Лекция 17. Описание САПР

Система «Компас» русской компании АСКОН. В состав версии «Компас 5» входят чертежно-графическая подсистема «Компас-График», подсистема геометрического моделирования «Компас-3D», подсистемы технологического проектирования «Автопроект» и программирования обработки на станках с ЧПУ «Компас-ЧПУ», система управления проектными данными «Компас-Менеджер», также ряд специализированных библиотек, нацеленных на определенные приложения (имеются библиотеки металлоконструкций Лекция 17. Описание САПР, подшипников качения, частей хим производств, трубопроводной армату­ры, инженерных коммуникаций и др.).

Редактор конструкторской документации «Компас-График» позволяет создавать и редактировать с полной поддержкой ЕСКД графические документы, включающие точки, прямые и ломаные полосы, ок­ружности, эллипсы, многоугольники, кривые NURBS и другие примитивы, вставлять в документы куски в форматах ВМР, РСХ, JPEG Лекция 17. Описание САПР, ТIFF, работать с параметрическими моделями, оформлять текстовые документы, в том числе спецификации на проектируемые изделия.

Подсистема «Компас-3D» создана для сотворения трехмерных параметрических твердотельных моделей деталей и сборок. Геометрические модели деталей синтезируются при помощи булевых операций над большими примитивами – сферами, призмами, цилиндрами, конусами и т. п. В свою очередь Лекция 17. Описание САПР, примитивы создаются кинематическим методом – методом перемещения плоских фигур в пространстве. Сборки образуются из отдельных деталей и сборочных единиц с включением в модель параметрических зависимостей. Визуализация конструкций производится при помощи каркасных и полутоновых изображений с способностями управления масштабом и положением изображения в пространстве. Предусмотрен расчет расстояний и Лекция 17. Описание САПР массоинерционных характеристик.

В состав подсистемы «Автопроект» входят программки проектирования технологических процессов механообработки, штамповки, сварки, термообра-ботки, нанесения покрытий, сборки, также программки расчета норм расхода материалов, материалоемкости и себестоимости изделий. Разработка технологи-ческих процессов ведется на базе техпроцесса-аналога либо методом синтеза процесса из отдельных блоков операций и переходов. Имеются библиотеки Лекция 17. Описание САПР аналогов и типовых блоков. Автоматом избираемый аналог может дорабатываться юзером. Поддерживается разработка сквозных технологий с внедрением операций разных базисных технологий. В базах данных подсистемы имеются сведения об оборудовании, инструментах, материалах.

В систему T-Flex CAD русской конторы «Топ Системы» заходит ряд подсистем конструкторского и технологического проектирования, прикладных программ, баз Лекция 17. Описание САПР данных, подсистема документооборота.

T-Flex CAD позволяет получать параметрические чертежи хоть какой трудности, включая сборочные. В системе употребляется геометрическая параметризация, более устойчивая при модификации моделей, чем размерная параметризация. Размерная параметризация сначала нацелена на построение эскизов для трехмерных операций и имеет определенные количественные ограничения. В T-Flex CAD параметрическим Лекция 17. Описание САПР является все – от положения линий и частей сборочного чертежа до содержимого текста и всех атрибутов частей.

Подсистема трехмерного твердотельного моделирования Т-Flex CAD 3D построена на геометрическом ядре Parasolid, разработанном компанией «Unigraphics Solutions». Создание геометрических моделей может быть обыденным методом в интерактивном режиме либо методом преобразования ранее сделанного двумерного чертежа.

Для автоматизации Лекция 17. Описание САПР технологической подготовки производства употребляется встроенный в систему Т-Flex CAD продукт ТехноПро компании «Вектор» и подсистема Т-Flex ЧПУ.

В подсистеме Т-Flex CAD / ТехноПро осуществляется формирование технологических документов, в том числе операционных и маршрутных технологических карт с указанием применяемых видов оборудования, оснастки, вспомогательных материалов, с подбором режущего и Лекция 17. Описание САПР измерительного инструментов. Проектирование ТП проводится по процессам-аналогам либо из отдельных блоков операций и переходов. Может быть автоматическое получение технологической документации после параметрического конфигурации чертежа в конструкторской подсистеме. При всем этом система подбирает нужные операции и рассчитывает технологические размерные цепи.

