Сапр cad cam cae: CAD/CAM/CAE/GIS WWW.CAD.DP.UA

Концепция создания иерархической интегрированной САПР предприятия в едином информационном пространстве корпорации

Михаил Егоров

Введение

Создание интегрированной САПР предприятия (ИСАПР)

Создание иерархического ИСАПР предприятия в едином информационном пространстве корпорации (группы предприятий)

В статье рассмотрена концепция создания иерархической интегрированной САПР CAD/CAM/CAE/PDM предприятия на базе программных продуктов T-FLEX в едином информационном пространстве корпорации (группы предприятий) с элементами CALS-технологии на геометрическом твердотельном ядре Parasolid.

Введение

Опыт эксплуатации средств вычислительной техники и программно-аппаратных средств автоматизации проектирования и изготовления изделий показал, что рано или поздно каждое предприятие приобретает отдельные программы, подсистемы и системы, позволяющие автоматизировать научно-исследовательские, опытно-конструкторские работы, изготовление и контроль изделий в производстве. Предназначенные для решения одной или нескольких конкретных задач программные продукты до определенного времени позволяют улучшать условия труда и автоматизировать отдельные операции проектирования, изготовления и контроля. Обычно результат работы одной программы (системы) нельзя в чистом виде использовать в качестве входных данных для другой программы или системы, поэтому особое внимание при создании САПР предприятия уделяется интеграции программ и систем, включаемых в ее состав.

За последние годы передовые фирмы западных стран разработали и успешно применяют в различных отраслях промышленности новые компьютерные технологии электронного сопровождения разработки, производства и эксплуатации сложной наукоемкой продукции — так называемые технологии CALS (Continues Acquisition and Life cycle Support). CALS-технологии позволяют решать задачи электронного информационного взаимодействия сотен фирм, занятых производством сложной наукоемкой продукции, какие бы программные и технические средства там ни применялись.

Решения, основанные на базе стандарта ISO серии 10303 (STEP), предполагают применение «нейтрального» формата данных независимо от типа используемых CAD/CAM/CAE/PDM-систем, где:

• Computer Aided Design (CAD) — системы автоматизированного конструирования;
• Computer Aided Manufacturing (CAM) — программы для подготовки производства;
• Computer Aided Engineering (CAE) — модули для решения прикладных задач;
• Product Data Management (PDM) — системы управления проектами.

В настоящее время большинство отечественных разработок в области безбумажных (электронных) технологий не только не соответствуют требованиям CALS-стандартов, но зачастую не могут быть состыкованы между предприятиями, а нередко и внутри предприятий из-за несовместимости электронных технологий, применяемых при конструировании, материально-техническом снабжении, организации и управлении производством и т.

д. Подобная ситуация характерна также в случае кооперации российских предприятий с западными фирмами.

Наибольшее развитие и распространение на современных предприятиях получили CAD/CAM/CAE/PDM-системы, созданные на геометрическом твердотельном ядре Parasolid, основным звеном которых являются такие известные программные продукты фирмы EDS (Unigraphics Solutions), как Unigraphics, Solid Edge, iMAN (PDM). Один из перспективных проектов по созданию корпоративной интегрированной системы CAD/CAM/CAE/PDM на базе CALS-технологий с использованием программных продуктов фирмы EDS (Unigraphics Solutions) может быть представлен в виде трехуровневой системы:

• первый (высший) уровень — подсистема Unigraphics;
• второй (средний) уровень — подсистема SolidEdge;
• третий уровень (управление) — подсистема PDM (iMAN).

Подсистема первого (высшего) уровня — Unigraphics охватывает все стадии проектирования (CAD), инженерного анализа (CAE), подготовки производства и изготовления (CAM) изделий.

Первый уровень обеспечивает проектирование конструкций любой сложности с единой цифровой моделью изделия, используемой на всех этапах проектирования, включая функции детального твердотельного моделирования, исследования сборок и отдельных деталей с возможностью их анализа на воздействие температуры и вибрации, а также прочностные и другие виды расчетов. Принцип ассоциативности позволяет одновременно вести проектные работы несколькими разработчиками на любой стадии проектирования без потери информации между модулями подсистемы Unigraphics и принимать взаимоисключающие решения различными разработчиками.

В состав CAD-подсистемы первого уровня входят следующие модули:

• моделирование твердого тела;
• моделирование сложных поверхностей;
• моделирование сложных сборок;
• черчение;
• типовые элементы и формы;
• трансляторы.

