CADMECH для Inventor: очередной виток

Игорь Игонин, Вадим Шухта

Конструкторское приложение

Справочно-информационная база данных Imbase

Модуль проектирования деталей типа тела вращения (включая зубчатые передачи) Rotation

Модуль проектирования профильных конструкций

Автоматическое создание спецификаций

Оформление чертежей

Эффективность использования системы CADMECH для Inventor совместно с системой Search

Цивилизация движется вперед путем увеличения числа операций, которые мы можем осуществлять, не раздумывая над ними.
Альфред Норт Уайтхед

Компания ИНТЕРМЕХ сообщает о выходе новой версии конструкторского приложения CADMECH к широко известному пакету параметрического твердотельного и поверхностного моделирования Autodesk Inventor Series.

CADMECH для Inventor — это многофункциональное конструкторское приложение, состав и функциональность которого постоянно расширяются. Следует отметить, что на данный момент в состав системы включен целый ряд специализированных модулей, использовать которые можно как отдельно, так и совместно, благодаря чему достигается высокий уровень автоматизации конструкторского проектирования.

В CADMECH для Inventor входят:

• мощная справочно-информационная база данных стандартных элементов и материалов Imbase;

• конструкторское приложение, работающее в среде Autodesk Inventor;

• модуль проектирования деталей типа тела вращения Rotation;

• модуль проектирования профильных конструкций;

• система выпуска текстовых конструкторских документов AVS;

• система конструкторского проектирования сборочных чертежей, деталей машин и механизмов CADMECH.

Как видно из состава программного комплекса, область выполняемых им задач и предоставляемых функций достаточна широка. В этой статье мы постараемся максимально полно рассказать о возможностях CADMECH для Inventor.

Диалоговое окно размещения крепежного соединения

Конструкторское приложение

Использование конструкторского приложения обеспечивает пользователя удобными механизмами формирования различных крепежных соединений:

• болтовых, винтовых;

• соединений заклепками;

• соединений шпильками;

• соединений штифтами.

За ведение информации о стандартных изделиях отвечает справочно-информационная база данных Imbase. Основные преимущества хранения данных в Imbase мы рассмотрим ниже.

Для формирования крепежного соединения в системе CADMECH для Inventor нужно выбирать тип крепежного изделия и определять его диаметр из списка возможных значений, который формируется и хранится в базе данных Imbase с учетом применяемости тех или иных изделий в настоящее время. Таким образом, в базе Imbase не только хранятся технические характеристики крепежных изделий — с ее помощью можно и управлять их применяемостью, что аналогично ведению ограничительных перечней, причем как номенклатуры применяемого крепежа, так и материалов, закладываемых конструктором при проектировании.

Крепежное соединение может быть сформировано и в пакетном режиме, в этом случае пользователю достаточно указать диаметр крепежного элемента (болта, винта и т.д.), а диаметры шайб и гаек, добавляемых к соединению, будут определяться автоматически.

Дополнительно при создании крепежного соединения можно воспользоваться расчетом по следующим нескольким критериям:

• расчет диаметра;

• расчет количества крепежных изделий;

• подбор материала;

• проверочный расчет.

Полученные результаты будут переданы в диалоговое окно в качестве параметров формируемого соединения.

В качестве дополнительных опций формирования соединений доступно определение необходимости формирования глухих либо сквозных отверстий в сопрягаемых деталях, а также наличия/отсутствия цековки у отверстий. Диаметры проходных отверстий определяются в соответствии с диаметром крепежного стержня и с установленным в конфигурации размерным рядом проходных отверстий. Кроме того, при необходимости размерный ряд можно изменить непосредственно из диалога создания соединения или ввести значение диаметра проходного отверстия с клавиатуры.

Между сопрягаемыми деталями и крепежными изделиями автоматически создается взаимосвязь.

Помимо того, что при формировании соединения будут автоматически сгенерированы отверстия, размещение крепежных изделий доступно и в предварительно созданные отверстия.

Для размещения соединений разработчики системы предусмотрели несколько вариантов позиционирования:

• от двух ребер;

• соосно;

• радиально;

• от центра (круговой массив);

• прямоугольный массив;

• свободная вставка.

Размещенные крепежные соединения доступны для редактирования:

• с изменением всего набора параметров (диаметр элемента, способ позиционирования, тип элемента, набор гаек и шайб и пр.);

• с изменением месторасположения (перемещение соединения относительно ранее установленного положения, относительно двух ребер, относительно текущего положения и пр.).

Редактирование производится через специальный диалог, причем при изменении, например, диаметра элемента изменяются диаметры шайб и гаек, а при изменении месторасположения — все связанные с соединением отверстия в сопрягаемых деталях также перемещаются с сохранением всех зависимостей между ними. При необходимости можно внести любые изменения стандартными средствами пакета Inventor.

