Анализ возможностей Creo Parametric

Беккель Л.С.; Сломинская Е.Н.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №9/2016 ISSN 2410-6070_

Despite the diversity of the methods and ways of strengthening of wooden structures, there is a number of problematic issues:

1) There is no legal and technical basis to strengthen the wooden structure;

2) The methodology of engineering calculation of strengthening elements was not developed for the majority of the methods of strengthening;

3) The need for economic justification of the use of this or that method of strengthening and in particular of the methods with the change of stress state and geometric characteristics of the cross section.

This issue requires comprehensive scientific research and detailed study. References:

1. Kalugin A.V. Wooden constructions. M.:P.H. АСВ,2003.224 p.

2. Daidbekov S.D. Restoration of wooden roofs and ceilings. М.: P.H. of min kom economy of RSFSR, 1962, 125 p.

3. Karelski A.V. Manufacturing technology of composite and wood structures with punched metal plates: a thesis for the degree of Ph.D. Arhangelsk, 2015. 138 p.

УДК 621.9.06

Л.С. Беккель

ассистент Е.Н. Сломинская

к.т.н., доцент

КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана, г. Калуга, Российская Федерация АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ CREO PARAMETRIC Аннотация

В статье проведен анализ возможностей графической системы Creo Parametric по сравнению с другими программными продуктами. Рассмотрены особенности работы со сборкой полнофункциональной CAD-системы NX, получения трехмерной модели детали в системе SolidWorks. Проведен анализ областей использования таких графических систем как CAD-система NX, CATIA. Исследован принцип построения 3D модели в системе T-FLEX CAD. Проанализированы возможности, подходы и принципы работы приложений графической системы Creo Parametric. Для повышения производительности и качества работы в графических системах необходимо каждую из них использовать в тех областях промышленности, в которых они обеспечивают явное преимущество. В машиностроительной отрасли более выгодно применение CAD-системы Creo Parametric из-за ее возможностей сочетать в себе два подхода -параметрическое и прямое моделирование, удобства работы с небольшими приложениями, а также поддержки импорта форматов из САПР других производителей.

Ключевые слова

Creo Parametric, CAD-система NX, КОМПАСА, SolidWorks, CATIA.

Сравнение возможностей Creo Parametric с возможностями любой другой 3D CAD-системы приводит к пониманию причин выбора данной графической системы 500000 конструкторами и инженерами в более чем 40000 компаниях во всём мире. Ни одна из CAD-систем не имеет таких возможностей, качеств, как та совокупность достоинств, которую предоставляет Creo Parametric [1].

Например, полнофункциональная CAD-система NX, одна из ведущих 3D-моделлеров, предлагает при работе со сборкой загрузить ее в облегченном формате (происходит автоматически) и нарисовать окно

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №9/2016 ISSN 2410-6070_

вокруг необходимых для проектирования деталей. Таким образом, создается рабочая зона, не нужно разработчику хранить в памяти названия компонентов. Затем загружаются CAD-данные, необходимые для проектирования. Одновременная работа над проектом большого количества конструкторов пока возможна только для кораблестроительных решений [2].

CAD-система КОМПАС-SD, одна из лучших российских графических систем, предназначена для проектирования таких трехмерных твердотельных моделей: валов, втулок, цилиндрических прямозубых шестерен внутреннего и внешнего зацепления. При этом система предоставляет возможность оформления проектной и конструкторской документации в соответствии с требованиями ЕСКД. Простота работы с меню CAD-системы, сохранность файла в любом из форматов (CDW, JPEG, CAD) и открытие его в других программах - все это объясняет выбор ее многими пользователями.

При внесении изменений в модель, выполненную в графической системе КОМПАС-SD, происходят изменения изображения на чертеже. Основное неудобство системы связано с необходимостью подтверждения многих операций, в противном случае результаты работы будут потеряны.

В SolidWorks для создания объемных изображений деталей и компоновок сборок в виде трехмерных моделей применяется принцип трехмерного твердотельного и поверхностного параметрического проектирования.

Для получения трехмерной модели детали в системе SolidWorks используются комбинации трехмерных примитивов. Основой большинства элементов служит плоский эскиз, и уже по нему создается базовый трехмерный объект. Последовательное наращивание 3D объектов и позволяет в итоге получить желаемый результат [3].

