A Siemens PLM Software NX programjának alkalmazása az oktatási folyamatban a gépészmérnök hallgatók felkészítése során.

Galina Sadchikova, Ph.D., a Balakovo Mérnöki és Technológiai Intézet Nukleáris Energia Tanszékének docense - a Moszkvai Mérnöki Fizikai Intézet Nemzeti Nukleáris Kutató Egyeteme

Ez a cikk a Siemens Plm Software NX számítógépes tervezési rendszerének a felsőoktatási intézmény oktatási folyamatába történő bevezetésének eredményeit tárgyalja. Indoklást kap a modern információs technológiák használatának szükségessége a gépészmérnök hallgatók oktatása és a szoftvertermék kiválasztása során. A szerző ismerteti a programmodulok tanulmányozásának szakaszait az egyes szakokhoz kapcsolódóan, és megvizsgálja az NX program azon jellemzőit, amelyek standard és egységes termékek adatbázisának létrehozását igénylik. A cikk példákat is tartalmaz a hallgatók által a program különböző moduljaiban végzett fejlesztésekre.

Bevezetés

A modern gépgyártó vállalkozások termékeit nagy komplexitás és precizitás jellemzi. Emellett a versenyképes termékek előállításához rövid tervezési és megvalósítási időket kell biztosítani mind az új termékek, mind a meglévők módosításai esetében. Egy ilyen probléma nem oldható meg a modern szoftvertermékek alkalmazása nélkül mind a gyártás tervezésében és technológiai előkészítésében, mind a mérnöki elemzésben, azaz a CAD/CAM/CAE rendszerekben.

Ez az iparban kialakult helyzet, valamint a hallgatói képzés minőségének javítása a modern munkaerőpiacon való relevanciájuk érdekében megköveteli a felsőoktatási intézményekben végzettek megfelelő képzését a gépészmérnöki területeken és szakokon.

2007 óta a Balakovo Mérnöki és Technológiai Intézet, az Országos Nukleáris Kutatói Egyetem MEPhI (BITI NRNU MEPhI) fióktelepe a „Gépipari gyártás tervezése és technológiai képzése” (CTOP) és a „Gépipari gyártás tervezése és technológiai képzése” (CTOP) irányába képez hallgatókat. Mechanical Engineering Technology” (TMS) a Siemens PLM Software NX számítógéppel támogatott tervezőrendszerében.

Az NX program a CATIA és Pro/E programokkal együtt a „nehéz” számítógépes tervezési rendszerek közé tartozik, és kiváló funkcionalitás, nagy teljesítmény és stabilitás jellemzi. Az NX szoftver támogatja a termékfejlesztést és a gyártást a termék életciklusának minden szakaszában – az alkatrészek, összeállítások és rajzok 3D-s modelljétől a CNC gépen alkatrész létrehozására szolgáló program létrehozásáig és a műhelyek tervezéséig. Emellett a program a Parasolid grafikus magot (saját fejlesztésű) használja, amely számos különböző szintű számítógéppel segített tervezőrendszer szabványa, amely lehetővé teszi az adatcserét ezen rendszerek és az NX program között.

A Siemens PLM Software teljesen működőképes ingyenes egyetemi licenceket biztosít a felsőoktatási intézményeknek, ami nagyon fontos egy költségvetési intézmény számára. Ez nagymértékben meghatározta ennek a képzési programnak a kiválasztását intézetünkben.

Az NX tanulásának lépései

Mielőtt az NX-t bevezették volna az oktatási folyamatba, a Gépészmérnöki Tanszék tanárait a Siemens moszkvai és Nyizsnyij Novgorod-i képviseleti irodáiban képezték ki. A képzés a „Modellezés”, „Összeszerelés” és „Feldolgozás” modulokban zajlott. A képzés eredményei alapján okleveleket kaptunk. Meg kell jegyezni, hogy a „Modellálás” modul (alapkurzus) képzését a cég moszkvai képviseletében végezték az ezzel a programmal dolgozó egyetemi tanárok számára, más kurzusok esetén jelentős kedvezményeket kaptak.

A hallgatók a harmadik évben kezdik el tanulni az NX-et az „Integrált számítógéppel segített tervezési és gyártási technológiák (CAD/CAM rendszerek)” fegyelem részeként, amely két félévig tart. Az első félévben az áttekintő előadások során a hallgatók megismerkednek a gépészetben használt számítógépes tervezési rendszerekkel a legegyszerűbbtől a teljesen működőképesig. Ezután részletesen tárgyaljuk az NX program felépítését, funkcionalitását és szolgáltatásait. A gyakorlati órákon a program elsajátítása olyan alapfogalmakkal kezdődik, mint az interfész felállítása, a koordinátarendszerek, a rétegekkel való munka, az árnyékolási módszerek, a méretezés és a képmegtekintés.

A program tanulásának fontos szakasza a „Vázlat” részben való munka. Ebben a szakaszban a diákok modellvázlatokat dolgoznak ki, figyelembe véve a szakasz méreteit, korlátait és egyéb eszközeit. Ezután a „Modellezés” szakasz vázlatai és eszközei alapján háromdimenziós modelleket fejlesztenek ki - először kész példákból, majd gyártási rajzokból.

A 3D modellezésnek óriási előnyei vannak. A háromdimenziós rendszerek lehetővé teszik egy termék modellezését, majd rajzok készítését. A modell bármely pontról tanulmányozható a képlépték változtatásával. Ebben az esetben hibákat találhat a tervezésben, valamint ellenőrizheti a termék összeszerelését, amely szükséges a későbbi gyártáshoz. A háromdimenziós modellek a mérnöki számítások és a termékek funkcionalitás, szilárdság, tartósság és terhelésállóság szempontjából történő elemzésének alapját képezik. Háromdimenziós modellek segítségével számítják ki az alkatrészek és szerelvények tömegenergiális jellemzőit, térfogatát és egyéb fontos fizikai paramétereit. A háromdimenziós modellek alapján a CNC gépekhez automatikusan készülnek a programok.

A 3D-s modell kifejlesztése után újra felhasználható hasonló objektumok családjának létrehozására. Nagyon fontos, hogy a 3D modellezés egyértelműsége növelje a hallgatók érdeklődését a tervezési folyamat iránt.

Meg kell jegyezni, hogy a fejlesztő jó módszertani támogatást nyújtott. A tervezőképzés, a technológiai képzés és a mérnöki elemzés rovatairól szóló tankönyvek ingyenesen elérhetők a Siemens honlapján. Használhat kész fájlokat is, amelyekkel a munka a tankönyvekben van leírva.

A harmadik év utáni gyakorlati képzés során a hallgatók megszilárdítják megszerzett tudásukat. Természetesen nemcsak az NX programmal dolgoznak a diákok a vállalkozásoknál, de más programok elsajátítása is gyorsabb, hiszen a számítógéppel segített tervezőrendszerek fejlesztői igyekeznek egységesíteni a felületet. Sok diák dolgozik a Catia programban az ipari és az érettségi előtti gyakorlat során, és véleményük szerint az NX tanulmányozása megkönnyíti a program elsajátítását.

A negyedik év második félévében a „Feldolgozás” modult tanulják a hallgatók, melyben alkatrészesztergálásra, fúrásra, marásra készítenek programokat.

Számítógépes tervezőrendszerek nélkül a hallgatók nem mindig tudják kipróbálni a kifejlesztett programot a kiválasztott gépen, mivel az intézet gépparkja korlátozott. A „Feldolgozás” modul lehetővé teszi, hogy egy alkatrész háromdimenziós modellje, a szerszámadatbázisból kiválasztott vagy a felhasználó által létrehozott szerszám, valamint egy meghatározott feldolgozási stratégia alapján egy CNC géphez programot hozzon létre, a szerszámot megtekintse. útvonalat és vizualizálja a feldolgozási folyamatot. Ebben az esetben olyan hibákat azonosítanak, amelyek már a tervezési szakaszban kiküszöbölhetők. Az NX program kiterjedt gépmodell- és utófeldolgozó adatbázist tartalmaz, amely lehetővé teszi a kész program átvitelét a kiválasztott gépre. Ha az alkatrészek feldolgozására szolgáló eszközt fejlesztenek ki, akkor teljes értékű digitális feldolgozási modellt kapnak, amely képes megjeleníteni és optimalizálni.

A negyedik év második félévében tanult "Technológiai folyamatok számítógépes tervezése" tudományág részeként az NX "Összeszerelés" modulban a hallgatók a fémforgácsológépeken történő feldolgozás során alkatrészek rögzítésére szolgáló eszközöket fejlesztenek, valamint a „Feldolgozás” modulban a tartozékokkal összeszerelt CNC gépeken alkatrészfeldolgozási programokat dolgoznak ki.

Hagyományosan két módszer létezik az összeállításokkal való munkavégzésre: „alulról felfelé” és „felülről lefelé”. Az alulról felfelé építkező összeállítási koncepció alkalmazásakor az alkatrészek és részegységek független komponensekként jönnek létre, és vagy a korábban hozzáadott alkatrészek helyzete alapján vagy egy kiválasztott koordinátarendszerhez viszonyítva helyezkednek el. A felülről lefelé irányuló koncepció magában foglalja egy legfelső szintű összeállítás létrehozását, majd a hierarchiában lefelé történő mozgást, új összetevők és részegységek hozzáadását. A lámpatestek fejlesztése alulról felfelé építkező koncepciót követett interfészekkel. Ebben az esetben az alkatrészeket egymástól függetlenül adják hozzá a szerelvényhez.

Az eszközök és összeállítások fejlesztése során a legelterjedtebb és gyakran a leghatékonyabb az interfészekkel végzett munkamódszer. Ez a módszer különösen releváns azokban az esetekben, amikor szükséges a létrehozott szerkezet kinematikai elemzése, méretláncok kiszámítása, valamint olyan esetekben, amikor sok szabványos és kölcsönzött komponenst használnak.

Az Assembly modul összeállítási modellek létrehozását teszi lehetővé „felülről lefelé” és „lentről felfelé” egyaránt. A modul funkcionalitása lehetővé teszi egy szerelvény szerkezetének létrehozását, szerkesztését és kezelését, az alkatrészek közötti kapcsolatok alkalmazását, valamint rugalmas deformálható alkatrészek kezelését egy szerelvényben (például tömlők vagy több azonos hidraulikus henger különböző rúdhelyzetekben). Az „Összeállítás” modulban fejlesztett eszköz metszéspontja ellenőrizhető, kinematikai elemzés végezhető, valamint a termék dinamikai működése elvégezhető.