Состав модулей первого уровня может дополняться, в том числе модулями CAE (расчетные программы), а также CAM Unigraphics/Shop, «ТехноПро» и другими, предназначенными для разработки управляющих программ для оборудования с ЧПУ, создания маршрутных карт и техпроцессов, визуализации процессов обработки.

Подсистема второго (среднего) уровня — Solid Edge так же, как и подсистема первого уровня, предназначена для ведения проектных работ с конструкциями высокой сложности, но уступает по своим возможностям подсистеме Unigraphics. Подсистема Solid Edge рассматривается как средство для расширения количества рабочих мест CAD. Она обладает высокими пользовательскими характеристиками, и стоимость ее гораздо ниже, чем подсистемы Unigraphics. С учетом того, что 80-90% конструкторских работ не связаны с созданием сложных объемов и поверхностей, подсистема Solid Edge в основном решает задачу автоматизации проектирования применительно к тематике корпорации.

Подсистема третьего уровня (управление) — подсистема PDM (iMAN) обеспечивает управление всеми данными проекта и контроль над всеми процессами, используемыми в разработке, изготовлении, послепродажном обслуживании и утилизации изделий. При больших объемах данных, наработанных в процессе выполнения проекта, возникает ряд основных проблем:

• безопасность хранения данных;
• аудит;
• процедурный контроль;
• захват данных;
• структуризация продукта;
• качество данных;
• достоверность данных;
• видимость данных.

Интегрирующим элементом, посредством которого осуществляется взаимодействие всех составляющих, участвующих в обеспечении жизненного цикла изделия, является CALS-технология (подсистема STEP). На этапе проектирования и эксплуатации изделия в соответствии с требованиями стандартов CALS информационная поддержка должна осуществляться путем создания и использования интерактивных технических руководств, являющихся комплексом баз данных, предоставляемым заказчику в электронной форме на мобильном носителе информации либо через Internet.

Однако в настоящее время актуальной проблемой является создание русскоязычной надежной, недорогой, удобной в эксплуатации и развитии CAD/CAM/CAE/PDM-системы, позволяющей производить обмен электронной информацией в едином информационном пространстве внутри предприятия и между предприятиями корпорации. В связи с этим машиностроительные предприятия России ориентируются на отечественные программные продукты. Анализу российского рынка программных средств, интегрированных в единую систему CAD/CAM/CAE/PDM на базе CALS-технологий, и посвящена настоящая статья.

Создание интегрированной САПР предприятия (ИСАПР)

Анализ российского рынка программных продуктов CAD/CAM/CAE/PDM-систем был выполнен с целью решения следующих проблем:

• создание САПР предприятия по проектированию и изготовлению электромеханических изделий средней сложности и блоков электроники;
• обеспечение максимальной загрузки парка станков с ЧПУ для изготовления спроектированных механических деталей, узлов и изделий;
• обеспечение максимальной автоматизации конструкторско-технологических работ и подготовки производства;
• создание электронного архива предприятия и системы управления проектами и производством;
• создание ИСАПР предприятия с возможностью обмена проектами, электронными архивами, конструкторско-технологической и иной документацией на уровне файлов между САПР группы предприятий (корпорации), созданных на базе геометрического твердотельного ядра Parasolid.

Исходя из вышеперечисленных пяти критериев рассматривались такие общеизвестные CAD/CAM/PDM-системы, как Unigraphics, Solid Edge, ADEM, T-FLEX, AutoCAD и КОМПАС. Сравнительный анализ был проведен по 16 критериям.

В результате анализа вышеуказанных систем в части обеспечения необходимой сложности разрабатываемых изделий, сравнения цен на программные продукты и заложенных в них возможностей интеграции было сделано заключение, что из вышеперечисленного набора программных продуктов средней сложности для нашего предприятия по 15 из 16 критериев подходит семейство интегрированных программных продуктов T-FLEX фирмы AO «Топ Системы». По единственному не удовлетворяющему требованиям ТЗ критерию «Редактирование и векторизация сканированного чертежа» положительное решение найдено только фирмой Consistent Software. Программный продукт Spotlight Pro фирмы Consistent Software «Система гибридного редактирования и векторизации сканированных чертежей» может быть интегрирован в систему T-FLEX на уровне обмена DXF-файлами.

В июле 2000 года фирма EDS (Unigraphics Solutions) начала поставку новой версии одного из ключевых продуктов — геометрического ядра трехмерного параметрического моделирования Parasolid V-12.

