Размещено на http://www.allbest.ru/

ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ АВТОНОМНАЯ НЕКОММЕРЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ

"ВОЛЖСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. В.Н. ТАТИЩЕВА"

(ИНСТИТУТ)

Кафедра "Управление качеством в образовательных и производственных системах"

автоматизированный трехмерный графический unigraphics

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине "Информационные системы и устройства в мехатронике"

Выполнил студент:

Руцкин К.И.

Группа: ИС - 419

Руководитель:

Евтеева Е.В.

Тольятти 2006

Задание

Содержание

Введение

1. Техническое задание

2. Теоретическая часть

3. Практическая часть

4. Заключение

5. Список используемой литературы

6. Приложение

Введение

Используемое программное обеспечение

Современные требования к продукции - повышение качества, снижение себестоимости производства и разработки при очень жестких сроках - не могут быть удовлетворены без использования новых технологий. Для этого необходимо обеспечить возможность быстрого внесения изменений, возможность быстро проработать несколько вариантов различных решений и выбрать из них наилучшее.

Обеспечить все это в комплексе без применения современных САПР просто невозможно.

CADCAM 3D Краткая информация

SolidWorks

Мощный машиностроительный CAD пакет для твёpдотельного пapaметpического моделиpовaния сложных деталей и сборок. Системa констpуиpовaния сpеднего клaссa, бaзиpующaяся нa пapaметpическом геометpическом ядpе Parasolid. Создaнa специaльно для использовaния нa пеpсонaльных компьютеpaх под упpaвлением опеpaционных систем Windows 95 и Windows NT.

Разработчик - SolidWorks Corporation, США.

http://www.solidworks.com/

Pro/ENGINEER

Система высокого уровня, САПР для единого цикла проектирование-производство. Программный комплекс Pro/ENGINEER охватывает весь цикл "конструирование - производство" в машиностроении. Во всем мире более 16000 компаний используют программные продукты фирмы РТС для сокращения длительности сквозных проектно-производственных циклов, оптимизации инженерных процессов и улучшения качества продукции. Ядро Pro/ENGINEER использует уникальную по своим возможностям технологию -- Proven Technology, основанную на граничных представлениях .

Разработчик - Parametric Technology Corporation, США.

http://www.ptc.com/ http://www.cv.com/ http://www.solver-net.com/ http://www.solver-net.ru/ http://www.ptc-russia.com/ http://www.rand.ru/

t-flex CAD

Система параметрического проектирования и черчения T-FLEX CAD является разработкой российской фирмы "Топ Системы". Система обладает следующими основными возможностями: параметрическое проектирование и моделировании; проектирование сборок и выполнение сборочных чертежей; полный набор функций создания и редактирования чертежей; пространственное моделирование, базирующееся на технологии ACIS; параметрическое трёхмерное твёрдотельное моделирование; управление чертежами; подготовка данных для систем с ЧПУ; имитация движения конструкции.

Система T-FLEX CAD попала в обзор за 1997 год лучших САПР.

Разработчик - Топ-Системы, Москва.

http://www.tflex.com/ http://www.tflex.com/

CADMECH

CADMECH - система проектирования деталей и сборочных единиц на базе AutoCAD. CADMECH Desktop - трехмерная система проектирования деталей и сборочных единиц на базе Mechanical Desktop.

Разработчик - НПО "Интермех", Минск.

http://www.intermech.host.ru/

CADkey

3D графический пакет для проектирования, твёрдотельного, поверхностного и каркасного моделирования, визуализации и документирования простых и сложных деталей и сборочных единиц. 250000 инсталляций в разных странах.

Разработчик - Baystate Technologies, США.

http://www.cadkey.com/ http://www.cadkey.de/

CADdy

Система CADdy по функциональным возможностям занимает промежуточное положение между системами низкого и высокого уровней. Предназначена для решения комплексных интегрированных технологий от стадии проектирования до стадии производства в таких областях, как:

· архитектура;

· проектирование промышленных установок;

· машиностроение;

· электроника;

· оборудование зданий (отопление, вентиляция, сантехника, электротехника);

· инженерные сети и дороги;

· геодезия, картография.

Разработчик - фирма ZIEGLER-Informatics GmbH, Германия.

http://www.caddy.de/ http://www.caddy.ru/

OmniCAD

Система двумерного проектирования, черчения и трёхмерного поверхностного моделирования.