Szabványos és szabványos alkatrészek alapjai

Az NX programmal végzett munka során kiderült, hogy nincsenek kész adatbázisok a programmal együtt szállított szabványos kötőelemekről. Ennek a hiánynak a pótlására a diákok az „Alkatrészcsalád” opciót használva létrehozták a rögzítőelemek háromdimenziós modelljeinek adatbázisát, amely a következő részeket tartalmazza: alátétek, csavarok, csavarok, csapok, anyák és szabványos méretű csavarok. Az alkatrészadatbázis egy mintadarabon alapuló Excel táblázat beépített hozzáférésével jön létre a teljes alkatrészcsaládot tartalmazó szabványos méretű táblázat elkészítésével. A „Family of Parts” opciónak köszönhetően az egyesített alkatrészen alapuló új alkatrészmodellek beszerzése lehetséges, az egyesített alkatrész csak a szükséges paraméterek (jelen esetben a méretek) megváltoztatásával. A szabványos rögzítőelemek adatbázisának létrehozásának algoritmusa a következő:

1. Prototípus alkatrész modell kidolgozása.
2. Határozza meg azokat a paramétereket, amelyek az alkatrészcsalád tagjainak kialakításakor változnak.
3. Hozzon létre és mentse el a paramétertáblázatot, amely megadja a paraméterértékeket az összes családtag számára. Az alkatrészparaméterek hozzárendelése egy Excel táblázatban történik, ezen paraméterek értékének a megfelelő sorba történő beírásával.

ábrán. Az 1. ábra egy példát mutat szabványos rögzítőelemek adatbázisának létrehozására az NX programban.

Az „Alkatrészcsalád” opciót a munkadarab fémvágó gépen történő feldolgozás során történő rögzítésére szolgáló eszközök tipikus elemeinek modelljeinek adatbázisának létrehozására is használják. A szabványos rögzítőelemek adatbázisának létrehozása az NX programban csökkenti a lámpatestek tervezési idejét, ami gyártási körülmények között a lámpatestek fejlesztési költségének, következésképpen a gyártási költségének csökkenéséhez vezet.

A szabványos rögzítőelemek adatbázisa a következő részeket tartalmazza:

• bilincs - olyan eszköz, amely a feldolgozás során egy alkatrészt a gépasztalon rögzít;
• rugó - egy rugalmas elem, amely a mechanikai energia felhalmozására és elnyelésére szolgál;
• hengeres csap - a munkadarab meghatározott tájolására tervezték a rögzítésben;
• rombuszujj - a munkadarab bizonyos orientációjának rögzítéséhez;
• alap - lyukakkal ellátott lemez, amelyet magának az eszköznek a gépen lévő alkatrészével történő felszerelésére terveztek;
• borda - a szerkezet merevségének és megbízhatóságának növeléséhez szükséges rész.

A szoftvertermékek megvalósításának eredményei

Nézzünk meg néhány eredményt a hallgatók NX programban végzett munkájából.

3D modellek készítése

Megjegyzendő, hogy a CTOP irány és a TMS szakos hallgatók gépgyártó vállalkozásoknál vesznek gyakorlatot, ahol megismerkednek a gyártás tervezésével és technológiai előkészítésével. A vállalkozásnál végzett munka során az egyik feladat az alkatrészek háromdimenziós modelljei rajzok alapján. Ugyanakkor a hallgatók megismerkedhetnek az alkatrész gyártási technológiájával és „élőben” láthatják azt üresen és feldolgozva. ábrán látható egy példa egy ilyen munkadarabra és egy reprezentatív alkatrész alapján épített alkatrészcsoportra. 2. és 3.

Diplomatervezésük részeként a hallgatók bonyolultabb részeket fejlesztenek ki, amelyek meglehetősen alapos ismereteket igényelnek az NX programról. Meg kell jegyezni, hogy az információs technológia alkalmazása az oktatási folyamatban növeli a hallgatók érdeklődését a tudományágak tanulmányozása iránt. A képzési időn belüli tanulás során szerzett ismeretek azonban nem mindig elegendőek, így a hallgatók hajlamosak önállóan vagy egy tanárral folytatott további konzultációk során elsajátítani a program egyes funkcióit.

Ezen túlmenően, mint fentebb említettük, nagy mennyiségű oktatási információ található a Siemens PLM Software weboldalán, amely ingyenes hozzáférést biztosít az NX program minden szakaszához tartozó tankönyvekhez, előkészítő fájlokkal és a feladatok elvégzésének példáival.

Példák azokra az alkatrészekre, amelyek gyártási folyamatát a hallgatók diplomatervezésük részeként dolgozták ki, az ábrán láthatók. 4 és 5.

ábrán bemutatott modell egyik jellemzője. A 4. ábra különböző formájú metszetek konjugációja, a 4. ábrán. Az 5. ábra az alkatrész fotorealisztikus képe.

Vezérlőprogramok készítése CNC gépekhez

ábrán. A 6. ábra egy alkatrész marásánál a szerszámmozgási pálya kialakításának eredményét mutatja, melynek gyártástechnológiája a diplomaterv részeként került kialakításra. Megjegyzendő, hogy a program megjegyzi a feldolgozási sorrendet és a szerszámcserét. Nagyon kényelmes, hogy amikor megváltoztatja a háromdimenziós modell paramétereit, amelyek alapján a feldolgozó program létrejön, a szerszámút automatikusan újraszámításra kerül.

A megmunkálási folyamat ellenőrzése olyan problémákat azonosíthat, mint a kivágások, ütközések, anyaggal való érintkezés gyors előtolásnál, túlzott megmunkálási ráhagyás, befejezetlen felületek stb. Ebben az esetben a fejlesztő nyomon követi a szerszám háromdimenziós modelljének mozgását az alkatrészhez képest a feldolgozás során (7. ábra). A folyamat bármikor megszakítható, javítások, kiegészítések végezhetők. ábrán. A 8. ábra egy tengelydoboz típusú alkatrész marási megmunkálásának ellenőrzési folyamatát mutatja be kétüléses szerelvényben.

Alkatrész-megmunkáló eszközök fejlesztése szerszámgépeken

Az eszközök fejlesztése meglehetősen munkaigényes folyamat. A modern számítógéppel segített tervezőrendszerek azonban lehetővé teszik a tervezési folyamat munkaintenzitásának csökkentését szabványos rögzítőelemek használatával és a már kifejlesztett lámpatestek módosításával. Az NX program első elsajátítása során a legegyszerűbb rögzítőket fejlesztették ki (9. ábra), amelyek mindazonáltal segítettek a hallgatóknak megérteni, hogyan kell egy alkatrészt beszerelni és rögzíteni a lámpatestben, hogyan kell szerelni egy készüléket a gépre, hogyan az alkatrészt fixture-ban dolgozzák fel, és lehetséges-e a feldolgozás a kifejlesztett készülékkialakítással. A rajzok természetesen nem nyújtanak ilyen megértést, és a hallgatónak nem mindig van lehetősége látni egy ilyen eszközt a gyártás során. Ebben az esetben előnyt jelent a tervezésben és a gyártás technológiai előkészítésében használt modern információs technológiák. Amikor egy tanuló részletesen összeszerel egy készüléket és beleszerel egy alkatrészt, nem ismeri rosszabbul a készüléket, mint egy tapasztalt mérnök vagy művezető egy vállalkozásnál. Az összes alkatrész és az összeszerelt termék láthatósága megkönnyíti a működési elv megértését.

Az NX program tervezési tapasztalatainak megszerzésével a kifejlesztett szerelvények összetettebbé váltak, és a mechanikus rögzítések mellett (10. ábra) jelenleg a hidraulikus meghajtású készülékek tervezése folyik az alkatrészek feldolgozás közbeni rögzítésére (11. ábra).

Rizs. 10. Készülék „test” típusú alkatrész mechanikus rögzítésével

Diploma előtti gyakorlat és diplomatervezés

A diploma előtti gyakorlat során a hallgatók megismerkednek a kiválasztott alkatrész gyártási technológiájával, elsajátítják a routing- és az üzemeltetési technológiát, javaslatot tesznek a technológiai folyamat korszerűsítésére, korszerűbb lehetőségeket kínálnak az alkatrész nyersanyag beszerzésére és az alkatrész CNC gépekkel történő feldolgozására.

A hallgatók a diplomatervezés részeként kidolgozzák az alkatrész háromdimenziós modelljét, egy alkatrész CNC gépen történő feldolgozására szolgáló programot, a feldolgozás során egy alkatrész gépre szerelésére szolgáló eszköz összeszerelési modelljét, valamint egy szakaszt terveznek a műhely, ahol az alkatrészt gyártják.

A műhelytér kialakításánál a végzős hallgatók a Plant Simulation program hallgatói változatát használják, amely ingyenesen elérhető a Siemens honlapján. A program kiszámítja a berendezés terhelését, és ezen felül terhelésoptimalizálás is lehetséges. Felhívjuk figyelmét, hogy a hallgatók önállóan tanulják a programot, és a szakdolgozat tervezésében való felhasználása nem kötelező. Ennek ellenére néhány diplomás használja ezt a programot, ami megerősíti a hallgatók érdeklődését az információs technológia iránt.

A tanulók önálló munkája

Azokban a tantervekben, amelyek szerint a hallgatókat képezik, a tudományágak tanulmányozására szánt idő több mint felét önálló munkára fordítják. Ennek az az oka, hogy a munkaerőpiac globalizálódásával összefüggésben a tudás, képességek és készségek összességeként értelmezett szakember képzettsége elégtelenné válik azoknak a problémáknak a megoldására, amelyek akkor merülnek fel, ha egy diplomás valódi termelésben dolgozik. . A leendő szakembernek készen kell állnia a nem szokványos szakmai problémák megoldására, ezért képesnek kell lennie a szükséges szakmai kompetenciák megszerzésére és fejlesztésére egész pályafutása során. A szakmai fejlődésre, az érettségi után egy érdekes, jól fizető állás megszerzésére törekvő hallgatónak fel kell készülnie az önálló ismeretek megszerzésére, fejlesztésére.

