Введение. SolidWorks — программный комплекс системы автоматизированного проектирования (САПР) для автоматизации работ промышленного предприятия на этапах

SolidWorks — программный комплекс системы автоматизированного проектирования (САПР) для автоматизации работ промышленного предприятия на этапах конструкторской и технологической подготовки производства. Обеспечивает разработку изделий любой степени сложности и назначения. Работает в среде MicrosoftWindows. Разработан компанией SolidWorksCorporation, являющейся независимым подразделением компании DassaultSystemes (Франция). Программа появилась в 1993 году и составила конкуренцию таким продуктам, как AutoCAD и AutodeskMechanicalDesktop, SDRC I-DEAS и Pro/ENGINEER.

Основными решаемыми задачами являются конструкторская и технологическаяподготовки производства (КПП и ТПП, соответственно).

Конструкторская подготовка производства подразумевает решение следующих задач:

1) 3D проектирование изделий (деталей и сборок) любой степени сложности с учетом специфики изготовления.

2) создание конструкторской документации в строгом соответствии с ГОСТ;

3) промышленный дизайн;

4) реверсивный инжиниринг;

5) проектирование коммуникаций (электрожгуты, трубопроводы и пр.);

6) инженерный анализ (прочность, устойчивость, теплопередача, частотный анализ, динамика механизмов, газо/гидродинамика, оптика и светотехника, электромагнитные расчеты, анализ размерных цепей и пр.);

7) экспресс-анализ технологичности на этапе проектирования;

8) подготовка данных для ИЭТР;

9) управление данными и процессами на этапе КПП.

Технологическая подготовка включает в себя следующие основные моменты:

1) проектирование оснастки и прочих средств технологического оснащения;

2) анализ технологичности конструкции изделия;

3) анализ технологичности процессов изготовления (литье пластмасс, анализ процессов штамповки, вытяжки, гибки и пр.);

4) разработка технологических процессов по ЕСТД;

5) материальное и трудовое нормирование;

6) механообработка: разработка управляющих программ для станков с ЧПУ, имитация работы станка; фрезерная, токарная, токарно-фрезерная и электроэрозионная обработка, лазерная, плазменная и гидроабразивная резка, вырубные штампы, координатно-измерительные машины;

7) Управление данными и процессами на этапе ТПП:

а) работа с единой цифровой моделью изделия;

б) электронный технический и распорядительный документооборот;

в) технологии коллективной разработки;

г) работа территориально-распределенных команд;

д) ведение архива технической документации по ГОСТ;

е) проектное управление;

ж) защита данных;

з) подготовка данных для ERP, расчет себестоимости.

Система включает программные модули собственной разработки, а также сертифицированное ПО от специализированных разработчиков (SolidWorksGoldPartners).

В полный интегрированный программный комплекс SolidWorks входят базовые конфигурации SolidWorksStandard, SolidWorksProfessional, SolidWorksPremium а также различные прикладные модули:

- модулиинженерныхрасчетов (SolidWorks Simulation Professional, SolidWorks Simulation Premium, SolidWorks Flow Simulation);

- модуль механообработки и ЧПУ (CAMWorks);

- модуль управления инженерными данными (SolidWorksEnterprisePDM);

идр.

Например, базовый модуль SolidWorksStandard включает:

• Гибридное параметрическое моделирование: твердотельное моделирование, моделирование поверхностей, каркасное моделирование и их комбинация без ограничения степени сложности.

• Проектирование изделий с учетом специфики изготовления: детали из пластмасс, листовой материал, пресс-формы и штампы металлоконструкции и пр.

• Проектирование сборок: проектирование «снизу вверх» и «сверху вниз». Проектирование от концепции. Работа со сложными сборками: SpeedPak - управление производительностью системы, управление отображениями, управление конфигурациями, работа с мозаичными данными, режим сокращенных сборок и чертежей.

• Библиотеки проектирования: единая библиотека физических свойств материалов, текстур и штриховок. Типовые конструктивные элементы, стандартные детали и узлы, элементы листовых деталей, профили прокатного сортамента и т.п. Библиотека стандартных компонентов от поставщиков-производителей.

• Прямое редактирование геометрии: технологии Instant3D.

• Проектирование на основе баз знаний: технологии DriveWorksXpress.

