CAD/CAM системы среднего уровня

Размещено на http://www.allbest.ru/

CAD/CAM системы среднего уровня

Введение

Традиционно CAD/CAM/CAE системы делят на системы верхнего, среднего и низкого уровня. Данное деление достаточно условно и сейчас наблюдается тенденция к сближению систем верхнего и среднего уровня, а системы нижнего уровня перестают быть просто двухмерными чертежно-ориентированными, а становятся трехмерными.

На рынке программных продуктов широко используются два типа твердотельного геометрического ядра:

1. Parasolid.

2. ACIS.

К наиболее известным CAD/CAM системам среднего уровня, построенным на основе ядра ACIS, относятся:

- ADEM.

- Cimatron.

- MasterCam.

- AutoCAD 2000.

- Powermill.

- CADdy++.

- Bravo.

К наиболее известным CAD/CAM системам среднего уровня, построенным на основе ядра Parasolid, относятся:

- MicroStationModeler.

- CADKEY 99.

- Pro/Desktop.

- Solid Works.

- Anvil Express.

- Solid Edge.

- Unigraphicas Modeliny.

- IronCAD.

CAD системы нижнего уровня применяются только для автоматизации чертежных работ. К ним относятся:

- AutoCAD LT.

- Medusa.

- TrueCAD.

- Базис.

- Компас.

В данном реферате рассматриваются для сравнения три CAD/CAM системы: две системы построенные на основе ядра ACIS - Cimatron и MasterCam, и одна система построенная на основе ядра Parasolid - Solid Edge.

cimatron симуляция фрезерный фотовизуализация

1. Cimatron

Cimatron является интегрированной CAD/CAM системой. Программное обеспечение предназначено для использования инженерами, техниками и проектировщиками, которые связаны с планированием, черчением, анализом и обработкой деталей на станке. Cimatron предлагает полное решение всех этих стадий производственного процесса.

Оперативные требования:

- процессор Pentium Pro 200 Mhz или Pentium II.

- память 128 Mb RAM (рекомендуется).

- жесткий диск минимум 2 Gb со скорость доступа не менее 8 ms (рекомендуется).

- минимум 10x скоростной CD-ROM.

- стандартная 3-х кнопочная мышь (обязательно).

- параллельный порт принтера.

- Cimatron требует от системы возможность работы с настройкой на 256 цветов. Рекомендуется настроить разрешающую способность монитора на 1024x768.

- Windows NT version 4.0 (service pack 3), Windows95 (заключительная версия) или Windows98

Cimatron обладает всеми возможностями необходимыми для создания новых изделий в условиях современного производства за счет интегрированных методов гибридного проектирования, сочетающего все известные на сегодня методы: каркасное, поверхностное и твердотельное параметрическое моделирование, что позволяет гибко подходить как к концепции нового продукта, так и к его дизайну. Каркасно-поверхностное моделирование обеспечивает построение каркасных и поверхностных моделей на основе широкого спектра геометрических элементов: от точек, линий, окружностей, спиралей, двухмерных и трехмерных кривых (кубические сплайны, B-сплайны и NURBS-сплайны) до кинематических и скульптурных поверхностей. Созданные элементы могут быть обрезаны, разделены, вытянуты, спроецированы, перемещены и скопированы. Развитое поверхностное моделирование в Cimatron позволяет создавать, редактировать и анализировать широкий круг поверхностей различных типов. Мощные функции сглаживания и создания галтельных сопряжений, многоповерхностная обрезка и возможность создания одной комплексной поверхности из нескольких - это только некоторые из широких возможностей подсистемы. Cimatron имеет полный набор функций твердотельного моделирования, включая эскизное проектирование, операции сборки, функции черчения, редактирования и многое другое. Между любыми размерами твердотельной модели могут быть установлены параметрические зависимости, в соответствии с которыми будет происходить автоматический пересчет всех связанных размеров при изменении одного из них.