Подготовка программ для станков с ЧПУ производится Лекция 17. Описание САПР в подсистеме Т-Flex ЧПУ. В подсистему заходит более 100 готовых постпроцессоров для фрезерной, токарной, сверлильной, электроэрозионной и лазерной обработки, имеются средства для генерации постпроцессоров, отсутствующих в библиотеке. Возмож-но формирование программ 2,5-, 3- и 5-координатной фрезерной обработки.

Белорусская компания «Интермех» отлично известна своими разработками в области автоматизации проектирования конструкторских работ Лекция 17. Описание САПР (системы CADMECH, CADMECH Desktop, AVS), автоматизации технологической подготовки производства (система TechCARD), технического документооборота и управления информацией об изделиях (система Search).

Компания «Autodesk» разработала палитру товаров для проектирования в машиностроении. Основными посреди их можно именовать Inventor, Mechanical Desktop 5 и AutoCAD Mechanical 2000i.

Сравнимо новенькая система Inventor создана для под­держки концептуального проектирования Лекция 17. Описание САПР и 3D конструирования, в том числе больших сборок (10 000 деталей и поболее). В базе системы новое графическое ядро. Построение 3D моделей может быть выдавливанием, вращением, по сечениям, по траекториям. Поддерживается коллективная работа над проектом, в том числе в границах одной и той же сборки. Предусмотрена автоматическая проверка кинематики, размеров Лекция 17. Описание САПР детали с учетом положения примыкающих в сборке. Значимые удобства работы конструкторов обоснованы тем, что ассоциативные связи задаются не через операции с параметрами и уравнениями, а конкретно определением формы и положения компонент.

Система Mechanical Desktop 5 создана для параметрического 3D геометрического моделирования, ассоциативного конструирования, распреде-ленного проектирования в Internet на базе технологий Microsoft Лекция 17. Описание САПР NetMeeting, реализован выпуск 2D документации. Сис­тема построена на графическом ядре ACIS версии 6.2. Имеется CAD-менеджер со средствами опции, конфигурирования и управления рабочими группами.

Система AutoCAD Mechanical 2000i нацелена на выпуск чертежно-конструкторской документации, 2D конструирование, выполнение деталировок, образмеривание, создание спецификаций; может быть параллельное проектирование со связью Лекция 17. Описание САПР через Internet.

Системы компаний «АСКОН», «Топ Системы», «Интермех», «Autodesk» относятся к «САПР среднего уровня».

К числу глобальных фаворитов в области машиностроительных САПР, именуемых «тяжелыми» либо «САПР высочайшего уровня», относятся системы Unigraphics компании Unigraphics Solutions и система Рro/E.

Unigraphics – система для проектирования огромных сборок и подготовки конструкторской документации Лекция 17. Описание САПР. Система многомодульная. В конструкторской части (САD) имеются средства для твердотельного конструирования, геометрического моделирования на базе NURBS-поверхностей, сотворения чертежей по 3D-модели, проектирования сборок (в том числе с сотками и тыщами компонент) с учетом ассоциативности, анализа допусков и др. В технологической части (САМ) предусмотрены разработка управляющих программ для токарной и электроэрозионной Лекция 17. Описание САПР обработок, синтез и анализ траекторий инструмента при фрезерной трех- и пятикоординатной обработках, при проектировании пресс-форм и штампов и др. Для инженерного анализа (САЕ) в систему включены модули прочностного анализа по способу конечных частей с надлежащими пре- и постпроцессорами, кинематического и динамического анализа устройств с определением сил Лекция 17. Описание САПР, скоростей и ускорений, анализа литьевых процессов пластических масс.

