Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
1)(англ. Continuous Acquisition and Lifecycle Support —
непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла изделий)
— современный подход к проектированию и производству высокотехнологичной
и наукоёмкой продукции, заключающийся в использовании компьютерной техники
и современных информационных технологий на всех стадиях жизненного цикла изделия.
За счет непрерывной информационной поддержки обеспечиваются единообразные
способы управления процессами и взаимодействия всех участников этого цикла:
заказчиков продукции, поставщиков/производителей продукции,
эксплуатационного и ремонтного персонала. Информационная поддержка реализуется
в соответствии с требованиями системы международных стандартов, регламентирующих
правила указанного взаимодействия преимущественно посредством электронного обмена данными.
В ряде источников данную аббревиатуру представляют,
как Computer Aided Acquisition and Logistic Support. В 1985
году Министерство обороны США объявило планы создания глобальной
автоматизированной системы электронного описания всех этапов проектирования,
производства и эксплуатации продуктов военного назначения. За прошедшие
годы CALS-технология получила широкое развитие в оборонной промышленности
и военно-технической инфраструктуре Министерства обороны США. По имеющимся
данным это позволило ускорить выполнение НИОКР на 30—40%, уменьшить затраты
на закупку военной продукции на 30%, сократить сроки закупки ЗИП на 22%,
а также в 9 раз сократить время на корректировку проектов.
2) PDM-система (англ. Product Data Management — система управления данными об изделии)
— организационно-техническая система, обеспечивающая управление всей информацией
об изделии. При этом в качестве изделий могут рассматриваться различные сложные
технические объекты (корабли и автомобили, самолёты и ракеты, компьютерные сети и др.).
PDM-системы являются неотъемлемой частью PLM-систем.
В PDM-системах обобщены такие технологии, как:
управление инженерными данными (engineering data management — EDM)
управление документами
управление информацией об изделии (product information management — PIM)
управление техническими данными (technical data management — TDM)
управление технической информацией (technical information management — TIM)
управление изображениями и манипулирование информацией, всесторонне определяющей конкретное изделие.
Базовые функциональные возможности PDM-систем охватывают следующие основные направления:
управление хранением данных и документами
управление потоками работ и процессами
управление структурой продукта
автоматизация генерации выборок и отчетов
механизм авторизации
С помощью PDM-систем осуществляется отслеживание больших массивов данных и инженерно-технической информации,
необходимых на этапах проектирования, производства или строительства, а также поддержка эксплуатации,
сопровождения и утилизации технических изделий. Такие данные, относящиеся к одному изделию и организованные
PDM-системой, называются цифровым макетом. PDM-системы интегрируют информацию любых форматов и типов,
предоставляя её пользователям уже в структурированном виде (при этом структуризация привязана
к особенностям современного промышленного производства). PDM-системы работают не только
с текстовыми документами, но и с геометрическими моделями и данными, необходимыми
для функционирования автоматических линий, станков с ЧПУ и др, причём доступ к
таким данным осуществляется непосредственно из PDM-системы.
С помощью PDM-систем можно создавать отчеты о конфигурации выпускаемых систем,
маршрутах прохождения изделий, частях или деталях, а также составлять списки материалов.
Все эти документы при необходимости могут отображаться на экране монитора производственной
или конструкторской системы из одной и той же БД. Одной из целей PDM-систем и является
обеспечение возможности групповой работы над проектом, то есть, просмотра в реальном
времени и совместного использования фрагментов общих информационных ресурсов предприятия.
3) CAD-системы
По мнению ведущих мировых аналитиков, основными факторами успеха
в современном промышленном производстве являются: сокращение срока
выхода продукции на рынок, снижение ее себестоимости и повышение качества.
К числу наиболее эффективных технологий, позволяющих выполнить эти требования,
принадлежат так называемые CAD/CAM/CAE-системы (системы автоматизированного
проектирования, технологической подготовки производства и инженерного анализа).
Александр Глинских, к.т.н.
Общие сведения о CAD/CAM/CAE-системах
Назначение
CAD-системы (сomputer-aided design компьютерная поддержка проектирования)
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.