Механизм построения твердого тела заключается в создании базового компонента и последовательном применении к нему операций добавления или удаления других компонент. Базовые компоненты - это тела вращения, выдавливания, образованные движением контура вдоль направляющей траектории (кинематические компоненты), цилиндрические и фасонные отверстия и бобышки, оболочки. К дополнительным компонентам относятся фаски, скругления, уклоны, ребра жесткости, выступы и углубления вдоль кромок. Все это подкреплено интеллектуальной подсистемой эскизного моделирования, не имеющей аналогов в других системах. При ее использовании во время перемещения курсора по экрану высвечиваются штриховые сигнальные линии, указывающие условия параллельности, перпендикулярности и касательности. Пользователь может активизировать такие неявные точки как центр окружности, конец кривой и т.п. и привязаться к ним. Для быстрого создания общей концепции изделия и проработки нескольких альтернативных решений конструкторы могут использовать эскизное проектирование без полного образмеривания модели. Размеры могут быть добавлены позднее на любой стадии процесса проектирования.

Созданный в полном соответствии с требованиями параллельного проектирования, Cimatron включает в себя два подхода ведения сборочных проектов: сверху вниз и снизу вверх, а также возможности по управлению сборками. Поверхностные или твердотельные модели деталей (объектов) могут быть объединены в сборку. В сборку можно включать подсборки, которые также создаются в среде сборки. Любые изменения, выполненные над объектом, отразятся во всех сборках, содержащих этот объект. Компоновка объектов в сборку осуществляется путем задания взаимного расположения базовых плоскостей и осей собираемых объектов. Для твердотельных сборок можно устанавливать параметрические зависимости между размерами деталей, входящих в сборку.

CimaRender Pro создает и выводит высококачественные слайды моделей, созданных в Cimatron. Слайды - это реалистические изображения изделия с реальным цветом, материалом, качеством поверхностей, подсветкой и фоном. CimaRender Pro поддерживает любые сделанные в Cimatron модели, включая твердые тела и сборки. CimaRender Pro имеет Windows-интерфейс, позволяющий пользователям легко выполнять такие задачи, как копирование и вставку, перемещение и удаление. Приложение имеет дружественный интерфейс и легко в освоении. CimaRender Pro является дополнительным модулем Cimatron и работает только на персональных компьютерах.

Подсистема черчения Cimatron отличается быстротой, легкостью в освоении и использовании, интеллектуальностью, обеспечивает пользователя всеми необходимыми инструментами для черчения и деталировки. Изображения видов на чертеже формируются системой автоматически как проекции модели детали или сборки. При изменении модели происходит автоматическое изменение чертежа. Система имеет полный набор средств для простановки на чертеже всех видов размеров и технологических обозначений, нанесения штриховок, построения разрезов и сечений, создания текстовых надписей и технических требований, оформления штампа чертежа. Удобна основная процедура простановки размеров: конструктору необходимо только указать элемент чертежа, а система сама определит его тип (дуга, окружность, линия и т.п.) и проставит нужный размер. Обеспечивается полная поддержка как ЕСКД, так и зарубежных стандартов.

Формообразующие элементы штампов и пресс-форм могут быть получены непосредственно на основании геометрии модели детали изделия. Модель детали помещается «внутрь» модели заготовки-параллелепипеда и «вычитается» из заготовки. Далее строится поверхность разъема и заготовка «разнимается» на две составляющие. Эти составляющие образуют модели формообразующих вставок (матрицы и пуансона). В процессе их создания имеется возможность учесть величину усадки материала. Проектирование пакета штампа или пресс-формы выполняется с помощью аппарата моделирования и черчения системы Cimatron. Конструктор пресс-формы может выполнить компьютерный анализ процесса литья изделия из пластмассы. Исходными данными для анализа является информация о модели детали. На формообразующие детали штампа или пресс-формы, а также на другие детали, для которых требуется их обработка (изготовление) на станках с ЧПУ, средствами Cimatron формируются соответствующие управляющие программы.

Имеется функция восстановления модели по результатам обмера детали на контрольно-измерительной машине Построение гладких сплайнов и поверхностей модели по «облаку точек» (в формате ASCII, G-code, CMM или формате пользователя), полученному в результате 3D-сканирования на координатно-измерительных машинах.

Возможно получение развертки коробчатых деталей из листового материала, развертки поверхностей двойной кривизны, а также свертка-развертка кривых, лежащих на поверхности и ее развертке.

