Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Пример работы программы рассмотрим при создание детали «пластина»

Содержание

Введение……………………………………………………………………………………………………….…..3

Описание программы Pro/ENGINEER…………………………………..…..….5

Особенности 3х-мерного САПР Pro/Engineer……………………………….….6

Пример работы программы рассмотрим при создание детали «пластина»....10

Заключение……………………………………………………………………………………………………….22

Список используемых источников…………………………………………………………………..23

Введение.

Среди всего многообразия программного обеспечения системы автоматизации проектирования занимают особое место. С одной стороны, это довольно специфическая область, стоящая особняком от других направлений программирования, с другой – она объединяет не только профессионалов в области компьютерных технологий, но и людей, далеких от них: конструкторов, архитекторов, технологов. По мере того, как развивалось русскоязычное интернет-сообщество, росло и число сайтов, посвященных автоматизации проектирования.

В условиях сегодняшнего рынка для успеха предприятия необходим более быстрый, чем у конкурентов, выпуск продукта на рынок, по более низкой цене и более высокого качества. В то же время, в течение всего цикла разработки нужно оценивать и оптимизировать функциональные возможности изделия и уменьшать стоимость изготовления. Чтобы достигнуть этого, средства разработки изделия должны обеспечивать стратегические преимущества перед конкурентами.

Рынок специализированного программного обеспечения или CAD (Computer Aided Design) технологий для проектирования и выпуска конструкторской документации насыщен всевозможными пакетами, и начинающему пользователю не легко сделать выбор, отдав предпочтение какой-либо из развитых CAD системе.

Современные лидеры CAD систем - это, так называемые, системы «тяжелого» САПРа. К наиболее известным в промышленности "тяжелым" системам можно отнести следующие CAD системы: Pro/ENGINEER, UNIGRAPHICS и CATIA.

Основная стратегия, применяемая ведущими компаниями - это параллельная разработка изделия. Pro/ENGINEER, как среда разработки, обладает этой возможностью в полной мере. Многочисленный набор программных решений позволяет выбрать необходимую конфигурацию каждого рабочего места в соответствии с его функциональностью. Сюда включаются возможности промышленного дизайна, проектирования механических конструкций, в том числе управление большими сборками, имитации функциональности изделия, изготовления и управления инженерными данными. На сегодняшний день решения Pro/ENGINEER обеспечивают наиболее всестороннюю, интегрированную среду разработки продукта.

Благодаря большей распространенности на Российском рынке и продолжительности использования в промышленности, MCAD система Pro/ENGINEER входит в число лидеров в России и является лидером среди CAD/CAM систем высокого уровня.

Основные задачи, которые ставятся перед любой системой автоматизированного проектирования, - это сокращение сроков разработки нового изделия и повышение качества выполнения проекта. Pro/ENGINEER решает эти задачи оптимальным путем.

Описание программы Pro/ENGINEER.

Pro/ENGINEER - система автоматизированного проектирования, инженерного анализа и подготовки производства изделий любой сложности и назначения. Pro/ENGINEER является ядром интегрированного комплекса автоматизации предприятия, с помощью которого осуществляется поддержка жизненного цикла изделия в соответствии с концепцией CALS-технологий, включая двунаправленный обмен данными с другими Windows-приложениями и создание интерактивной документации.

Полностью переработанный интерфейс – самый новый интерфейс на рынке сегодняшних систем CAD/CAM. Очень сильный упор сделан на эргономические качества, значительно повышающие эффективность работы конструктора. Среди новшеств – максимальноe увеличение размера рабочей области экрана, быстрое графическое отображение изменяемого элемента в процессе его построения, широкий набор экранных манипуляций с геометрическими атрибутами и многие другие возможности.

При этом пользовательский интерфейс Pro/ENGINEER существенно упростился, приняв стиль Windows XP. Исключён менеджер меню (т.н. правое падающее меню), пользователю достаточно выбрать фрагмент модели, после чего система самостоятельно предлагает возможные операции и соответствующие команды.

