Реферат Автоматизовані системи проектування

Вступ

1. САПР інженерного аналізу та підготовки виробництва виробів SolidWorks

2. САПР Unigraphics

3. САПР AutoCAD

4. Методи інтеграції САПР типу CAD

5. Універсальна система СADAD (США)

6. САПР типу КОМПАС

Висновок

Література

Автоматизоване проектування (computer-aided design – CAD) є технологією, яка полягає у використанні комп'ютерних систем для полегшення створення, зміни, аналізу та оптимізації графічних проектів. Таким чином, будь-яка програма, що працює з комп'ютерною графікою, так само як і будь-який додаток, що використовується в інженерних розрахунках, відноситься до систем автоматизованого проектування. Іншими словами, безліч САПР на засобах CAD простягається від геометричних програм для роботи з формами до спеціалізованих додатків для аналізу та оптимізації. Між цими крайнощами вміщаються програми для аналізу допусків, розрахунку мас-інерційних властивостей, моделювання методом кінцевих елементів і візуалізації результатів аналізу.

Комплексне вирішення проблем впровадження комп'ютерів у виробничий процес дає можливість перейти до автоматизованого виробництва.

Виготовлення конструкторської і технологічної документації в органічному зв'язку з дизайнерськими розробками є передумовою виробництва. Креслення деталей, складальні креслення, специфікації, перелік матеріалів, технологічні операційні плани, інструкції, схеми наладки, схеми контролю, технологічні карти, розрахункова документація і т. п. – усе це документи, необхідні для виробництва. Між ними існують інформаційні зв'язки, обумовлені самим виробом. Отже, створення автоматизованого виробництва являє собою інтеграцію всіх його етапів на основі єдиної інформаційної бази і єдиного механізму керування. Одним з основних компонентів автоматизованого виробництва є автоматизована система проектування.

Сама основна функція CAD – визначення геометрії конструкції (деталі механізму, архітектурні елементи, електронні схеми, плани будівель і т. п.), оскільки геометрія визначає всі наступні етапи життєвого циклу продукту. Для цієї мети зазвичай використовуються системи розробки робочих креслень і геометричного моделювання. Ось чому ці системи зазвичай і вважаються системами автоматизованого проектування. Більш того, геометрія, визначена у цих системах, може використовуватися як основа для подальших операцій в системах CAE і САМ. Це одне з найбільш значних переваг CAD, що дозволяє заощаджувати час і скорочувати кількість помилок, пов'язаних з необхідністю визначати геометрію конструкції з нуля кожного разу, коли вона потрібна в розрахунках. Можна, отже, стверджувати, що системи автоматизованої розробки робочих креслень і системи геометричного моделювання є найбільш важливими компонентами автоматизованого проектування [1].

В основу САПР малювання закладені методи, характерні для традиційного образотворчого мистецтва. Засоби ж креслярських САПР не мають аналогів у реальному світі. Процес векторного креслення можна назвати конструюванням. Кожний об'єкт можна редагувати незалежно від інших, це одна з переваг об'єктного підходу, проте зображення доводиться будувати поетапно.

У креслярській програмі лінії, фігури і текст задаються математичними вираженнями, що дає можливість автоматично настроювати їх на максимальний дозвіл пристрою виведення. У результаті роздруковане зображення буде гладким і контрастним, незалежно від розміру. Ще одна перевага креслень полягає в тому, що для них не потрібно багато місця на диску. Об'єм файла з кресленням залежить тільки від кількості і складності об'єктів, що складають це креслення, тому розмір креслення, на відміну від малюнка, практично не впливає на цей об'єм.

Слід зробити висновок, що користувачу варто мати на комп'ютері програми обох видів. Конкретний вибір програмного забезпечення залежить від виконуваних задач та особистих уподобань, але для професійної інженерної діяльності, для створення різноманітних креслень можна рекомендувати застосовувати пакети і КОМПАС і AutoCAD.

Ефективність CAD-системи значною мірою визначається можливостями прикладного програмного забезпечення, під котрим звичайно розуміють набір програм, які реалізують вирішення на комп'ютері конкретних задач проектування. Аналіз застосування CAD-систем показує, що вони використовуються для виготовлення робочої конструкторської документації, дизайнерських розробок, інженерних розрахунків технологічної підготовки виробництва і моніторингу якості продукції. З кожним роком складність прикладного програмного забезпечення зростає, а це, в свою чергу, ще більше підвищує вимоги до технічної досконалості апаратної частини комп'ютера. Крім того, значно підвищились вимоги до професійної підготовки інженера-користувача.

Слідові, ефективність застосування CAD-систем при розробці конструкторської документації забезпечується такими її можливостями:

• наявністю засобів модифікації: копіювання, повороту, переносу, вирівнювання, масштабування, побудови дзеркального зображення та ін.