В сентябре того же года российская фирма AO «Топ Системы» успешно перевела программные продукты системы T-FLEX с ядра ACIS на ядро Parasolid V-12 и начала их продажу, чем обеспечила надежную интеграцию и совместимость с программными продуктами фирмы EDS (Unigraphics Solutions).

Фирма AO «Топ Системы» является единственной на сегодняшний день российской компанией, имеющей лицензию на использование геометрического ядра трехмерного параметрического моделирования Parasolid V-12 в своих программных продуктах. Важно отметить, что при высоком уровне функциональности для профессионального проектирования T-FLEX CAD 3D v.7.0 стоимость системы существенно ниже зарубежных аналогичных программных продуктов (в 2-5 раз).

На базе программных продуктов фирмы AO «Топ Системы» нами начато создание ИСАПР предприятия. В настоящее время (после бесплатной опытной эксплуатации) предприятие приобрело и успешно внедрило в процесс проектирования механических деталей, узлов и изделий следующие программные продукты:

• T-FLEX CAD 2D v.7.0 — 4 рабочих места;
• T-FLEX CAD 3D v.7.0 — 2 рабочих места;
• T-FLEX ЧПУ 2D v.7.0 — 3 рабочих места;
• T-FLEX ЧПУ 3D v.7.0 — 1 рабочее место.

Кроме того, в опытной эксплуатации в настоящее время находятся предоставленные фирмой «Топ Системы» следующие программные продукты:

• T-FLEX CAD 3D v.7.0 — 5 рабочих мест;
• T-FLEX ЧПУ 2D/3D v.7.0 — 1 рабочее место;
• T-FLEX/ТехноПро — 1 рабочее место;
• T-FLEX NC Tracer 3D — 1 рабочее место;
• T-FLEX DOCs — сетевая версия.

После завершения опытной эксплуатации эти продукты будут закуплены с обновлением.

Создание иерархического ИСАПР предприятия в едином информационном пространстве корпорации (группы предприятий)

С учетом ориентации нашего предприятия на программные продукты T-FLEX фирмы AO «Топ Системы» и внедрения CALS-технологий в рамках создания единого информационного пространства корпорации с использованием программных продуктов фирмы EDS (Unigraphics Solutions), при участии автора этой статьи разработана структурная схема взаимодействия предприятий корпорации, которая показана на рисунке.

В основу создания единого информационного пространства корпорации заложены принципы CALS-технологии, в состав которой входят системы автоматизированного проектирования, управления и автоматизации изготовления продукции — CAD/CAM/CAE/PDM.

Вышеперечисленные системы интегрируются в единую систему, обеспечивающую сквозное проектирование, автоматизированное изготовление продукции и управление предприятиями корпорации и их подразделениями.

Создание единого информационного пространства в корпорации преследует следующие цели:

• унификация процессов проектирования, технологической подготовки производства и технологических процессов изготовления продукции на программно-управляемом оборудовании;
• стандартизация документооборота между предприятиями корпорации;
• создание единой системы управления проектами, охватывающей все задействованные подразделения и службы;
• достижение наивысшего качества конечного продукта в рамках обеспечения требований ISO 9000.

Интегрированная корпоративная система CAD/CAM/CAE/PDM строится по трехуровневому иерархическому принципу с единым ядром твердотельного моделирования Parasolid, обеспечивающим взаимодействие программ как внутри системы, так и с другими системами по стандартам STEP, IGES, DXF и через прямые трансляторы (см. рис. 1).

Интегрированная САПР предприятия включает в себя два уровня:

• второй (средний) уровень — подсистема T-FLEX CAD 3D;
• третий уровень (управление) — подсистема T-FLEX DOCs.

Подсистема второго (среднего) уровня — T-FLEX, так же как и подсистема первого уровня, предназначена для ведения проектных работ с конструкциями высокой сложности, но уступает по своим возможностям подсистеме Unigraphics. Подсистема T-FLEX рассматривается как средство для расширения количества рабочих мест CAD и обладает высокими пользовательскими характеристиками и гораздо более низкой стоимостью, чем подсистема Unigraphics и корпоративная подсистема второго уровня — Solid Edge. С учетом того, что 80-90% конструкторских работ не связаны с созданием сложных объемов и поверхностей, подсистема T-FLEX в основном решает задачу автоматизации проектирования применительно к тематике корпорации.

