Комплексный подход к автоматизированному проектированию

Системы автоматизированного проектирования

(магистр ИВТ)

 

Лекция №8. Геометрическое моделирование

И информационное обеспечение САПР.

 

Классификация задач конструкторского проектирования

Рисунок 1.1 – Классификация задач конструкторского проектирования

Рисунок 1.2 – Классификация задач геометрического проектирования

Геометрический синтез

1) Синтез геометрических объектов:

Формирование (компоновка) сложных геометрических объектов (ГО) и элементарных ГО заданной структуры

 

Основной критерий – точность воспроизведения

 

2) Синтез формы изделия:

Получение рациональной или оптимальной формы деталей, узлов и т.п., влияющей на качество функционирования объектов конструирования

 

Используется на ранних стадиях проектирования изделий

 

Геометрические модели

 

Геометрическая модель– совокупность сведений, однозначно определяющих форму геометрического объекта

Формы представления:

• Совокупность уравнений линий и поверхностей;

• Алгебраические соотношения;

• Графы;

• Списки;

• Таблицы;

• Описания на специальных графических языках

 

Применение геометрических моделей:

• Описание геометрических свойств объекта (форма, расположение в пространстве);

• Решение геометрических задач (позиционных и метрических);

• Преобразования формы и положения геометрических объектов;

• Ввод графической информации;

• Оформление КД.

 

Виды геометрических моделей

Аналитические

Представляются уравнениями, описывающими контуры или поверхности, служат для описания примитивов и составных объектов.

Алгебраические

Геометрический объект описывается логической функцией условий, выражающих принадлежность точки какой-либо области.

Канонические

Представляются уравнениями в каноническом виде.

Рецепторные

Приближенное представление объекта в плоскости или пространстве рецепторов.

Каркасные

Представляются каркасами геометрических фигур.

Кинематические

Параметрическая форма записи для описания объектов (простые модели –

поверхности вращения и т.п.).

Макромодели

Математическое описание типовых геометрических фигур.

 

Комплексный подход к автоматизированному проектированию

 

Принципы системного подхода:

• Рассмотрение частей сложной системы с учетом их взаимодействия

• Выявление структуры системы

• Типизация связей

• Определение атрибутов

• Анализ влияния внешней среды

 

По комплексности автоматизации проектирования.

1) одноэтапные;

2) многоэтапные;

3) комплексные (все этапы)

 

Жизненный цикл изделий производства (рисунок 1.3):

Рисунок 1.3 – Жизненный цикл изделий производства

 

1.5 Автоматизированные CAD/CAM/CAE/PDM комплексы

Классификация пакетов САПР:

1) САПР нижнего уровня (CAD) (AutoCAD, Компас ..)

2) САПР среднего уровня (CAD/CAM)(T-FLEX CAD, SolidWorks, Техно-Про, Autodesk Mechanical Desktop ..)

3) САПР высокого уровня (CAD/CAM/CAE/PDM) (Pro/Engineer, T-FLEX..)

 

1) Программы CAD:

• программное обеспечение для создания чертежей и трехмерных моделей, а также программы для инженеров-технологов (составление технологических процессов).

 

2) Программы CAM:

• программное обеспечение для автоматического и полуавтоматического создания и редактирования управляющих программ для станков с ЧПУ, а также ПО для передачи управляющих программ на станки с ЧПУ.

 

3) Программы CAE:

• программное обеспечение для инженерных расчетов. ПО для общих и специализированных расчетов.

 

4) Программы PDM:

• программное обеспечение для ведения документооборота, создания и управления архивами чертежей, а также ПО для работы со сканированными документами технического назначения.

 

CIM (COMPUTER INTEGRATED MANUFACTURING) – системы, обеспечивающие автоматизацию всего жизненного цикла изделия, начиная с задач маркетинга, продолжая проектированием и производством, завершая сбытом продукции, сервисным обслуживания и утилизацией изделий

CALS-технологии – путь к комплексной автоматизации

· Объединение в едином комплексе задач 1-4

· «поддержка жизненного цикла» изделия

· «повышение конкурентоспособности за счет сокращения затрат, сокращения сроков вывода новых образцов на рынок, повышения качества продукции за счет сквозной поддержки ее жизненного цикла».

 

Например

T-FLEX CAD 2D, T-FLEX CAD 3D, T-FLEX DOCs, T-FLEX Технология, T-FLEX ЧПУ 2D, T-FLEX ЧПУ 3D, T-FLEX Анализ – одно целое.