Systemet CAD: skapa syfte, sammansättning och struktur

CAD-system ger ett CAD-system som används för en mängd olika konstruktionsförfaranden, dra nytta av datorteknik. Också med hjälp av denna programvara skapar ett tekniskt och konstruktionsdokumentation för enskilda byggprodukter eller konstruktion. Moderna CAD-system används i en mängd olika verksamhetsområden moderna människan, och nästan var och en har sin egen unika typ av sådana verktyg.

Vad är det?

Ofta förkortat CAD anses vara en vanlig engelska analog av CAD sikt, men i verkligheten är det inte så. CAD-system kan inte betraktas som en komplett CAD analog teknisk-organisatoriska system, eftersom detta leder till GOST fras i ett standardiserat engelska motsvarighet till termen "datorstödd design". Således, i engelska termen CAD översätts mer som en CAE-system, men i ett antal utländska källor indikerade att uttrycket CAE är ett samlingsbegrepp som omfattar användning av datorteknik inom teknik, även inklusive CAM och CAD.

Varför det?

CAD-system används främst för att maximera effektiviteten och produktiviteten av ingenjörer genom att ge full automatisering av konstruktion och tillverkning av vidareutbildning. Således, på grund av deras användning följande fördelar:

• signifikant minskar konstruktionstiden;
• minska mängden arbete som krävs för planering och design;
• signifikant minskar den totala kostnaden för tillverkning och design, som direkt påverkar driftskostnaderna;
• öka den tekniska och ekonomiska nivå, liksom kvaliteten på resultaten av projektarbetet;
• minska de kostnader som krävs för att testa och fullskalig simulering.

Som ingångs nuvarande CAD-system använder en rad olika tekniska kunskaper av experter som är engagerade i att klargöra resultaten, införandet av en mängd olika konstruktionskrav, verifiering av konstruktion, dess förändring och en mängd andra saker.

Genomförande av ett automatiserat designsystem appliceras som en uppsättning verktyg med vilken mönstret är anordnad, och ytterligare ritning och tredimensionell modellering av strukturer eller skrymmande och platta delar.

I de flesta fall, de förmånliga CAD-system inkluderar tredimensionella byggsimuleringsmoduler samt konstruktionsritningar och utformning av olika textdokument.

De klassificeras huvudsakligen enligt flera parametrar:

• mängd och typ av objektet;
• graden av automatisering av designprocessen;
• komplexiteten hos objektet som skall skapas;
• Integrerad automatisering av processen;
• antalet dokument som används;
• vilken typ av dokument;
• det totala antalet nivåer som kommer att vara närvarande i strukturen av logistik.

avsedd ändamål

Beroende på vilken typ av realiserade uppgifter CAD-system, är de indelade i flera grupper:

• Automatisering av den tredimensionella eller tvådimensionella geometriska utformning, liksom skapandet av olika tekniska och konstruktionsdokumentation.
• Design och skapande av ytterligare ritningar.
• Hålla geometrisk modellering.
• Automatisering av olika tekniska beräkningar, som utför en dynamisk simulering och analys simulering och fysikaliska processer med efterkontroll och optimering av produkter.
• Underklass innebär CAE, som används för dataanalys.
• Organ för teknisk framställning av produktion av olika produkter, vilket gör att automatisera programmeringsproceduren och ytterligare kontrollutrustningen med flexibla automatiserade produktionssystem eller maskiner.
• Medel för automatisering av planeringsprocesser, är olika processer som används vid korsningen av CAM och CAD-system.

De flesta CAD-system kan kombinera lösning av olika problem, som hänför sig till olika aspekter av design - det är ett komplext och integrerat system för datorstödd konstruktion (CAD).

Den allmänt accepterade internationella klassificeringen

Modern klassificering distribuerar dem i flera kategorier:

• av ritningen orienterat system, som först dök upp i sjuttiotalet av förra århundradet, men fortfarande kan användas i vissa situationer;
• system, skapa tredimensionella elektroniska modeller av föremål, varvid det är möjligt att lösa olika problem i samband med simuleringen tills produktionsprocessen;
• system genom vilket stödjer begreppet full elektronisk objektbeskrivning.