A hallgatók önálló munkájának részeként az „Integrált számítógépes technológiák tervezéshez és gyártáshoz (CAD/CAM rendszerek)” tudományág tanulmányozása során, amelyre a 288 akadémiai órából 130-at szánnak a munkatervben az 5.03-as irányú alapképzésre. 05 „Gépipari gyártás tervezése és technológiai támogatása”, az intézet laboratóriumaiban szemléltetőeszközként vagy munkamodellként használt termékek és egyéb eszközök háromdimenziós modelljeinek kidolgozása.

A tanulók szétszedik a termékeket egyes részekre, megmérik azokat, meghatározzák a termékek működését az idő múlásával, és digitális modelleket fejlesztenek ezekről a termékekről.

Egy ilyen termék példája látható az ábrán. 12. Modellező objektumként csigahajtóművet használnak, amely a következő fő alkatrészekből és szabványos termékekből áll: csigakerék, ház, csapágyak, rögzítőelemek.

A tanulóknak a következő lépéseket kell végrehajtaniuk:

1. Szerelje szét a sebességváltót az egyes részekre.
2. Mérje meg az alkatrészeket.
3. Az NX program Modellezés moduljában készítsen háromdimenziós paraméterezett modelleket az egyes alkatrészekről.
4. Az NX program „Összeállítás” moduljában készítsen összeszerelési modellt a megfelelő társokkal.
5. A parancs segítségével Szerelési hézag elemzése meghatározza a kereszteződések jelenlétét.
6. Az NX program „Kinematikai mechanizmusok szimulációja” moduljában végezze el a termék mozgó részeinek kinematikai elemzését és szimulálja a csigakerék működési folyamatát.

A sebességváltó egyszerűsített összeszerelési modellje az ábrán látható. 13.

ábrán. A 14. ábra az NX program „Kinematikai mechanizmusok szimulációja” moduljában kifejlesztett kinematikai kapcsolatokkal rendelkező féregpárt mutat be.

Meg kell jegyezni, hogy a hallgatókat nagyon érdekli a valódi termékek háromdimenziós és kinematikai modelljeinek létrehozásával kapcsolatos önálló munka.

A Balakovo Mérnöki és Technológiai Intézet Gépészmérnöki Tanszékének végzett hallgatói keresettek mind Balakovo városában, mind a Volga régió városaiban (Saratov, Szamara, Syzran, Volsk, Nyizsnyij Novgorod), és nem csak gépipari vállalkozások. Pályakezdőink Moszkvában, Szentpéterváron és Oroszország más nagyvárosaiban is dolgoznak szakterületükön. Az álláskeresésben gyakran meghatározó szerepe van az információtechnológiai, ezen belül is különösen a számítógéppel támogatott tervezőrendszerek ismeretének és jártasságának.

Következtetések

1. A korszerű információs technológiák bevezetésének szükségességét a leendő mérnökök képzése során indokolja, hogy egyre nagyobb szükség van a modern termelésre magasan képzett, magas színvonalú információs képzéssel és számítógéppel segített tervezőrendszerekben való munkavégzésre képes személyzetre.
2. A gépészmérnöki területeken és szakokon végzett felsőoktatási intézményekben végzettek keresletét és versenyképességét nagymértékben meghatározza a számítógépes tervezés korszerű alkalmazott programjainak ismerete a tervezés és a gyártás technológiai előkészítésének szakaszaiban.
3. A modern fiatalok megnövekedett érdeklődése a számítógéppel kapcsolatos minden iránt, amikor a modern információs technológiákat használják az oktatási folyamatban, növeli a hallgatók érdeklődését a megfelelő tudományágak tanulmányozása iránt - ennek eredményeként javul az oktatási anyagok asszimilációja és a tanulói teljesítmény. Meredeken növekszik azoknak az információknak a mennyisége, amelyeket a hallgató előadásokon, gyakorlati és laboratóriumi munkákon keresztül sajátíthat el.
4. Az információs technológiák oktatási folyamatba való bevezetésekor bizonyos nehézségek adódnak, mivel ésszerűen ki kell választani a megfelelő programot, kapcsolatba kell lépni a szoftvertermék fejlesztőjével vagy eladójával, számos dokumentumot kell elkészíteni, valamint előképzést kell szervezni a tanárok számára. Ez nem mindig szisztematikus folyamat az egyetemeken, a programok megvalósítása gyakran az egyes tanárok és tanszéki csapatok lelkesedésére épül.
5. Az információs technológiák lehetővé teszik a hallgató számára, hogy több tudásra tegyen szert, fejlessze értelmi, kreatív képességeit és képességét az önálló új ismeretek megszerzésére, a különféle információforrásokkal való munkavégzésre, ami elősegíti a felsőoktatási intézmény elvégzése után a gyors és jobb beilleszkedést a termelésbe. folyamat.
6. A CAD-fejlesztőknek figyelembe kell venniük, hogy a hallgatók a jövőben vállalatoknál és esetleg vezetői pozíciókban dolgoznak majd. A számítógéppel segített tervezőrendszer választásának döntését természetesen az is befolyásolja, hogy ezek az emberek milyen szakon dolgoztak az intézeti tanulmányaik során. Ezért fontos, hogy kedvezményes elbánásban részesítsék az egyetemeket mind a szoftvertermék licencének megszerzésekor, mind pedig a megszerzett programban való munkavégzéshez szükséges további technikai és információs támogatásban.

Irodalom:

1. Vedmid P.A., Sulinov A.V. Programozási feldolgozás NX CAM-ben. M.: DMK Press; 2014.
2. Vedmid P.A. NX CAM alapok. M.: DMK Press; 2012.
3. Artamonov I.A., Goncharov P.S., Denisikhin S.V., Sotnik D.E., Khalitov T.F. NX Advanced Simulation. Gyakorlati útmutató. M.: DMK Press; 2014.
4. Danilov Yu.V. Az NX gyakorlati használata. M.: DMK Press; 2011.
5. Sadchikova G.M. A CAD NX használata az oktatási folyamatban // Fiatal tudós. 2015. 21.2.

A szerkesztő honlapjáról: Ez a publikáció a Siemens PLM Software moszkvai irodájának határozott támogatásának és a tekintélyes szerző - a DEVELOP3D magazin főszerkesztőjének és társalapítójának - szíves engedélyének köszönhetően valósult meg, amelyben az eredeti cikk megjelent.

30 éves fejlesztési története ellenére a Siemens NX rendszere továbbra is egyre több újítást vezet be. Al Dean megvizsgálja az NX11 újdonságait, beszél a topológia optimalizálásáról, az új renderelési platformról, és megvitatja a Parasolid mag jövőjét.

Hol kezdjünk beszélni egy olyan rendszerről, mint az NX a Siemenstől? Története az 1970-es években kezdődik az Unigraphics-szal és az I-DEAS-szal való egyesülésével. Az elmúlt években a megoldást a rendszer használhatóságának javítására optimalizálták.

Az NX 11 bemutatja a meglévő Ray Traced Studio renderer új változatát. A modul most már ráépült
A LightWork Design Iray legmodernebb Iray renderelője, amely az optika törvényeinek megfelelően kiváló minőségű képeket készít

Az NX 11 segítségével a Siemens PLM Software okosan újításokat és fejlesztéseket adott egy nagyon fejlett rendszerhez.

Új az alapfunkciókban

Az elmúlt években a felhasználó NX rendszerrel való interakciója jelentős változásokon ment keresztül. Az eredmény egy friss, áttekinthető és felhasználóbarát felület.

Bár a vizsgált verzióban nincsenek ilyen változások, szinte minden felhasználó észreveszi a rendszerarchitektúra számos frissítését. Ezért először róluk fogunk beszélni.

A legjelentősebb változás, amelyről az NX-felhasználók valószínűleg már hallottak, az, hogy a korábban használt fotorealisztikus renderelő modult (más néven renderelőt) lecserélték a LightWorks új iRay moduljára.

A vizualizációs eszközök már korábban is kiváló minőségűek voltak, most azonban teljesen új szintre léptek. Az új verzió a legmodernebb eszközöket tartalmazza a fotorealisztikus képek készítéséhez az optika törvényei alapján.

Az iRay modul (vagy az iRay+ változat) a számítógép központi processzorát használja a sugarak útjának kiszámításához. A kiemelkedő képminőség elérése érdekében javasolt az NVIDIA lapkakészlet telepítése.

Az iRay+ modul egy sor használatra kész anyagot tartalmaz a LightWorks által kifejlesztett nyílt MDL formátumban. Az anyagok megjelenését rétegenként határozzák meg.

Például egy autó karosszériafestéke egy fém alapból, egy normál festékrétegből, egy csillogó festékrétegből és egy átlátszó lakk fedőrétegéből áll. Ez a megközelítés lehetővé teszi, hogy valósághű anyagokat hozzon létre a pontatlan és gyenge minőségű modellek helyett.

A szabványos szállítás nagy dinamikatartománnyal (HDR) rendelkező háttérképeket is tartalmaz, amelyek felgyorsítják és megkönnyítik a világítás beállítási folyamatát. A rendszer kész HDR-képek gazdag könyvtárával és világítástechnikai eszközökkel, különösen a HDRLightStudio-val rendelkezik.

Érdekesség, hogy az NX 11-es verzióban a Siemens felhőhálózati megjelenítőt is kínál. Ez a Siemens ingyenes megoldása, amelyhez azonban az NVIDIA NVIDIA iRay szerverére van szükség.

Egyszerre több hálózati számítógépen is elosztott vizualizációt hajthat végre. Szóba kerül egy felhővizualizációs szolgáltatás megjelenése, de még korai erről a kérdésről beszélni.

Még egy utolsó megjegyzés a felülettel kapcsolatban: a fenti vizualizációs eszközök mindegyike be van építve a meglévő Ray Trace Studio modulba, és ezért minden felhasználó számára elérhető (a hálózati elosztott vizualizáló kivételével). A létrehozott képek felbontására nincs korlátozás. Prezentációkhoz éjjel-nappal renderelhet 4K képeket.

Pontok és szempontok

Ennek a verziónak az egyik fő újítása a pontfelhőkkel és fazettákkal való munkavégzés jelentősen kibővített támogatása.

Az NX-nek már voltak eszközei a fazettákkal való munkavégzéshez és a hálók felületekké alakításához (a hagyományos "reverse engineering" megközelítés).

Az új NX Topology Optimization modul az elvárt munkafolyamatot valósítja meg. A felhasználó határozza meg a tervezési megoldások keresési területét. Ugyanakkor jelzi, hogy mely szerkezeti elemeket kell megőrizni, a geometria mely részeit optimalizálni (a következő ábrán átlátszó rózsaszínnel jelölve), és melyekhez egyáltalán nem szabad hozzányúlni (sárgával jelölve a ugyanaz az ábra). Ezután bevezetik a peremfeltételeket: terhelések, korlátozások, anyagtulajdonságok stb.