Рисунок 1 - Получение SD-объекта в системе SolidWorks [3].

Система автоматизированного проектирования SolidWorks позволяет создавать сборку, руководствуясь одним из основных методов: «сверху вниз», «снизу вверх», сочетанием этих методов. Способ «сверху вниз» характеризуется тем, что процесс проектирования начинается со сборки, что позволяет создавать ссылки на геометрию исходной модели. При изменении размера исходной модели связанная с ней деталь обновляется автоматически. Метод «снизу вверх» предполагает сначала проектирование деталей. В последующем их встраивают в сборку и сопрягают в соответствии с требованиями проекта.

Обе системы - CATIA и SolidWorks - являются продуктами французской фирмы Dassault Systemes. Это означает, что они не могут быть техническими конкурентами. Они обе просто нацелены на различные сегменты в промышленности. SolidWorks - пакет CAD среднего уровня, в то время как программный продукт CATIA нацелен на рынок CAD высокого уровня, где необходимо не только проектирование автомобиля, но и, возможно, фабрики, на которой можно построить автомобиль. Данная система включает в себя передовой инструментарий трехмерного моделирования, подсистемы программной имитации сложных технологических процессов, развитые средства анализа и единую базу данных текстовой и графической информации.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №9/2016 ISSN 2410-6070_

Система позволяет эффективно решать все задачи технической подготовки производства - от внешнего (концептуального) проектирования до выпуска чертежей, спецификаций, монтажных схем и управляющих программ для станков с ЧПУ. В настоящее время CATIA занимает около 70% мирового рынка систем автоматизированного проектирования и технологической подготовки производства в авиакосмической промышленности и более 45% - в автомобилестроении [4].

В системе T-FLEX CAD используется единая объектная параметрическая модель. Это позволяет единообразно управлять параметрами любых объектов. Принцип устройства параметризации можно представить следующим образом. Там, где пользователь вводит численное или текстовое значение параметра, он может использовать переменную или выражение, зависящее от переменных, что позволяет связывать значения между собой, рассчитывать их по формулам в зависимости от входных параметров модели, изменять их извне (считывая из файла параметров, задавая программно и т.д.). Переменные позволяют также, при помощи специальных функций, получать значения требуемых параметров у любых элементов модели (измерять их), передавать нужные значения компонентам сборки, связывать параметры одних элементов модели с другими и т.д. [5].

Параметрическая модель T-FLEX CAD основана на «прямом» методе расчёта без решения уравнений и итерационных схем, что обеспечивает высокие эффективность и производительность пересчёта модели и точность результата. Размерность параметрической модели не имеет ограничений по количеству участвующих элементов: в модели могут существовать сотни тысяч и даже миллионы элементов, связанных между собой различными зависимостями.

PTC Creo является набором приложений для проектирования: Creo Parametric, Creo Direct, Creo View, Creo Simulate и Creo Sketch. Разбивка большого CAD приложения на меньшие является одним из направлений, по которым PTC отличается от конкурентов. Приложения спроектированы так, что могут работать и независимо, и совместно. Каждое из них оптимизировано для выполнения конкретной функции: инженер, промышленный дизайнер, концептуальный инженер, аналитик, рецензент проекта. Компания PTC является единственным поставщиком, предлагающим ролевые приложения. Для того, чтобы они имели общий внешний вид и принципы построения пользовательского интерфейса (UI), команды организуются в виде полосок, что похоже на интерфейс приложений Microsoft.

В Creo объединены два подхода - параметрическое моделирование Pro/ ENGINEER и прямое моделирование CoCreate. Параметрическое моделирование основано на упорядочении конструктивных элементов в соответствии с последовательностью их добавления, что делает этот процесс похожим на последовательность обработки детали. При добавлении нового конструктивного элемента для указания его местоположения достаточно сделать ссылку на уже существующий конструктивный элемент - так создается связь «родитель - потомок». При значительных изменениях родительского конструктивного элемента его потомки теряют некоторую информацию, необходимую для определения их положения или формы. Возникает проблема, когда при разрушении конструктивного элемента-родителя разрушаются его потомки и потомки, для которых они являются родителями.

Поэтому PTC приобрела технологию прямого моделирования CoCreate для обеспечения большей гибкости моделирования. Любые поверхности можно вдавливать или вытягивать независимо от последовательности их создания, и изменения можно делать очень быстро.

