、工艺、管理等一系列模块，并且这些模块之间能够实现完全无缝的集成。众所周知，TopSolid的产品设计功能十分强大，本文将不再赘述。下面笔者将以TopSolid的工艺与制造集成化来介绍实现三维信息化的这个流程。

2.三维模型的公差参数驱动
    从严格意义上来讲，CAM编程应当是针对零件的加工尺寸，而设计的外型给出的却是名义尺寸。这就给制造部门两种选择：一是重新造型，建立一个满足CAM需要的模型；二是在工艺卡片上详细注明每个公差，要求编程人员在编写CAM程序时通过加工余量来保证精度在公差范围内。这个过程中，稍有疏漏就容易造成加工精度不合格。
    TopSolid提供的三维模型带有公差参数驱动，可根据设计的装配需要，指定零件的尺寸是名义尺寸、最小公差尺寸还是最大公差尺寸，如图1所示。这对于CAM部门来讲是至关重要的，编程人员获取的三维模型无需为了上偏差或者下偏差单独留余量，只需在三维模型中，将所有的公差值改为“中差”即可。这样即使存在数控机床的精度因素影响，也不会造成产品件的精度不合格。

图1 参数化的公差

3.工艺模型的关联性
    在TopSolid中可以使用三维模型详细地表示每一步加工的零件外形，此时各工步间零件的信息是完全关联的，如图2所示。在修改时，它的后序工艺的零件信息（几何信息、工艺信息）也随之发生更改。在零件的加工工艺发生变化时，可以很方便地进行全局的修改，并且从CAM的角度来讲，每一步工序又将成为下一步工序编程的毛坯零件。这样，便能更加迅速地进行编程工作，将编程人员从重复建模的工作中解放出来，把更多的精力转移到对加工的考虑上。
    这种特性得益于TopSolid的“关联复制”功能。使用关联复制，可以使得“父对象”的修改能驱动“子对象”，而“子对象”的修改不驱动“父对象”。

图2 用三维模型表示的工艺排样图

4.集成的工艺卡片
    产品的三维模型设计结束，通过投影生成二维工程图之后，零件的工艺信息会自动添加到相应的工艺卡片中，并且这些工艺信息是与三维模型相关联的，如图3所示。三维模型的几何信息或者工艺信息一旦发生改变，工序卡片上面的这些信息也会随之改变，保证了信息的完整性和唯一性，如图3所示。

图3工艺卡片（局部）
除了定义零件的工艺信息之外，通过“Top.prd”这个文件的编辑，还可以为零件增加各种扩展属性，充分体现了TopSolid定制功能的开放性。

    在Top.prd文件中写入以下字段
 
    $设备名称 {
 
    $设备名称 : A ; 
    *注解：A表示字符串
  }
    然后在为零件附加属性时，会找到“设备名称”这个属性，就是我们添加的扩展属性。

5.全关联的CAM以及数控测量
    TopSolid的CAM模块拥有2～5轴加工的多种加工策略，并且提供了丰富的知识库，如机床库、刀具库、夹具库、材料库等。可进行包括机床及夹具在内的真实模拟和乾涉状态的检查，以保证安全生产。
    TopSolid的机床库可以自由扩充，机床的型号、行程、台面、以及X、Y、Z、A、B、C轴的指定都可以自己定义。当选中机床并在其刀架上添加刀具之后，即可保存到Missler/Config/template路径下，作为模板使用。减少调用机床和加载刀具的重复工作。当我们保存为模板之后，在新建CAM文件时，即可以找到我们做好的CAM模板，这个模板就是我们的一个完整的加工环境。
    建立加工环境之后，进行CAM编程，直接使用后置处理器生成可用的后置程序。TopSolid的后置中选择合适的机床，点击生成NC代码，如图４所示。

图4 真实环境的数控加工模拟
    数控测量程序也可以用类似的方法来生成。用于测量精密零件的几何公差、位置公差等，能驱动数控测量机并为数控测量机提供测量参数，如图５所示。

图5 真实环境的数控测量模拟
    数控机床的NC代码：
N10 T1 M6
N20 G0 G90 X67.654 Y82.476 S2546 M13
N30 G0 X67.654 Y82.476
N40 Z63.842
…………
N29950 M30
%
数控测量机的测量程序代码：
$$ Written with TopControl a Missler Software product
$$ Date:  Wed Mar 01 15:19:02 2006
$$ Version:  v6.7.250(Release)
UNITS/MM,ANGDEC
D(MACHINE)=DATSET/MCS
SAVE/D(MACHINE)
DI(DMEID)=DMEID/'SOCIETE_MACHINE'
R(RDMEID)=REPORT/DI(DMEID)
OUTPUT/R(RDMEID)
…………
MEAS/PLANE,F(MPLN_1),4
    GOTO/397.500,-496.000,-644.000
  PTMEAS/CART,400.000,-496.000,-704.000,-1.000,0.000,0.000
  PTMEAS/CART,400.000,-496.000,-686.000,-1.000,0.000,0.000
………………
    GOTO/372.500,-416.000,-704.000
    GOTO/372.500,-416.000,-644.000
ENDMES
T(PARL_5)=TOL/PARLEL,0.1,RFS,FA(MPLN_2)
OUTPUT/FA(MPLN_1),TA(PARL_5)
T(DIST_6)=TOL/DISTB,NOMINL,30.000,-0.021,0.,XAXIS,AVG
OUTPUT/FA(MPLN_1),FA(MPLN_2),TA(DIST_6)
ENDFIL