Система обеспечивает формирование управляющих программ для фрезерной, электроэрозионной, токарной и листопробивной обработки. Фрезерная обработка может выполняться в пределах от 2.5 до 5 координат, электроэрозионная - от 2 до 4 координат. Наиболее мощными являются средства для фрезерной обработки. Здесь имеется широкий спектр процедур для чернового, получистового и чистового фрезерования. Траектория движения инструмента строится с учетом геометрии обрабатываемых и ограничивающих поверхностей, технологических параметров выбранной схемы фрезерования, характеристик инструмента. Геометрия может задаваться по поверхностной, твердотельной или смешанной (гибридной) модели. В процессе расчета траектории система осуществляет контроль зарезания поверхностей. Сформированная траектория может просматриваться и редактироваться. Вызов соответствующего постпроцессора обеспечивает формирование управляющей программы для конкретного станка с ЧПУ.

Одна из основных характеристик системы - легкость при внесении изменений. Конструктор может изменить модель изделия или пресс-формы и это также сразу же отразится на траектории движения. При этом имеется возможность подтвердить или отметить модификацию.

Путь инструмента может рассчитываться как в интерактивном, так и в пакетном режиме, что очень удобно при обработке сложных поверхностей. Если конструктор внес изменения в модель, то они сразу же отразятся и на траектории движения инструмента. Предоставлен широкий ряд возможностей по управлению подготовкой управляющих программ: создание библиотек инструмента, пошаговый контроль траектории, редактирование траектории движения инструмента и многое другое.

С помощью модуля симуляции обработки можно посмотреть не только как «в живую» деталь будет обрабатываться на станке, что сократит время, средства и позволит избежать брака, но и произвести контроль на зарезание и столкновение с зажимными приспособлениями, просмотреть сечения обработанной детали.

В системе имеется высокоэффективный генератор постпроцессоров, позволяющий быстро создавать постпроцессоры для различных типов станков и систем ЧПУ с учетом всех особенностей и традиций предприятия.

CimaDEK (Cimatron Development Kit) - прикладной программный интерфейс, который позволяет пользователю создавать настраиваемые приложения и функции. Пользовательские программы позволят модифицировать интерфейс, автоматизировать процесс, который включает повторяющие действия, и интегрировать внешние приложения. CimaDEK позволяет программировать функции всех разделов Cimatron ^it, включая твердотельное и поверхностное моделирование, черчение, разработка УП для станков с ЧПУ и др.

Прием данных о спроектированном изделии осуществляется через спектр прямых и стандартных интерфейсов. К ним относятся:

	READ/WRITE CATIA - чтение / запись файлов CATIA v. 3 и 4; SAT - чтение файлов в формате ACIS; IGES - обмен данными, представленными в формате IGES; STEP - чтение и запись файлов в формате STEP AP203 и AP214; Magic STL FIX - вывод данных в формат STL; DWG - обмен данными, представленными в формате DWG; DXF - обмен данными, представленными в формате DXF; VDA - обмен данными, представленными в формате VDA; RD-UG - чтение файлов Unigraphics.

Возможна генерация сеток конечных элементов на основе моделей, построенных в системе и передача их в системы инженерного анализа (Ansys, Nastran, C-Mold, Inject и т.п.) для проведения расчетов течения металлов в пресс-формах, прочностных расчетов и др.

Высокое качество интерфейсов системы Cimatron является общепризнанным как в мировой, так и в отечественной практике.

2. MasterCam

Mastercam v. 7.2 представляет собой семейство пакетов, обеспечивающих проектирование оптимальных управляющих программ для обработки по двум - пяти осям на фрезерных, токарных и проволочных электроэрозионных станках, штамповку, гибку и резку листового материала, а также полнокровное конструирование моделей в 3D. Структура семейства такова, что позволяет укомплектовать оптимальный для предприятия набор программного обеспечения.

Оперативные требования:

- процессор Pentium.

- оперативная память 64 MB.

- видеокарта.

- операционная система - Windows 95/98/NT.

Отличительной особенностью пакета Mastercam, пока недоступной большинству других CAM систем, является реализация поддержки устойчивой параметрической связи траектории инструмента непосредственно с геометрией модели. В результате этого при изменении геометрии изделия управляющая программа для станка будет пересчитываться автоматически. Эта возможность применима к контурам, 3D-контурам, сверлению и обработке карманов. Одно из важнейших достоинств пакета Mastercam - универсальность. Другое достоинство - гибкость подхода и многовариантность решений, поддерживаемых пакетом во всех режимах. Это касается как многочисленных параметров настройки, так и самого хода проектирования. Возможность визуально контролировать на экране траекторию движения инструмента и даже полностью отслеживать процесс возникновения из заготовки желаемой детали помогает предотвращать последствия рассеяности, ошибки, поломку инструментов и расход далеко не бесплатного материала.