Сравнительный анализ встроенных САD/САМ-систем

Данный сравнительный анализ выполнен для машиностроительного предприятия и приведен в журнальчике [19]. Рассматривались последующие САD/САМ–системы, всераспространенные на нашем рынке (список в алфавитном порядке):

- АDЕМ V 6.1 Тriаl (версия № 6 Тriаl);

- АutoСAD V 2000 (версия 2000);

- CADDS V5;

- КОМПАС V 5.0;

- MicroStation Modeler 95;

- Pro Лекция 17. Описание САПР/Engineer V2000;

- SolidEdge V 6.0;

- SolidWorks V 99;

- T-FLEX V 6.2;

- Unigraphics V 15.

Исследовались способности систем по выполнению 20 задач (табл.17.1) с решением контрольных примеров. К примеру, для задач «Черчение» и «Поддержка российских стандартов» предлагалось выполнить чертежи в согласовании с правилами ЕСКД. Для «Объемного моделирования», «2,5х–фрезерования», «Объемного фрезерования» были подготовлены Лекция 17. Описание САПР модели (детали с кармашками с вертикальной и криволинейной стенами, пресс-форма). В разделе «Адаптация к станочному парку» рассматривались библиотеки постпроцессоров сначала применительно к российским системам управления станками. «Создание прикладных САПР» исследовалось на теоретическом уровне по документации. Для оценки «Редактирования сканированного изображения» предлагалось внести конфигурации в текст и Лекция 17. Описание САПР графику сканированного чертежа формата А1 с следующим выводом чертежа на плоттер. «Поддержка пользователей» проверялась по качеству русской документации и НЕLP (помощи).

Качество систем оценивалось по трехбалльной системе. Наивысший балл присваивался в этом случае, если все поставленные испытания производились. Частичное выполнение засчитывалось как удовлетворительное. Невыполнение всех тестов выносило оценку «плохо Лекция 17. Описание САПР». При окончательном формировании оценки учитывались также личные воспоминания профессионалов, испытывавших систему, и время на освоение и решение задач. Результаты сравнительного анализа по всем 20 показателям (задачкам) представлены в табл. 17.1.

Анализ CAD/CAM-системТаблица 17.1

Задачки ADEM v.6.0 AutoCAD v.2000 CADDS 5 «Компас» v.5.0 ProE v.2000i SolidEdge v.6.0 SolidWorks 99 T-Flex v.6.2 Unigraphics Лекция 17. Описание САПР v.15 MicroStation Modeler 95
Плоское моделирование + + + ± ± ± ± ±* ± +
Черчение + ± ± + ±* + ±
Объемное моделирование + ± + + + + ±* + ±
Создание больших сборок ± ± + + ±* ±* ±* + +
Создание чертежа по трехмерной модели + ± + + + + ± + ±
Генерация технологической документации + + ±
Редактирование сканированного изображения + +
Средства созданий прикладных САПР ± + + ± + + + ± +
Механообработка по 2D модели + +
Механообработка по 3D модели + + + +
Фрезерование 2х, 2,5х + + ±
Фрезерование 3х + + + +
Фрезерование 5х ± + + +
Фрезерование многопозиционное + + + +
Электроэрозия 2х, 4х + + +
Точение + + ±
Сверление + + ± +
Адаптация системы Лекция 17. Описание САПР к станочному парку + + ±
Поддержка российских эталонов + ± ± + +
Поддержка юзера + + + ± ± + + ± +

П р и м е ч а н и е:

+ достаточная для решения задачки реализация соответственной функции;

± неполная возможность использования либо многофункциональная особенность, требующая доработки;

– отсутствие данной способности в системе или несоответствие функциональности современным требованиям;

* создание больших сборок не Лекция 17. Описание САПР в 3D моделировании, а в специализированных модулях.

Для косвенной проверки приобретенных результатов было исследовано размещение систем в структуре русских компаний. При всем этом рассматривалась обобщенная структура, обычно состоящая из последующих подразделений:

- проектного бюро (ПБ) – создание общих видов, общей сборки;

- конструкторского бюро (КБ) – конструирование, выпуск конструкторской документации (КД);

- технологического бюро (ТБ) – создание техпроцессов Лекция 17. Описание САПР, выпуск технологической документации (ТД);

- отдела ЧПУ – программирование станков с числовым программным управлением.

