Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции CAD_CAM_CAE.doc
Скачиваний:
120
Добавлен:
28.10.2018
Размер:
31.36 Mб
Скачать

Система автоматизированного проектирования Компас-График

Назначениесистемы:

Автоматизация проектно-конструкторских работ Компас-График

  • Мощные средства чертежно-конструкторской графики

  • Полная поддержка отечественных стандартов.

  • Прикладные библиотеки для различных областей применения.

  • Средства разработки проблемно-ориентированных САПР.

  • Возможность обмена информацией с другими системами.

  • Выпуск текстовой документации и спецификаций.

  • Средства твёрдотельного проектирования.

Компас-Спецификация•

  • Двунаправленная ассоциативная связь между спецификацией и чертежом.

  • Возможность настройки пользовательского стиля спецификации.

  • Перемещение в спецификацию атрибутов элементов библиотек.

  • Возможность создания групповой спецификации.

  • Различные способы сортировок обозначений документов.

  • Автоматизированная простановка номеров позиций на чертеже.

Лекция №17 Возможности cad/cam – систем Autocad, SolidWorks

В настоящее время наиболее распространенной программой для автоматизации проектирования является система AutoCAD, которая с 1982 года получила широкое распространение. Последняя версия этой системы AutoCAD-2009 построена на приведенных выше современных принципах программного, математического, лингвистического обеспечения САПР.

Компания AutoDesk, разработавшая систему автоматизированного проектирования AutoCAD, дает следующие рекомендации по комплектации рабочих мест для сквозной CAD/CAM/CAE – технологий проектирования, конструирования, анализа и изготовления изделий в машиностроении [32].

1. Стандартное место конструктора для разработки чертежей.

Программное обеспечение:

- AutoCAD R13 (базовый графический пакет + твердотельное моделирование).

- SoftEngine 3.6 (экранный драйвер с расширенными возможностями по управлению экраном).

Техническое обеспечение:

ПЭВМ Pentium 100, 32 Мбайт RAM, 1 Гбайт HDD, CD-ROM, 2 Мбайт VRAM, монитор 17-21- дюймовый SVGA.

2. Стандартное место конструктора для 3-мерного моделирования, создания сложных сборочных чертежей, анализа.

Программное обеспечение:

- Auto Mechanical Desktop (семейство интегрированных программных продуктов на базе AutoCADR13).

- SoftEngine 3.6 (экранный драйвер с расширенными возможностями по управлению экраном).

Техническое обеспечение:

ПЭВМ Pentium 133\Pentium Pro 150, 64 Мбайт RAM, 1 Гбайт HDD, CD-ROM, 2 Мбайт VRAM, монитор 21- дюймовый SVGA.

3. Стандартное место программиста (технолога) станков с ЧПУ.

Программное обеспечение:

- SURFCAM (подготовка NC - программ для 2-5- координатных станков с ЧПУ).

Техническое обеспечение:

ПЭВМ Pentium 100, 16 Мбайт RAM, 1 Гбайт HDD, 2 Мбайт VRAM, монитор 17- дюймовый SVGA.

4. Стандартное место руководителя проекта.

Программное обеспечение:

- AutoManager WorkFlow 4.1 (система электронного управления проектом в локальной сети и обработки технической документации).

Техническое обеспечение:

ПЭВМ Pentium 75, 16 Мбайт RAM, 540 Мбайт HDD, 1 Мбайт VRAM, монитор 17- дюймовый SVGA.

5. Стандартное место дизайнера.

Программное обеспечение:

- 3D Studio Max (уникальное программное средство создания трехмерных моделей, получения тонированных фотореалистических изображений и создания анимационных фильмов).

- Animator Studio (графический пакет для двухмерной анимации в среде Windows).

- Liquid Speed (драйвер, оптимизирующий повторения, вычисления при работе с 3D Studio Max в среде 3D Editor и KeyFramer).

Техническое обеспечение:

ПЭВМ Pentium 100, 32 Мбайт RAM, 1 Гбайт HDD, 2 Мбайт VRAM, Sound Blaster, монитор 17- дюймовый SVGA.

Соколова Т. AutoCAD 2005 для студента. Популярный самоучитель. — СПб.: Питер, 2005. —320 с.: ил. — (Серия ≪Популярный самоучитель).