Подсистема третьего уровня (управление) — T-FLEX DOCs обеспечивает управление всеми данными проекта и контроль над всеми процедурами, используемыми в разработке, изготовлении, послепродажном обслуживании и утилизации изделия, а также гарантирует надежный обмен информацией и данными с корпоративной подсистемой PDM.

Интегрирующим элементом, посредством которого осуществляется взаимодействие всех составляющих, участвующих в обеспечении жизненного цикла изделия, является CALS-технология (подсистема STEP).

***

Представленная концепция создания иерархической ИСАПР предприятия в едином информационном пространстве корпорации (группы предприятий), которая удовлетворяет требованиям обеспечения жизненного цикла предприятия и корпорации, может быть использована в качестве проекта по созданию единой информационной системы конструкторско-технологической подготовки производства на машиностроительных предприятиях.

Автор благодарит доктора технических наук, профессора МАИ А.В.Назарова и кандидата технических наук докторанта НГТУ Н.П.Ямпурина за их замечания, способствовавшие улучшению содержания данной статьи.

«САПР и графика» 11’2001

• концепция создани иерархическ интегрированн САПР cad cam cae pdm предприяти базе база программны продукт t-flex единое информационн пространств корпораци группа предприятий элемент cals continues acquisition and life cycle support технологи на геометрическ твердотельно ядро parasolid unigraphics sol

Разработка инженерного ПО « НОЦ «Композиты России» МГТУ им.

Н.Э. Баумана (МИЦ)

CAD/CAM/CAE – системы автоматизированного проектирования, технологической подготовки производства и инженерного анализа. Один из неотъемлемых инструментов для разработки и производства наукоемкой продукции в современном промышленном производстве, сокращающий сроки выхода продукции на рынок, снижающий ее себестоимость и повышающий качество продукта.

Инжиниринговый Центр «Композиты России» МГТУ им. Н.Э. Баумана работает над созданием первой отечественной CAD/CAM/CAE системы «тяжелого» уровня, которая включит в себя:

• современную графическую систему геометрического моделирования (CAD), с инструментами параметризации, для решения задач оптимального конструирования и оформления конструкторской документации
• систему инженерного анализа (CAE) с целью повышения надежности и эффективности конструктивных решений
• систему технологической подготовки производства и создания управляющих программ обработки деталей для станков с ЧПУ (CAM)

 Преимуществами новой отечественной системы будет:

• Поддержка отечественных стандартов и других нормативных документов;
• Возможность надежной организации защиты от несанкционированного   доступа и   копирования;
• Ликвидация технической и политической зависимости от зарубежных   производителей  в стратегических отраслях российской экономики;
• Поддержка русского языка;
• Возможность доработки продуктов под требования заказчиков;
• Наличие продвинутой системы технической поддержки;
• Существенно более низкие цены

Подробнее:

CAD-системы (сomputer-aided design — компьютерная поддержка проектирования) Двух и трехмерное моделирование геометрических объектов. Предназначены для решения конструкторских задач и оформления конструкторской документации (более привычно они именуются системами автоматизированного проектирования САПР). Как правило, в современные CAD-системы входят модули моделирования трехмерной объемной конструкции (детали) и оформления чертежей и текстовой конструкторской документации (спецификаций, ведомостей и т.д.). Ведущие трехмерные CAD-системы позволяют реализовать идею сквозного цикла подготовки и производства сложных промышленных изделий.

САЕ-системы (computer-aided engineering — компьютерная поддержка инженерных расчетов) — средства автоматизации инженерных расчётов и анализа. Представляют собой обширный класс систем, каждая из которых позволяет решать определенную расчетную задачу (группу задач), начиная от расчетов на прочность, анализа и моделирования тепловых процессов до расчетов гидравлических систем и машин, расчетов процессов литья. В CAЕ-системах также используются трехмерные модели изделия, созданные в CAD-системе. CAE-системы еще называют системами инженерного анализа.

CAM-системы (computer-aided manufacturing  — компьютерная поддержка изготовления) Средства технологической подготовки производства. Предназначены для проектирования обработки изделий на станках с числовым программным управлением (ЧПУ) и выдачи программ для этих станков (фрезерных, сверлильных, эрозионных, пробивных, токарных, шлифовальных и др.). CAM-системы еще называют системами технологической подготовки производства. В настоящее время они являются практически единственным способом для изготовления сложнопрофильных деталей и сокращения цикла их производства. В CAM-системах используется трехмерная модель детали, созданная в CAD-системе.