A Siemens licencelt topológiaoptimalizáló eszközöket a Frudtrumtól, és közvetlenül az NX-be építette be

Végül beállítják az optimalizálási folyamat paramétereit, például a termék célsúlyát (tehát az anyagtulajdonságokat kell megadni, nem csak a szükséges százalékos tömegcsökkentést).

Lehetőség van szimmetrikus elemek jelzésére (az előző ábrán van ilyen), valamint az optimalizálási folyamat sebessége és lépése. Ennek eredményeként pontosan azt kapjuk, amit egy modern topológiaoptimalizáló modulnak meg kell tennie: a legjobb alakú alkatrészt, amely ideálisan megoldja a tervező által felállított problémát.

Érdekes módon már megjelenik az ilyen eszközök második generációja.

Az új, egységes modellező eszközökkel kiváló munkakörnyezetet kap az additív módszerrel gyártott, kivételesen kis tömeggel jellemezhető alkatrészek, szerelvények tervezésére és gyártás-előkészítésére.

Ezekben az eszközökben azonban nagy lehetőségek rejlenek a hagyományos gyártás-előkészítésben is, bár egy öntött vagy megmunkált alkatrész háló alapú modelljének elkészítése egy kicsit bonyolultabb.

Seprők építése

Az NX legújabb verziói számos olyan eszközt vezettek be, amelyek meghatározott iparágaknak, különösen a repülőgépiparnak szólnak.

Az NX 10-es változatban különös figyelmet fordítottak a szárnyak és a bordák kialakítására. Ez a tendencia az NX 11-ben is folytatódik. Különösen olyan eszközök jelentek meg, amelyek a lécek és a bordák közötti csatlakozásokat tervezik, és a bordákban karimás kivágásokat készítenek.

Ezen túlmenően ebben a változatban a kettős görbületű felületek fejlesztésének megalkotására szolgáló eszközöket is bevezetnek, amelyek nem függnek a gyártástechnológiától és a felhasznált anyagtól (szövet, műanyag, fém).

Az NX már több éve lehetővé teszi egy vagy több összetett felület lapos mintázatának létrehozását, ezáltal megkapva a munkadarab modelljét. De ez egy összetett folyamat volt a CAE modulban, ezért a Siemens fejlesztői úgy döntöttek, hogy létrehoznak egy hasonló eszközt a tervezési környezetben.

Az új fejlesztőeszközök másként működnek – a CAE megközelítés és a végeselem módszer nélkül. Olyan algoritmust használnak a minimális alakváltozások kiszámítására, amely nem függ az anyag tulajdonságaitól. Majdnem ugyanazt az eredményt adja, de többször gyorsabban működik. A számítás elkészítése másodpercekbe telik, nem órákba.

Elég kiválasztani egy vagy több kibontakozó felületet, megjelölni a tér egy pontját, amelyen keresztül halad a fejlesztés, kiválasztani a kibontás fő irányát - és kész!

Elemző eszközök is rendelkezésre állnak, különösen a felületi görbületi diagramok készítéséhez, amelyek bemutatják a lehetséges becsípődési pontokat és a szakadási helyeket.

Az is érdekes, hogy az új megközelítés számos további funkció megvalósítását tette lehetővé. Különösen egy vázlat (kivágásról, merevítőről vagy további kompozit anyagrétegről) építhető egy fejlesztésre, és az új elemek automatikusan átkerülnek az eredeti „hajtogatott” modellre.

Új eszközök vannak a 3D vázlat felületre vetítésére (kivágás létrehozására), és a kivágás geometriája a felület formájának (és nem a síkra vetítésnek) fog megfelelni. Ez nagyon kényelmes, például ablakok és egyéb nyílások építésekor a törzsben.

Az NX 11-ben a bordatervezéshez létrehozott parancsok már elérhetőek a laptestek modellezésekor. Ide tartozik a „Kivágás karimával” (kidolgozásra épített) és a „Könnyű kivágás” (merevséget növelő karima, adott szögben hajlítva). Ezen kívül lehetőség van az alapfelületek alapján egy sík kialakítására, amelyet a formák külső és belső geometriájának megalkotásakor használnak.

Szükséges megemlíteni a különféle rendszeropciók konfigurációjának bizonyos változásait is. Az összes repülőgép-ipari fémlemezszerszám átkerült a fejlett lemeztervező modulba. Mindegyiket egy helyen gyűjtik, és nem kell külön megvásárolni.

Az NX 11 új, gyors eszközöket vezet be olyan komplex felületfejlesztések létrehozásához, amelyek nem használják a CAE megközelítést

Változó elmozdulású felületek

Ritkán foglalkozunk csak egy új funkcióval egy számítógéppel segített tervezőrendszerben. De véleményem szerint ez a funkció külön említést érdemel. Megmutatja, milyen fejlettek lettek a modern intelligens rendszerek, és mekkora befolyásuk van a felhasználóknak továbbfejlesztésük irányára.

Tehát beszéljünk a Variable Offset Surfaces funkcióról.

Tegyük fel, hogy van egy felületkészletünk – mondjuk egy autóajtó külsejét leírva. Most képzelje el, hogy az ajtó belseje kifelé van hegesztve.

Ez a belső tér nagyon eltérő kialakítású. A súlycsökkentéshez szükséges megerősítő elemekkel, valamint sok más elemmel rendelkezik, amelyek hozzáférést biztosítanak az ajtó belsejéhez, különféle berendezések és burkolólapok felszereléséhez.

Az ajtó belsejének megtervezése kihívást jelentő feladat. Ennek megoldása során általában egyetlen külső felülethez viszonyított elmozdulásokat használnak. Az NX 11-ben bevezetett új Variable Offset művelet lehetővé teszi az alapgeometria egyetlen elemként történő létrehozását, és az eltolások beállítását a meghatározott területeken.

Tekintsük a következő ábrát.

Az új változó eltolású felületkezelés összetett és könnyű terveket hoz létre egyetlen felületkészletből

Megmutatja, hogyan jön létre egy felület alapján egy új felület, amely nemcsak egyenlő távolságra van tőle, hanem tartalmazza az összes szükséges erősítő elemet is.

Teljes mértékben Ön irányíthatja a folyamatot, beállíthatja az eltolási értékeket, és kiválaszthatja, hogyan építse fel az átmenetet minden egyes eltoláshoz, mindezt egyetlen vázlatból és egy jellemzőből.

Tervezési és technológiai információk, 3D elemek rajzokon

Az utolsó NX 11 innováció, amelyet megvizsgálunk, nem külön modellezést vagy rajzolást foglal magában, hanem a kettő kombinációját.

A tervezési és technológiai információkról (PMI) vagy a rajzokban szereplő 3D tervezési elemekről már évek óta aktívan vitatkoznak.

Számos iparágban ezek az elemek nem terjedtek el széles körben, de számos más iparágban sikeresen bevezették őket.

Az egyik nehézség az, hogy sok esetben a PMI elemek közvetlenül a modellre kerülnek, majd átkerülnek a 3D rajzba. A fordított műveletsort rendkívül ritkán használják. Ennek akkor van értelme, ha a tervezést a semmiből készítik. De ha vannak évek és évtizedek alatt felhalmozott anyagok, akkor a rendkívül fontos méret- és geometriai tűréseknek egy régi rajzról egy 3D-s modellre való átvitelének folyamata hosszadalmas és nagyon munkaigényes.

Ennek a problémának a megoldására az NX 11-ben létrehozhat egy termékmodellt rajzokkal, valamint alapvető méret- és geometriai tűrésekkel. Az összetett algoritmusok ezután visszaviszik az információkat a rajzból a 3D modellbe.

Bővültek a repülőgép- és űrszerkezetek tervezésére szolgáló új eszközök lehetőségei, és egyszerűsödött a rendszermodulok közötti elosztásuk

Következtetés

Mindig nehezemre esik az NX-ről írni.

A 3D tervezés világában a rendszer legendássá vált. Jelenlegi formájában több mint egy évtizede létezik, gyökerei az 1970-es évekig nyúlnak vissza, az I-DEAS és az Unigraphics idejére.

Egy ilyen gazdag múlt nyilvánvaló a rendszer képességeinek szélességében és felhasználói bázisában egyaránt. Az NX a világ legösszetettebb termékeit fejlesztette ki. Olyan problémák megoldására képes, amelyeket más tervezési eszközök meg sem tudnak közelíteni.

Kattintson a nagyításhoz

A már elért magas tökéletesség ellenére minden verzió új innovációkkal egészül ki. Ennél a változatnál érdemes megjegyezni a Siemenshez tartozó, szakemberei által kifejlesztett, a Parasolid magba épített egységes modellezési technika megjelenését.

Míg a hálókkal, felületekkel és szilárd anyagokkal együtt dolgozni nem teljesen új koncepció, és egyes rendszerek már évekkel (ha nem évtizedekkel) ezelőtt ezt csinálták, az ilyen funkciók bevezetése egy olyan népszerű környezetben, mint az NX egyértelműen megmutatja, mit lehet elérni. még a fejlődés korai szakaszában is.

További újítások a topológiaoptimalizáló eszközök, amelyek iránt egyre nagyobb az érdeklődés. Ez a fém 3D nyomtatási technológiák egyre növekvő használatának köszönhető, bár a topológia optimalizálás sok más területen is alkalmazható.

Kezdő lépések

Az NX egy interaktív rendszer a termékek számítógépes tervezésére, gyártására és számításaira. Az NX egy 3D modellező rendszer, amely lehetővé teszi a mérnökök számára, hogy bármilyen bonyolultságú terméket készítsenek. Az osztályba tartozó rendszerek megjelölésére a CAD/CAM/CAE rövidítést használjuk.

CAD (Computer-Aided Design) alrendszer - tervezés számítógép segítségével. Tervezési dokumentáció kidolgozására (alkatrészek és szerelvények modellezése, rajzok, elemzések, tervoptimalizálás stb.) készült.

CAM (Computer-aided production) alrendszer - gyártás számítógép segítségével. CNC-gépek vezérlőprogramjainak automatizált elkészítésére készült, egy CAD alrendszerben létrehozott alkatrész matematikai modellje alapján.