4) САЕ-системы (computer-aided engineering поддержка инженерных расчетов)
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 используется трехмерная модель изделия,
созданная в CAD-системе. CAE-системы еще называют системами инженерного анализа.
5) В свою очередь, CAM-системы (computer-aided manufacturing компьютерная поддержка изготовления)
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.
6) Computer-Aided Process Planning (CAPP)
(«автоматизированная система технологической подготовки производства»)
— это программные продукты, помогающие автоматизировать процесс
подготовки производства, а именно планирование (проектирование)
технологических процессов. Задача CAPP следующая: по заданной модели изделия,
выполненной в CAD-системе, составить план его производства — маршрут изготовления.
В этот маршрут входят сведения о последовательности технологических операций
изготовления детали, а также сборочных операциях (при необходимости); оборудование,
используемое на каждой операции, приспособление и инструмент, при помощи которого
на операциях выполняется обработка. Обычно технологическая подготовка производства
заключается в проектировании технологических процессов на новые изделия, или адаптация
технологических процессов по уже имеющейся базе типовых технологических процессов.
Если говорить о автоматизации проектирования технологических процессов,
то существует два подхода: модифицированный и генеративный.
7) 3D печать (быстрое прототипирование)
Компания Cybercom Ltd. предлагает Вам возможность быстрого создания
физических моделей цифровых трехмерных объектов. Это так называемая
технология быстрого прототипирования. Изготовление моделей
3Д — важный современный инструмент проектирования объектов в различных отраслях от дизайна интерьеров до машиностроения.
В настоящее время для создания физических моделей мы используем
3D печать при помощи цветного принтера ZPrinter 650, принтера
высокого разрешения ProJet HD 3000 Plus и установки для быстрого
прототипирования Envisiontec Envisiontec Ultra (ZBuilder Ultra).
Это означает возможность получения проекций высокого качества.
Стоимость 3D печати в данном случае зависит от типа применяемого устройства.
Наши технологии способны реализовать задачи различных отраслей
промышленности. Изготовление 3D моделей — реальная возможность
ускорить процесс ввода планируемой продукции в производство.
Создание прототипа машиностроительных изделий, создание макетов зданий и архитектурных сооружений
(макетирование), элементы декора интерьеров, прототипы корпусных изделий,
новые дизайнерские решения - всё это, а также многое другое за
считанные часы преобразуется из цифровой 3D модели в модель физическую.
8) Векторные графические редакторы позволяют пользователю создавать и редактировать
векторные изображения непосредственно на экране компьютера,
а также сохранять их в различных векторных форматах, например, CDR, AI, EPS, WMF или SVG.
Основные инструменты векторных редакторов[править | править исходный текст]
Кривые Безье — позволяют создавать прямые, ломаные и гладкие кривые, проходящие через узловые точки,
с определёнными касательными в этих точках;
Заливка — позволяет закрашивать ограниченные области определённым цветом или градиентом;
Текст создаётся с помощью соответствующего инструмента, а потом часто преобразуется в кривые,
чтобы обеспечить независимость изображения от шрифтов, имеющихся (или отсутствующих) на компьютере,
используемом для просмотра;
Набор геометрических примитивов;
Карандаш — позволяет создавать линии «от руки». При создании таких линий возникает
большое количество узловых точек, от которых в дальнейшем можно избавиться с помощью «упрощения кривой».
9) Растровый графический редактор — специализированная программа,
предназначенная для создания и обработки растровых изображений.
Подобные программные продукты нашли широкое применение в работе
художников-иллюстраторов, при подготовке изображений к печати
типографским способом или на фотобумаге, публикации в интернете.
Растровые графические редакторы позволяют пользователю рисовать
и редактировать изображения на экране компьютера, а также сохранять
их в различных растровых форматах, таких как, например, JPEG и TIFF,
позволяющих хранить растровую графику с незначительным снижением качества
за счёт использования алгоритмов сжатия с потерями, PNG и GIF, поддерживающими
хорошее сжатие без потерь, и BMP, также поддерживающем сжатие (RLE), но в общем
случае представляющем собой несжатое «попиксельное» описание изображения.
В противоположность векторным редакторам, растровые используют для представления
изображений матрицу окрашенных точек (bit map). Однако, большинство современных
растровых редакторов содержат векторные инструменты редактирования в качестве вспомогательных.