Перейти на сайт Глобального Инженерного Програvмного Комплекса

В чем разница между CAD, CAM и CAE

CAD, CAM и CAE — это инструменты, которые помогают инженерам в проектировании, производстве и инженерных расчетах. Каждый из этих инструментов имеет различные области применения. В этой статье рассматривается разница между программным обеспечением CAD, CAM и CAE.

Содержание

• Что такое САПР?
• Что такое САМ?
• Что такое CAE?
• В чем разница между CAD, CAM и CAE?

Что такое САПР?

Компьютерное проектирование (САПР) В инструментах используются мощные компьютеры для проектирования, визуализации и моделирования новых изделий.

Используя программное обеспечение САПР, инженеры могут создавать целые конструкции изделий в виртуальном мире (на экране компьютера). Мы можем визуализировать и проверить дизайн САПР, чтобы с первого раза поставить правильные продукты.

Solidworks, AutoCAD, Catia и Creo являются примерами инструментов САПР. Мы предлагаем вам также прочитать эту статью об облачном программном обеспечении САПР.

Что такое САМ?

Программное обеспечение CAM или Computer-Aided-Manufacturing автоматизирует производственный процесс. Программное обеспечение CAM берет часть проекта САПР в качестве входных данных и преобразует его в инструкции, такие как G-коды, которые машина может понять.

Программное обеспечение автоматизированного производства имеет следующие приложения.

• Генерировать коды, понятные машине.
• Повышение эффективности станка за счет оптимизации траектории движения инструмента.
• Эффективное использование сырья.

Что такое CAE?

Средства CAE или автоматизированного проектирования могут моделировать конструкцию продукта перед созданием физических прототипов. Это гарантирует, что дизайн продукта с первого раза будет правильным для своевременной доставки клиентам. Примерами программного обеспечения CAE являются FEA, CFD, MDO и т. д.

Программное обеспечение CAE имеет следующие приложения.

• Проанализируйте поведение системы перед созданием фактического прототипа.
• Снижает стоимость производства продукта.
• Быстрее продукты на рынок.
• Быстрое решение сложных инженерных задач.
• Расчет стоимости и т. д.

Нажмите на эту ссылку, чтобы узнать о роли инструментов моделирования в механическом проектировании.

В чем разница между CAD, CAM и CAE?

В настоящее время доступно интегрированное программное обеспечение для CAD, CAM и CAE. Например, Solidworks и fusion360 имеют функции CAD, CAM и CAE.

Интеграция функций CAD-CAM-CAE в одном программном обеспечении оптимизирует весь процесс проектирования и разработки продукта.

Ниже приведен список различий между программным обеспечением CAD, CAM и CAE.

CAD	CAM	CAE
Computer-Aided-Design	Computer-Aided-Manufacturing	Computer-Aided-Engineering
Used to design, visualize and simulate new product designs.	CAM используется для автоматизации производственного процесса.	Используется для моделирования дизайна продукта перед его созданием.
Солидворкс Крео Фьюжн 360 НХ Автокад	Solidworks САМ CAMworks HSM Мастеркам Пауэрмилл Fusion360 CAM	Ансис Флоутерм Симскейл Мастеркам Матлаб ЛС-Дина Настрань Simulink и т. д.

Мы будем продолжать добавлять дополнительную информацию о различиях между CAD CAM и программным обеспечением CAE . Добавьте свои комментарии или вопросы о разнице между CAD, CAM и CAE в поле для комментариев. Мы предлагаем вам также прочитать эту статью о том, как стать хорошим инженером-конструктором.

Управление согласием

ошибка: Контент защищен !!

CAD и CAM технологии в машиностроении

Знания

В машиностроении или отрасли автоматизации CAD, CAE и CAM дополняют друг друга. Проектируйте с помощью CAD, а затем производите с помощью CAM. CAD — это процесс проектирования с использованием компьютерных технологий, CAE — это использование компьютерного моделирования для анализа физических проблем, а CAM — это использование компьютеров и компьютерного программного обеспечения для управления машинами для производства, обычно подходящего для деталей массового производства.

Опубликовано: 6 июня 2022 г.

• Что такое автоматизированное проектирование (САПР)?
• Что такое автоматизированная инженерия (CAE)?
• Что такое автоматизированное производство (CAM)?