Den sista typen är en teknik som garanterar att utveckla och följa upp supportinformation elektronisk modell under hela dess livscykel, inklusive konceptuella och detaljprojektering, full marknadsföring, produktion, teknik utbildning, drift och återvinning och reparation.

I dagens tekniska och vetenskapliga litteraturen, liksom olika statliga normer CAD akronym behandlas som en "datorstödd design system", men den mest noggrant motsvarar här begreppet "Projektarbeten Automation System", men det är svårare att förstå, därför är det återfinns i storleksordningen mindre . Det händer ofta att genom att följa mönstret i CAD-system, kommer du att märka en felaktig tolkning av "datorstödd design system", men i själva verket är inneboende fel. Glöm inte att begreppet "automatisk" ger helt oberoende drift av systemet utan behov av någon mänsklig inblandning, medan CAD kräver fortfarande utförandet av vissa uppgifter av mannen själv, och fullständig automatisering gäller endast vissa procedurer och operationer .

Inte helt rätt det är också en sådan sak som "mjukvarustödd design", som det kan kallas alltför snävt fokuserade. Naturligtvis vid denna tid CAD anses enbart som en programvara som krävs för projektverksamheten, men i själva verket i den inhemska litteraturen och olika CAD-statliga normer ses som en tredimensionell koncept, som omfattar inte bara mjukvara.

CAD i tandvården

Majoriteten av moderna tandvårdskliniker använder CAD. CAD-system som används inom tandvården för tillverkning av högkvalitativa proteser för mer än tio år används för att göra distanser för implantat, kronor och alla typer av proteser, alla dessa produkter är av utmärkt kvalitet och hög precision. Kärnan i denna teknik ligger i det faktum att initialt utförs tredimensionell modellering för att skapa mönster på datorn, och först därefter, med hjälp av designmodellen, som tillverkas på fräsenheten.

Därför tandläkare får många fördelar på grund av dess användning i CAD-teknik. CAD-system inom tandvården används oftast på följande sätt:

• Först läkaren genomför avlägsnandet av rösterna, som sedan skickas till laboratoriet;
• efter leverans av en gjuten placeras i en särskild scanner för att skapa en modell av den framtida produkt;
• Den levereras i-CAD-system: 3D-modell förvandlas till en speciell fil som kommer att fungera som en datakälla för fräsenheten;
• Användning av den resulterande bilden, är fräsenheten bärs stomme tillverkning av speciella ämne av zirkoniumoxid;
• vilket slutligen resulterar ramen noggrant täcks den keramiska kroppen och bakas.

CAD / CAM-system i de tandkronor tillåter tillverkning av zirkoniumoxid, som skiljer sig från massan av metallprodukter fördelar. Själva, dessa produkter har knappt några skillnader i färg naturliga tänder som färgval är fortfarande i färd med att ramen produktion. Ytterligare speciell ram noggrant belagd keramisk kropp med en genomskinlig och en lätt öppen struktur, och innefattar även inom sin palett tillräckligt brett spektrum av färger, och därigenom erhålla tillverkning kronor Liknande till naturliga tänder.

Av sig själv, den zirkoniumoxid har hög biokompatibilitet, även jämfört med den ädla metallen, och representerar gippoallergenny material, vilket bekräftas i samband med ett antal vetenskapliga klinisk forskning. Men i själva verket kronor baserade på zirkonium oxid ramar är inte den enda typ av produkter, som används för tillverkning av CAD / CAM-system. CNC-maskin baserat på dessa tekniker gör det möjligt att göra:

• olika broar;
• temporära kronor;
• individuella distanser.

Förutom den redan nämnda zirkoniumoxid i tillverkningsprocessen kan användas en mängd olika material, inklusive plast, växer, kobolt, titan, krom.