10) Растровые редакторы больше подходят для обработки и ретуширования фотографий,
создания фотореалистичных иллюстраций, коллажей, и создания рисунков от руки
с помощью графического планшета.
Последние версии растровых редакторов (таких, как GIMP или Photoshop)
предоставляют пользователю и векторные инструменты (например, изменяемые кривые),
а векторные редакторы (CorelDRAW, Adobe Illustrator, Xara Xtreme,
Adobe Fireworks, Inkscape, Alchemy, SK1 и другие) реализуют и растровые эффекты
(например, заливку), хотя иногда и несколько ограниченные по сравнению с растровыми редакторами.
11) Векторные редакторы обычно более пригодны для создания разметки страниц,
типографики, логотипов, sharp-edged artistic иллюстраций
(например, мультипликация, clip art, сложные геометрические шаблоны),
технических иллюстраций, создания диаграмм и составления блок-схем.
12) Под термином «реверсивное проектирование» понимается комплекс технологий
для реализации схемы: идея—макет—изделие (в отличие от привычной для
инженера схемы: идея—чертеж—изделие). Сейчас, когда требования к внешнему
виду изделия стали более жесткими и успех изделия на рынке чаще определяется
его дизайном, нежели чисто функциональными возможностями, инженеру приходится
все чаще обращаться к технологиям реверсивного проектирования. Традиционно
форма изделия снималась с макета методом слепков или путем использования
копировальной обработки. Многоступенчатые технологии определяли высокую
стоимость работ и часто не могли решить всех задач, особенно при создании
сложных многоразъемных форм. Новые возможности в этой области открывают
технологии оцифровки и обработки данных. Оцифровка макета или образца может
быть проведена на объемных сканерах, на контрольно-измерительных машинах или
на станках с ЧПУ, оснащенных измерительными головками. Таким образом,
мы получаем электронный макет изделия, представленный в виде упорядоченного
или неупорядоченного массива точек в пространстве. Этап реверсивного
проектирования берет на себя преобразование точек в данные, которые
воспринимаются системами компьютерного проектирования: сечения, поверхности,
твердые. Далее процесс создания изделия идет по традиционному пути (рис. 1).
Весь процесс реверсивного проектирования включает следующие этапы:
оцифровка прототипа;
обработка оцифрованных данных и подготовка компьютерной модели прототипа;
конструкторско-технологическая проработка изделия на основе полученной модели;
разработка управляющих программ для оборудования с ЧПУ связанных с внесенными изменениями;
изготовление изделия или оснастки.
На примере технологии лазерного сканирования и программного обеспечения
фирмы Delcam далее показаны все этапы проектирования пресс-формы для
изготовления резинового сапога. Была поставлена задача изготовить пресс-форму
по готовому образцу, то есть практически сделать копию формы.
14) Чертежи Tekla Structures являются ассоциативными. Объекты на чертеже связаны
с объектами модели, поэтому большинство объектов на чертеже автоматически
обновляются при изменении модели. Например, при изменении размеров объекта
модели размерные точки перемещаются вместе с соответствующим объектом на чертеже,
и размеры пересчитываются. В то же время все изменения, внесенные в чертеж вручную,
сохраняются. Это относится ко всем типам чертежей.
15) Параметрическое моделирование (параметризация) — моделирование (проектирование)
с использованием параметров элементов модели и соотношений между этими параметрами.
Параметризация позволяет за короткое время «проиграть» (с помощью изменения параметров
или геометрических соотношений) различные конструктивные схемы и избежать принципиальных ошибок.
Параметрическое моделирование существенно отличается от обычного двухмерного черчения или
трёхмерного моделирования. Конструктор в случае параметрического проектирования создаёт
математическую модель объектов с параметрами, при изменении которых происходят изменения
конфигурации детали, взаимные перемещения деталей в сборке и т. п.
Идея параметрического моделирования появилась ещё на ранних этапах развития САПР,
но долгое время не могла быть осуществлена по причине недостаточной компьютерной
производительности. История параметрического моделирования собственно началась
в 1989 году, когда вышли первые САПР с возможностью параметризации.