Симуляция процесса черновой и чистовой фрезерной обработки

Следует упомянуть и такие факторы, как легкость в освоении и удобство в работе, а также хорошую «устойчивость к помехам», вносимым пользователем.

Таблицы настройки технологических параметров обработки

Имеются специализированные методы для работы с пресс-формами, включая возможности полуавтоматического разделения модели на пуансон и матрицу, создания линии разъема, анализа наклона стенок. Оптимальное фрезерование (от 2 до 5 осей) предоставляет набор методов и режимов для быстрого удаления лишнего материала, достижения равномерной шероховатости поверхностей, дополнительной обработки стыков поверхностей. Полуавтоматически оптимизируются скорости подачи инструмента.

Безусловной необходимостью для технологического пакета является надежный обмен данными с CAD пакетами. Mastercam обеспечивает его без проблем, предоставляя полный набор двусторонних трансляторов для работы с форматами IGES, Parasolid, ACIS, CADL, DXF, DWG, VDA, Catia, Pro-E и др. На случай, когда из-за неоднократных конвертаций файла из формата в формат (а также из-за различающихся внутренних установок точности в разных системах проектирования) в поверхностных моделях появляются ошибки, предусмотрены средства их диагностики. Некоторые виды ошибок (например, самопересечение поверхностей) легко устраняются автоматически, другие (щели, потерянные поверхности и т.д.) - вручную, используя средства поверхностного моделирования пакета.

Mastercam не является дешевым продуктом, однако это отнюдь не самая дорогая из CAM систем для персональных компьютеров. Цены на разные модули и их комбинации весьма различны и лежат в диапазоне от 2 до 13 тысяч долларов. Mastercam является системой технологической, тем не менее его CAD-часть заслуживает отдельного рассмотрения. Mastercam изначально базировался на концепции создания трехмерной модели, по которой и рассчитывалась УП.

Фотовизуализации моделей Mastercam Design

В системе имеется обширный и удобный инструментарий для создания параметрических и NURBS поверхностей высокой сложности, традиционно оставаясь устойчивым в работе. CAD функции выделены в отдельный продукт - CAD пакет Mastercam Design, который имеет свойства фрезерования, токарной и электроэрозионной обработки пакет уступает CAD системам в своей ограниченности средств для подготовки конструкторской документации.

Иллюстрация возможностей Mastercam Design

Немаловажным плюсом является простота и удобство методики твердотельного моделирования. При этом методика позволяет сформировать сложную модель с помощью достаточно простых действий (например, путем сложения, вычитания или обсечения простых геометрических фигур, таких как куб, конус, цилиндр и т.п.). Система легко подсчитает вес, общую площадь поверхностей, координаты центра масс и момент инерции. Твердотельное моделирование удобно применять для создания всевозможных полых фигур, имеющих такой параметр как толщина стенки. Для этого вначале создается цельная модель, а после задания желаемой толщины стенок все лишнее содержимое автоматически удаляется. Изменение толщину стенок выполняется просто, также как и получение фасок, скругления и сопряжения.

Простым является и процесс получения с готовой модели пуансона и матрицы. Это делается методом булевского вычитания модели из заготовки.

Пример простейшего способа получения оттиска твердотельной модели

Mastercam хранит в памяти иерархическое дерево поэтапного построения конструкции. Инструмент для быстрого внесения изменений в модель согласно технологическим требованиям облегчает проектирование УП. Можно временно выключать какие-то части модели, сосредоточив внимание на той части изделия, которая необходима для текущей операции.

Mastercam позволяет манипулировать сложными поверхностями произвольной формы и всячески комбинировать их для получения весьма различных объектов. Это могут быть изысканные ювелирные изделия, «эргономичные» конструкции, аэродинамические формы всевозможных перемещающихся с большой скоростью объектов - от шлема велосипедиста до корпуса болида Формулы-1, не говоря уже об аэрокосмической промышленности.