Vilka är fördelarna?

Dessa teknologier ger fördelar såsom:

• Den högsta möjliga precision tillverkning med smärre avvikelser;
• Full automatisering av produktionsprocesser, som praktiskt taget eliminerar risken för misstag;
• förmågan att använda en mängd olika material;
• möjligheten förfaranden modellering och tillverkning av produkter på olika platser;
• marginalproduktivitet eventuella pågående processer.

CAD i maskinteknik

CAD-system (T-FLEX CAD, etc.) har funnit ganska utbredd inom området för verkstadsindustrin, som skiljer sig i tre nivåer - den nedre, mellersta och övre. Denna separation uppträdde i början av åttiotalet och nittiotalet av förra seklet.

Den lägre nivån innehåller en CAD / CAM / CAE-system med ett litet värde, som i huvudsak är orienterad till 2D-grafik, är den som huvudsakligen syftar till att säkerställa automatiseringen ritning fungerar. Som teknisk support lung CAD-system som används persondatorer, som redan på den tiden betydligt sämre än funktionaliteten hos en fullfjädrad arbetsstation.

en övre-nivå-system, eller, som de vanligen kallas, svår CAD, utformad för att användas vid olika arbetsstationer eller stordatorer. Dessa system var mycket mer mångsidig, men samtidigt och hade en relativt hög kostnad, främst med fokus på ytan och solidmodellering. Att göra en mängd olika ritningsunderlag ofta utförs av pre-utveckling av speciella geometri tredimensionella modeller. Efter att det system i vilket funktionen av 3D-modelleringen var begränsad till endast solidmodeller, det vill säga, som upptar ett mellanläge mellan de tunga och lätta, fick sin egen, den genomsnittliga nivån.

Hittills har utvecklingen av CAD-program redan lett till att det i de flesta mellanregister började dyka speciell yta modelleringsverktyg och funktioner som är tillgängliga för användning i persondatorer, har det också blivit acceptabelt för moderna system på högre nivå. På grund av detta, ändras även de principer som tidigare genom skillnaden av medeltunga och tunga system. Moderna tunga nivå av CAD-system är nu allmänt kallas CAE / CAD / CAM / PDM, det vill säga de som samtidigt inkluderar funktioner såsom:

• tekniska och konstruktion;
• ingenjörsanalys;
• hantering av konstruktionsdata;
• en utökad speciella mjukvarumoduler.

I kontrast, det moderna systemet av sekundär nivå kallas mainstream, mid-range eller en seriell.

en nivå av systemet kan kallas på funktionalitet ungefär lika, som vissa nya utvecklingar som förekommer i ett visst program-metodisk komplex, inom en snar framtid kommer att genomföras i nya versioner av andra. CAD stora företag ofta tillräckligt gjorts för att kombinera flera system på olika nivåer. Ofta beror detta på det faktum att nästan alla design procedurer kan utföras på CAD-system, i mitten och lägre nivåer, och dessutom, tung är för dyrt. Det är av denna anledning som företag köper licens toppnivå program i ett ganska begränsat antal, och den stora majoriteten av moderna kundbaser som tillhandahålls av de lägre och mellersta nivåer.

Således ganska ofta händer att CAD / CAE-system kan ha särskilda problem när det gäller informationsutbyte mellan utbytet, men sådana problem löses genom användning av särskilda format och språk tagna CALS-teknik, men för icke snedvriden överföring av geometriska data via mellanliggande standardiserade språk måste övervinna vissa svårigheter.

struktur

Precis som alla andra komplexa system, CAD omfatta flera delsystem som kan utskjutande eller service.

Den första innefattade omedelbart genomförande av olika projektaktiviteter. Som ett exempel på ett sådant delsystem kan orsaka den tredimensionella geometrisk modellering av alla typer av mekaniska föremål av kretsanalys, vilket skapar konstruktionsdokumentation eller PCB spårföreningar.