Разработчик - CAMM s.r.l., Италия.

http://www.camm.it/ SolidEdge

SolidEdge является принципиально новой системой автоматизированного конструирования, которая предназначена для разработки сборочных узлов и геометрического моделирования отдельных деталей. Solid Edge разработан специально для конструирования изделий машиностроения. Является системой среднего уровня, которая обеспечивает эффективное объектно-ориентированное параметрическое моделирование в среде Windows. Базируется на ядре геометрического моделирования Parasolid.

Разработчик - Unigraphics Solutions, США.

http://www.ug.eds.com/ http://www.solid-edge.com/

think3

Система автоматизированного проектирования для машиностроения среднего уровня.

Обеспечивает двумерное проектирование, трёхмерное поверхностное и твердо-тельное моделирование, проектирование изделий из листовых материалов, ассоциативность двумерного чертежа с трёхмерной моделью, фотореалистичное представление проекта.

Разработчик - thnk3, Inc., США.

http://www.think3.com/

Cimatron

Cimatron - интегрированная CAD/CAM - система, предоставляющая полный набор средств для конструирования изделий, разработки чертёжно-конструкторской документации, инженерного анализа, создания управляющих программ для станков с ЧПУ. Cimatron удовлетворяет запросам и требованиям самого широкого круга пользователей, работает на различных платформах, в том числе на персональных компьютерах. Пользователями системы в мире являются около 6000 компаний.

Разработчик - Cimatron Ltd., Израиль.

http://www.cimatron.com/ http://www.bee-pitron.com/ Form-Z

Система двумерного проектирования и черчения, трёхмерного поверхностного и твёрдотельного моделирования, визуализации и анимации для профессионального дизайна, визуализации и проектирования.

Разработчик - Autodessys, Inc., США.

http://www.formz.com/

CADMAX

CADMAX SolidMaster - система автоматизированного проектирования, обеспечивающая двумерное проектирование, трёхмерное поверхностное и твердотельное моделирование.

Разработчик - CADMAX Corp., США.

http://www.cadmax.com/

Genius

Продукты Genius являются программным обеспечением для конструирования в машиностроении и создания чертежей с применением Автокада. Genius Desktop - Объектно-ориентированная система трёхмерного проектирования машиностроительных деталей и сборок на базе Mechanical Desktop. Пакет предлагает дополнительные удобные инструменты для нанесения типовых конструктивных элементов, наполнения конструкции стандартными изделиями в виде твёрдотельных моделей и значительно облегчает работу конструктора при управлении компонентами сборки. Располагает библиотеками стандартных деталей в виде готовых параметрических деталей по целому ряду стандартов.

Genius 14 - это продукт, обеспечивающий высокопроизводительное двумерное автоматизированное проектирование и черчение в области машиностроения в среде AutoCAD R14.

Genius LT 97 - система двухмерного автоматизированного проектирования, предназначенная для создания и оформления машиностроительных чертежей и конструкторской документации на базе AutoCAD LT 97. Genius LT 97 включает в себя стандартные компоненты, автоматизированный интерфейс пользователя, а также ряд функциональных возможностей, повышающих производительность работы в среде AutoCAD LT 97.

Разработчик - Genius CAD-Software GmbH, Германия.

http://www.csoft.ru/ http://www.autodesk.com/

MasterCAM

CAD/CAM - система, занимающая лидирующее положение в мире по количеству продаж и инсталляций пакета среди CAD/CAM систем. Обеспечивает каркасное и поверхностное моделирование деталей, визуализацию и документирование простых и сложных деталей и сборочных единиц, разработку управляющих программ для токарной, фрезерной, электроэрозионной обработки на станках с ЧПУ.

Разработчик - CNC Software, США.

http://www.mastercam.com/ EUCLID3

САПР высокого уровня EUCLID, охватывающая все этапы проектирования, разработана фирмой MATRA DATAVISION, с оборотом более 10 миллиардов долларов США. Фирма занимается разработкой, продажей и сопровождением программного обеспечения CAD/CAM/CAE/PDM и программной среды для создания приложений. Основные продукты фирмы имеют торговые марки: EUCLID, STRIM, PRELUDE, CAS.CADE. Они предназначены для таких областей, как авиация, космос, автомобилестроение, оборона, электромеханика, промышленный дизайн, атомное машиностроение, инжиниринг, производство товаров широкого потребления и др.