Поверхностное моделирование

Имеется возможность гибридного моделирования, т.е. объединения при проектировании одного изделия возможностей поверхностного и твердотельного моделирования. Таким образом, очень замысловатую форму пространства, созданную с помощью параметрически заданных поверхностей или поверхностей типа NURBS, можно объединить с твердым телом. Однако реального математического слияния в одну модель не произойдет, т.к. твердотельные модели опираются на графическое ядро Parasolid, а поверхности существуют в собственном графическом представлении Mastercam.

Кольцо создано методом твердотельного, а изображение на нем - методом поверхностного моделирования

Виды Mastercam:

Mastercam Design - 3D CAD пакет, включающий в себя возможности каркасного, твердотельного и поверхностного моделирования, а также поддерживающий методику создания гибридных моделей. Содержит встроенные средства создания фотореалистических изображений модели. Пакет распространяется как самостоятельный продукт, а кроме того, он входит как составная часть во все технологические 3D модули, описываемые ниже. При Mastercam Mill - 3D CAD/CAM система для фрезерной обработки. В зависимости от набора выполняемых на конкретном производстве технологических операций, его технической оснащенности, а также степени сложности решаемых задач выбирается один из трех вариантов.

Level 1 - пакет для фрезерной обработки по 2 - 2,5 осям. Обеспечивает контурную обработку и сверление. Поддерживает усовершенствованные способы выборки карманов (спираль, зигзаг, однонаправленную и др.) с неограниченным количеством островов любой сложности формы, разной глубины, а также с наклонными стенками. Обеспечивает ассоциативную связь траектории инструмента непосредственно с геометрией модели, что позволяет автоматически перегенерировать УП при изменении модели: это относится к контурам, 3D-контурам, сверлению и обработке карманов. Позволяет создавать траектории обработки в любом плане, управлять поворотным столом, обрабатывать 3D контуры, включая сплайны, с учетом компенсации на диаметр инструмента. Следует также упомянуть возможности дообработки недоступных мест другим инструментом и обсечения готовой траектории инструмента по любому контуру. Как уже было сказано, в пакет интегрированы все функции CAD пакета Mastercam Design.

Level 2 - пакет для обработки на 3-х осевых станках. Помимо всех возможностей Level 1, включает средства проецирования траектории движения инструмента на планы, конусы, сферы, цилиндры, контурные сечения а также на одну произвольную поверхность. Позволяет вести грубую и чистовую обработку отдельной поверхности с контролем на врезание инстумента в необрабатываемые в данный момент поверхности, причем количество контролируемых поверхностей не ограничивается.

Режим обработки с автоматическим удерживанием равномерной шероховатости

Пример одновременной многоповерхностной (multi-surface) обработки

Level 3 - мощный пакет, позволяющий программировать обработку сразу по 4 или 5 осям. Помимо всех возможностей Level 1 и Level 2, поддерживает одновременную многоповерхностную черновую или чистовую обработку, включая NURBS поверхности (под многоповерхностной понимается такая траектория движения инструмента, которая включает все выбранные технологом поверхности).

Многоповерхностная грубая обработка

Очень эффективным режимом является грубая обработка многих поверхностей по одной траектории. Снятие материала может быть определено по контуру, по карману, параллельно, радиально, отсверливанием или проецированием траектории инструмента на зону обрабатываемых поверхностей. Аналогично выполняется и чистовая многоповерхностная обработка, в том числе и с равномерной шероховатостью, когда система автоматически рассчитывает принцип и шаг обработки для удерживания заданной высоты гребешка. При многоповерхностной обработке также ведется контроль на врезание в необрабатываемые поверхности. Проблемы, связанные с дообработкой почти вертикальных участков деталей, границ и зон стыков поверхностей, позволяют решить специальные функции чистовой обработки, которые сами выявляют проблемные места.

Mastercam Lathe - 3D CAD/CAM пакет для программирования УП для токарной обработки. Поддерживает грубую и чистовую обработку, торцевание, расточку, сверление, нарезку резьбы, равно как и все прочие токарные операции. Позволяет программировать пазы без геометрического их построения, а определяя размеры непосредственно при создании УП. Может работать в паре с пакетом Mastercam Mill, что позволяет сразу разрабатывать УП для комбинированной обработки на токарно-фрезерных обрабатывающих центрах. Имеется возможность визуального контроля управляющей программы путем симуляции процесса обработки на экране.

