Статьи по SolidWorks / Обоснование выбора и возможности SW
.docОбоснование выбора программных средств 3D – моделирования
Иногда для начала работы программиста программ для станков с ЧПУ достаточно модели полученной конструктором через стандартный файл обмена. Но, основной объем для сложной механообработки с применением ЧПУ составляют детали технологической оснастки, литьевых и литейных форм. Данный вид деталей уже результат работы конструктора-технолога, который часто вооружен лишь карандашом и бумагой. Наличие здесь полноценной CAD системы объемного моделирования значительно сокращает сроки, а главное, помогает сделать эту работу без ошибок. Система твердотельного и гибридного моделирования - SolidWorks уже хорошо зарекомендовала себя. SolidWorks изначально ориентирован ТОЛЬКО на среду WINDOWS, что позво-ляет говорить о его простоте, доступности в освоении, дешевизне, и, значит, эффективности. Существует полная интеграция со всеми стандартными прило-жениями Microsoft: Word, Exel, PowerPoint. Полностью поддерживается техно-логия OLE 2.0, что позволяет использовать это при написании технологических процессов изготовления деталей или сборки. Позволяет проектировать изделия любой сложности без ограничения количества элементов сборки и выпускать чертежи, спецификации и другие документы, в соответствии с ГОСТ (рис.2), который уже "зашит" в саму систему наряду с другими международными стандартами. Кроме того, в стандартную версию Solid Works включены опциональные модули по разводке трубопроводов, созданию фотореалистичных изображений. Для организации комплекса конструкторско-технологической подготовки производства предлагается целый ряд партнерских программ, решающих самый широкий класс инженерных задач.
Таким образом, по 1-ому признаку Solid Works не только сравним, но и превосходит "системы высокого уровня", так как по природе своей использует все преимущества Windows.
Второй признак предполагает интегрированность различных инженерных приложений в единую среду. Этому признаку безусловно соответствуют систе-мы "высокого уровня". При этом, для расширения списка своих специализиро-ванных инженерных приложений они либо занимаются разработкой собствен-ных модулей, либо интегрируют разработки третьих фирм. В последнем случае эти фирмы "покупаются" и их программный продукт перерабатывается, что незамедлительно сказывается на их цене в составе "интегрированного" про-граммного обеспечения.
Здесь SolidWorks Corporation предлагает свое решение, а именно "Программа партнерства" с приложениями, лучшими в своем классе, которые полностью (Gold Partner) или частично (Solution Partner) интегрированы в среду SolidWorks. В настоящее время наша "Программа Партнерства" объединяет более 300 компаний разработчиков, и их число постоянно растет. Статус "Золотого партнера" получают компании, которые полностью интегрировали свои приложения в среду SolidWorks, что означает "единое окно" SolidWorks и приложение, та же структура меню, использование геометрического ядра SolidWorks и его базы данных, вызов функций приложения из основного меню SolidWorks и пр. Таким образом, "золотые партнеры" - суть модули SolidWorks, аналогично тому, что предлагают системы "высокого уровня". НО! Здесь SolidWorks реализует более гибкое решение, так как по одним и тем же приложениям, например, в области конечно-элементного анализа, существует несколько партнеров, на выбор, что позволяет предложить наиболее адекватное решение для различных производственных задач.
Итак, и по второму критерию решение SolidWorks + Partners удовлетворяет требованиям, предъявляемым к так называемым "системам высокого уровня". Таким образом, можно сделать вывод о том, что произошло стирание граней между двумя классами систем и сравнение SoidWorks+Partners и "системы высокого уровня" является правомерным и объективным.
Подходы и решения реализованные в Solid Works стали стандартом и примером для подражания. Простота интерфейса, Русская локализация и полная адаптация к Российским стандартам, большие возможности моделирования, сравнительно невысока цена, делают его очень перспективным для применения на рабочем месте конструктора- технолога.
