Знакомство с САПР и системой КОМПАС 3D
Цель модуля: Ознакомление с основными понятиями САПР и системой САПР КОМПАС 3D.
Системы автоматизированного проектирования (САПР)
Основные определения
Система автоматизированного проектирования (САПР) или CAD (Computer-AidedDesign) — программный пакет, предназначенный для создания чертежей, конструкторской или технологической документации и/или 3D моделей.
Современные системы автоматизированного проектирования (CAD) обычно используются совместно с системами автоматизации инженерных расчетов и анализа CAE (Computer-aidedengineering). Данные из СAD-систем передаются в CAM (Computer-aidedmanufacturing — система автоматизированной разработки программ обработки деталей для станков).
Русский термин «САПР» по отношению к промышленным системам имеет более широкое толкование, чем «CAD».
Компоненты САПР
- Техническое обеспечение САПР — устройства ввода, обработки и вывода данных, устройства передачи данных
- Математическое обеспечение САПР — математические модели, методики и способы их получения
- Информационное обеспечение САПР — информационная база САПР, системы управления базами данных (СУБД)
- Программное обеспечение САПР
- Программные компоненты САПР
- Методическое обеспечение
- Организационное обеспечение
Выбор САПР
Правильный выбор САПР — надежное условие эффективного проектирования.
Критерии выбора:
- Распространенность САПР
- Цена САПР, её сопровождения и модификации
- Широта охвата задач проектирования
- Удобство работы САПР и её «дружественность»
- Наличие широкой библиотечной поддержки стандартных решений
- Возможность и простота стыковки с другими САПР
- Возможность коллективной работы.
САПР иностранных производителей
Autodesk
AutoCAD — самая распространённая САПР сложных машиностроительных изделий.
ArchiCAD — САПР для архитектуры
Cadmech — универсальная САПР для машиностроения
DassaultSystèmes
CATIA — САПР для аэрокосмической промышленности
SolidWorks — универсальная САПР для машиностроения
ParametricTechnologiesCorp. (PTC)
Pro/Engineer — универсальная САПР для промышленных компаний
MathCAD — интегрированная система решения математических, инженерно-технических и научных задач
AVEVA Outfitting – многопрофильная интегрированная 3D-система с судостроительными специфическими особенностями.
Российские САПР
ADEM — САПР для конструкторско-технологической подготовки и станков.
T-FLEX CAD — российская САПР для машиностроения
КОМПАС — распространённая российская САПР компании АСКОН в вариантах для двухмерного и трехмерного проектирования.
Классификация САПР по уровням
Современные CAD/CAM системы можно подразделить на следующие уровни:
Системы высокого уровня
- UNIGRAPHICS
- CATIA
Системы среднего уровня
- SOLID EDGE
- SOLID WORKS
- AUTODESK AUTOCAD
- AUTODESK MECHANICAL DESKTOP
- AUTODESK INVENTOR
- АСКОН КОМПАС-3D
Системынижнегоуровня
- T-FLEX CAD 3D
Показатели современности САПР
1. Сокращение цикла разработки модели конструкции;
2. Возможность совместной работы над проектом всех разработчиков;
3. Возможность ввода пользовательских примитивов в параметрическом виде;
4. Доступ к трехмерной модели конструкции не только разработчикам, а всем группам пользователей.
Технологии построения трехмерной модели
· ввод параметров для примитива выбранного из списка типа (например, ввод радиуса сферы или габаритов параллелепипеда),
· выполнение такого перемещения плоской фигуры в пространстве, след от которого определяет форму примитива (например, поворот окружности вокруг оси образует сферу, а смещение многоугольника – призму).
Второйспособ реализован в КОМПАС-3D. Он позволяет создать такие типы объемных примитивов, которые трудно (или невозможно) сформировать первым способом.
Плоская фигура, на основе которой образуется тело, называется эскизом, а формообразующее перемещение эскиза – операцией.
Виды трехмерных моделей
САПР поддерживает три типа трехмерных моделей:
· каркасные,
· поверхностные,
· твердотельные.
Каркасная модель представляет собой скелетное описание объекта. Она не имеет граней и состоит только из точек, отрезков и кривых, описывающих ребра объекта.
Моделирование с помощью тел – это самый простой в использовании вид моделирования на основе базовых пространственных форм: параллелепипедов, конусов, цилиндров, сфер, клинов и торов (колец). Из этих форм путем их объединения, вычитания и пересечения строятся более сложные пространственные тела.
Классификация САПР по способу организации диалога
- С помощью командной строки;
- С помощью системы меню и диалоговых окон;
- С помощью объектно-ориентированного интерфейса и мультимедийной системы помощи.