Popov_2 (Попов П.М., 2000 - Организация автоматизированных систем подготовки авиационного производства (PDF)), страница 12

Проектирования электронных макетов деталей и узлов в точных твердых телах;2. Объединения операций, создания скруглений и уклонов для твердых тел;3. Локальную и глобальную параметризацию точных твердых тел;4. Проектирования на основе примитивов, трафаретных конструкций;5. Высокопроизводительный чертежный режим и ассоциированные размеры;6. Возможность модификации изделий через параметрические размеры. Системаобеспечиваетвозможностьанализаконструкторско-технологических разработок,проверки наложений и зазоров; воспроизводит и проецирует на экран точные твердыетела для создания исходной модели для последующих операций обработки, а также имеетинтегрированную 2-D систему для создания и аннотации чертежей.Возможности параметризации системы, после окончания проектирования, обеспечиваютпользователю применение альтернативных проектов134и создание семейства узлов и подсборок.

Средства анализа обеспечивают проверкукинематики сборок, а также проверку положений, достаточности промежутков междудеталями, узлами, агрегатами и т.д.В системе CATIA с целью, обеспечения гибкости и универсальности применяетсябольшой набор системных надстроек, адаптирующих его за короткий срок ксуществующей специфике авиационного предприятия, его традициям, стандартампредприятия, набору модулей и пакетов программ и характеру решаемых задач.Совокупность таких надстроек является содержанием PROJECT-файла, действие которогораспространяется на всех пользователей и создает для них единую компьютерную среду.В состав Project-файла входят:атрибуты;загрузка функциональной клавиатуры;таблицы функций SECTION, SCHEMATIC, PIPING и PATTERN;идентификаторы LAYER и многие другие стандарты пользователя.Часть стандартов пользователя записываются в стартовые модели, предназначенныедля их тиражирования в каждой вновь создаваемой модели.

В стартовые модели входят:графические надстройки (цвета, типы линий, типы сечений и др.), стандарты текстов ичертежных размеров, элементы повторяющейся геометрии (наиболее употребляемые изних).Референсные модели являются продуктом проектных подразделений предприятия исодержат в себе:базовую геометрию объектов;функциональные системы;технические задания и ограничения.Референсные модели изначально предназначены для постановки задач пользователямсистемы и являются техническим проектом или концепцией будущего изделия.В процессе рабочего проектирования в результате конструкторской проработкипоявляются изменения, уточнения и дополнения к содержанию ре-ференсных моделей,которые., пройдя специальную процедуру внутренней сертификации, возвращаются вреференсную модель, замещая предыдущую, устаревшую версию.

Этот процессназывается итерацией и может состоять из нескольких циклов.Базовая или референсная геометрия - это теоретическая основа, на которуюссылаются или на которую опираются конкретные геометрические описания деталей,узлов, агрегатов изделий. Она (геометрия) является итоговым продуктомконцептуальной проработки технического проекта, на основании которого выполняетсярабочее проектирование. Базовая геометрия создается и содержится в референсныхмоделях.Инструмент системы CATIA предлагает на выбор множество способовсуществования форм деталей: твердые тела, поверхности, виды обработки, каркас деталии их всевозможные комбинации. В системе существуют полная и минимальнодостаточная формы определения геометрических объектов.135Полная форма полностью описывает все поверхности детали, включая всенеобходимые подробности (допуск и посадка, шероховатость поверхности, режимырезания, марка материала и т.д.).

Полная форма нужна для анализа конструкции и методовобработки детали, для разработки управляющих программ к станкам с ЧПУ, внутреннейсертификации, построения конечно-элементных моделей, для расчетов, например, напрочность, и других целей.Минимально-достаточная форма определения геометрии — это набор функций(аргументов), на основании которых может быть восстановлена полная геометрия (нотекущей необходимости в этом нет).Минимально-достаточная форма необходима для экономии объема памяти исохранения приемлемой быстроты реакции компьютера при работе с системой и т.д.6.3. Конструкторско-технологические автоматизированные системыпроектирования и управления разработками CIMATRON,UNIGRAphics. Общие сведенияНазванные системы автоматизированного проектирования и управления разработкамирассмотрим обобщенно, так как их компоновка, основные функции, логическая структураи дизайн, в сочетании с документацией, обеспечивают их схожесть и освоение поосновным системным показателям, - идентично.Некоторые их различия рассмотрим в процессе описания и комментариев.Система UNIGRAphics имеет хорошую организацию диалога, оригинальноорганизована работа в окнах; в системе высоко квалифицированно выполнено меню, всвязи с чем обеспечивается доступ к нужным функциям с большой скоростью; обеспеченосовременное сочетание пиктограмм и текста.