Первопроходцами были Pro/Engineer (трёхмерное твердотельное параметрическое моделирование)
фирмы Parametric Technology Corporation и T-FLEX CAD (двухмерное параметрическое моделирование) фирмы Топ Системы[1][2]
16) Векторизация — преобразование изображения из растрового
представления в векторное; процесс, обратный растеризации.
Проводится, как правило, в случае, если результат векторизации подлежит
дальнейшей обработке исключительно в программах векторной графики;
с целью повышения качества изображения (например, логотипа); для создания изображения,
пригодного для масштабирования без потери качества; если дальнейшая обработка изображения
будет осуществляться на специфическом оборудовании (плоттеры, станки с ЧПУ).
В большинстве современных программ векторной графики имеется встроенная возможность
автоматической трассировки векторного изображения, но зачастую предпочтительнее
ручная отрисовка с подбором шрифтов. Правильнее рассматривать процесс векторизации
сложным и в значительной степени творческим в отличие от растеризации, которая
практически всегда может быть выполнена полностью в автоматическом режиме.
17) Верификация это программы которые позволяют верефицировать (графически представлять)
работу станков с програмным управлением по заданной управляющей программе
Функции этой программы.
1) построение траектории по заданной программе в G кодах
2) востановление 3-х мерной траектории
3) определение времени работы (машинного времени програмной операции)
4) Имитация работы частей станка
5) контроль соударения (коллизия)
6) контроль программы на наличие синтаксических ошибок
Примеры программ
1) Vericut
2) IMS
3) NC Manager
4) Simko edit
Отличие верификатора от других систем заключается в том что программа верификаторы
проверяют G коды управляющей программы ф другие програмный системы проверяют только траекторию
Программы верификатор должны иметь обратные постпроцессоры которые переводят и G кодов в траекторию или в фаил CLData
18) Постпроцессор – это, как правило, файл (в различных руководствах Delcam можно встретить название опционный файл),
в котором заложена информация о конфигурации оборудования и системы ЧПУ, установленной на данное оборудование.
Разрабатывая постпроцессор, мы имеем дело с двумя фундаментальными объектами CAM систем:
Траектория - кривая движения кромки центра инструмента, которую инженер-программист рассчитывает в CAM системе.
Траектория состоит из линейных участков и дуг. Набор данных о траектории называется СLDATA (Cutter Location DATA).
Такая информация не понятна для станка.
Управляющая программа - набор данных в заданном формате (на языке конкретного УЧПУ) для управления перемещением
рабочих органов станка, а также другими установленными на нем устройствами.
Среди постпроцессоров следует выделить настраиваемые и встроенные. Встроенные обычно создаются производителями
контроллеров ЧПУ и обладают надежностью, главный их недостаток - они недостаточно гибки, из-за ограниченности
набора параметров настройки. Когда необходима оптимизация УП или нестандартные функции контроллеров, наиболее
привлекательны настраиваемые постпроцессоры.
Основное назначение Постпроцессора - это перекодирование информации из формата CLDATA непосредственно в Управляющую
программу станка. Таким образом, постпроцессор - это промежуточное звено между CAM cистемой и станком. Именно большое
многообразие станочного оборудования и систем ЧПУ потребовало от разработчиков CAM систем применения такой схемы,
когда пользователь рассчитывает как бы обезличенную программу движения, а далее использует нужный постпроцессор для
ее адаптации под заданный станок.
Сам файл постпроцессора перекодированием не занимается. Для этого существует специальный модуль-обработчик,
который может быть внешним или встроенным в систему.
20) CLdata является общий термином, обозначающим результат работы систем, генерирующих данные
для станков с ЧПУ. Исторически, формат CLdata-файла зависел как от CAM-системы, так и
платформы, на которой она функционирует(т.е. аппаратного и системного программного обеспечения).
Существенно то, что CLDATA-файл независим от модели ЧПУ или станка. Для управления
тем или иным станком, CLDATA-файл должен был приспособлен(дословно постпроцессирован)
в формат, понятный системе ЧПУ конкретного станка. Это преобразование файлов выполняла
специальная компьютерная программа, получившая название постпроцессор.