CAE (Computer-aided engineering) alrendszer - mérnöki elemzés. Ez az alrendszer lehetővé teszi számítási módszerek (végeselem módszer, véges különbség módszer, véges térfogat módszer) segítségével annak értékelését, hogy a termék digitális modellje hogyan fog viselkedni valós működési feltételek mellett. Folyamatszimulációt és termékteljesítmény-tesztet biztosít anélkül, hogy sok időt és pénzt költene rá.

Az NX az úgynevezett magas szintű számítógéppel támogatott tervezőrendszerek közé tartozik, és az eszközök széles skálájával rendelkezik. Az NX-et világszerte széles körben alkalmazzák, és a világ vezető gyártói használják termékfejlesztésre a tudásintenzív iparágakban. A rendszer fő célja végső soron a termék létrehozásának költségeinek csökkentése, minőségének javítása és a piacra kerülés idejének csökkentése.

A tervezőmérnök az alkatrészek, szerelvények és késztermékek háromdimenziós képeiben gondolkodik. Ezeknek a gondolatoknak a papírra való átvitelére feltalálták a vetületi (lapos) rajzot, ahol speciális geometriai módszerekkel készítették el a jövőbeli termékek lapos rajzait. A rajzok végső soron a háromdimenziós alkatrészek és termékek hagyományos képei. A gyártók ezután ezeket a rajzokat használják az alkatrész háromdimenziós újraalkotására. A háromdimenziós termékek bemutatására is létezik módszer - prototípuskészítés, i.e. a termék elrendezését manuálisan hozzák létre, majd rajzokká alakítják.

Az információs technológia és a személyi számítógépek fejlődésével elterjedtek a háromdimenziós modellező rendszerek, amelyek közé tartozik az NX is. Ezek a rendszerek lehetővé teszik azonnali háromdimenziós objektumok létrehozását, majd lapos rajzok készítését. Így a lapos rajz kidolgozásának folyamata ma már szinte teljesen automatizált. Egyes esetekben a rajzfejlesztési szakaszt teljesen kihagyják, és a CAM programok segítségével gépi kódokat generálnak azokhoz a CNC gépekhez, amelyeken a végtermék készül. Ezzel a tervezési módszerrel a mérnök azonnal látja a leendő terméket, lehetősége van annak értékelésére stb. Az alkatrészek összeállításban való összevonásával a mérnök már a gyártás előtt elemzi az alkatrészek metszéspontjait, meghatározhatja a hézagokat és a teljes mechanizmus teljesítményét.

Az NX-ben a tervezés a következőképpen történik: először háromdimenziós modelleket készítenek a termék összes részéről, majd összeállítják őket, és így bármilyen termék háromdimenziós modelljét kapják - repülőgéptől vagy űrhajóig. egy játék. Ezt követően végeselemes módszerrel kiszámolják a fő alkatrészeket, szerelvényeket, megadják az alkatrészek méreteit és azt az anyagot, amelyből készülni kell, és optimalizálhatók a leendő termék különböző paraméterei. Ezután a teljes mechanizmus és alkatrészeinek kinematikai és dinamikus elemzése történik a gép teljesítményének ellenőrzése érdekében. Ezt követően háromdimenziós modellekből készítik el a mechanizmus összes alkatrészének és szerelvényének munkarajzát.

A modern CAD/CAM/CAE tervezőrendszerek, amelyek magukban foglalják az NX-et is, új minőségi szintre emelik a termékek tervezésének, gyártásának és gyártásának folyamatát. Napjainkban egy új termék fejlesztése a következő sorrendben történik: először a termék háromdimenziós modelljét fejlesztik, majd átfogóan elemzik, elvégzik a szükséges változtatásokat, szükség esetén optimalizálják a tervezést, elkészítik a tervdokumentációt. kiadják, és kidolgozzák az alkatrészek gyártásának technológiai folyamatait.

Az NX moduláris felépítésű, amely alkalmazásokra és általános funkciókra oszlik. Minden NX-alkalmazás hívható az „Alapmodul” nevű vezérlőmodulból. Az NX-ben létrehozott összes adat bármely alkalmazásában felhasználható.

Az NX az asszociativitás fogalmát használja az egyes termékinformációk összekapcsolására a tervezési és gyártási folyamat automatizálása érdekében. Például az NX-ben minden rajzobjektum asszociatív, azaz. Amikor egy modell geometriája megváltozik, az adott modellen alapuló összes rajznézet automatikusan frissül. Az NX-ben létrehozott modellek teljesen parametrikusak, például a létrehozott alkatrész összes mérete vezérelhető. Ezenkívül a terméket leíró bármely egyéb információ geometriai objektumokhoz társítható. Ez az információ a modell attribútumaiba kerül.

A FŐ MODULOK LEÍRÁSA

Az összes NX eszköz alkalmazásokba (modulokba) van csoportosítva, amelyekben különféle műveleteket hajthat végre, mint például alkatrész vagy összeállítás geometria létrehozása, rajz, modellszámítás stb.

NX alapmodul. Ez a modul a rendszer első indításakor nyílik meg. Ez a modul a fő modul a rendszerben. Nem végez geometriai konstrukciókat vagy műveleteket a modelleken. Fő funkciója az összes NX modul közötti kommunikáció, valamint a meglévő modellek megtekintése. A modul ablakának megjelenése az ábrán látható. 1.1. Itt a következőket teheti: hozzon létre egy új fájlt, nyisson meg egy meglévő fájlt, vagy indítsa el az egyik NX alkalmazást.

Az alapmodul lehetővé teszi a meglévő alkatrészek megtekintését és elemzését (valamint éles szakaszok végrehajtását, méréseket stb.).

Szimuláció. Ez a modul egy alkatrész háromdimenziós modelljének létrehozására szolgál. Eszközök széles választékával rendelkezik, amelyekkel bármilyen bonyolultságú geometriát építhet. Modul

olyan alapvető funkciókat tartalmaz, mint az alap- és asszociatív görbék létrehozása, vázlatok és tömör primitívek készítése. A modul olyan alapműveleteket tartalmaz szilárd testeken, mint a forgástestek megalkotása, a seprűtestek extrudálása, a Boole-műveletek, a fémlemez megmunkálása, a felületek modellezése és számos más. A modul ablaka az ábrán látható. 1.2. Szerelvények. Ez a modul összeszerelési egységek (szerelvények) tervezésére, egyedi alkatrészek modellezésére szolgál egy összeállítás keretében (1.3. ábra).

Rajz. Ez a modul különféle típusú rajzokat hoz létre az alkatrészekről és összeállításokról, amelyeket a Modeling and Assemblies alkalmazásokban létrehozott modellekből generálnak. A Rajz modulban készített rajzok teljes mértékben asszociatívak az alapjául szolgáló modellhez. ábrán látható egy példa egy rajzra. 1.4.

Műszaki adatok. A specifikációk olyan címkézési eszközök készlete, amelyek segítségével 3D-s környezetben írhatók le a termékek. Ez lehetővé teszi technológiai információk megadását a modellen, amelyeket azután különféle eszközökkel lehet feldolgozni, például tűrések és méretláncok elemzésére, az információk felhasználására CNC programok fejlesztésénél stb. Rajzok létrehozásakor ezek az információk átörökíthetők a modellből a rajznézetekbe. Mindez lehetővé teszi a modell dokumentálását a fejlesztés korai szakaszában, és a fejlesztési folyamatba más résztvevők – technológusok és számítások – bevonását anélkül, hogy megvárnák, amíg a modell teljesen elkészül és a rajz elkészül.

Tervező műterem. Ez az alkalmazás tervezőknek készült, és a következő alapvető műveleteket tartalmazza: egy jövőbeli termék koncepciótervezése és megjelenítése, a felületekkel való munkavégzés funkcióinak széles skálája. Ezenkívül a Modellező modul összes funkciója elérhető ebben az alkalmazásban.

NX Routing. Az NX Routing alkalmazást szakaszos alkatrészek (elektromos szakaszok, például vezeték, kábel, árnyékolás vagy mechanikai szakaszok, például cső, szigetelés) tervezésére tervezték. Csatlakozó alkatrészek (elektromos alkatrészek, például csatlakozók, eszközök vagy mechanikai alkatrészek, például szivattyúk, tartályok, szelepek). A szabványos NX Routing alkalmazás tartalmazza az NX Electrical Routing és NX Mechanical Routing alkalmazásokat.

Fémlemez NX. A Sheet Metal NX környezetet biztosít a fémlemez alkatrészek tervezéséhez, majd az alkatrész teljes vagy részleges lapos mintázatának előállításához.

Speciális szimuláció. Ezt a modult alkatrészek és szerelvények dinamikai és szilárdsági, stabilitási, modális elemzésére, nemlineáris számításokra, szerkezetek és hőterhelések kifáradási/tartóssági számításaira vonatkozó ellenőrző számításokhoz tervezték. Az itt használt megoldó az NX Nastran, MSC Nastran,

Abaqus, ANSYS, LS-Dyna.

Mozgás szimuláció. Ebben az alkalmazásban a mechanizmus kinematikai és dinamikus elemzését végezheti el.

1. 1. ábra

1.2. ábra

1.3. ábra

1.4. ábra

Az Advanced Simulation és a Motion Simulation modulok össze vannak kapcsolva. A mechanizmus alkatrészeiben fellépő dinamikus terhelések átvihetők az egyes alkatrészek szilárdsági és stabilitási kiszámításához. Az itt használt megoldó a RecurDyn vagy az Adams.

Feldolgozás. Ez az alkalmazás több modulból áll. Az esztergamodult hengeres alkatrészek nagyolására és simító megmunkálására, valamint menetvágásra tervezték.

A lapos marást függőleges falú és lapos szigetekkel rendelkező alkatrészekhez használják. Szerszámkészlet szerszámpályák készítéséhez 3 tengelyes maráshoz. Alkatrészek elektroeróziós megmunkálása huzallal 2 és 4 tengelyes üzemmódban. Figyelje meg a szerszámot mozgás közben, és ellenőrizze, hogy a munkadarab anyagát megfelelően eltávolították-e. Az eredeti megmunkáló program átalakítása gépi programmá és a processzor használata. A gép működésének szimulációja.

Az NX-nek számos speciális alkalmazása is van, amelyeken nem térünk ki. Megjegyzendő, hogy minden NX alkalmazás használatához licenc szükséges.