Разработчик - MATRA DATAVISION, Франция.

http://www.matra-datavision.com/ http://www.cad.by.ru/

CATIA

CATIА/CADAM Solutions - это полностью интегрированная универсальная CAD/CAM/CAE система высокого уровня, позволяющая обеспечить параллельное проведение конструкторско-производственного цикла CATIA, являясь универсальной системой автоматизированного проектирования, испытания и изготовления, широко применяется на крупных машиностроительных предприятиях во всем мире для автоматизированного проектирования, подготовки производства, реинжиниринга. Число фирм-пользователей CATIA превышает 8 тысяч.

Функции, поддерживаемые CATIA/CADAM Solutions:

· администрирование - планирование, управление ресурсами, инспектирование и документирование проекта;

· самый совершенный моделлинг;

· описание всех механических связей между компонентами объекта и приведение их в состояние пространственного взаимопозиционирования;

· автоматический анализ геометрических и логических конфликтов

· анализ свойств сложных сборок;

· разработанный инструментарий трассировок систем коммуникаций с соблюдением заданных ограничений;

· специализированные приложения для технологической подготовки производства.

Компании DASSAULT SYSTEMES (Франция) и IBM (США) являются совместными разработчиками и распространителями системы автоматизированного проектирования. В последние три года параллельно сосуществуют две CATIA: версии 4 и 5, причем версия 4 - только на рабочих станциях и на ядре DASSAULT SYSTEMES, а версия 5 - и для РС на ядре CASCADE разработки MATRA

http://www.catia.ibm.com/ http://www.catia.com/

http://www.ibm.ru/ http://www.catia.ru/

Unigraphics

Система Unigraphics является CAD/CAM/CAE - системой высокого уровня. Unigraphics позволяет осуществлять полностью виртуальное проектирование изделий, механообработка деталей сложных форм, имеет полностью ассоциативную базу данных мастер-модели, Unigraphics Solutions, одна из самых быстроразвивающихся компаний, производящих системы автоматизированного проектирования, производства и управления проектами, занимается разработкой, продажей и технической поддержкой программного обеспечения для автоматизации проектирования, производства, инженерного анализа и управления проектами для всех областей промышленности, включая автомобилестроение, авиационную и космическую промышленности, станкостроение, производство товаров народного потребления и т.п. Серия продуктов Unigraphics Solutions, Inc.: Unigraphics Solutions, Parasolid, Solid Edge, Unigraphics, IMAN, ProductVision, GRIP.

Разработчик - Unigraphics Solutions, Inc., США.

http://www.ugsolutions.ru/ ADAMS

Динамика и кинематика сложных механических схем (механизмов) произвольного вида, в т.ч. в реальном масштабе времени. Двусторонняя связь с большинством конечно-элементных пакетов. Визуализация результатов моделирования (видеореалистическая анимация). Специализированные модули для нужд конкретных отраслей промышленности.

Разработчик - Mechanical Dynamics, Inc., США.

http://www.adams.com/ ANSYS

Конечноэлементный пакет. Самое широко используемое средство обеспечения инженерных расчётов в мире. Универсальный расчетный комплекс, применяемый в различных видах анализа. Используется для расчета конструкций различного типа (авиастроение, судостроение, машиностроение, строительство, энергетика, электронная промышленность и др.) на воздействия различной природы. С его помощью производится как линейный, так и нелинейный статический и динамический анализ конструкций, анализ усталостных разрушений, решение линейных и нелинейных задач устойчивости и теплофизики. Задачи гидро- и газодинамики, акустики, электродинамики и электростатики, пьезоэлектричество. Единственный из представленных на мировом рынке комплекс, с помощью которого с использованием одной базы решаются связанные задачи типа теплофизика-прочность, электродинамика-прочность, гидро-газодинамика и прочность и др. ANSYS позволяет конструктору ещё в процессе проектирования предсказать поведение изделия и провести прочностной, модальный и тепловой анализы.; сведения о напряжениях, деформациях, распределениях температур и тепловых потоков, возникающих в изделии. Основываясь на выводимых программой цветовых контурах, представляющих градации "необходимости" материала (оставить, убрать), конструктор убирает ненужный материал, подводя конструкцию к оптимальному весовому соотношению.