В библиотеке системы CADMECH для Inventor помимо крепежных изделий содержатся и другие компоненты:

• пружины растяжения и сжатия;

• рукоятки, оси, манжеты;

• крышки торцевые различных ГОСТов и исполнений;

• детали трубопроводной аппаратуры (переходники, тройники и др.);

• подшипники качения.

Имеющаяся библиотека компонентов может быть дополнена пользователем без участия разработчика — самим пользователем, не имеющим навыков программирования. Это позволит расширить поставляемую библиотеку стандартных элементов наиболее часто используемыми при проектировании унифицированными и стандартными изделиями.

В этой статье мы не будем описывать возможности системы двумерного проектирования CADMECH v.7, входящей в состав программного комплекса CADMECH для Inventor, так как уже рассматривали ее возможности, касающиеся оформления («САПР и графика» № 2'2004), но планируем более подробно рассказать о ней в следующих номерах.

Справочно-информационная база данных Imbase

Назначение базы данных Imbase — это ведение с ее помощью корпоративных справочников предприятий по стандартным изделиям, материалам, сортаментам и другой информации. Эта база данных постоянно пополняется специалистами компании, и на данный момент в ней содержится информация по более чем 400 ГОСТам.

Примечательно то, что с каким бы из конструкторских приложений ИНТЕРМЕХ вы ни работали (а это приложения на базе известных CAD-систем — ACAD, Mechanical Desktop, Inventor, SolidWorks, Solid Edge, Unigraphics), вы пользуетесь единой информационной поддержкой. Кроме того, если говорить о едином информационном пространстве, то в этой же базе данных будут храниться и операции, и оборудование, и переходы, и, конечно же, информация о технологических процессах, разрабатываемых технологическими подразделениями с применением системы технологической подготовки производства Techcard от компании ИНТЕРМЕХ.

Система Imbase обладает следующими основными преимуществами перед программным обеспечением аналогичного класса:

• иерархическая структура представления данных;

• ведение базы данных стандартных изделий с разделением по классу прочности, по классу точности, по покрытию, по материалам и прочим параметрам, а также с учетом применяемости отдельных типоразмеров изделий;

• редактирование существующих и создание новых каталогов, таблиц и справочников без участия разработчика;

• поиск информации по различным критериям;

• экспорт/импорт данных из/в внешних баз данных с использованием API-функций;

• экспорт/импорт в/из DBF-формат;

• разграничение прав доступа к данным на различных уровнях;

• ведение аудита событий и формирование журнала, а также многое другое.

База данных Imbase

Ведение базы данных крепежа

Модуль проектирования деталей типа тела вращения (включая зубчатые передачи) Rotation

Проектирование тел вращения в системе CADMECH для Inventor возможно как в контексте создания сборки, так и в контексте детали. Удобство проектирования валов и втулок с использованием специализированного модуля обеспечивается:

• наличием библиотеки конструктивных элементов тел вращения — как внешних, так и внутренних: цилиндрических, конических, резьбовых, шестигранных, квадратов, шлицевых, зубчатых колес, элементов червячных передач, сферических, шпоночных пазов (включая шпонки призматические и сегментные), канавок для стопорных колец и колец для торцевых уплотнений (включая соответствующие кольца), лысок, пазов, вырезов. Параметры этих элементов могут быть указаны: вводом значений с клавиатуры, выбором из стандартных таблиц, заимствованием данных из размещенных конструктивных элементов и из других деталей сборки (от ребра до ребра, от плоскости до плоскости и т.п.);

• наличием библиотеки технологических элементов: проточек для выхода шлифовального и зубонарезающего инструмента, центровых отверстий.

В процессе проектирования имеются следующие возможности:

• изменение базовой плоскости;

• определение смещения относительно текущей базовой плоскости;

• изменение направления проектирования;

• определение типа поверхности (внешняя или внутренняя).

Это обеспечивает пользователю возможность гибко подходить к проектированию тел вращения и не ограничиваться рамками после­довательного проектирования — начиная от первой ступени вала и заканчивая последней.

При проектировании валов и втулок пользователь может использовать такие функции редактирования, как замена типа конструктивного элемента (цилиндрический на резьбовой и т.п.), изменение размеров любого из элементов вала (длина, диаметр, модуль и пр.) и средствами модуля Rotation, и стандартными средствами системы Inventor, удаление ненужных и вставка требуемых ступеней вала (втулки).

В CADMECH для Inventor реализовано ассоциативное изменение элементов тела вращения, которые имеют связь с другими компонентами сборки, например при изменении типоразмера подшипника, установленного на вал, автоматически изменяется диаметр элемента вала, на котором он установлен, причем размеры стандартных элементов (колец, манжет, проточек и т.п.) будут подбираться из базы данных Imbase в соответствии с новыми размерами ступени вала.

Элементы деталей типа тела вращения

Модуль проектирования профильных конструкций

Для проектирования конструкций из профиля CADMECH для Inventor предлагает использовать библиотеку профилей из черных и цветных металлов.