二、模具业的专业级解决方案

    这套综合性的CAD/CAM系统可以让机械工程中不同领域（机械加工、塑料零件、刀具、钣金加工、图纸设计，等等）的设计、生产信息在特定环境中相互联接。TopSolid 适用于所有需要一流的工业设计与精确的零件模拟加工与生产控制的制造商与分销商。
   
    专业的模具制造软件
    传统的CAD产品对于有高度专业要求的模具制造者和模具专家来说功能十分有限。Missler向您介绍现今最能提升生产力的产品：TopSolid/Mold与TopSolid/Cam。这些产品融合了令人惊异的自动化功能与适应性，包含了从工程设计到机械加工所需要的全部功能。

    从CAD发展出来的强大软件
    由于TopSolid/Mold与TopSolid CAD系统集成非常严密，因此TopSolid中的全部设计功能：线框造型,自由曲面设计和实体造型以及TopSolid/Mold中特有的模具设计功能全都在您的掌握之中。
   
    3D/2D设计的完美结合
    TopSolid/Mold附带的数据库会自动把你的零件与模架，工程图纸和加工轨迹关联起来，这种关联会大大提高企业设计与加工过程的效率。
   
    将您的知识与软件结合起来，优化生产力
    TopSolid/Mold提供全面的标准件库（DME、HASCO、StrackNorma等）。您也可以创建自己的标准件，并把它们添加到数据库中。

    产品设计、创建工程图纸、明细表：TopSolid/Mold让它们变得更容易
    TopSolid/Mold提供的功能可以让模具制造者在改善模具质量的同时提高生产效率。TopSolid/Mold有特殊的曲面功能，可以快速地创建 分模线与分模面（特别是针对复杂的零件有很大的优势），立即得到型芯/型腔。创建冷却系统变得前所未有的简单，而且你还可以通过模拟测试来检验它的冷却效 果。TopSolid/Mold 可以快速自动的对模架进行尺寸标注
   
    电极制造者的好帮手
    使用TopSolid/Electrode您可以根据个人习惯或电极工艺来创建自己的电极。

    TopSolid/Electrode的特殊功能：
   
    放电间隙管理
    通过空间点来检测电极
    自动产生电极二维图纸
    检测零件与电极之间可能存在的乾涉。拥有完整的EROWA和3R标准库。
   
    操作模式
    TopSolid/Electrode可以创建和编辑3D电极
    TopSolid/Electrode根据零件拓朴结构创建粗加工、半精加工和精加工电极。
    TopSolid/Electrode还创建和管理加工文档:
    •夹具与电极的详细图纸
    •相对于型芯的原点坐标位置
    •尺寸调整
    •电极毛坯尺寸
    •粗加工，半精加工和精加工放电间隙
    •如果企业需要3D检查，TopSolid/Electrode提供XYZ点检测功能
    •每个加工程序名称与电极和放电间隙相关联
    •加工电极所需的刀具
    TopSolid/Electrode可用于曲面或实体。当电极通过开放曲面创建时，实体生成模式将十分实用。

    TopSolid/Cam优秀的CAM软件
   
    TopSolid与TopSolid/Cam是完全集成的参数化建模和加工的解决方案
    通过动态标准件库，TopSolid/Cam可以与您的加工方式和生产需求完全集成，减化重复工作，并且依靠Missler在产品设计和加工上的丰富经验，为用户提供解决各种问题的加工策略。
   
    使用高效率的CAD技术提高生产力水平
    凭借强大而智能的设计，TopSolid/Cam能够对您的零件设计进行优化与整合。通过参数化设计技术，它能自动选择最快、最经济的加工方法加工2D和3D零件。
   
    您可以为特殊的加工任务选择关联的刀具。这样，当一个设计被修改时，加工程序中与该修改有关的加工过程，包括：刀具尺寸、进给量、速度等等都将被自动重新优化。
   
    TopSolid/Cam，为您的企业量身定做的产品
    TopSolid/Cam 配备有一个强大的智能数据库，总能使它适应您的生产方法与加工设备，让您在更短的时间内完成更多的工作。
   
    凭借比其它通用CAM软件更好的开放性和参数化设计方法，TopSolid/Cam帮助您得到最佳的零件加工程序。
 
技术信息
   
    核心: TopSolid使用Parasolid核心
    建模: 精确的曲面/实体参数化建模和变量设计
    数据接口：XMT, IGES, DXF, DWG, CATIA, JAMA, STL, VDA
    功能：2-5轴数控铣加工，2-7轴数控车加工
    实体加工: 自动根据零件毛坯检测加工体积
    曲面加工: TopSolid/Cam可以根据曲面数据产生加工轨迹
    工程精度和加工精度: 工程精度管理 (例如 : 5 英寸 + 0.002-0.005 TopSolid/Cam自动重新标注零件名义尺寸为 4.9985)
    型芯/型腔: 自动根据分模面得到型芯/型腔
    刀具管理：TopSolid/Cam根据切削条件、材料和参数（进给量、速度、钻孔循环、刀具几何形状等等）对刀具进行管理
    钻孔加工管理: TopSolid/Cam可以方便的记录和修改孔加工方式并能自动地对孔进行加工
    碰撞检查：自动监测刀具与零件、刀具与夹具间的碰撞
    数据关联性: TopSolid/Cam完全与相关的装配、零件、图纸及刀具轨迹相关联
    后置处理器：TopSolid/Cam提供自定义或通用后置处理器
    操作系统：Windows NT/2000/XP