Разработчик - ANSYS Inc., США.

http://www.ansys.com/ DesignSpace

Программа, специально предназначенная для работы в среде Mechanical Desktop, встраиваемая в меню Mechanical Desktop и использующая тот же интерфейс и геометрию. Пакет DesignSpace позволяет проводить проверочные и проектировочные расчёты элементов только твёрдотельных конструкций, созданных в среде Autodesk Mechanical Desktop. В нём реализованы расчёты статической прочности конструкций и определение форм и частот собственных колебаний. От конструктора не требуется дополнительных знаний о расчёте конструкции, ему только нужно иметь представление о поведении своей детали в реальной эксплуатации. Всё, что требуется от конструктора, это задание материала детали и внешних факторов: ускорения, рабочей температуры, граничных условий и внешней нагрузки. После расчёта конструктору остаётся только отобразить результаты и проанализировать их.

Разработчик - ANSYS Inc., США.

http://www.designspace.com/

1. Техническое задание

Рис. 1. Задание на построение

На рисунке 1 представлено изображение детали, для которого требуется выполнить построение твердотельной модели в графическом пакете Unigraphics NX2

2. Теоретическая часть

Учитывая темпы развития вычислительной техники и стремительное относительное удешевление аппаратных решений, следует ожидать более широкого использования компьютеров в учебном процессе, с одной стороны, и в технологических процессах в АПК, с другой. Снимается главное ограничение - ценовый барьер, на пути массового перехода к использованию современных информационных технологий как в технологических ВУЗах, так и в АПК.

Необходимое повышение качества подготовки специалистов в ВУЗе возможно посредством интенсификации учебной и научно-исследовательской деятельности на основе компьютеризации процесса обучения. Определим критерий выбора САПР для использования в учебном процессе на информационном факультете технологического ВУЗа.

Очевидно, что на выбор САПР влияют следующие факторы:

1. Цена САПР и, соответственно, цена одного учебного места и компьютеризованной аудитории на 6-8 учебных мест в целом.

2. Функциональная полнота САПР: удовлетворяет ли она всем требованиям государственного образовательного стандарта.

3. Вероятность использования/применения избранной САПР в структурах АПК.

4. Соответственно, востребованность специалистов с данной подготовкой в структурах АПК.

5. Наличие/доступность для данной САПР библиотек стандартных элементов.

6. Наличие дополнительных возможностей: трехмерное моделирование, прочностные и кинематические расчеты, и др.

7. Охват смежных специальностей: технолога, строителя, электрика и др.

8. Сложность освоения САПР.

9. Поддержка технологии производства (технологические процессы, технологические карты, спецификации, и др.)

10. Разработка и оформление чертежей и документации в стандартах ЕСКД.

11. Возможность создания собственных графических приложений со встроенной САПР (возможность программирования, программный интерфейс).

12. Поддержка документооборота, архива проектов, поддержка разграничения доступа к документам.

Условно САПР делятся на легкие (AutoCAD, КОМПАС, bCAD, TrueSpace, 3D Studio, MicroStation и другие), средние (T-FLEX CAD, Catia и другие) и тяжелые (Unigraphics, Pro/Engineer).

Опишем системы.

КОМПАС: простая система уровня CAD/CAM/CAE/PDM; легкая в освоении; весьма многосторонняя (охватывает широкий спектр применений); удовлетворительная по цене. Представляет собой интегрированный пакет программ, которые могут быть использованы отдельно (чертежно-конструкторская система КОМПАС-ГРАФИК, система трехмерного твердотельного моделирования КОМПАС-3Д, система поддержки технологических процессов КОМПАС - Автопроект с возможностью разработки технологических процессов, система документооборота КОМПАС-Менеджер, система поддержки разработки графических приложений со встроенной САПР КОМПАС-Мастер). Имеет очень богатый набор библиотек стандартных элементов, обеспечивающих поддержку не только машиностроительного проектирования, но и проектирование инженерных коммуникаций, электрических сетей, строительства и архитектуры. Поддерживает параметризацию (при условии использования Interbase в качестве СУБД для БД). Дополнительное интегрированное приложение КОМПАС-Менеджер позволяет организовать документооборот, создание архива документов с разграничением доступа к документации. Система имеет хорошую сервисную поддержку; свободно доступны демо-версии и учебные пособия с примерами; свободно доступна система КОМПАС-ГРАФИК версии 4.6; лицензии для ВУЗов определяют поставку системы по цене носителя. В силу простоты, широких возможностей и невысокой стоимости может получить распространение в структурах АПК.