Новая версия Pro/ENGINEER предлагает прогрессивные, значительно повышающие продуктивность работы конструктора технологии моделирования и редактирования геометрии, а также аппарат создания фотореалистичных изображений высочайшего качества. Среди них – создание трёхмерных макетов в виде "облака точек", динамическая деформация трёхмерной модели и многие другие.

Полнофункциональная САПР для разработки изделий любой сложности

Благодаря мощным возможностям автоматизации всех машиностроительных дисциплин, Pro/ENGINEER является общепризнанным 3D решением для моделирования и разработки конкурентоспособных коммерческих изделий

Как бы не изменялись требования ваших заказчиков и не ужесточались сроки выполнения работ, ваши конструкторские требования остаются одними и теми же - независимо от сложности ваших проектов, вы нуждаетесь в мощном, лёгком в использовании, недорогом инструменте.

Pro/ENGINEER является стандартом автоматизированного проектировании изделий, воплощая в себе лидирующие инструменты 3D разработки, которые основаны на лучших достижениях многих прикладных наук и технологий, и гарантируют соответствие стандартам вашего предприятия и вашей отрасли промышленности.

Особенности 3х-мерного САПР Pro/Engineer:

Интересная особенность Pro/Engineer - при каждом сохранении рабочей модели, в основную (заранее выбранную) папку сохраняется очередная новая версия файла, и если их регулярно не удалять, то имеется возможность возвратиться к предыдущей версии рабочей модели.
ProEngineer является САПР с параметрической связью между элементами моделей, узлов и модусами программы. Для настройки параметров существует специальная таблица в которой программируются параметры управления. Эта таблица записывается в виде специального файла под названием "КОНФИГУРАЦИЯ" и распологается обычно в "СТАРТОВОЙ" папке, и программа автоматически считывает этот файл при старте. Кроме того, при наличии "СЕРВЕРНОЙ" лицензии файл "КОНФИГУРАЦИЯ" распологается в папке на сервере вместе с файлом лицензии и в "КОНФИГУРАЦИЮ" записывают специальные установки характерные для данной фирмы или сферы деятельности. Например: отображение меню управления на экране монитора, языки пользователей, управление слоями (LAYER) имеющими своё особенное обозначение и предназначение - конструкционные линии, основной контур, размерные линии, сопроводительный текст и т.д. - и для него задаються толщина, цвет и тип линии, цвет рабочей зоны экрана, часы - показывающие длительность регенерации модели после изменений и т. д.
Многослойность (LAYER) позволяет "включать", "выключать" или "блокировать" элементы черчежа, детали или сборочного узла в "ИСТОРИИ РАЗРАБОТКИ МОДЕЛИ" (древо жизни) и таким образом отображать только те элементы которые необходимы в данный момент. Например: в сборочном черчеже можно "выключить" крепёжные элементы или "поперечные разрезы"... , в том числе и при распечатывании черчежа на принтере.
Возможны создания "блоков" и "групп" элементов, которые затем могут "копироваться", "размножаться", "сохраняться" и "распределяться" по определённым, заранее заданным для них "атрибутам".
Возможно создание и использование "Библиотек" деталей и узлов, в том числе и "СЕМЬИ", члены которой имеют одинаковую геометрическую форму, но разные размеры - например крепёжные элементы.

Графический интерфейс типа Windows.

Единая информационная модель изделия

Система основана на единой базе данных (ЕБД), благодаря чему различные инженерные подразделения могут работать над одним изделием синхронно, отсутствует процесс трансляции данных между различными модулями Pro/ENGINEER и гарантируется полное соответствие геометрии исходному замыслу.

Сквозной цикл - “проектирование - производство”

Только Pro/ENGINEER обеспечивает сквозной цикл изготовления изделия: конструкторское проектирование - технологическое проектирование - инженерный анализ - управляющие программы. На каждом из этих этапов используются только собственные разработки (никакой интеграции с программами третьих фирм) – это обеспечивает уникальную целостность геометрии при переходе к каждому последующему этапу конструкторско-технологического процесса.