С точки зрения сокращения сроков освоения нового изделия, идеальным является параллельный режим работы. Это подразумевает, что программист начинает свою работу практически одновременно с конструктором-технологом, а тот, соответственно, с конструктором-разработчиком. Для этого необходимо обеспечить не только безошибочную передачу данных, но и пересчет траекторий движения инструмента вследствие изменения геометрии. Программист- технолог на предварительной модели определяет стратегию ее обработки и назначает режимы и обрабатывающий инструмент. При получении окончательной модели он лишь проверяет корректность обработки. Только в случае необходимости он редактирует стратегию, режимы обработки или инструмент. Учитывая высокую эффективность такого подхода, из большого количества CAM программ можно выделить приложения SolidWorks: CAMWorks, NCWorks и SURFCAM.
CAMWorks, NCWorks и SURFCAM обеспечивают разработку управляющих программ для проектов, созданных конструктором в SolidWorks. Эти приложения различаются по уровню интегрированности с SolidWorks , отличны по ценам зависимости от поставленных задач, , номенклатуры станков ЧПУ, типов обработки и наличия денежных средств. и производительности, а также по выполняемым задачам. У пользователя всегда есть выбор необходимого ему решения в
Основные функциональные возможности SW
Обмен данными
SolidWorks уже в базовом варианте поддерживает большой набор форматов для импортирования трехмерных объектов и 2D черетежей. Кроме стандартных средств по импортированию файлов через форматы dxf, step, iges, sat, корпорация SolidWorks предоставляет своим пользователям бесплатные программы-трансляторы моделей деталей и сборок из популярных систем. К таким программам относятся Pro/ENGINEER to SolidWorks Translator, позволяющий импортировать в SolidWorks модели, созданные в Pro/ENGINEER без потери данных, т.е. с сохранением операций по дереву модели, Translator for UG ( для работы с данными Unigraphics) и XchangeWorks (приложение для пользователей AutoCAD).
Зарегистрированные пользователи SolidWorks могут бесплатно копировать эти программы с официального сайта в Internet корпорации SolidWorks Сorp. (http://www.solidworks.com), а подробное описание с сайта компании SolidWorks Russia (http://www.solidworks.ru). Все эти приложения работают только под упра влением SolidWorks.
После установки программы, в SolidWorks появляется возможность загрузки файлов деталей в формате Pro/ENGINEER. В специальном окне указывается режим открытия файлов. Модель может интерпретироваться как просто тело или как последовательность конструкторских операций, так называемых фичерсов, которые отображаются в дереве модели.
SolidWorks, как сказано выше, разработан на основе ядра Parasolid. Поэтому неудивительно, что имеется возможность работать совместно с Unigraphics Здесь кроме передачи данных через промежуточные форматы Parasolid , SolidWorks позволяет непосредственно загружать модели, созданные в Unigraphics.
Таким образом в одном конструкторском бюро возможно непротиворечивое использование SolidWorks, Pro/Engineer, Unigraphics. Осталось дополнить компанию повсеместно используемым AutoCAD.
Для совместного использования систем SolidWorks и AutoCAD, корпорация SolidWorks, предоставляет своим пользователям приложение XchangeWorks, поставляемое бесплатно. Программа установки SolidWorks автоматически определяет, установлен ли на Вашем компьютере AutoCAD и предлагает установить систему интеграции SolidWorks и AutoCAD.
Эта интеграция заключается в следующем. Если пользователю, работающему в SolidWorks не надо прилагать каких-либо дополнительных усилий для открытия файлов AutoCAD, то при работе в AutoCAD без модуля XchangeWorks ему придется воспользоваться промежуточным форматом iges. После установки программы интеграции достаточно воспользоваться функцией в меню AutoCAD - XchangeWorks "открыть" и выбрать файл модели SolidWorks. Трехмерная модель из SolidWorks будет автоматически импортирована (рис.5). Для двухмерных примитивов передача в AutoCAD производится путем простого сохранения чертежа SolidWorks в формате dwg. В дополнении к сказанному отметим что, SolidWorks, оснащенный модулем XchangeWorks, позволяет импортировать в AutoCAD не только собственные файлы моделей SolidWorks, но и модели Pro/ENGINEER, Unigraphics.