CAD/CAE/CAM — это три функциональных типа программного обеспечения для промышленного дизайна, представляющие автоматизированное проектирование, автоматизированное проектирование и автоматизированное производство. CAD/CAE/CAM будут включены в базовые функции крупномасштабных пакетов программного обеспечения для промышленного дизайна. CAD делает упор на проектирование самого продукта с нуля, например, на внешний вид, соответствие положения компонентов, материал и т. д. CAE для моделирования, анализа требований и CAM для 3D-прототипирования и изготовления.

Что такое автоматизированное проектирование (САПР)?

Автоматизированное проектирование (САПР) относится к процессу использования компьютерного программного обеспечения для создания и сравнения физических конструкций для демонстрации внешнего вида, структуры, цвета, текстуры и других характеристик недавно разработанных продуктов. Проще говоря, CAD используется для помощи в проектировании и черчении. С непрерывным развитием технологий автоматизированный дизайн не только подходит для промышленности, но и широко используется во многих областях, таких как графическая печать и издательское дело. Это включает в себя как программное обеспечение, так и специальное оборудование.

Каковы функции системы CAD?

• Повторное использование компонентов дизайна.
• Простота изменения дизайна и версии.
• Автоматическая генерация стандартных компонентов конструкции.
• Валидация/проверка проектов на соответствие спецификациям и правилам проектирования.
• Моделирование конструкций без создания физического прототипа.
• Автоматическое проектирование сборок.
• Вывод инженерной документации, такой как производственные чертежи и спецификации.
• Прямой выпуск проектов в производственные единицы.
• Прямой вывод на машины быстрого прототипирования или промышленные машины быстрого прототипирования.

Что такое автоматизированное проектирование (CAE)?

Компьютерное проектирование (CAE) в основном используется для моделирования, проверки и улучшения проектов. С быстрым развитием компьютеров и 3D CAD в последние годы доля приложений CAE становится все выше и выше, сложность использования становится все ниже и ниже, а количество пользователей значительно выросло. По сравнению с САПР, пользователям CAE требуется больше физических знаний для задания условий и интерпретации результатов. Что касается математических методов, используемых в процессе расчета, таких как дифференциальные уравнения, метод конечных элементов, метод конечных объемов и т. д., то все они могут быть переданы на обработку компьютеру.

Преимущества CAE:

• Экономия средств и времени эксперимента и ускорение процесса разработки.
• Физические величины, которые трудно получить экспериментально, можно получить с помощью моделирования.
• Легче наблюдать физические явления и изменения физических величин.
• Производительность продукта может быть дополнительно оптимизирована с помощью численных методов.

Недостатки CAE:

• Крупномасштабные вычисления часто требуют дорогостоящего высокопроизводительного оборудования.
• Интерпретация результатов моделирования по-прежнему требует опыта и знаний инженеров для принятия правильных решений.

Каковы основные процессы CAE?

1. Шаг 0: Обработка геометрической модели
   0-й шаг – это обработка геометрической модели. Почему это 0-й шаг? Во-первых, на этом этапе не будет использоваться программное обеспечение для моделирования. В основном потому, что качество обработки сильно повлияет на решение, а иногда это довольно громоздко. Например, при моделировании жидкости требуется внутреннее пространство потока жидкости, а внутреннее пространство вообще особо не рисуется, поэтому внутреннее пространство нужно рисовать согласно геометрии оболочки. Кроме того, сложные элементы внутри модели также должны быть максимально упрощены. Хотя конвейер не имеет сложных функций, если модель не будет должным образом упрощена, она потребует много ресурсов для расчета, и даже решение не будет работать.
2. Шаг 1: Предварительная обработка
   Предварительная обработка в основном предназначена для разделения сетки и установки условий моделирования. Обычно геометрия моделируемого объекта достаточно сложна, и нет возможности напрямую вычислить управляющее уравнение, соответствующее этой геометрии. Чтобы решить эту проблему, исследователи разрезают эту сложную форму на несколько простых элементов, которые могут быть кубами, многогранниками и т. д., а затем решают уравнение для каждого элемента, а затем получают соответствующее значение всей сложной формы с помощью математических операций. Результаты симуляции. Этот шаг разделения сложных форм на несколько элементов называется сеткой. Продолжайте устанавливать условия моделирования, обычно называемые граничными условиями. Кроме того, набор условий также включает в себя выбор различных физических моделей и выбор носителя.
3. Шаг 2: Решение
   После завершения настройки моделирования на шаге решения необходимо указать программному обеспечению, какой метод использовать для расчета задачи, включая формат дискретизации сетки, выбор алгоритма решения и т. д. После завершения набора решений следующим шагом будет ожидание программного обеспечения или программы, написанной вами, для ее решения.
4. Шаг 3: Постобработка
   Предполагая, что все прошло хорошо и программа успешно вычислила ответ, следующим шагом будет просмотр результатов. Используйте программное обеспечение постобработки для просмотра такой информации, как поля скоростей, кривые потока и т. д. внутри трубопровода. Если необходимо улучшить и оптимизировать продукт, об этом также можно судить по результатам моделирования, а затем можно улучшить соответствующую конфигурацию и условия моделирования.