Az NX Windows rendszerben való indításához válassza a Start > Programok > UGS NX6.0 > NX6.0 lehetőséget. Ezt követően megnyílik egy „Nincs alkatrész” nevű ablak. Itt csak három műveletet hajthat végre: új alkatrészfájl létrehozása (1.5. ábra), meglévő fájl megnyitása vagy korábban megnyitott alkatrészek kiválasztása. Ha van parancsikon az asztalon, akkor duplán kell rákattintani a bal egérgombot. Az NX-et úgy is elindíthatja, hogy duplán kattint a .prt kiterjesztésű fájlra

1.5. ábra

RÉSZFÁJL LÉTREHOZÁSA, MEGNYITÁSA ÉS MENTÉSE

Sablonok kiválasztása

1.6 ábra Új alkatrészfájl létrehozásához futtassa a parancsot

Fájl > Új menüsorból, vagy kattintson a gombra. Új alkatrészfájl létrehozásához ezt is megteheti

használja a Ctrl+N kombinációt. A parancs végrehajtása után megnyílik egy párbeszédpanel (1.6. ábra). Új alkatrészfájlt kétféleképpen hozhat létre: válasszon ki egyet a meglévő sablonok közül, vagy válasszon ki egy üreset, hogy új fájl jöjjön létre szabványos sablon használata nélkül.

IN Ez a párbeszédpanel sablonokat kombináló lapokat tartalmaz

V céljuktól függően.

IN A Modell lapon sablonok találhatók az alkatrészkészítéshez, összeszereléshez, tervezőstúdióhoz, fémlemez alkatrészhez, repülési lemezalkatrészhez, logikai csővezetékhez, mechanikai csővezetékhez, elektromos útválasztáshoz. A kiválasztott sablontól függően az NX elindítja a megfelelő alkalmazást.

IN A „Rajz” lap sablonokat tartalmaz egy alkatrész rajzának elkészítéséhez, ill

IN A „Szimuláció” és a „Feldolgozás” fülek megfelelő sablonokat tartalmaznak a numerikus elemzés és feldolgozás végrehajtásához.

Itt választhatja ki a mértékegységeket (milliméter vagy hüvelyk). Megjegyzendő, hogy a kiválasztott egységektől függően az NX megjeleníti az elérhető sablonokat. Ha az "Összes" lehetőséget választja, a rendszer megjeleníti az összes sablont.

Az NX-hez mellékelt sablonokon kívül saját sablonokat is létrehozhat, hogy megfeleljen az üzleti szabványoknak. Minden sablon egy fájlra hivatkozik, amely tárolja a színt, a vonal típusát, a vonalvastagságot stb.

Ezután a „Név” mezőben meg kell adni a létrehozandó alkatrész nevét (a név latin betűkből és számokból is állhat), a „Mappa” mezőben pedig az alkatrész mentési útvonalát, majd kattintson RENDBEN.

Példa 1.1. Új fájl létrehozása Indítsa el az NX-et.

Válassza a Fájl > Új lehetőséget. Válassza a Model fület. Válassza ki a Modell sablont. Állítsa az alkatrész nevét Részletre.

Válassza ki a menteni kívánt mappát, majd kattintson az OK gombra.

Figyeljük meg, hogy az NX megnyitotta a Modellezés alkalmazást, mert a Modell sablont választottuk.

Meglévő alkatrész vagy összeállításfájl megnyitásához válassza a Fájl > Megnyitás lehetőséget, vagy kattintson a gombra. Fájl megnyitásához használhatja a Ctrl+O kombinációt is. A parancs végrehajtása után megnyílik a „Megnyitás” párbeszédpanel (1.7. ábra). Ez egy szabványos Windows ablak, ezért nem fogunk részletesen leírni.

1.7. ábra Példa 1.2. Meglévő fájl megnyitása Indítsa el az NX-et.

Fájl futtatása > Megnyitás.

Lépjen a Part\Shtamp mappába, és válassza ki a 00_00_03_podushka.prt fájlt.

Nyissa meg a 00_00_00_SB.prt fájlt ebből a mappából.

Nyissa meg a 00_00_17_xvostovikk.prt fájlt ebből a mappából.

Válassza ki az ablak menüpontot, itt a megnyitott fájlok listája jelenik meg. Kiválaszthatja bármelyiket, és megnyílik az NX grafikus ablakában. Jelenítse meg a fájlt

00_00_00_SB.prt.

1.8. ábra Válassza az Ablak > Új ablak menüpontot. Ezt követően megnyílik egy ablak (1.8. ábra), be

ahol ki kell választani az egyik szabványos típust. Ismételje meg ezt az eljárást háromszor, minden alkalommal új típust választva. Futtassa az Ablak > Vízszintes elrendezés parancsot. A műveletek eredménye az ábrán látható. 1,8 (jobbra).

A munka mentéséhez a Fájl > Mentés parancsot kell megadnia, vagy meg kell nyomnia a Ctrl+S billentyűkombinációt. Ezenkívül használhatja a Fájl > Mentés másként parancsot, vagy nyomja meg a Ctrl+Shift+A billentyűkombinációt a mappa és a fájlnév kiválasztásához.

Az NX-ből való kilépéshez használja a Fájl > Kilépés parancsot. Megjelenik egy figyelmeztetés (1.10. ábra). Itt vannak a következő lehetőségek:

No - exit - kilép az NX-ből a változtatások mentése nélkül;

Mégse – Az NX-ből való kilépés megszakítása és az aktuális munkamenethez való visszatérés.

1.10. ábra

Az NX több módon is lehetővé teszi a fájlok bezárását munkamenet közben. Ezen opciók használatához válassza a Fájl > Bezárás lehetőséget. A következő parancsok itt érhetők el:

kiválasztott részek - zárja be a listából kiválasztott részeket (1.11. ábra);

1.11. ábra minden részlet – zárja be a munkamenetben megnyitott összes részletet;

kilép az NX-ből. Az NX tárolja a korábban megnyitott fájlok előzményeit, hogy megnyithassa őket, a Fájl > Korábban megnyitott részek paranccsal kiválaszthatja a kívánt részt a listából.

A FŐ TÁRGYAK ÉS FELTÉTELEK LEÍRÁSA

Az NX-ben való hatékony munkavégzéshez először meg kell ismerkednie a rendszerben használt alapvető kifejezésekkel és definíciókkal.

1.12. ábra

Mint már említettük, az NX egy teljesen 3D tervező rendszer. A munka háromdimenziós derékszögű térben történik. Az NX jobboldali derékszögű koordinátarendszert használ a koordináták origója a koordinátatengelyek metszéspontja (X=0, Y=0, Z=0), melynek képe a bal alsó sarkában látható; a grafikus képernyő (1.12. ábra).

Az összes nézet bal alsó sarkában megjelenő nézethármas a modell abszolút koordinátarendszerének tájolását mutatja a modell térbeli nézetéhez vagy tájolásához képest. A nézethármasnál és a koordinátarendszernél a vektorok színei megegyeznek: az X tengely piros, az Y tengely zöld és a Z tengely kék.

Az abszolút koordinátarendszer olyan koordinátarendszer, amelyet új modell létrehozásakor használunk. Ez a koordinátarendszer határozza meg a modellteret, és egy adott pozícióban van rögzítve.

a működő koordinátarendszer (pSk) tetszőleges számú egyéb koordinátarendszer a geometria létrehozásához. Az építéshez azonban egyszerre csak egy koordinátarendszer használható. Ezt a koordinátarendszert munkakoordináta-rendszernek nevezzük (1.13. ábra). Az abszolút koordinátarendszer (amely az alapértelmezett működő rendszer, hacsak a sablonban másként nincs megadva) munkakoordináta-rendszer is lehet.

A jobbkéz szabály a koordinátarendszer tájolásának meghatározására szolgál.

A hosszúság mértékegysége milliméter vagy hüvelyk.

A szögek mértékegységei a fokok vagy a fok töredékei.

A pozitív szögeket az X vagy Y tengelytől az óramutató járásával ellentétes irányban, a negatív szögeket az óramutató járásával megegyezően számoljuk (1.14. ábra). Most nézzük meg az NX-ben létrehozható objektumok típusait. A nemparaméteres modelleket az a tény jellemzi, hogy előzmények nélküli módban (előzmények nélkül) jönnek létre. Ez a modellkészítési módszer a modellező modul összes funkcióját használja, de azzal a feltétellel, hogy az összes végrehajtott szerkesztési művelet nem kerül mentésre a modell kronológiai fájába. A parametrikus modellek azok a modellek, amelyek geometriai paraméterei a modellkészítés során módosíthatók. Az ilyen modellek készítésekor csak egy egyszerű primitívet használhat (NX6-ban a primitív beillesztési pontja asszociatív), majd különféle szerkezeti elemek (lyuk, kiemelkedés, zseb stb.) segítségével módosíthatja azt. Itt a definiáló kontúr felépítésénél teljesen paraméterezett és geometriailag meghatározott vázlatokat használnak. Ennek a modellnek jelentős előnyei vannak a nem paraméterezett modellel szemben, mert lehetővé teszi a mérnök számára egy alkatrész geometriai méreteinek szabályozását, egy alkatrészcsalád létrehozását egy sablon alkatrész alapján stb.

Hibrid modellek - kombinálják a parametrikus és a nem paraméteres modellek tulajdonságait.

test - olyan objektumok osztálya, amelyek térfogatú szilárd testekből és területtel rendelkező laptestekből állnak.

szilárd test - olyan felületekből és élekből álló test, amelyek együttesen teljesen körülzárnak egy térfogatot.

laptest - nulla vastagságú test, amely olyan felületekből és élekből áll, amelyek együtt nem zárják le a kötetet.

Az arc a test külső felületének élekkel körülvett része. él - egy görbe, amely akkor jön létre, amikor a test lapjai metszik egymást.

Az elem egy általános kifejezés, amely a primitívek (kúp, henger), a testen lévő tipikus elemek (lyukak, hornyok, zsebek stb.), további építési műveletek (lekerekítés, letörés, vékonyfalú test stb.) létrehozására szolgáló összes parancsra vonatkozik. ) és Boole-műveletek merev testen.

görbék. A görbéket háromdimenziós térben ábrázoljuk. Az NX-ben kétféle görbe létezik: nem paraméteres és parametrikus. A nem paraméteres görbék közé tartoznak az olyan alapgörbék, mint a vonal, ív, kör, spline. A paraméteres görbék közé tartozik az egyenes, ív, kör, ellipszis, spirál, spline stúdió.