ISBN 5-469-00630-1

AutoCAD для студента — это практическое и справочное руководство, являющееся основой для самостоятельного изучения и подготовки к работе в мощной универсальной графической системе.

AutoCAD 2005. В книге приведены общие сведения о системе, лодробно рассмотрен пользовательский интерфейс, рассказано о настройке рабочей среды и адаптации инструментов AutoCAD 2005. Описываются средства создания, редактирования и оформления чертежей, принципы пространственного моделирования, включая получение реалистических изображений, а также твердых копий чертежей. Книга рекомендуется студентам технических специальностей.

Краткое содержание

Введение 7

Глава 1. AutoCAD 2005. Общие сведения 10

Глава 2. Системы координат 51

Глава 3. Свойства примитивов 65

Глава 4. Управление экраном 82

Глава 5. Построение объектов 93

Глава 6. Команды оформления чертежей 155

Глава?. Редактирование чертежей 187

Глава 8. Пространство и компоновка чертежа 222

Глава 9. Формирование трехмерных объектов 239

Глава 10. Редактирование в трехмерном пространстве 257

Глава 11. Визуализация трехмерных моделей 275

Приложение. Перечень команд 299

В настоящее время существует множество графических редакторов и программ геометрического моделирования. Компания Autodesk — один из ведущих производителей систем автоматизированного проектирования и программного обеспечения для конструкторов, дизайнеров, архитекторов. Система AutoCAD, разработанная этой компанией, является лидирующей в мире платформой программного обеспечения систем автоматизированного проектирования (САПР), предназначенной для профессионалов, которым требуется воплощать свои творческие замыслы в реальные динамические проекты. AutoCAD характеризуется, с одной стороны, мощью и гибкостью, с другой — предельно четкой фокусировкой на максимальной производительности. Кроме того, эту полностью расширяемую и адаптируемую систему можно использовать в самых разных отраслях.

AutoCAD — программа с богатой и во многом уникальной историей. Впервые она увидела свет в 1982 году под именем MicroCAD. Первая версия AutoCAD ознаменовала начало настоящей революции в автоматизированном проектировании. Сегодня AutoCAD переводится на 18 языков мира, ее используют в своей работе миллионы проектировщиков во всем мире на процессорах в тысячи раз мощнее тех, которые были установлены на первых персональных компьютерах.

Настоящая книга посвящена новой версии универсальной графической системы проектирования AutoCAD 2005, разработанной компанией Autodesk. Программа получила широкое распространение в нашей стране и за рубежом и признается стандартным средством автоматизации проектно-конструкторских работ. По сравнению с предыдущими версиями, система значительно переработана, в ней появились усовершенствования, которые помогают повысить производительность труда и сэкономить время для творческой работы.

Новая версия AutoCAD усовершенствована в направлении документооборота.

Разработан новый Диспетчер наборов листов (Sheet Set Manager), призванный помочь пользователям организовать размещение пакетов листов в зависимости от типа чертежей и с возможностью эффективного создания, управления и совместного использования наборов логически связанных рисунков.

В AutoCAD 2005 пересмотрен подход к работе с таблицами, что позволит сделать управление данными более удобным, а создание крупноформатных таблиц — более эффективным. Для этого разработано новое диалоговое окно Create Table, в котором можно задать количество столбцов и строк, ввести данные о ширине и высоте ячеек или же просто определить размеры таблицы. Таким образом, пользователи получают существенную экономию времени на создание и редактирование таблиц, а также возможность производить обмен данных с другими приложениями.

В новой версии AutoCAD особое внимание уделено расширению возможностей инструментальных палитр. Для использования в дальнейшей работе блоков, штриховки, размеров пользователю достаточно перетащить их непосредственно из текущего чертежа на палитры, не используя Центр управления, что позволяет очень быстро создавать свои объектно-ориентированные библиотеки графических элементов. Пользователю предоставляется возможность вызывать из палитры практически все команды AutoCAD, включая те, что написаны на языке AutoLISP.

Организованные в группы палитры при желании теперь загружаются из контекстного меню.

Впервые появиласьдолгожданная возможность автоматически формировать спецификации сразу на листе AutoCAD 2005, для чего пользователю достаточно разместить по чертежу метки-идентификаторы элементов. Информация с меток автоматически считывается и передается в таблицы спецификации.