AutoCAD: простая система уровня CAD/CAM/CAE/PDM; достаточно простая в освоении; ориентирована на машиностроителя-конструктора; исторически наследуемая САПР, популярность которой постепенно уменьшается; в последние годы все более вытесняется системами САПР российской разработки. Широко распространена в нелицензионных установках. Большим плюсом данной САПР является "раскрученность" марки, в силу чего она, являясь фактически "промышленным стандартом" несложных САПР, до сих пор претендует на некоторую долю рынка, несмотря на появление высококачественных САПР российской разработки в гораздо большей степени поддерживающих отечественные стандарты. Существуют дополнительные интегрированные приложения для поддержки технологических процессов и документооборота. Имеются библиотеки стандартных элементов. В комплектации CAD/CAM/CAE/PDM цена очень высокая, для предприятий АПК неподъемная (только базовый комплект без дополнительных приложений - стоит более $4000). Имеются сложности с технической поддержкой, поскольку дистрибьюторы и реселлеры далеко не всегда способны ответить на сложные технические вопросы, а настоящая сервисная служба далеко. Несмотря на то, что данная система принадлежит к легким САПР, она требует вычислительных ресурсов на уровне средней САПР. В силу высокой цены вероятность использования в структурах АПК низкая.

bCAD: простая система уровня CAD/CAM; легкая в освоении; на первый взгляд - экзотическая САПР, ориентированная скорее на мебельное производство, нежели на машиностроительные приложения; эта система представляет собой нечто среднее между 3D Studio и AutoCAD. Свободно доступны демо-версии и учебники с примерами. Несмотря на низкую цену для коммерческих применений (на порядок ниже других САПР), вероятность применения в структурах АПК невысокая.

T-FLEX CAD: система уровня CAD/CAM/CAE/PDM; в варианте CAD без использования возможностей параметризации достаточно простая в освоении чертежно-конструкторская система (T-FLEX CAD LT) . Однако в профессиональном варианте (2D, 3D) "не простая" САПР, требующая высокой квалификации конструктора (технолога). Система ориентирована на профессиональную деятельность в крупных организациях, на глобальную автоматизацию проектирования. Данная САПР представляет собой комплексную интегрированную систему, охватывающую весь цикл проектирования и подготовки производства. Характеризуется высоким качеством реализации функции параметризации, которая в руках грамотного специалиста становится очень мощным средством. Имеется свободно доступная учебная версия с отключенной параметризацией черчения, отключенным экспортом во все внешние форматы и отсутствующим модулем подготовки спецификаций. Существуют вузовские лицензии на комплекты T-FLEX, в частности сетевая версия системы на 5 учебных мест стоит $80. В силу сложности профессиональной работы, маловероятно применение в структурах АПК.

PowerSHAPE - мощный поверхностный моделировщик. Ориентация пакета - Моделирование для производства. PowerSHAPE является мостом между существующими CAD системами и производством

1. PowerSHAPE обладает полной функциональностью DUCT плюс новый легкий и простой в изучении интерфейс

2. Большинство 3D CAD пакетов систем твердотельного моделирования ориентированы главным образом только на проектирование, При этом часто конструкторы выполняют упрощенные или неполные модели.

3. PowerSHAPE предназначен для изготовителей пресс-форм, штампов, литьевых моделей, которые получают от конструкторов модели, выполненные в различных CAD системах. Они могут проверить модели и выполнить все необходимые изменения - учет усадки, построение поверхностей разъема форм, построение литьевых и штамповочных уклонов.

Философия PowerSHAPE - "просто создавать, легко редактировать". Windows-интерфейс, использование мыши, простые формы и диалоговые окна, интеллектуальный курсор, многооконный интерфейс - все направлено на упрощение работы при сохранении мощности моделировщика.

Unigraphics. Система Unigraphics занимает ведущее место среди трехмерных систем автоматизированного проектирования и производства для предприятий аэрокосмической, автомобильной промышленности, машиностроения, а также производителей высокотехнологической продукции, потребительских товаров и специального оборудования. Она ориентирована на единую проектно-производственную среду САРЕ (Соncurrent Art-to-Product Environment) и предназначена для интеграции процессов проектирования, выполнения инженерных расчетов и подготовки производства с наивысшей степенью автоматизации всего цикла разработки и внедрения нового изделия.