Для получения доступа к прямому моделированию необходимо выбрать «Flexible Modeling» и можно работать с этими "гибкими" функциями. Конструктивные элементы или их группы редактируются способом «перетащить и положить». При перетаскивании конструктивного элемента в дереве добавляется

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №9/2016 ISSN 2410-6070_

новый «передвинутый» элемент.

При необходимости использования только одного метода - прямого моделирования, без входа в параметрическую среду, применяется модуль PTC Creo Direct, основанный на технологии от CoCreate. При этом модели, созданные в PTC Creo Parametric, могут быть перенесены в PTC Creo Direct без трансляции или подчистки поверхностей, и наоборот. Созданную в среде PTC Creo Parametric модель можно перенести в PTC Creo Direct, сделать там изменения и перенести обратно - все они будут выделены в PTC Creo Parametric.

Во второй версии Creo появились два новых приложения - Creo Layout и Creo Options Modeler. Creo Layout служит для синхронизации двумерных и трехмерных представлений изделий. С помощью этой программы в ходе эскизного проектирования можно использовать плоские эскизы для создания сложных 3D-моделей, быстро прорабатывать разные варианты исполнения изделий. «Сначала с помощью бесплатного приложения Creo Sketch можно создать эскиз, потом из него либо посредством Creo Layout построить 2D-чертеж и затем перейти на 3D-проектирование, либо сразу передать эскиз в системы Creo Direct или Creo Parametric» [6].

Приложение Creo Options Modeler является конфигуратором структур для создания и проверки модульных конструкций изделия в 3D в начале цикла разработки. Его использование позволяет согласовать параметры будущего изделия, проверять и устранять ошибки в модульных конструкциях. При объединении Creo Options Modeler с Windchill - платформой для управления данными можно визуально представлять общую архитектуру изделия, его состав и варианты исполнения, добавлять и изменять отдельные модули.

На предприятиях часто применяются различные инструменты проектирования, и возникает проблема переноса данных между ними. Поэтому важно отметить такую возможность приложения Creo Parametric 2.0 - расширение поддержки импорта форматов из САПР других производителей, таких как Dassault CATIA V4 и V5, Solid Works и Siemens PLM NX [6].

Тесная связь с версией системы управления инженерными данными Windchill 10.1является еще одной особенностью Creo 2.0. Такое взаимодействие обеспечивает удобный пользовательский интерфейс, упрощенные средства администрирования и установки, поддержку мобильных устройств iPad и iPhone, интеграцию с системой Integrity, предназначенной для управления жизненным циклом приложений (ALM). В Creo 2.0 есть дополнения для поддержки ГОСТ, ЕСКД и библиотек стандартных изделий.

Вывод. Для повышения производительности и качества работы в графических системах необходимо каждую из них использовать в тех областях промышленности, в которых они обеспечивают явное преимущество. В машиностроительной отрасли более выгодно применение CAD-системы - Creo Parametric из-за ее возможностей сочетать в себе два подхода - параметрическое и прямое моделирование, удобства работы с небольшими приложениями, а также поддержки импорта форматов из САПР других производителей, таких как Dassault CATIA V4 и V5, Solid Works и Siemens PLM NX.

Список использованной литературы

1. [Электронный ресурс] Концепция PLM+ от компании «Топ Системы» http://www.tflex.ru/plm/

2. [Электронный ресурс] Michelle Boucher. Стратегии основных поставщиков CAD- и CAE-систем в 2014 году и дальше. http://www.cadcamcae.lv/N89/22-30.pdf

3. [Электронный ресурс] Система автоматизированного проектирования Solidworks. https://tesis.com.ru/software/solidworks/solidworks.php

4. [Электронный ресурс] САПР Catia. http://www.vokb-la.spb.ru/soft/catia.html

5. [Электронный ресурс] T-Flex CAD - король параметризации http://isicad.ru/ru/articles.php? article_num=15436

6. [Электронный ресурс] PTC возлагает надежды на Creo 2.0. http://www.pcweek.ru/ industrial/rticle a/ detail .php?ID=139556

Анализ возможностей Creo Parametric Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Беккель Л.С., Сломинская Е.Н.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Беккель Л.С., Сломинская Е.Н.

Текст научной работы на тему «Анализ возможностей Creo Parametric»