Основные функциональные возможности модуля проектирования конструкций из профиля:

• механизм привязки позволяет привязывать элемент конструкции к плоскостям и ребрам;

• обеспечивается поворот детали вокруг любой оси;

• производится разделка профилей (все варианты);

• разделка может выполняться автоматически, при переходе от формирования одной детали к другой, или вручную с использованием отдельной команды;

• автоматически накладываются все необходимые взаимосвязи между элементами конструкции.

Длина профилей может быть указана:

• по оси, внутреннему и наружному контуру;

• со ссылкой на детали сборки (от ребра до ребра, от плоскости до плоскости и т.д.);

• вводом значения с клавиатуры.

В созданную конструкцию могут быть внесены различные изменения, например может быть выполнена корректировка длины, типоразмера элемента и других параметров, при этом будет производиться перестройка всей конструкции с сохранением взаимосвязей между элементами.

Типоразмеры профилей хранятся в справочно-информационной базе данных Imbase и могут быть дополнены отсутствующими значениями.

Модуль проектирования профильных конструкций

Автоматическое создание спецификаций

На основании сборочного чертежа производится автоматическое формирование спецификации, оформленной в полном соответствии с ЕСКД. Данный функционал обеспечивается двунаправленной связью (передачей информации) между CADMECH для Inventor и системой выпуска текстовой конструкторской документации AVS.

Данные для формирования спецификации передаются непосредственно из сборочного чертежа (для деталей и сборочных единиц) или из справочно-информационной базы данных Imbase (для стандартных и прочих изделий, материалов и т.п.).

При отсутствии каких-либо параметров (материал, код ОКП и пр.) у компонента их можно ввести в карточке документа в момент передачи данных.

Для формирования спецификации необходимо лишь расставить полки для позиционных обозначений. При этом в момент вынесения полок от компонентов сборки текущий компонент будет подсвечиваться, что позволит исключить ошибки конструктора. Далее данные автоматически будут переданы в систему выпуска текстовых конструкторских документов AVS.

Перед вынесением каждой полки от детали или от сборочной единицы автоматически вносится предложение произвести регистрацию этих компонентов в системе ведения архива технической документации, управления изделиями и электронного документооборота Search, что позволит получить полный учтенный комплект конструкторской документации и информацию о составе изделия.

После передачи данных из сборочного чертежа в систему AVS окончательное оформление спецификации производится автоматически. Создаются соответствующие разделы спецификации. Сортировка записей, резервирование строк и т.д. внутри каждого из разделов и в целом во всем документе тоже произведены автоматически. Пользователю остается лишь произвести в созданной спецификации расстановку номеров позиций (в ручном или в автоматическом режиме) и передать данные обратно в сборочный чертеж. Все номера позиций будут также автоматически размещены на соответствующих полках-выносках на чертеже.

Оформление чертежей

Чертежи, полученные на основании трехмерных моделей, можно оформить с помощью следующих основных инструментов оформления системы CADMECH для Inventor:

• размещение форматов и штампов регламентированных ЕСКД, а также экспортных вариантов;

• размещение на чертеже технических требований и технических условий с помощью удобного в использовании редактора ТТ;

• нанесение обозначения неразъемных соединений (сварка, пайка, склеивание, сшивание и пр.);

• нанесение обозначения маркировки и клеймения;

• нанесение обозначения шероховатости поверхностей и допусков формы и расположения с использованием стандартных списков значений.

Дополнительно для оформления чертежей можно воспользоваться импортом чертежа в систему CADMECH для AutoCAD с автоматической конвертацией размерных и текстовых стилей.

Редактор технических требований

Обозначение сварных швов

Эффективность использования системы CADMECH для Inventor совместно с системой Search

Автоматизация конструкторского проектирования — это одна из первых, но далеко не единственная задача, которую приходится решать предприятиям при создании единого информационного пространства. Среди главных задач — учет и хранение электронной документации и информации о составе изделия, которая будет доступна всем участникам процесса проектирования и согласования. В связи с этим необходимо отметить, что при совместном использовании систем CADMECH для Inventor и TDM-PDM-Workflow Search достигаются следующие преимущества:

• ведение централизованного архива документов, управление документооборотом и управление информацией об изделиях;

• быстрый поиск и просмотр документов;

• использование наработок других пользователей при проектировании новых изделий;

• быстрое первоначальное наполнение архива наработанными ранее документами;

• получение полного и учтенного комплекта КД.

Эти преимущества обеспечиваются наличием двусторонней ассоциативной связи между параметрами (свойствами) моделей и параметрами карточки документа Search (обозначение, наименование, материал и пр.), автоматическим чтением состава сборки и формированием дерева изделия, занесением в архив вместе с файлом основной сборки файлов деталей и чертежей.

Авторы статьи надеются, что очередная версия комплекса CADMECH для Inventor поможет в работе пользователям Autodesk Inventor Series.

«САПР и графика» 8'2004