Проектирование производственных и коммуникационных систем

(Equipment and Systems Engineering).

В данной предметной области система CATIA V5 решает спектр специальных задач, имеющих место при проектировании сложных изделий или систем (например, при проектировании самолета, корабля, автомобиля, производственного цеха). К таким задачам относятся:

• Проектирование электрических систем и электрожгутов (Electrical Harness), включая прокладку электрожгутов в цифровом макете изделия;

• Прокладка кабелей (Cabling);

• Концептуальная прокладка соединений между компонентами системы (Systems Routing);

• Прокладка трубопроводов (Piping – из стандартных компонентов, Tubing – со специальными (изогнутыми или гибкими) компонентами);

• Проектирование систем вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC);

• Проектирование волноводов для радионавигационных систем (Waveguide);

И т.д.

Все рассмотренные выше задачи по проектированию сложных изделий и систем в CATIA V5 решаются в трехмерном пространстве, на уровне виртуальных моделей. Таким образом, CATIA V5 устраняет необходимость физического макетирования деталей и узлов для анализа их форм, компоновки, прочностных характеристик и т.д. Это экономит предприятию материальные ресурсы, сокращает время проектирования и подготовки производства изделий. В конечном счете, виртуальное макетирование в CATIA V5 снижает стоимость продукции предприятия и сокращает время выхода этой продукции на рынок.

Рис. 2. Отображение минимальных расстояний на экране CATIA V5

 

В настоящее время для автоматизации разработки УП используются CAM- или CAD/CAM-системы. При работе в CAM-системе модель обрабатываемой детали принимается через один из имеющихся интерфейсов.

При использовании CAD/CAM-системы модель детали может быть как построена в этой системе, так и принята извне. Система строит процесс обработки на основании информации, получаемой от технолога в интерактивном режиме, выполняет расчет траектории движения инструмента и с помощью специального модуля - постпроцессора – формирует УП (управл.программа) для конкретного станка с ЧПУ.

Наибольшими возможностями из систем этого класса обладает виртуальный производственный комплекс Vericut. Комплекс включает в себя следующие подсистемы (модули):

• Vericut Verification – 3-координатная реалистичная имитация и контроль обработки детали на станке;

• Multi-Axis – Дополнение до 4- и 5- координат при имитации и контроле обработки на станке;

• Machine Simulation – Создание 3D-моделей станков и реалистичная имитация движений исполнительных органов станка (рис. 3);

• Auto-Diff – Сравнение исходной CAD-модели с моделью, полученной по результатам обработки детали на станке;

• OptiPath – Оптимизация заданных в УП режимов резания путем корректировки значений подачи с учетом величины удаляемого припуска;

• Model Export – Формирование CAD-модели детали на основании информации, содержащейся в УП;

• Machine Developer’s Kit – Средства программирования для расширения возможностей Vericut;

• CAD/CAM Interfaces – Интерфейсы в форматах различных CAD/CAM- систем (Unigraphics, CATIA, Pro/E и др.).

Рис.3 Модель 5-координатного станка, построенная в системе

Vericut

Лекция 9

 

Управление производственными заданиями с