Tjänstgör delsystem är utformade för att säkerställa normal drift av projektion, och kombinationen är ofta bland experter kallas systemet med CAD-miljö. Som typiska tjänstgör delsystem används ofta databashantering konstruktionsdata, olika delsystemen i utveckling och efterföljande underhåll av CASE programvara, samt utbildning som syftar till att underlätta utvecklingen av teknikanvändare, som genomförs i CAD.

Strukturering av olika aspekter får visas olika typer av CAD-program, som idag släpper endast sju:

• underhåll, vilket inkluderar olika hårdvara ;
• matematiskt, som kombinerar olika matematiska metoder, algoritmer och modeller;
• programvara, är CAD ett dataprogram;
• Information, som innehåller en databas, dessa databashanteringssystem och ett antal andra uppgifter som används i designprocessen;
• språkliga, uttryckt som ett språk för kommunikation mellan datorn och formgivare, språk utbyta data mellan CAD och tekniska medel för programspråk;
• metodisk, som omfattar alla typer av design teknik;
• organisatoriska, i form av arbetsbeskrivningar, bemanning och andra dokument, med hjälp av vilken reglering av arbetet med konstruktionsföretag.

Det är värt att notera att all information som används i designprocessen, specialisterna kallas Information Facility CAD. En databas är en ordnad uppsättning av data, som återspeglar de olika egenskaperna hos objekt och deras relation i ett visst ämnesområde. Tillgång till databasen för studien, inspelning och efterföljande datakorrigering sker genom databasen och en uppsättning databaser och databas som kallas BND, det vill säga databanken.

klassificering

CAD / CAM konstruktionssystem klassificeras enligt en mängd olika funktioner såsom ansökan, slutanvändningen, omfattningen (hur komplexa uppgifter löses), och arten av den grundläggande delsystem.

För applikationer bland de mest populära och representant för CAD är att erbjuda följande grupper:

• används inom området för allmän verkstadsindustri (varvid de kallas maskinbyggnad);
• används inom området för elektronik;
• används i konstruktion och arkitektur.

Dessutom finns det också ett stort antal specialiserade system eller allokeras till dessa grupper, eller är en helt oberoende gren klassificering. Som ett illustrativt exempel, större CAD integrerade kretsar, elektriska maskiner, flygplan och ett antal andra.

Omfattningen av olika individuella hårdvara och metodiska komplex, inklusive komplex kontroll styrkan i olika mekaniska produkter i enlighet med den finita elementmetoden eller den komplexa provningskretsen såväl som ett system med en unik arkitektur inte bara programvara men också teknisk support.

grundläggande delsystem

Det finns följande typer av CAD:

• Baserat delsystem av geometrisk modellering och datorgrafik. Sådana CAD-system är huvudsakligen inriktad på en mängd olika tillämpningar, i vilka som huvudkonstruktionsproceduren utför konstruktionen, är att en klar definition av rumsliga former, såväl som den ömsesidiga placeringen av objektet. Därför är denna grupp innehåller många CAD maskinteknik, baserat på grundval av grafikkärnor. I vår tid, gjorde det ofta nog att använda enhetlig grafikkrets.
• På grundval av databasen. De är främst inriktad på de tillämpningar där det finns möjlighet att genomföra en relativt enkla matematiska beräkningar, tillräckligt för att bearbeta stora mängder information. De kan ofta hittas i de tekniska och ekonomiska tillämpningar, såsom utformningen av affärsplaner, men ofta de används och i utformningen av stora föremål såsom kontrollpaneler i automatiska system.

Dessutom finns det också integrerade CAD, vilket inkluderar ett delsystem av alla tidigare typer. Som specifika exempel på sådana komplexa system är värt att citera programvara som ofta används i modern teknik, eller CAD LSI. Det senare innefattar i sin komposition och hög DBMS delsystemet funktionella logikkomponenter och design, kristaller topologi, liksom tester för att analysera giltigheten av tillverkade produkter. För att säkerställa god förvaltning av sådana komplexa program, beslutat att använda en specialiserad systemmiljöer.