Что такое автоматизированное производство (CAM)?

Автоматизированное производство (CAM) — это процесс производства компонентов продукта, в котором инженеры широко используют компьютерное программное обеспечение для управления жизненным циклом продукта. Другими словами, CAM используется для поддержки производства, а конечным результатом автоматического программирования CAM является программа обработки с ЧПУ. Трехмерные модели компонентов, созданные в САПР, используются для создания кода ЧПУ, который управляет станками с числовым программным управлением. Это включает в себя выбор инженером типа инструмента, процесса обработки и траектории обработки.

Этапы обработки автоматизированного производства:

В зависимости от используемого материала и программного обеспечения каждый этап представляет собой простую или сложную стратегию.

1. Черновая обработка:
   Процесс начинается с кубических заготовок или отливок, которые грубо обрабатываются в окончательную модель. Поскольку он обрабатывается в горизонтальном направлении, обычно получается ступенчатая форма. Распространенными стратегиями являются зигзагообразная очистка, очистка со смещением, черновая обработка с погружением и черновая обработка с остатком.
2. Получистовая обработка:
   Процесс начинается с черновой обработки неровной детали, которая обрабатывается с фиксированным смещением.
3. Чистовая обработка:
   Как получистовая обработка, но с другим исходным материалом.

Изменения, внесенные технологией CAD/CAM в промышленное производство:

CAD/CAM относится к использованию компьютеров для анализа, моделирования, проектирования, черчения и составления производственных планов и производственных процедур, а также контроля производственного процесса, то есть от проектирования до обработки, все зависит от помощи компьютеров, поэтому CAD / CAM является важной частью автоматизации, влияющей на производительность и качество в промышленности.

1. Производство станков с ЧПУ:
   С ростом производства товаров народного потребления в авиационной, автомобильной и легкой промышленности повысились требования к точности изделий, усложнились структура и форма , а цикл разработки и производства становится все короче и короче, а традиционная обработка не может удовлетворить спрос, поэтому появилась обработка с ЧПУ.
2. Поколение программного обеспечения CAD/CAM:
   Применение станков с ЧПУ повышает точность и эффективность производства. Однако, когда структура и форма продукта сложны, трудно завершить подготовку программы обработки с использованием традиционной технологии ручного программирования с числовым программным управлением, поэтому CAD / CAM появляются по мере необходимости.
3. Особенности программного обеспечения CAD/CAM:
   
   • Функция трехмерного моделирования; как упоминалось выше, геометрическая информация об обработанной поверхности является основой для расчета траектории программного инструмента, поэтому программное обеспечение может предоставлять основные функции моделирования поверхности.
   • Управление параметрами: параметры включают объекты обработки, параметры инструмента, параметры станка, технологию обработки и т. д.; настройка параметров является основным содержанием операции программирования интерактивной графики. Включает ввод модификаций параметров, оптимизацию управления и т. д.
4. Политика:
   Интуитивно и реалистично графически моделируйте процесс обработки, чтобы проверить, есть ли какие-либо проблемы с запрограммированной программой.
5. Редактирование и модификация траектории инструмента:
   Обеспечьте различные методы редактирования траектории инструмента ЧПУ.
6. Постобработка:
   Это процесс обработки текста, программа может соответствовать требованиям к оборудованию, и в начале и в конце программы добавлены некоторые вспомогательные инструкции.
7. Генерация документа процесса:
   Запись информации, необходимой оператору станка (например, имя программы, последовательность обработки и данные инструмента) в стандартные и стандартизированные документы.

Опубликовано 06 июня 2022 г. Источник: википедия, Источник: википедия

Дальнейшее чтение

Горячая тема

Вас также может заинтересовать …

Заголовок

Знания

Технология высокоскоростной передачи данных — универсальная последовательная шина 4

Спрос на высокоскоростную передачу данных растет день ото дня, что способствовало быстрому развитию технологии USB (универсальной последовательной шины) в последние годы. Появление центрального процессора (ЦП), поддерживающего USB4, символизирует начало новой эры технологии USB.