Дальнейшее развитие получил формат файлов .dwf (Design Web Format), позволяющий просмотреть проектные файлы, сделать пометки и аннотации к каждому чертежу, а затем распечатать или отправить их обратно проектировщику даже при отсутствии инсталлированной системы AutoCAD. Для этих операций любому члену команды дизайнеров-проектировщиков достаточно наличие такого бесплатного компонента, как Autodesk DWF Viewer.

Наряду с тем, что в AutoCAD 2005 закреплены все лучшие функциональные возможности предыдущей версии, размеры файлов, по результатам тестирования, уменьшены на 52 % и на 70 % повышена производительность программы.

Грамотный подход к проблеме автоматизации вовлекает конструктора в мир проектирования без границ, предоставляя ему среду, работа в которой становится более производительной и творческой.

Требования к системе

AutoCAD 2005 может работать как в автономном режиме, так и в локальной сети. Для эффективной работы AutoCAD 2005 под управлением операционных систем Windows необходимы следующие программные и аппаратные средства:

  • операционные системы: Microsoft Windows NT 4.0 SP 6a или выше, Microsoft Windows 2000/XP Professional/XP Home Edition/XP Tablet PC Edition. Рекомендуется устанавливать и эксплуатировать AutoCAD либо в операционной системе, локализованной на одном языке с программой, либо на англоязычной версии одной из перечисленных систем;

  • G web-браузер: Microsoft Internet Explorer 6.0 и выше;

  • процессор: Pentium(r) III или выше, тактовая частота процессора минимум 800 МГц;

  • ОЗУ 256 Мбайт;

  • видеосистема: минимум 1024x768 VGA с цветовой палитрой True Color;

  • жесткий диск: свободное место — 300 Мбайт;

  • ГД манипулятор: мышь, трекбол или другой аналогичный;

  • привод CD-ROM: любой (только для установки программы);

необязательное оборудование:

SD-видеоадаптер, совместимый с Open GL, принтер или плоттер, дигитайзер, модем или устройство подключения к Internet через локальную сеть, сетевой адаптер.

SolidWorks новейшее мощное средство проектирования, ядро интегрированного комплекса автоматизации предприятия, которое

позволяет осуществлять поддержку изделия на всех этапах жизненного цикла в полном соответствии с концепцией

CALS-технологий. Основное назначение SolidWorks это обеспечение сквозного процесса проектирования,

инженерного анализа и подготовки производства изделий любой сложности и назначения, включая создание

интерактивной документации и обеспечение обмена данными с другими системами.

Комплексные программные решения SolidWorks базируются на передовых технологиях гибридного параметрического моделирования, интегрированных средствах электронного документооборота SWR-PDM и SWR-Workflow, а также на широком спектре специализированных модулей.

Лекция №18

Возможности CAD/CAM – систем Pro/Engineer, Unigraphics, T-FLEX.

Видио-ролик

ВВЕДЕНИЕ

Имеются следующие типы 3D моделей:

  • каркасная модель,

  • поверхностная модель,

  • твёрдотельная модель.

Каркасная 3D модель является наиболее простым типом трёхмерного объекта. Она представляет собой набор несвязанных линий и сегментов дуг, соединённых вместе в трёхмерном пространстве. Линии и сегменты дуг служат только для создания модели трёхмерного объекта. Между ними нет никакой зависимости. Модель при этом не имеет информации о поверхностях и объёме. Она имеет только данные, описывающие кромки трёхмерного объекта. Так как модель содержит не полную информацию, использование каркасных моделей ограничено.

Второй тип 3D модели - поверхностная модель. Она состоит из набора поверхностей, которые соединены вместе в пространстве образуя трёхмерный объект. По сравнению с каркасной моделью, поверхностная модель имеет дополнительно к данным, описывающим кромки, информацию о контуре и силуэте поверхностей. Вы можете использовать поверхностные модели в компьютеризированной производственной системе, а так же производить фотореалистическое представление или анимацию.

Что касается твердотельной модели, она превосходит две предыдущие, поскольку твердотельная модель имеет математические данные, которые содержат информацию не только на поверхностях и кромках, но и об объёме модели. В дополнении к визуализации и возможности производства, Вы можете использовать данные твердотельной модели для различных вычислений.

