Создание системы автоматизации конструкторско-технологической подготовки производства

• Автор: Батенькина, Оксана Васильевна
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 189 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение. Глава 1. Цель работы и задачи исследований. Выводы. Глава 2. Выводы. Гпава 3. Представление знаний в системе автоматизации. Принятие решений в системе автоматизации. Апробация результатов исследований. За годы использования САПР на многих предприятиях накоплены 4 богатые архивы проектов. Многие разработки представляют собой модернизированные варианты старых моделей. В этом случае переработка всей модели заведомо нерациональна более выгодным представляется использование данных в старых форматах для разработок современных трехмерных проектов. Одним из наиболее очевидных отличий твердотельного моделирования от двумерного черчения является построение точной по размерам трехмерной модели. Благодаря графическим возможностям современных компьютеров, модель можно рассматривать на экране со всех сторон, манипулируя ею, как реальным предметом . Возможность выразить свои идеи непосредственно в трехмерном пространстве дает конструктору гораздо большую свободу и повышает эффективность его работы.


При всех своих неоценимых достоинствах плоское представление, а самое главное система чертежных размеров однозначны лишь до определенного уровня сложности конфигурации изделия. С развитием судостроения, автомобильной и авиационной промышленности было введено понятие неаналитических кривых сплайнов. Сплайны невозможно точно описать системой линейных, угловых и дуговых размеров. Даже более компактный способ описания табличный применим лишь к контрольным точкам кривой, но никак не к е полному и однозначному описанию. Идеология систем объемного моделирования базируется на объемной модели. Однозначность модели по сравнению с чертежом несет в себе залог безошибочного взаимодействия всех участников процесса проектирования и подготовки производства. Кроме того, обмен данными на базе этой модели позволяет избежать повторного ввода информации, которым так страдают традиционные производства, пусть даже и оснащенные электронными кульманами. Очевидно, что работа в пространстве требует несколько иных навыков, нежели традиционное черчение, но это совсем не означает, что для получения поверхности требуется рассчитать и ввести в компьютер координаты каждой точки. Системы объемного моделирования базируются на методах построения поверхностей на основе плоских и неплоских профилей. В общем случае профиль это объект, описываемый отрезками, дугами и кривыми. Иными словами, современные методы проектирования поверхностей позволяют строить объекты, основываясь на минимальном количестве исходных данных. Например, одним из наиболее распространенных методов, которым можно описать широкий класс объектов, является движение профиля вдоль направляющей. Объемное моделирование также развивалось в двух направлениях поверхностное и твердотельное моделирование. В поверхностном моделировании основными инструментами являются поверхности, а базовыми операциями моделирования на их основе продление, обрезка и соединение. Таким образом, конструктору предлагается описать изделие семейством поверхностей. При твердотельном способе основными инструментами являются тела, ограниченные поверхностями, а главными операциями булевы операции объединения, дополнения, пересечения. В этом случае конструктор должен представить изделие семейством простых шар, тор, цилиндр, пирамида и т. Геометрическое ядро САПР полностью определяет, на что способна система в целом. В современных системах геометрического моделирования используется как поверхностное, так и твердотельное моделирование. Многие системы поддерживают так называемое гибридное моделирование, когда в пространстве можно одновременно работать и с твердотельной моделью, и с поверхностями. На сегодняшний день наибольшее распространение получили два геометрических ядра I и i. Особняком стоят системы I и i, использующие свой геометрический и математический аппарат. При этом считается, что ядро I больше ориентировано на поверхностное моделирование, iна твердотельное . В базовой функциональности эти ядра практически не применяются разработчики сами дописывают требуемые им функции. На i базируются такие известные системы, как ii, i , i , X. I основаны многие специализированные системы, например, . Убежденным приверженцем ядра I является . Исторически сложилось так, что на сегодняшний день систсмы на основе ядра i обладают большей функциональностью, чем системы I. С модели может быть получена не только информация о координатах любой точки на поверхности, но и другие локальные характеристики нормали, кривизны и т. На ее основе предусмотрено получение 2 модели виды, сечения и разрезы. В отличие от чертежа модель является однозначным представлением геометрии и количественного состава объекта. Многие современные системы позволяют вводить связи между геометрическими параметрами. Связи могут быть заданы условно параллельность, перпендикулярность, касательность и др. В связи с большим количеством различных систем автоматизированного проектирования, предлагаемых рынком в настоящее время, все большую актуальность приобретают вопросы, связанные с оптимальным выбором конкретных программ, а также со стратегией их внедрения.