1.14. ábra Vázlatok. A vázlat síkgörbék elnevezett halmaza, amelyek benne vannak

adott repülőgép. A vázlatokban geometriai és méretbeli kényszereket alkalmazhat, amelyek a görbék alakjának meghatározására szolgálnak. A vázlat ezután újra felhasználható szilárd testépítési műveletekben, ahol a görbéket az építés bemeneteként használják. A vázlat egy NX parametrikus objektum.

Referencia elemek. Az ilyen típusú objektumok koordinátasíkokat, tengelyeket és referencia-koordináta-rendszereket tartalmaznak, amelyeket építési segédletekhez, valamint NX objektumok rögzítéséhez és pozicionálásához használnak.

Design elemek. Ezeket az objektumokat szilárd geometria létrehozására használják. Ide tartoznak az extrudálási, forgatási, seprési műveletek, egyszerű primitívek (tömb, henger, kúp, golyó), furat, zseb, horony stb.

Műveletek elemekkel. Ez egy NX modellező eszköz, amely lehetővé teszi különféle részletek hozzáadását a meglévő geometriához. Ezekkel a műveletekkel letöréseket, levágásokat, éleket dönthet, vághatja és feloszthatja a testet stb.

Az összeállítás olyan alkatrészek és részegységek összessége, amelyek egy termék digitális modelljét alkotják.

az alkatrész egy adott helyen és tájolású összeállításban szereplő alkatrész. Az alkatrész lehet más alacsonyabb szintű komponensekből álló részegység.

A rajz egy teljesen asszociatív objektum a modellel. Az NX rajzai alkatrészek vagy szerelvények 3D-s modelljeiből épülnek fel.

Számítógéppel segített tervezőrendszer NX 7.5 a Siemens PLM Software-től

Al Dean áttekintette a Siemens PLM Software vezető termékfejlesztési szoftverének legújabb kiadását, és megállapította, hogy az NX 7.5 alaposan megtervezett, és a tervezés, gyártás, szimuláció és azon túlmenően minden területen kiválóan teljesített.

Érdekes a Siemens PLM Software NX-jének sorsa az Unigraphics és az Ideas néhány évvel ezelőtti egyesülése után. A rendszer átvette a vezető 3D termékmodellező rendszer szerepét, megörökölve a világ egyik vezető megmunkáló gyártója, az Unigraphics fejlesztéseit, és az NX bevezetésével a Nastran valóban „golyóálló” modellező és elemző eszközöket vezetett be.

A közelmúltban az NX alapvető architektúrája és felhasználói élménye jelentős módosításokon ment keresztül. A végeredmény egy teljesen korszerű rendszer, amely több iparágban és platformon is használható – és egyike azon kevés 3D modellező rendszereknek, amelyek kompatibilisek a Mac OS X és Linux operációs rendszerekkel. Az NX rendszer új verziója, a 7.5 ebben a hónapban jelent meg, a 2009 októberében kiadott 7.0-s verziót követően. Tehát nézzük a jellemzőit.

Könnyű bemutató és teljesítmény

Mielőtt felfedeznénk az új modellezési és terméktervezési lehetőségeket, érdemes egy gyors pillantást vetni a motorháztető alatti tartalomra. A Siemens fejleszti és fejleszti a JT formátumot, amelyet széles körben használnak az autóiparban adatcsere-formátumként. Az NX-ben is használják a modellek egyszerűsített formátumban történő megjelenítésére, lehetővé téve a nagy összeállítások egyszerű betöltését egy szabványos munkaállomásra.

A korábbi verziókban minden modell egy speciális, könnyű ábrázolást tartalmazó referenciakészletet hozott létre, amelyet magába a modellbe mentett JT formátumban. Az új verzióban a rendszer nem hoz létre kifejezetten ilyen referenciakészletet, hanem minden tömör geometriát tartalmazó referenciakészlethez egy könnyű ábrázolást hoz létre. Alapértelmezés szerint a modell könnyített formában töltődik be minden geometriát tartalmazó aktuális referenciakészlethez.

Mint minden ilyen technológiánál, itt is mindig szükség van a geometria pontos leírásának betöltésére, de minden verziónál ennek igénye csökken. Az NX 7.5 segítségével a felhasználók betölthetnek, megtekinthetnek, szeletelhetnek, mérhetnek és paraméteres frissítéseket hajthatnak végre – mindezt anélkül, hogy le kellene tölteniük a modell pontos ábrázolását. Ez ugyan nem lesz jelentős hatással a kis szerelvényeken dolgozókra, de a több tízezer alkatrészrel foglalkozók munkáját jelentősen megkönnyíti.

A vázlatok hatékonysága

A vázlatkészítő felhasználói felületet leegyszerűsítették, hogy könnyebb legyen az átállás a kezdeti ötlettől a geometriai elemekig és a modellig. Például a felhasználónak nem kell kilépnie a vázlatból, mielőtt geometriai alakzatot szerkesztene – egyszerűen vázlatokat rajzol, aktiválja a 3D módot – és kész! A vázlatokkal való munka folyamata könnyebbé vált, mint a korábbi verziókban, a méretek meghatározása automatikusan történik. Ez lehetőséget ad a felhasználónak, hogy közvetlenül dolgozzon a kulcsadatokkal, és ha szükséges, formalizálja a geometriát. Érdekes megjegyezni, hogy ezek a méretek nem korlátozások. Ahhoz, hogy ezeket vezérlődimenzióvá alakíthassa, manuálisan kell hozzáadnia az adatokat. Ez azt jelenti, hogy a pontos geometriai jellemzők sokkal gyorsabban rögzíthetők papírra.

Az NX mostantól képes dolgozni a vázlatokon belüli területekkel, így nincs szükség teljesen meghatározott körvonalak létrehozására, ami sokkal gyorsabbá teszi a munkát. Egy másik gyorsítószer az új NX Reuse Library funkció, amely lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy elmentsék a profilokat és vázolják a geometriákat, majd gyorsan lekérjék azokat a könyvtárból, és szükség esetén alkalmazzák azokat.

Szinkron technológia

Aki még nem ismeri a szinkrontechnológiát, annak két éve a Siemens bejelentette, ami lendületet adott a történelem nélküli tervezőeszközök elterjedésének. Míg a szerkezeti elemekkel történő modellezés továbbra is a folyamat központi eleme maradt, a modell történetének felhasználása nélkül történő munkavégzés lehetőségének hozzáadása egy új mozgalom kezdete volt.

Noha sok erőfeszítést tettek a szinkron technológia bevezetése a Siemens PLM Software Solid Edge-be, az NX rendszer is számos eszközzel gazdagodott. Sok iparági szakértő figyelmen kívül hagyta az NX rendszerfrissítéseket, mert ezek a fejlesztések már bekerültek a Solid Edge-be. Az NX rendszer egy ideig támogatta az ingyenes geometriamódosítást, és a változtatások finomak voltak. Ezt követően az NX szinkrontechnológiája nagyobb szabadságot biztosított az új modellezési eszközök használatában, lehetővé téve a módszer használatát modelltörténettel vagy anélkül. Beépült a meglévő modellezési munkafolyamatba és a felhasználói élménybe.

Az első néhány verzió szinkron technológiát használt a prizmatikus geometria létrehozására és módosítására, lehetővé téve a dinamikusan alkalmazott geometriaszűrők és a közvetlen szerkesztő eszközök kombinációját. Az NX 7.5 esetében a funkcionalitás kibővült a szabad formájú modellkészítéssel és -módosítással.

Szinkron technológia és felületmodellezés

Az NX évek óta képes nagy pontossággal közvetlenül dolgozni a felületgeometriával. Ahelyett, hogy hagyományos görbékrácsot használna a felületgeometria létrehozásához, a rendszer lehetővé teszi, hogy irányítsa alakjukat vektorok, vonalak stb. kattintásával és húzásával. Ez az a típusú felületkezelés, amely hagyományosan elválasztja a szilárd/szilárd modellező rendszereket a valódi felületkezelési rendszerektől.

Az NX rendszer ezen verziójában ezeket az eszközöket úgy módosították, hogy szinkron technológiát használjanak, és lehetővé tegyék a felhasználók számára, hogy a modellelőzményeket és az egyes változtatásokat egyedi jellemzőkként tárolják, vagy szabad formátumban dolgozhassanak. Ezek az eszközök két kulcsfontosságú műveletbe vannak beépítve.

Az xForm eszköz már egy ideje létezik az NX-ben (és előtte az Unigraphics-ban), és drótvázat használ egy felület körül, hogy formába húzza azt. Az iForm eszköz egy új lehetőség, amely közvetlenül a felületen használja a vezérlőpontokat és a kontúrokat. Mindkét módszer különböző problémák megoldására alkalmas és felcserélhető. Ami igazán lenyűgöző, az az, hogy ezeket az eszközöket ma már számos intelligens modellező eszközzel, például a szimmetriával vagy a szinkron technológia által vezérelt Face Finder és Replace Face eszközökkel kombinálva lehet használni a környező geometriához intelligensen kapcsolódó módosítások elvégzésére. A „modelltörténet használatának korlátai alóli szabadság” módszernek köszönhetően, amely szerint minden eszköz szinkron technológián alapul, az esetleges későbbi geometriai elemek (pl. filé, rétegek stb.) aktívak maradnak, és a szerkesztés közbeni előnézet megmutatja a hatást. , egy egész alkatrészre alkalmazva, nem pedig egy adott felület egyetlen változtatására.

A Replace Face Tool a tökéletes szinkron technológiai eszköz.

Ritkán összpontosítok a modellezési rendszer egy-egy jellemzőjére, de most kivételt szeretnék tenni. A közvetlen szerkesztési folyamat során a draganddrop intelligens, szinkrontechnológiás eszközei lenyűgözőek, és a tervező számára talán a leghasznosabb eszköz a Replace Face parancs. Ez az eszköz lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy figyelembe vegyék a meglévő geometriát, és gyorsan hozzáigazítsák az új követelményekhez és alkalmazásokhoz. Rögzítse a geometriai szerkezetet, illessze össze a felületeket, helyezze át új pozícióba – és kész.

Az új verzió tartalmazza az Offset opciót. Kibővíti magának az eszköznek a képességeit, lehetővé téve Önnek, hogy bonyolult geometriai mintákkal dolgozzon, és az Arccsere eszközt az Arckereső szűrőkkel kombinálva új, összetett alakzatokhoz igazítsa. Ésszerű mindezt az új, könnyebben használható Data Reuse Library-val kombinálni.