Промышленный дизайн

Studio for Design - это возможность быстрого и точного отображения различных вариантов, не ограничивающая свободы действий дизайнера, это соединение промышленного дизайна и современных средств инженерного анализа в одном интегрированном пакете. Такое решение снимает вопросы совместимости и потери данных, не требует обучать будущих пользователей множеству прикладных программ.

На внешний вид изделия влияют не только эстетические или инженерные соображения, но и ограничения компоновки и изготовления. Поэтому промышленный дизайнер, который, в конечном счете, отвечает за эстетику и удобство изделия, должен иметь возможность корректировать форму изделия на всех этапах разработки. Разработчики Unigraphics это учли: дизайнер и конструктор работают в одной системе, модель строится только один раз, ассоциативность позволяет отражать изменения внешнего вида изделия на всех этапах его проектирования.

Проектирование, выпуск технической документации

В системе Unigraphics реализована разработка сборок большого размера, причем обеспечивается создание сборочной модели как сверху вниз, так и снизу вверх. Иначе говоря, либо из готовых деталей формируется сборка, либо в одном файле создаются модели разных деталей, а затем они определяются как компоненты, составляющие данную сборку. Заранее определять файл как сборочный не обязательно, при необходимости он будет определен в этом качестве де-факто, по ходу работы над проектом. Можно создавать сборку любой глубины вложенности, состоящую из неограниченного количества компонент.

Многократно увеличивает возможности системы Unigraphics применение технологии WAVE. По этой технологии все управление проектом организуется в виде так называемой управляющей структуры, которая состоит из нескольких наиболее важных параметров, задающих функциональные характеристики изделия и связанных со всей моделью посредством многоуровневых управляемых ассоциативных связей. Это дает возможность быстро создавать новые изделия на основе общей архитектуры продукта, а также строить описание продукта в терминах прикладного значения. Ассоциативная связь управляющей структуры с последующими детальными проработками позволяет автоматически распространить изменения в структуре проекта на все лежащие ниже более детализированные представления изделия. Таким образом обеспечивается наиболее рациональный и экономически эффективный способ создания, сопровождения и оценки новых продуктов, содержащих новые концептуальные решения.

Производство

(Computer Aided Manufacturing) модули системы Unigraphics являются одними из лучших в мире. Генератор ЧПУ программ выполнен на основе хорошо себя зарекомендовавших процессов обработки. Он включает правила обработки, предназначенные для создания программ при минимальном участии инженера. Распределение данных между модулем проектирования и остальными модулями Unigraphics (в том числе и модулями CAM) строится на основе концепции мастер-модели. Набор операций, при помощи которых был смоделирован ваш объект, гарантирует, что конструкция, которую удалось спроектировать, может быть изготовлена. Ассоциативная связь между исходной параметрической моделью и сформированной траекторией инструмента делает процесс обновления последней быстрым и легким.

Специальная функция позволяет наблюдать за инструментом во время его движения по обрабатываемой детали. Доступны три различных режима просмотра: воспроизведение, динамическое удаление материала и статическое удаление.

Полученную траекторию инструмента можно отредактировать в графическом или текстовом режиме, после чего просмотреть изменения в обрабатывающей программе на всей траектории или только на выбранном участке, изменяя скорость и направление движения. Имеются функции, позволяющие выполнять удлинение либо обрезку траектории до определенных границ (струбцина, зажимное приспособление или выемка на самой детали).

Чтобы запустить программу на определенном станке, ее необходимо переписать в машинных кодах этого станка. В систему Unigraphics включен специальный модуль определения постпроцессоров для любых управляющих стоек и станков с ЧПУ. Программа постпроцессора создается в виде исходного текста на языке TCL, что открывает широкие возможности внесения в постпроцессор любых уникальных изменений.

Инженерный анализ

В системе Unigraphics реализована возможность создания и анализа сложных механических систем с большими относительными перемещениями. Имеющиеся средства позволяют осуществлять статический, кинематический и динамический анализ механических систем.

Имитация движения механизма позволяет непосредственно увидеть движение его частей. Это важно, но зачастую этого бывает недостаточно. Unigraphics предоставляет в распоряжение инженера инструмент постановки задач анализа пересечений, минимальных зазоров и трассировки двигающихся деталей. При последующей имитации движения можно поставить разные условия: остановить движение при соприкосновении или уменьшении зазора между деталями, создать тело в пересечении указанных звеньев, дать сообщение о нарушении условия и продолжить движение. Анализ работы механизма включает в себя также возможность определения и представления в табличном или графическом виде полей перемещений, скоростей и ускорений интересующих точек. Анализируются силы реакций, которые могут быть использованы для расчета на прочность данных деталей.