При традиционном последовательном способе проектирования очередной этап разработки начинался только после завершения предыдущего. Даже при использовании средств автоматизации трудно добиться существенного сокращения сроков разработки, так как каждый программный продукт решает только одну свою задачу, не обеспечивая целостности разработки. В силу того, что все модули Pro/ENGINEER сосуществуют в едином информационном пространстве, доступ к изделию на любой стадии разработки может осуществляться одновременно несколькими инженерными группами (конструкторами, технологами, металлургами и т.д.). Таким образом, возможно более раннее подключение к проекту всех подразделений, участвующих в разработке изделия. Например, технологам, проектирующим управляющие программы нет необходимости дожидаться оформления рабочих чертежей и даже окончательного завершения работы над деталью, так как Pro/ENGINEER гарантирует, что все изменения, внесенные в геометрию после того, как сгенерирована управляющая программа, отразятся в траектории движения инструмента автоматически.

Вследствие этого использование Pro/ENGINEER обеспечивает значительное сокращение цикла "проектирование-производство" за счет возможности сквозного параллельного процесса проектирования.

По данным Международного Института Стандартов и Технологии (National Institute of Standards and Technology) использование сквозного параллельного проектирования позволяет достичь следующих результатов.

Внесение изменений на 65-90% быстрее
Время разработки на 30-70% меньше
Выход продукта на рынок на 20-90% быстрее
Качество продукта на 200-600% выше
Затраты на 5-50% меньше
Окупаемость на 20-120% быстрее

Хотелось бы обратить внимание на повышения качества продукта. Это наиболее яркий показатель использования Pro/ENGINEER. Он достигается за счет сокращения ошибок при проектировании и выявления возможных коллизий не в цехе, а на "экране".

Единая информационная модель изделия

Пример работы программы рассмотрим при создание детали «пластина».

Определим последовательность операций, необходимых для создания детали «пластина»

Создадим новый файл моделирования детали.
Путем давления в одну сторону от плоскости создадим само основание пластины.
Выдавим из полученной детали прямоугольник, в центре которого находится отверстие заданного размера.
Вырежем необходимые отверстия для крепления конуса к пластине, крепления разъема к пластине, крепления шпилек к пластине.
Для всех полученных отверстий создадим соответствующие резьбы.

1. Создание новой детали начинается с работы в режиме part.

В этом режиме создается трехмерная модель детали. Отдельные детали впоследствии могут объединяться в сборки. 3-х мерная геометрия деталей и сборок позволяет проецировать виды чертежа и т.д.

При создании нового объекта выбираем режим – part.

2. Создадим основание пластины путем давления.

Выберите Feature (Операция) из MENU MANAGER, затем Create (Создать). И таким образом создаем операцию.

Операции отображается в дереве модели в порядке времени создания. Геометрия каждой предыдущей операции (т.е. расположенной выше по дереву) может быть использована при создании всех последующих операции

Выбираем Protrusion (Вытягивание, добавление к модели нового объема) из меню SOLID (твердое тело).

Выберем Done (Выполнение), чтобы подтвердить выбранные по умолчанию опции формы операции: Extrude (Выдавливание) и Solid (Твердое тело).

Оказавшись в режиме Sketch (Рисование), создадим двухмерный эскиз базовой операции. Нарисуем окружность согласно заданию - диаметром 120. Закроем эскиз .

После завершения рисования эскиза определим условие ограничения глубины выдавливания Depth (Глубина). Выберите Blind (На заданное значение); Done. Установим значение глубины 5.

3. Аналогично предыдущему пункту выполняем следующее выдавливание

Feature (Операция), затем Create (Создать). Protrusion (Вытягивание) из меню SOLID (твердое тело).

Done (Выполнение) – подтверждение выбранных по умолчанию: Extrude (Выдавливание) и Solid (Твердое тело).

В режиме Sketch (Рисование), создадим двухмерный эскиз базовой операции. Нарисуем прямоугольник заданных размеров со скруглениями и отверстием в центре (сторона прямоугольника – 25, скругление – 1, диаметр отверстия - 18). Закроем эскиз .