Твёрдотельное моделирование

Имеются много способов представить твердотельную модель в компьютере. Основной метод - блочная конструктивная геометрия. Блочная конструктивная геометрия - это использование компоновочных блоков в создании трехмерных твердотельных моделей. Система снабжает инструментами, чтобы создать простые геометрические формы как компоновочные блоки и логические (булевы) операции, чтобы объединить твердотельные объекты вместе. Любая комплексная твердотельная модель создана, путём составления вместе более простых твёрдотельных объектов геометрической формы. Самые простые твердотельные объекты названы примитивами, такие как конус, куб, цилиндр и сфера.

Использование одних примитивов ограничивает возможности построения сложных геометрических форм. Чтобы расширить возможности твердотельного моделирования, Вы можете выдавливать двумерный контур по траектории или вращать двумерный контур относительно оси.

Чтобы объединить два твердотельных объекта вместе, для формирования комплексного твердотельного объекта, Вы можете использовать один из трех типов логических операций: Union (объединение), Subtraction (вырезание) и Intersection (пересечение). Объединение двух твердотельных объектов создает твердое тело, которое имеет объем, состоящий из объёмов первого и второго твердотельных объектов вместе. Вырезание двух твердых тел создает твердое тело, которое имеет объем первого твердого тела за вычетом объёма второго твердого тела. Пересечение двух твердых тел создает твердое тело, которое имеет объем первого твердого тела, которое также содержит объем второго твердого тела. Для дальнейшего усовершенствования твердого тела, Вы можете создавать на кромках фаски или закругления.

Прежде чем Вы начнёте создавать твёрдотельную модель, Вы должны проанализировать и составить план того, что Вы будете делать. Сначала, Вы должны изучить подробно составную часть объекта, чтобы разбить его на простые составляющие объекты. Затем Вы должны решить, какие логические операции Вы будете использовать, чтобы объединить простые составляющие объекты вместе. Составив план, Вы можете начинать создавать твердотельные объекты простой геометрической формы, а затем объединять их вместе.

Вы создадите твердотельные модели узлов радиоуправляемой модели автомобиля. Окончательная модель автомобиля содержит более двадцати компонентов. На рис. 1 показана собранная модель.

Рис. 1. Законченная модель автомобиля

Используя Unigraphics для создания твёрдотельной модели, Вы можете использовать либо явный, либо параметрический подход. Вы будете использовать явный подход для создания переднего кронштейна, заднего кронштейна, U-кронштейна, передней раздаточной коробки, задней раздаточной коробки, шасси и рычагов рулевого управления. Затем, Вы примените параметрический подход для создания рычагов подвески, шарнирных пальцев и шпилек подвески.

В основном, и явный, и параметрический подходы подобны. Вы должны делать необходимые примитивные твердые тела в правильном пространственном расположении и затем применять логическое операции, чтобы собрать их для формирования конечного продукта. При явном подходе возможности редактирования законченной модели очень ограничены. Вы можете изменить параметры примитива, но не можете изменять его расположение относительно других примитивных объектов, не можете изменять двумерный контур, вращением или выдавливанием которого получен примитив. Например, Вы можете изменить диаметр твёрдотельного цилиндрического примитива, но не можете изменить его расположение на модели. Вы можете изменить расстояние, на которое произведено выдавливание двумерного контура, но не можете изменить размеры сечения.

С другой стороны, параметрический подход даёт Вам больше возможностей в конечном редактировании. Чтобы достигнуть хорошего результата перед началом работы следует мысленно проанализировать процесс конструирования.

Независимо от того, какой способ Вы будете использовать, первое необходимое действие перед созданием модели - тщательно проанализировать её геометрию. Вы должны решить, какие твёрдотельные примитивы необходимы, и какие логическое действие потребуется для объединения этих твердотельных объектов в модели. Вы должны также думать относительно последовательности действии, чтобы решить, какие объекты должны быть сделаны и объединены прежде, чем будут создаваться другие объекты.

В каждом из следующих разделов, Вам будут даваться рекомендации по разбиению окончательной модели на примитивы. Тем не менее, способ разбиения каждой из моделей на составляющие примитивы может отличаться от предложенного. Поэтому вам не стоит рассматривать предложенные способы построения моделей как единственно возможные.

U-Кронштейны

Для начала, Вы сконструируете пару кронштейнов U-образной формы для модели автомобиля, используя явный подход для твёрдотельного моделирования. (см. рис. 2.)

Рис. 2. U-Кронштейны