Használja újra a könyvtárat és a rögzítőelemeket

Az új verzió kulcsfontosságú eleme az adatok újrafelhasználása. A hatékonyabb 2D profilkönyvtártól és pozicionálási módszertől kezdve a rendszer nemcsak az adatok újrafelhasználására ösztönzi a felhasználókat, hanem megkönnyíti az ilyen eszközök létrehozását is. A rendszer már rendelkezik szabványos profilokkal és metszetekkel, ami megkönnyíti a saját profilkészlet elkészítését, amelyet általában geometriai elemek elhelyezésére és általános elemek megalkotására egyaránt használnak.

Ha objektumot szeretne létrehozni az Újrahasználati könyvtárban, a felhasználó egyszerűen rögzíti a geometriai alakzatokat (2D vagy 3D), átmásolja azokat a vágólapra (CTRL+C), beilleszti őket egy új párbeszédpanelbe, hozzáadja a szükséges részleteket (például egy előnézeti képet). , koordináta mutatók a pozicionáláshoz) – és kész.

Ezzel együtt megváltozott a felhasználók kötőelemekkel való munkavégzésének szemantikája. Ahelyett, hogy lyukat hozna létre a szerelvényen, majd rögzítené a rögzítőelemeket, a felhasználó elkészíti a rögzítőelemeket a kívánt helyen, és ez a csomag (csavarok, anyák, alátétek stb.) elkészíti magának a megfelelő lyukat. Ez lehet például egy sor átmenő lyuk vagy menetes lyuk.

HD3D technológia

A High Definition 3D technológiát tavaly mutatták be az NX 7.0 rendszer kiadásával. Egyesíti a Siemens szakértelmét a könnyű adatmegjelenítés (JT formátum) és az adatkezelés (Teamcenter használatával) terén, hogy olyan környezetet hozzon létre, amelyben a felhasználók grafikusan fedezhetik fel a fejlesztés alatt álló terméket és elemezhetik az összes adattípust. Ez lehet információ a projekt állapotáról, anyagok a beszállítókról, vagy információk a különböző részegységek elhelyezkedéséről a projekt ütemezése szempontjából.

Ezek a vizuális jelentések lehetővé tették a felhasználók számára az adatok grafikus megjelenítését. A vizuális jelentés mellett a rendszert Check Mate jelentéskészítésre is használták annak megállapítására, hogy az alkatrészek és részegységek megfelelnek-e minden típusú szabványos geometriai és topológiai ellenőrzésnek (például geometriai minőségi követelmények), vagy belső követelményeknek, valamint további speciális vagy egyedi ellenőrzéseknek, pl. „Ezt a részt CAE szimulációval tesztelték?”

Az NX 7.5-tel a Siemens két kulcsfontosságú területen is kiterjesztette a HD3D technológia alkalmazását. Először is, integrálódik a Teamcenterrel, így a felhasználó a felügyelt metaadatok teljes körét használhatja lekérdezések alapjaként, és megtudhatja, hol, mikor és hogyan történik a változtatás a termékfejlesztési folyamat során. Például az adatok (például a tömeg- vagy térfogatkövetelmények) mostantól letölthetők a Teamcenter Követelmények szakaszából, és a rendszer automatikusan elvégzi az ellenőrzéseket a modell minden verziójához. Másodszor, a HD3D-alapú eszközök sokkal jobban reagálnak az NX rendszerkörnyezetben. Korábban a vizuális jelentéseket csak egy megfelelő párbeszédpanelen lehetett használni, most azonban az összeállítás-navigátor segítségével valósítják meg őket.

Modellezés és elemzés

Egyszerűen lehetetlen egyetlen cikkben áttekinteni az NX 7.5 rendszer modellezéssel kapcsolatos összes frissítését, de nem tudom nem felhívni az olvasók figyelmét egy sor olyan eszköztárra, amely számos modellezési és ipari specializációs problémát megold.

Említsünk meg néhány fontos újítást. Az első a Multibody Dynamics rendszer fokozott támogatása. A felhasználók most beépíthetik az adaptív karosszériadinamikai elemeket az összeállítási modellezésbe, ami lehetővé teszi, hogy a merev és a képlékeny testeket egyetlen mozgásmodellben egyesítsék az NX Motion eszközben. Ezenkívül azok számára, akik rendszerszintű szimulációkon dolgoznak, dinamikus kapcsolat hozható létre az NX Motion és a MATLAB/Simulink eszközök között, lehetővé téve az adatok átvitelét közöttük a pontosabb szimulációk érdekében.

A második fontos fejlesztés a tartósság. A kifáradás elemzése (szerkezetek, anyagok) egyre gyakoribb számos szimulációs eszközben, de a ciklikus terhelés modellfutásba való integrálása időigényes feladat. A Tartósság varázsló végigvezeti a felhasználókat a telepítési és jelentéskészítési folyamatokon, hogy biztosítsa az információk megfelelő formátumát, ahol szükséges.

A könnyű JT képalkotási technikákon alapuló NX lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy gyorsan és hatékonyan dolgozzanak hatalmas mennyiségű adattal.

Az utolsó kiemelendő terület a digitális modellezés és a fizikai teszteredmények kombinálására szolgáló továbbfejlesztett eszközök bevezetése. Ezekkel az új eszközökkel digitális környezetben tervezhetők a vizsgálati folyamatok (tesztpontok, szenzorbeállítások stb.), a fizikai tesztek eredményei pedig visszacsatolhatók egy szimulációs környezetbe, és digitális modellhez kapcsolhatók. Ez lehetőséget ad a felhasználónak a digitális és a fizikai tesztek eredményeinek korrelációjára, így értelmesebb kísérletek készítésére, a fizikai tesztek számának csökkentésére vágyóknak pedig nagyobb magabiztosságot és a szimulációs folyamat finomhangolását.

Végül érdemes megjegyezni, hogy a szimulációs környezet frissítései magának a szimulációs folyamatnak is rendkívül fontosak, és a szinkrontechnológia nagy hasznot húzhat a szimulációra koncentráló felhasználó számára. Ahelyett, hogy a hagyományos modellezési módszerekre támaszkodnának a modellek elvonatkoztatására, a paraméterek torzítására és megváltoztatására, a felhasználók elvégezhetik a szükséges szerkesztéseket anélkül, hogy részletesen ismernék az alkatrész- és részegység-modell történetét. Ez az egész folyamatot hatékonyabbá teszi.

Következtetések

Valahányszor az NX-szel dolgozom, folyamatosan csodálkozom, és rájövök, hogy bár sok fejlesztő azt állítja, hogy rendszerei támogatják a teljes ipari folyamatot, az NX valójában ezt a koncepciót valósítja meg, és egyetlen rendszeren belül.

A Siemens folyamatosan bővíti az NX funkcionalitását, és folyamatosan dolgozik a felhasználói élmény javításán – mind a funkcionalitás egyszerűsítése, mind pedig az összetett problémák egyszerű megoldásához új eszközök hozzáadásával. Kiváló példa erre a szinkron technológia fejlesztése, amely segíti a komplex felületek létrehozását és módosítását. A közvetlen szerkesztő eszközökkel történő modellépítés történetétől való függetlenség megkönnyíti az összetett problémák kezelését.

Összefoglalva, a HD3D technológia fejlesztései megkönnyítik a nagy mennyiségű adattal való munkát. Ez a technológia nemcsak a tervezési folyamatot javítja, hanem lehetővé teszi, hogy minden termékfejlesztésben részt vevő szakember valóban érdeklődjön munkája iránt. Összességében ez a rendszer másik kiemelkedő változata.

A Siemens NX egy program (segédprogramok és modulok készlete), amely CAD, CAM és CAE rendszerekből áll. Ez a szoftver egy univerzális eszköz, amelyet professzionális mérnökök és tervezők használnak.

A Siemens NX egy „minden az egyben rendszer” a 3D modelltervezéshez. A program alkalmas összetett 3D modellek létrehozására mérnöki projektekben.

Ebben a programban automatikusan hoz létre projekteket. A szoftver grafikus környezete különféle struktúrák rajzainak és 3D-s modelljeinek készítésére alkalmas eszközöket tartalmaz.

Használja ki ezt a rendszert, és mérnöki elemző eszközökkel hozza létre projektjét. A Siemens NX nagy adatbázis feldolgozását biztosítja.

Lehetőségek

Lényegében ez az eszköz (CAD) a szakemberek számára. A programban pontos modelleket tervezhet az alkatrészekről egy egyszerű munkaterület segítségével, számos eszközzel, amelyek lehetővé teszik geometriai számítások készítését.

A szoftver gyors információcserét biztosít a CAM rendszerrel. Ebben különböző bonyolultságú részek „jövő modelljeit” készítheti el. A program fő jellemzője az összes rendszerelem és működésük összekapcsolása, egyetlen adatbázis használatával, amely az összes projektet tárolja.

A program ezt az adatbázist a CAE modul segítségével figyeli. Ez a modul lehetővé teszi, hogy különböző típusú elemzésekkel dolgozzon. Ennek a rendszernek a felületén statikus és szerkezeti objektumokat, valamint lineáris projekteket hozhat létre.

További eszközök

A Siemens NX tartalmaz egy további eszközt - az I-Deas modult, amely lehetővé teszi a háromdimenziós alkatrészek feldolgozását és fejlesztését egy funkciókészlet segítségével, valamint 3D modellek rajzainak létrehozását automatikus módban.

Az új modul-összeállítások lehetővé teszik egy tárgy akusztikus hatásának, szilárdságának és ütésállóságának kiszámítását. A programban szimulációs móddal „teszteljük” az objektumok tulajdonságait.

Főbb jellemzők

• ez a szoftver egy új generációs CAD rendszer, amely különböző bonyolultságú projekteket hoz létre;
• integrált eszközök előkészítik a gyártást (CAM) és a műszaki elemzést (CAE);
• a program lehetővé teszi a projekt arányainak kiszámítását;
• a szoftver rendelkezik beállításokkal a szabványok ipari formátumú pontos tervezéséhez;
• a program csak kereskedelmi licenc alapján használható;
• A szoftver grafikus környezetét nem nehéz megtanulni, kezdők számára is megfelelő.

Előző cikk: Mekkora a fénysebesség Következő cikk: Harmonikus rezgések Az oszcillációs frekvencia fizikai képlete