• використанням готових фрагментів креслень, конструктивних і геометричних елементів, уніфікованих конструкцій, стандартних виробів;

• веденням діалогу з комп'ютером у звичних для конструктора термінах і зі звичними для нього об'єктами (графічними зображеннями);

• наявністю мовних засобів опису типових моделей-представників креслень об'єктів, коли процес створення конкретного креслення виробу зводиться до завдання розмірів – система параметризації;

• одержанням креслень високої якості, оформлених за стандартами ЕСКД шляхом виведення на плотери, принтери та інші пристрої.

• можливостями використання локальних та глобальних комп’ютерних мереж.

Істотною перевагою системи Solid є високий ступінь інтегруємості із системою високого рівня Unigraphics, тому що системи підтримує одна компанія, у них використовується одне графічне ядро. Технологія конструювання в Solid Edge аналогічна до інших розвинених систем: конструктивні елементи задаються у вигляді перетинів 3D форми, ці перетини шляхом витягування або обертання перетворять у модель деталі.

Побудова CAD систем значно спрощується, якщо вони створюються на базі універсального, відкритого середовища проектування для реалізації графічних можливостей САПР. Прикладами такого середовища є системи КОМПАС-3D (як на мене він простіший в користуванні, в порівнянні з ACAD, чи Solid) і AutoCAD – універсальні графічні система, в основу структури якої покладено принцип відкритої архітектури, що дає змогу адаптувати й розвивати функції програм стосовно конкретних задач і вимог.

У системі КОМПАС для тривимірного твердотільного моделювання використається оригінальне графічне ядро. Синтез конструкцій виконується за допомогою булевських операцій над об'ємними примітивами, моделі деталей формуються шляхом видавлювання або обертання контурів, побудовою по заданих перетинах. Можливе завдання залежностей між параметрами конструкції, розрахунок масінерційних характеристик.

У процесі виконання даної роботи були вивчені сучасні CAD системи, вивчені можливості інтеграції в них. У ході роботи були вивчені різні методи інтеграцій в CAD-системи, а також різні алгоритми взаємодії з геометричними ядрами цих систем.

1. Ли К. Основы САПР (CAD/CMA/CAE). – СПб.: Питер, 2004. – 560 с.

2. Прерис А.М. SolidWorks. Учебный Курс. – СПб.: Питер, 2006. – 528 с.

3. Сайт «SolidWorks Russia» [электронный ресурс]: http://www.solidworks.ru/products/solidworks/.

4. Сайт «Википедия» – [электронный ресурс]: http://ru.wikipedia.org/

5. Краснов М. Unigraphics для профессионалов – М.: Лори, 2004. – 319 с.

6. Сайт «Sapr RU» – [электронный ресурс]: http://www.sapr.ru/article.aspx? id=6645&iid=272.

7. Сайт «Cad DP UA» – [электронный ресурс]: http://www.cad.dp.ua/obzors/karnel.php.

8. Сайт «MaiRu» – [электронный ресурс]: http://www.mai.ru/~apg/Volume7/Number15/bur715.pdf.

9. Сайт «IntKiev» – [электронный ресурс]: http://www.int.kiev.ua/technol/ug_rus4.htm.

10. Сайт «CADALYST» – [электронный ресурс]: http://www.cadalyst.com.

11. TeachPro CorelDRAW 10 для начинающих [Электронный ресурс]: Мультимедийный самоучитель на CD-ROM. – Электрон. дан. – М.: Мультимедиа технологии и дистанцион. обучение, 2001. – 1 CD-ROM. – (TeachPro).

12. TeachPro CorelDRAW 10 [Электронный ресурс]: Мультимедийный самоучитель на CD-ROM. – Электрон. дан. – М.: Мультимедиа технологии и дистанцион. обучение, 2001. – 1 CD-ROM + Руководство пользователя. – (TeachPro).

13. Тайц А.М. Самоучитель CorelDRAW 10 / А.М. Тайц, А.А. Тайц. – СПб.: БХВ-Петербург, 2001. – 635 с.: ил.

14. Яцюк О. Компьютерные технологии в дизайне. Эффективная реклама / О. Яцюк, Э.Т. Романычева. – СПб.: БХВ-Петербург, 2001. – 432с.: ил. + CD-ROM. – (Мастер).

15. Хант Шейн. Эффекты в CorelDRAW: Пер. с англ. – СПб.: БХВ-Петербург, 2001. – 693с.: ил. + CD-ROM.

16. Тимофеев Г.С. Графический дизайн / Г.С. Тимофеев, Е.В. Тимофеева. – Ростов н/Д: Феникс, 2002. – 314 с.: ил. – (Учебный курс).

17. Цеховой В.А. Энциклопедия дизайнера CorelDRAW'10 / В.А. Цеховой; Под ред. С.Л. Корякина-Черняка. – СПб.: Наука и Техника, 2001. – 508с.: ил. + CD-ROM. – (Б-ка пользователя).

18. Шапошников А. CorelDRAW 10-художнику / А. Шапошников. – М.: Майор, 2002. – 559с. – (Популярный компьютер).