Для решения задач моделирования механических нагрузок и процессов теплопередачи, прочностного анализа проектируемой конструкции используется специальный инструмент, который, как и все предыдущие, глубоко интегрирован и ассоциативно связан с базой данных системы.

Специальные приложения

Осуществить разводку сложных подсистем коммуникаций (проводов, трубопроводов, кабельных каналов, металлоконструкций) в сборке помогут специальные приложения, различающиеся характером сечений трасс, с которыми они работают.

Без использования этих возможностей при разработке сложных изделий до 80% всех трубопроводов приходится корректировать на макетах либо первых образцах и выпускать чертежи на них только после получения шаблонов труб.

Среди технологических приложений системы Unigraphics следует отметить область проектирования и изготовления деталей из листовых материалов. Здесь инженеру также предоставлены большие возможности. Процесс создания модели близок к процессу изготовления детали. Каждый шаг построения модели может рассматриваться как стадия обработки, то есть превращения плоского листа в требуемую деталь.

Система также обеспечивает:

· управление данными технического проекта на всех стадиях его разработки;

· автоматическое получение технической документации согласно ЕСКД (чертежей и спецификаций на украинском и русском языках) для деталей и сборочных узлов;

· полный контроль над телами произвольной формы;

· определение параметров моделей посредством математических выражений;

· управление параметрами модели с помощью прикладной программы типа "электронная таблица ",

· уникальные возможности контроля многодетальных сборочных узлов на непротиворечивость;

· открытый интерфейс со стороны средств программирования общего назначения, предоставляющий пользователям возможность дополнять систему собственными программами автоматического построения моделей и чертежей;

· средства обмена данными трехмерной геометрической модели с другими системами моделирования.

3. Практическая часть

автоматизированный трехмерный графический unigraphics

По выданному техническому заданию, содержащему иллюстрированное изображение детали в аксонометрической проекции необходимо, создать модель детали в графическом пакете Unigraphics NX2 с помощью команд твердотельного моделирования.

Для этого требуется изучить основные навыки работы по построению трехмерных моделей в графических пакетах твердотельного моделирования. По ходу лабораторных работ, освоив практическое применение среды графического моделирования, мною была проведена работа по выполнению практической части технического задания.

Деталь скоба строилась методом вытягивания эскиза фронтального вида на величину ширины скобы. Для этого нужный эскиз был построен в плоскости по умолчанию, т.к. это не имело значение при построении модели. Построенный эскиз закрывается, и на панели моделирования вызывается команда вытягивания. В меню выбирается цепочка кривых, и двумя щелчками кнопки мыши указывается один из элементов эскиза. Затем два раз подтверждается нажатием кнопки ОК и выбирается пункт направление и расстояние, где указывается ось OZ, в направлении которой происходит образование модели и расстояние равное ширине скобы. После строится еще два эскиза с выбором для каждого той плоскости в которой необходимо выполнить выдавливание. По этим эскизам, используя команду, вытягивание и выбрав в подменю выдавливание осуществляется выдавливание из модели данных эскизов. Таким образом, после выдавливания получается окончательная трехмерная твердотельная модель, построенная в графическом пакете Unigraphics NX2 (Приложение А).

4. Заключение

В данной курсовой работе были рассмотрены используемые на сегодняшний день современные САПР. В введении была дана краткая информация по этим графическим пакетам. В теоретической части было выявлено условленное разделение САПР на легкие, средние и тяжелые. Так же были рассмотрены возможности их использования в образовательных целях и на АПК, с учетом ценового фронта и имеющихся возможностей в области их применения. По некоторым САПР дана большая информация с указанием положительных сторон так, например, по графическому пакету Unigraphics указаны положительные стороны в промышленном дизайне, в производстве, в проектировании, в инженерном анализе. В практической части была построена твердотельная модель в Unigraphics NX2 в соответствии с техническим заданием. В приложении А находится изображение твердотельной модели экспортированное в jpg файл.

5. Список используемой литературы

1. http://usca.ulx.ru/depart_inf/publications/publications_7.html

2. http://www.cadmaster.ru/info/serch.cfm?collect=a,f&text=unigraphics

3. http://www.int.kiev.ua/technol/ug_rus.htm

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Размещено на Allbest.ru