Модуль XchangeWorks содержит также функцию Part Modeler, позволяющую создавать внутри AutoCAD трехмерные модели, используя стандартные средства SolidWorks. При вызове этой функции в AutoCAD открывается диалоговое окно SolidWorks, в котором можно осуществлять любые операции, доступные в SolidWorks по созданию моделей, и при закрытии диалогового окна эту модель можно импортировать в AutoCAD. Таким образом, осуществляется полная двунаправленная связь между системами.
К вышесказанному добавим, что SolidWorks открывает чертежи, созданные в AutoCAD версий 12-2000 как свои "родные", разнося примитивы аналогично AutoCAD на соответствующие слои. И обратно, чертежи созданные в SolidWorks можно сохранять в формате dwg AutoCAD 12-2000 версии без потери данных, с разнесением по соответствующим слоям. Ряд настроек процесса сохранения в формате AutoCAD (рис.6) весьма широк. Обеспечена полная совместимость по шрифтам в обе стороны. При импортировании в SolidWorks внешних моделей сборок через промежуточные форматы сохраняется структура сборки, количество элементов с одинаковыми именами и их взаимное расположение относительно оригинальной сборки, т.е. происходит полная передача данных внешней структуры. На ручную обработку остается определение взаимосвязей между компонентами в терминах SolidWorks.
Можно представить, какой эффективности можно добиться, благодаря SolidWorks, на предприятии, где наибольшее значение отдают бумажной документации, и где существует большое количество наработок в AutoCAD.
До этого мы говорили только об обмене данными традиционными способами: через стандартные форматы и с помощью прямых трансляторов. Впервые на рынке САПР SolidWorks предлагает новую технологию работы с 3D-моделями, реализованную в модуле FeatureWorks.
При импортировании моделей через форматы STEP, IGES и т.д., тело получается единым целым и такие, казалось бы, простые вещи, как модифицирование существующего в нем отверстия становится невозможным стандартными средствами и приходится прибегать к технологии модифицирования тела. Например, чтобы просто изменить диаметр отверстия, потребуется наращивание или удаление материала у его поверхности. Улучшить положение, "оживить" полученную извне модель позволяет встроенный в SolidWorks модуль распознавания элементов - FeatureWorks.
Модуль работает следующим образом. При импортировании в SolidWorks через нейтральный формат модель, созданная в другой системе, как описывалось выше, остается фиксированной и изменения её геометрии невозможны. Модуль FeatureWorks запускается по желанию вручную или автоматически и предлагает определить параметры распознавания элементов. Из предлагаемых условий можно последовательно выбирать конкретные типы операций, или использовать автоматический режим. В результате импортирования с участием FeatureWorks модель, разбивается на ряд стандартных операций, которые уже возможно модифицировать. Используя данную технологию можно добиться полной параметризации импортированной модели, после чего структура модели принимает вид изначально созданной в SolidWorks. Потеря геометрических данных здесь исключена. На этапе анализа импортирования исправляются все возникшие ошибки. Этот анализ осуществляется в случае, если импортированный твердотельный элемент содержит ошибки перестроения, или существует импортированная поверхность, которую не удалось соединить в твердотельный элемент.
Описанная выше технология распознания твердотельной модели впервые применяется в САПР. Удобство в её применении очевидны и пользователи SolidWorks получают неоспоримое преимущество по сравнению с пользователями других систем.
Такие широкие возможности SolidWorks по импортированию файлов, позволяют SolidWorks работать совместно со всеми САПР, которые могут сохранять модели в нейтральном формате. Несомненно, это большое преимущество.
Сам SolidWorks как источник данных для других систем, уже в стандартном варианте, т.е. без описанных выше модулей обладает богатым набором форматов для записи файлов (рис.8).
Пользователи SolidWorks имеют в своем распоряжении набор стандартных форматов для передачи 2D и 3D данных, прямые трансляторы известных систем и технологию распознавания конструкторских операций импортированных моделей. Это позволяет совершить "бархатную революцию", решая компромиссным и эффективным способом вопрос о переходе (или не переходе) всего конструкторского бюро на одну систему, т.е. без ограничений возможности работать в существующих системах, используя и задел в виде готовых разработок, и накопленный опыт конструкторов и технологов, при этом сохранить средства, вложенные в автоматизацию ранее, и без потерь времени внедрять новейшие технологии проектирования.