• Экспертные системы: SketchXpert – анализ конфликтов в эскизах, поиск оптимального решения. FeatureXpert, FilletXpert, DraftXpert – автоматическое управление элементами скруглений и уклонов, оптимизация порядка построения модели. Instant3D – динамическое прямое редактирование 3D моделей деталей и сборок, стандартных компонентов. DimXpert – автоматизированная простановка размеров и допусков в 3D модели, а так же размеров в чертежах, возможность работы с импортированной геометрией. AssemblyXpert – анализ производительности больших сборок, подготовка вариантов решений по улучшению быстродействия. MateXpert – анализ сопряжений сборок, поиск оптимального решения.

• Инженерный анализ: экспресс-расчеты массово-инерционных характеристик, кинематики и динамики механизмов, прочности и аэро/гидродинамики.

• Анализ технологичности модели: механообработка, обработка листа, литье, заполнение пресс-форм. • Экологическая экспертиза проекта: технологии SustainabilityXpress.

• Оформление чертежей по ЕСКД: двунаправленная ассоциативность 3D модели, чертежа и спецификации. Использование библиотек оформления КД по ГОСТ: специальные символы, базы, допуски и посадки, шероховатости, клеймение и маркировка, технические требования, элементы гидравлических и электрических схем и т.д.

• Трансляция данных: нейтральные форматы STEP AP203/AP214, Parasolid, ACIS, IGES, VDAFS, STL, VRML. Прямыетрансляторы Pro/ENGINEER, NX, Solid Edge, Inventor, AutoCAD, CATIA Graphics. Построение 3D модели печатной платы по импортированным данным из P-CAD, AltiumDesigner, MentorGraphics, CADENCE и др.

• Анимация: создание мультипликации (анимаций) на основе 3D моделей.

• API SDK: поддержка программирования на языках VisualBasic, Visual C++ и др., запись и редактирование макросов (VBA).

• SolidWorksRx: утилита автоматической диагностики компьютера на соответствие требованиям SolidWorks.

• SolidWorkseDrawings: средства согласования технической документации.

• DraftSight: специальные лицензии профессиональной 2D САПР для создания дополнительных рабочих мест работе с данными DWG (создание, редактирование, просмотр). Лицензии предоставляются бесплатно в необходимом количестве.

Один из основных модулей-надстроек для инженерного анализа - SolidWorksSimulationProfessional - позволяет осуществлять:

1)расчёт на прочность конструкций в упругой зоне;

2) постановку и решение контактных задач;

3) расчёт сборок;

4) определение собственных форм и частот колебаний;

5) расчёт конструкции на устойчивость;

6) усталостные расчёты;

7) имитацию падения;

8) тепловые расчёты.

9) оптимизацию параметров модели SolidWorksMotion, а именно: комплексный динамический и кинематический анализ механизмов, определение скоростей, ускорений и взаимных воздействий элементов системы.

Для моделирования различных внутренних и внешних задач динамики сплошных сред газовой динамики и гидродинамики, разработан дополнительный модуль SolidWorksFlowSimulation, в том числе позволяющий:

1) моделировать течения жидкостей и газов (в том числе анализ моделей, содержащих вращающиеся объекты в сплошной среде) с управлением расчётной сеткой и использованием различных физических моделей жидкостей и газов;

2) проводить комплексный тепловой расчёт;

3) осуществлять комплексный гидро/газодинамический и тепловой расчет функционирования технических устройств.

При этом могут проводиться стационарный и (или) нестационарный анализ и, при необходимости, экспорт результатов в SolidWorksSimulation.

Особо отметим возможности системы по созданию чертежей:

· модели можно создавать быстрее, чем рисовать линии.

· В системе SolidWorks чертежи создаются из моделей, поэтому эта процедура эффективнее.

· Модели можно просмотреть в трехмерном виде и проверить правильность геометрии и конструктивные проблемы до создания чертежей, поэтому больше вероятность отсутствия ошибок в чертежах.

· Размеры в чертежах можно вставить из эскизов и элементов модели автоматически, поэтому не требуется создавать их в чертежах.

· Параметры и взаимосвязи моделей сохраняются в чертежах, поэтому в чертежах остается замысел проекта из модели.

· Изменения в моделях или чертежах отражаются в их связанных документах, поэтому выполнять изменения стало легче, а чертежи стали более точными.

Дата добавления: 2014-12-27