Обработка ведется по 5 осям одновременно

Токарная обработка

Mastercam Wire - 3D CAD/CAM пакет для электроэрозионной обработки. Позволяет формировать траекторию перемещения проволоки одновременно по 4-м координатам. Предоставляет возможности автоматической и ручной синхронизации, автоматического скругления углов, удерживающих перемычек, выжигание материала внутри замкнутого контура, автоматическое прожигание отверстий для продевания проволоки, чистовой обработки стенок с постоянным или же от хорды шагом и пр.



Синхронизация верхнего и нижнего контуров при электроэрозионной обработке

Mastercam Draft - CAD пакет для черчения в 2D и каркасного проектирования в 3D. Включает набор трансляторов для популярных геометрических форматов данных.

Mastercam Entry - CAD/CAM пакет для простой обработки в 2D. Предлагается в двух вариантах: Entry Mill и Entry Lathe. Включает в себя все воможности пакета Mastercam Draft. Поддерживает контурную обработку, базовые функции обработки карманов и сверление. Позволяет графически редактировать траекторию инструмента.

Mastercam C-Hooks - большой набор различных приложений для специальных нужд, работающих в среде Mastercam и использующих его интерфейс. В область приложения C-Hooks входят расчетные программы, построение 3D спиралей, оптимизация скорости подачи инструмента в зависимости от радиуса обрабатываемой поверхности, и многое другое. Стандартный набор C-Hooks программ включается во все пакеты, кроме Mastercam Draft и Mastercam Entry.

Translators - набор «двунаправленных» трансляторов, включаемых в стандартную поставку, обеспечивает импортно-экспортные операции с данными типа: IGES, SAT, CADL, VDA, NFL, DXF, ASCII, STL(стереолитография), X_T (Parasolid).



Вид детали после завершения симуляции обработки на экране

Post Prcessors - постпроцессоры для станков с ЧПУ. В стандартный набор поставки Mastercam включается несколько десятков наиболее распространенных 2-х; 2,5 и 3-х координатных постпроцессоров в базовом исполнении.

3. Solid Edge V15

Solid Edge - имеет встроенные средства управления проектом, существенно ускоряющие работу как отдельных исполнителей, так и всего коллектива в целом, позволяющие быстро и эффективно накапливать и использовать как геометрические модели, так и конструкторские идеи и решения.

С Solid Edge успешно решается задача перехода предприятия на автоматизированные технологии проектирования и производства с минимальной потерей времени на этапе обучения персонала и внедрения технологии трехмерного проектирования.

Solid Edge ориентирован на решение прикладных задач проектирования. Для их решения Solid Edge обладает всей необходимой функциональностью.

С уникальной технологией Solid Edge Insight в процесс проектирования добавляется аккумулирование и совместное использование знаний о продукте, а также управление данными. Solid Edge Insight позволяет работать с распределенными данными - геометрическими моделями, чертежами, прочими документами и информацией о продукте, что позволяет быстро находить, группировать и использовать проектно-конструкторскую информацию.

Solid Edge Insight автоматизирует управление версиями и инженерными изменениями, ведет структуру изделия, обеспечивает гибкие средства настройки рабочих процессов.

Базируясь на стандартной технологии совместного доступа к информации Windows (Windows Sharepoint Services), встроенные средства управления данными Insight дают удобные инструменты управления статусом документа (check-in и check-out), проведения инженерных изменений, управления файлами. Атрибуты, индексы и другая информация о структуре и составе изделия хранится в базе данных под управлением Microsoft SQL Server.

Solid Edge применяется в проектировании широкого спектра изделий - от сельскохозяйственных машин до космических аппаратов, от деревянной мебели до медицинских приборов.

Проектирование изделий как правило ведется в условиях как технических, так и экономических ограничений. Кроме общих задач (сокращение сроков и стоимости производства, повышение качества изделия и других, приведенных выше) есть ряд специфических требований:

· требуется создать и скомпоновать механизм в условиях жестких ограничений по объему и уложиться в поставленные сроки изготовления;

· найти конструктивное решение, наиболее полно удовлетворяющее заданным техническим требованиям, и вместе с тем не выйти за рамки бюджета;

· создать конкурентоспособный продукт, сохраняя высокое качество и ремонтопригодность;

· создать изделие с первой попытки.