Для каждого продукта рассматривался доступный перечень официальных юзеров всех версий системы. Оценка отражает только рассредотачивание снутри перечня для каждого продукта и ни в коей мере не указывает соотношение частоты внедрения разных товаров (табл. 17.2).

Применение систем Лекция 17. Описание САПР по подразделениям Таблица17.2

Способности ADEM v.6.0 AutoCAD v.2000 CADDS 5 «Компас» v.5.0 ProE v.2000i SolidEdge v.6.0 SolidWorks 99 T-Flex v.6.2 Unigraphics v.15 MicroStation Modeler 95
ПБ ± ± + + + + + +
КБ + + + ± + ±
ТБ + ± ± ± +
ЧПУ + + +

ADEM применяется в главном для выпуска КД и ТД, очень нередко – для подготовки УП для ЧПУ и для плоского и большого моделирования Лекция 17. Описание САПР изделий, оснастки и пресс-форм. AutoCAD применяется для выпуска КД и ТД, не отягощенных требованиями российских эталонов, пореже – для плоских компоновок.

CADDS 5 в большинстве случаев применяется для большого моделирования и сборки изделий, оснастки, пресс-форм, также для подготовки УП для ЧПУ. В конструкторских подразделениях не встречается.

«Компас Лекция 17. Описание САПР» употребляется в главном для выпуска чертежной КД, пореже – ТД.

Pro/Engineer (ProE) в большинстве случаев принимается для больших компоновок агрегатов типа движок либо реактор, для разводки трубопроводов. Для выпуска КД и ТД употребляется изредка.

SolidEdge, SolidWorks, MicroStation Modeler 95 используются для большого моделирования легких машиностроительных изделий и узлов (электродвигатель, электрофен, насос Лекция 17. Описание САПР), для иллюстраций, инструкций по эксплуатации, отчетов и маркетинговых брошюр. Для выпуска КД и ТД фактически не употребляется.

T-Flex применяется для выпуска чертежей типовых деталей машиностроения. В объемном моделировании не употребляется.

Unigraphics в большинстве случаев применяется для большого моделирования изделий, оснастки и пресс-форм, также и для большой сборки изделий Лекция 17. Описание САПР типа корпус, движок. Относительно нередко употребляется для ЧПУ.

По результатам тестирования и опыту внедрения систем на предприятиях начальный список был разбит на три группы. К первой группе были отнесены претенденты на сопровождение проектирования, ко 2-ой – системы автоматизации выпуска КД, к третьей – встроенные CAD/CAM-системы, поддерживающие ЧПУ Лекция 17. Описание САПР (табл.17.3).

Таблица 17.3

Группа
I II III
ADEM CADDS 5 MicroStation Modeler 95 ProE SolidEdge SolidWorks Unigraphics ADEM AutoCAD «Компас» MicroStation Modeler 95 T-Flex ADEM CADDS 5 Unigraphics «Компас»

Вопросы к лекции 17

1. Какие способы автоматического проектирования ТП реализованы в САПР ТП «Автопроект»?

2. Перечислите многофункциональные способности САПР ТП ТехноПро.

3. Какие способы автоматического проектирования реализованы Лекция 17. Описание САПР в САПР ТП ТехноПро?

4. Какие САПР среднего уровня понимаете?

5. Чем отличаются САПР среднего и высочайшего уровня?

6. Выполнение каких функций анализируется для оценки САПР?

7. Приведите свойства САПР высочайшего уровня.


lekciya-14-obichai-i-tradicii-azerbajdzhana.html
lekciya-14-poryadok-rassmotreniya-del-o-nalogovih-pravonarusheniyah-konspekt-lekcij-po-speckursu-finansovo-pravovaya.html
lekciya-14-razvitie-rechi-rebenka-konspekt-lekcij-konspekt-lekcij-po-kursu-psihologiya-razvitiya-i-vozrastnaya-psihologiya.html