Глубина выдавливания Depth (Глубина). Выберите Blind (На заданное значение); Done. Установим значение глубины 10.

4. Вырежем все необходимые для крепления деталей к пластине отверстия. (12 отверстий на различную глубину)

Feature (Операция), затем Create (Создать). Solid. Затем Cut (отверстие).

Выберем ONE SIDE | DONE и укажите ту поверхность, от которой должен создаваться вырез, красная стрелка будет обозначать направление выреза. Зададим параметры глубины выреза – либо THRU ALL (сквозь все), либо BLIND (глухое) с указанием нужной глубины.

5. Нарежем резьбу для всех полученных отверстий (12 резьб).

Для создания резьбы выбираем пункты Create (Создать). Cosmetic (косметические операции). Создавая резьбу необходимо указать поверхность, на которой данная резьба нарезается, поверхность от которой создается резьба, глубину резьбы и диаметр.

Рис. 1.

2, 3, 4, 5 – этапы создания пластины.

Создание детали «Конус».

Создадим новый файл моделирования детали.
Путем вращения вокруг оси на 360 гр. создадим сам конус.
Выдавим из полученной детали цилиндр, в центре которого находится отверстие заданного размера.
Вырежем необходимые отверстия для крепления конуса к пластине посредством уголков.
Для всех полученных отверстий создадим соответствующие резьбы.

1. При создании нового объекта выбираем режим – part.

2. Feature (Операция), затем Create (Создать). Protrusion (Вытягивание) из меню SOLID (твердое тело). Зададим в качестве необходимого параметра – угол вращения – 360 гр.

3 .Feature (Операция), затем Create (Создать). Protrusion (Вытягивание) из меню SOLID (твердое тело).

Done (Выполнение) – подтверждение выбранных по умолчанию: Extrude (Выдавливание) и Solid (Твердое тело).

В режиме Sketch (Рисование), создадим двухмерный эскиз базовой операции. Нарисуем окружность заданных размеров с отверстием в центре (диаметр окружности – 2, диаметр внутренней окружности - 18. Закроем эскиз .

Глубина выдавливания Depth (Глубина). Выберем Blind (На заданное значение); Done. Установим значение глубины 15.

4. Вырежем необходимые отверстия для крепления конуса к пластине посредством уголков (4 отверстия).

Feature (Операция), затем Create (Создать). Solid. Затем Cut (отверстие).

5. Для всех полученных отверстий создадим соответствующие резьбы.

Рис. 2.

2, 3, 4, 5 – этапы создания конуса.

Создание детали «Разъем».

Создадим новый файл моделирования детали.
Путем выдавливания создадим пластину со скругленными углами.
Выдавим из полученной детали цилиндр.
Выдавим из полученной детали цилиндр в другую сторону.
Создадим фаски.
Создадим необходимые для крепления детали отверстия.
Для всех полученных отверстий создадим соответствующие резьбы

1. При создании нового объекта выбираем режим – part.

2. Feature (Операция), затем Create (Создать). Protrusion (Вытягивание) из меню SOLID (твердое тело).

Оказавшись в режиме Sketch (Рисование), создадим двухмерный эскиз базовой операции. Нарисуем квадрат со сторонами -25. Создадим скругления – 1. Закроем эскиз .

3,4. Выдавливание аналогично пункту 2, отличие только в глубине, на которую производится выдавливание.

5. Добавим к разъему фаски. Create (Создать); Chamfer (Фаска); Edge (По ребру); введем размер фаски 0,2; Укажем кромку цилиндра; Done Refs (Подтверждение выбора привязок); OK.

6. Создадим четыре сквозных отверстия аналогично отверстиям предыдущих деталей.

7. Для всех полученных отверстий создадим соответствующие резьбы.

Рис. 3.

2, 3, 4, 5, 6, 7 – этапы создания разъема.

Создание детали «Уголок».

Создадим новый файл моделирования детали.
Путем выдавливания создадим сам уголок со скругленными ребрами.
Создадим необходимые для крепления детали отверстия.