Пиктограммы понятны и удобны в работе,интеллектуальный курсор обеспечивает быстрый доступ через всплывающее меню«мыши» или через клавишное меню.Все функции управления изображением удачно реализованы, но качеством ибыстродействием уступает системе CATIA.Возможности системы UNIGRAphics в авиационном производстве реализованы вполном объеме: от плазово-шаблонного моделирования до проектирования сложныхштампов и пресс-форм.

Модуль фотореалистического изображения делает эту системуудобной для проработки и анализа дизайнер-ских решений [например, проекты(эскизные проекты) по интерьеру самолета или космического объекта] и созданиякачественных рисунков для рекламы.Система UNIGRAphics достаточно надежна в работе, последовательность обработки«очередей», срочных (приоритетных) решений или запросов вы-136полняется по классической схеме теории массового обслуживания четко и организованно.В системе UNIGRAphics самое лучшее из существующих систем автоматизированногопроектирования; твердотельное моделирование и очень надежный аппарат работы сбазовыми и типовыми конструктивными элементами; широкий набор объектов и операцийсоздания и редактирования информации.В системе UNIGRAphics хорошо работает функция скругления.

Только в этойсистеме можно построить скругленные ребра с полного радиуса на неполный радиус;оптимальное сочетание параметрического и явного моделирования; в параметрическихсборках сохраняется взаимное расположение моделей при изменении параметров; удобноизменять значения параметров и т.д.К недостаткам системы можно отнести незначительные моменты, как:возможен сбой при использовании функции «Undo», но наличие протокольного файлапозволяет восстановить информацию при системном сбое; поверхностное моделированиепо качеству изображения и параметрическим возможностям несколько уступает системеCATIA.Система CIMATRON также относится к классу систем автоматизированногопроектирования и управления разработками и адаптирована в авиационнойпромышленности, незначительно отличается от системы UNIGRAphics.

У системыминимальные подсказки, HELP - отсутствует; динамическое вращение и масштабированиеотсутствуют; вращение «кубиком» очень неудобно. При проектировании в системеCIMATRON возникает проблема с удалением невидимых и пунктирных линий, а послезакраски смещение, вращение и масштабирование крайне медленное.

Возникает многосбоев при построении и имитации обработки больших моделей. Помимо глобальных,имеются и локальные параметры точности почти на все операции проектирования,средняя длина пути, протокол не ведется и т.д. Но при сбое в системе имеетсявозможность восстановления файла текущего состояния системы до сбоя, такназываемый «теплый старт». При больших операциях проектирования, в случаеапостериорного сбоя, бывают моменты, когда не удается восстановить этот файл,вследствие чего в системе возникают трудности пересечения или объединения кривыхлиний, расстояние между которыми равно 0, а граничная кривая линия может отрыватьсяот поверхности.В системе CIMATRON при обработке поверхностей очень часто ограничивающийконтур не совпадает с границей поверхности, так как редактирование обрезанныхповерхностей в версии 6.0 организовано проще и лучше, чем в версии 6.2.

В версии 6.2 нетвозможности изменить поверхность по параметрическим кривым, можно лишь изменятькоэффициенты V и U, а по параметрическим кривым (границам) в данном направлениистроится новая поверхность. Также в версии 6.2 системы не строятся скругления междуповерхностями по неполному радиусу (Clif). В этом случае пользователю-137проектировщику приходится моделировать дополнительные поверхности DRIVE илиMESH.В отличие от других систем в системе CIMATRON обрезка поверхностейкасательными, скругление и сопряжение работают неточно; скругления неполногорадиуса не строятся. В системе невозможно построение нескольких тел в одной модели, атакже наложение конструктивных элементов. Тело можно создать только вытягиваниеми вращением контура.