Заголовок

Знания

Каковы классификации абразивов?

Абразивы — общий термин для абразивов и абразивных инструментов, включая абразивные изделия и абразивные изделия.

Заголовок

Знания

Что такое Силовые машины?

Производство, эксплуатация и техническое обслуживание наземных, морских и воздушных транспортных средств относятся к отрасли энергетического машиностроения.

Заголовок

Знания

Техническая одежда: технический текстиль

Одним из самых простых способов классификации является классификация текстильных изделий, кроме обычных тканей для одежды и предметов домашнего декора, в качестве технических тканей. Давайте посмотрим, что такое так называемый технический текстиль.

Заголовок

Знания

Что такое Текстильная промышленность?

Верхней цепочкой текстильной промышленности является нефтехимическое сырье. После изготовления нейлонового волокна, полиэфирного волокна, вискозного волокна, углеродного волокна и других продуктов из человеческого волокна, оно превращается в пряжу, затем вплетается в ткань, а затем отбеливается, окрашивается, печатается. Процедуры окрашивания и отделки, такие как покрытие, отделка, пошив и пошив швейных изделий или других сопутствующих текстильных изделий. Процесс производства текстиля можно разделить на четыре этапа: волокно, текстиль, крашение и отделка, готовая одежда / домашний текстиль, среди которых текстиль можно разделить на два этапа: прядение и ткачество: прядение – это преобразование ровницы в крученая пряжа. После отправки на фабрику пряжа вставляется в рабочую ось стола текстильной машины, а стол текстильной машины тянет пряжу вверх и отправляет ее на текстильную машину; следующий шаг – шаг ткачества, на этом этапе в текстильной машине используется челнок. Он непрерывно перемещается взад и вперед и, наконец, сплетает его в кусок ткани. После отделки тканевой ткани (включая хлопок, шерсть, синтетическое волокно и т. д.) в коробку ее можно отправить производителям для последующей обработки, чтобы сформировать цепочку текстильной промышленности.

Заголовок

Знания

Автоматический метод определения общего содержания углеводородов в воздухе

Суммарные нефтяные углеводороды представляют собой смесь многих различных соединений. Люди могут подвергаться воздействию нефтяных углеводородов несколькими способами, включая топливные насосы, разлитое на дороге масло и использование химикатов на работе или дома. Некоторые общие нефтяные углеводороды могут воздействовать на нервную систему, вызывая головные боли и головокружение.

Заголовок

Знания

Подводная робототехника – наука и техника для подводных исследований

Подводная робототехника используется не только в спасательных и поисковых работах, она уже применялась при разведке морских ресурсов, топографической съемке морского дна, строительстве и обслуживании морских инженерных сооружений.

Заголовок

Знания

Что такое процесс формования углеродного волокна?

Композитные материалы из углеродного волокна необходимо обрабатывать с использованием процесса формования от препрега до конечной детали. С развитием технологии углеродного волокна процесс формования композитных материалов из углеродного волокна также постоянно совершенствуется. Тем не менее, различные процессы формования композитных материалов из углеродного волокна не существуют для обновления и устранения, и часто различные процессы сосуществуют для достижения наилучшего эффекта в различных условиях и различных ситуациях.

Заголовок

Знания

Что такое конденсатор?

Конденсаторы используются в цепях переменного тока и импульсных цепях. В цепях постоянного тока конденсаторы обычно играют роль блокировки постоянного тока.

Заголовок

Знания

Что такое толщиномер?

Толщиномер — это инструмент, используемый для измерения толщины материалов и объектов для удовлетворения различных потребностей в высокоточных измерениях и испытаниях.

Заголовок

Знания

Что такое инструмент CBN?

Токарные инструменты из CBN плотно спечены на основе нитрида бора и карбида вольфрама. Твердость нитрида бора близка к PCD. Он обладает превосходной химической стабильностью и не вызывает сродства с железом, кобальтом и металлами на основе никеля. Поэтому он особенно подходит для деформационного упрочнения стали с твердостью выше 45 HRC. Подходят также закаленный чугун и жаропрочная сталь (инконель).

Заголовок

Знания

Различные функции обычных ключей

Гаечный ключ — это инструмент, используемый для закручивания болтов, гаек и других предметов, которые трудно поворачивать вручную.