1 При создании нового объекта выбираем режим – part.

2 Feature (Операция), затем Create (Создать). Protrusion (Вытягивание) из меню SOLID (твердое тело).

Оказавшись в режиме Sketch (Рисование), создадим двухмерный эскиз базовой операции. Нарисуем профиль уголка со скругленными ребрами. Закроем эскиз .

3 Создадим два сквозных отверстия аналогично отверстиям предыдущих деталей.

Рис. 3.

2, 3 – этапы создания уголка.

4 – скругления.

Создание детали «Шпилька».

Создадим новый файл моделирования детали.
Путем вращения вокруг оси на 360 гр. создадим саму шпильку.
Нарежем резьбу, необходимую для крепления шпильки на пластине.

1 При создании нового объекта выбираем режим – part.

2 Feature (Операция), затем Create (Создать). Protrusion (Вытягивание) из меню SOLID (твердое тело). Зададим в качестве необходимого параметра – угол вращения – 360 гр.

3 Создадим необходимую резьбу.

Рис. 4.

2, 3 – этапы создания шпильки.

Создание детали «Винт» и «Винт1».

Создадим новый файл моделирования детали.
Путем вращения вокруг оси на 360 гр. создадим сам винт.
Нарежем резьбу, необходимую для винта.

1 При создании нового объекта выбираем режим – part.

3 Создадим необходимую резьбу.

Рис. 5. 2, 3 – этапы создания шпильки.

Построим сборочную модель устройства.

Когда модели отдельных деталей готовы, их можно объединить в сборку(и). Чтобы осуществить эту процедуру в системе Pro/ENGINEER существует режим Assembly(Сборка).

Вход в режим Assembly осуществляется выбором соответствующей опции при создании нового объекта.

При активизации режима вставки компонента Component >Assembly… появляется диалоговое окно Component Placement, которое позволяет назначить условия вставки – Constrains(Связи).

При выборе режима отображения компонента Display Component In…
Separate Window компонент появляется в дополнительном окне.

При выборе режима отображения компонента Display Component In…
Assembly компонент появляется в одном окне со сборкой.

Условие вставки - constrain (связь)назначает режим взаимоного расположения отдельных элементов геометрии вставляемого компонента и элементов геометрии сборки. Если геометрии сборки еще не существует, то система вставляет компонент по умолчанию (default), не открывая окна диалога и не запрашивая у пользователя дополнительных сведений.

Рис. 6.

Последовательность действий, выполняемых при сборке.

Конус крепится к пластине при помощи 4-х уголков.

Привязки по плоскостям – нижняя поверхность конуса, одна из поверхностей уголка, привязки по осям – оси соответствующих отверстий.

Крепление уголков на пластине. Привязки по плоскостям – верхняя (плоская) поверхность пластины, одна из поверхностей уголка, привязки по осям – оси соответствующих отверстий.
Крепление разъема на пластине.

Привязки по плоскостям – центральная часть нижней поверхности пластины к одной из соответствующих по размерам поверхностей разъема, привязки по осям – оси одного из четырех отверстий.4. Крепление шпилек к пластине. Привязки по плоскостям – нижней поверхности пластины к соответствующей поверхности шпильки, привязки по осям – центральная ось шпильки и отверстия на пластине.

5. Крепление винтов. Привязки по плоскостям – поверхность винта (на рисунке 5 обозначена цифрой 2) к соответствующей поверхности пластины, либо конуса, привязки по осям – оси соответствующих отверстий.

Заключение

Универсальность системы «Pro ENGINEER» состоит в том, что собственно логика и последовательность проектирования, а также расчеты, использование табличных данных, формирование запросов данных у пользователя, формы документов создаются средствами баз данных, а не зашиты в программные средства. Таким образом, при создании новых или корректировке имеющихся ОТП нет необходимости обращаться к разработчикам системы — достаточно просто следовать руководству по применению «Pro ENGINEER».

Пример работы программы рассмотрим при создание детали «пластина»