Моделирование деталей сложной формы, больших сборочных узлов, проведение инженерных расчетов и выпуск конструкторской документации - набор необходимых средств для пространственного проектирования механизмов и машин. И здесь функциональность Solid Edge имеет вполне конкретное применение.

Инженерные инструменты Solid Edge дают возможность перебирать большее количество вариантов за меньшее время. Это позволяет более точно оптимизировать технические характеристики и показатели надежности изделия, выбирать оптимальные компоновочные решения. Solid Edge включает в набор инструментов расчет массовых и инерционных характеристик, контрольные измерения, анализ кинематики, выявление столкновений и пересечений и прочие встроенные средства. Solid Edge позволяет отказаться от традиционного плоского метода компоновки изделия, при котором расположение основных узлов прорисовывается на чертеже, и только затем начинается объемное проектирование отдельных узлов.

Solid Edge дает возможность визуально оценивать влияние сложных изменений на конструкцию и характеристики изделия. Это позволяет решать возникающие технические проблемы, создавать новые модификации оборудования на базе уже имеющихся изделий. Система управления данными Solid Edge Insight позволяет вести структуру изделия, историю изменений, распределение ролей исполнителей. Кроме того, Solid Edge облегчает работу большого количества инженеров над одним проектом, обеспечивая полноту и достоверность используемой информации.

Solid Edge позволяет моделировать процесс работы механизма, равно как и процесс его технического обслуживания. Выявленные проблемы (столкновения и касания деталей, асинхронность работы узлов и т.п.) могут быть предсказаны и устранены на начальных этапах анализа кинематической схемы. Ряд приложений позволяет проводить детальный динамический анализ механизма, моделировать процесс работы механизма и процесс его технического обслуживания.

Полная ассоциативность чертежа и пространственной модели позволяет быть уверенным в том, что комплект конструкторской документации точно соответствует разработанному изделию. Это преимущество позволяет отказаться от схемы двухуровневого проектирования - создания моделей в одной (трехмерной) системе и оформления чертежей в другой (плоской). Набор чертежей меняется по мере изменения модели. Система слежения за изменениями чертежных видов точно и полно сообщит чертежнику об изменившихся видах, размерах и обозначениях на чертеже.

Solid Edge и Unigraphics позволяют автоматизировать полный цикл разработки технологической оснастки от эскиза до станка. Средства моделирования деталей и сборок Solid Edge, а также набор трансляторов позволяют создавать всю геометрию оснастки вокруг модели изделия. Уникальная ассоциативность Solid Edge и Unigraphics позволяет добиться автоматического внесения изменений в модель оснастки после изменения модели изделия.

Solid Edge предлагает набор инструментов для моделирования сложных деталей из пластика. Средства построения сложных поверхностей, уникальная технология Rapid Blue позволяют создавать изделия разноообразных форм, а затем менять их. Анализ кривизны образующих кривых и кривизны поверхности позволит заранее оценить внешний вид изделия, избавиться от нежелательных бликов, добиться плавности переходов.

Специальный набор команд автоматизирует построение типовых объектов, встречающихся в большинстве пластмассовых деталей. Это соединительные кромки, ребра жесткости, сетки ребер, вентиляционные решетки, монтажные выступы и пр. Каждый из этих объектов снабжен набором часто используемых атрибутов.

Средствам проверки технологичности модели уделено особое внимание. Например, встроенный инструмент анализа литьевых уклонов даст возможность оценить, можно ли будет извлечь деталь из формы после отливки. Т. е. можно увидеть области с обратными уклонами, малыми уклонами, которые возможно, затруднят выталкивание детали из формы, зоны переходов. Автоматическое и полуавтоматическое построение линий и поверхностей разъема также облегчает построение литьевых форм.

Специальная среда проектирования литьевых форм позволяет в кратчайшие сроки подготовить производство изделий из пластика. Специальный процесс автоматизирует проектирование многоместных литьевых форм. Ассоциативная связь модели детали и формы позволяет быстро и без потерь проводить изменения. Автоматизация построения линии и поверхности разъема ускоряет наиболее трудоемкую часть процесса. Набор стандартных каталогов (HASCO,…) позволяет выпускать пресс-формы практически под любое оборудование.

Список литературы

1. www.cad.ru

Размещено на Allbest.ru