Bardzo ważnym aspektem w pracy konstruktora jest czas. To właśnie on nierzadko decyduje o sukcesie lub nie, danego projektu. Producenci programów CAD/CAM zdając sobie sprawę z tego problemu i starają się w jak największym stopniu zautomatyzować prace z programem. Tym samym skracając czas tak zwanego „niepotrzebnego klikania”. Przykładem takiego podejścia są inteligentne komponenty zaimplementowane w TopSolid Design.
Na czym polegają inteligentne komponenty?
W środowisku programu CAD/CAM zaimplementowane są mechanizmy pozwalające na automatyczny dobór typoszeregu komponentu określony pewnymi warunkami. W takim przypadku też całkowicie automatycznie wykonywane są procesy technologiczne powiązane z elementem. Na przykład w sytuacji, kiedy łożyskujemy wałek, nie musimy wyszukiwać serii łożyska dla danego typu. Wystarczy, że wskażemy na wałku powierzchnię pod łożysko, a seria zostanie zaproponowana automatycznie przez program CAD TopSolid Design. Nic nie stoi na przeszkodzie, żeby następnie wybrać pierścień osadczy dopasowany do średnicy wałka, który wykona pod siebie odpowiedni rowek. Takie rozwiązanie nie wymaga już od konstruktora wcześniejszego przygotowywania otworów pod śruby itp. Teraz to komponent odpowiada za „zrobienie dla siebie miejsca.
Na jakiej zasadzie komponent tworzy się samodzielnie?
Kluczową sprawą jest przyswojenie sobie faktu, że środowisko jest ściśle obiektowe. W praktyce oznacza to, że każdy dokument, model, linia czy punkty są dla programu obiektami. Projekt powstaje więc na zasadzie klocków. Takie podejście, jeżeli chodzi o komponenty, pozwala na bardzo intuicyjną i szybką adaptacją zaimportowanych geometrii.
W skład standardowego komponentu wchodzi pięć typów obiektów takich jak:
- Model – zawiera geometrię komponentu
- Typoszereg (rodzina) – dokument powiązany jest z modelem. W nim zawarte są wszystkie kody katalogowe
- Funkcja – jest to centralny dokument stanowiący pomost pomiędzy modelem a procesem a modelem, a także między modelem a kreatorem
- Proces – zawiera operacje technologiczne takie jak otwory, kieszenie, rowki itp.
- Kreator (pozycjonowanie) – w nim zawarty jest sposób pozycjonowania elementu oraz zasady określające automatyczny dobór typoszeregu.
Na powyższym schemacie widać, że stworzenie komponentu na podstawie zaimportowanej geometrii będzie wymagało wyłącznie podpięcia odpowiedniej funkcji. Przez podpięcie należy rozumieć stworzenie odpowiednich parametrów, układów, płaszczyzn oraz osi modelu i przekazanie ich funkcji.
Warto wspomnieć, że w programie CAD TopSolid Design wiele modeli może być podpiętych do jednej funkcji. Tak samo do jednej funkcji możemy podpiąć dowolną ilość kreatorów i procesów. Takie rozwiązanie pozwala uniknąć powtarzania tej samej pracy.
Tworzenie łożyska dopasowanego do gniazda w programie TopSolid Design CAD/CAM (przykład)
W celu przedstawienia budowy takiego komponentu prześledźmy tworzenie łożyska dopasowanego do gniazda.
KROK 1
W pierwszej kolejności wykonujemy sparametryzowany model (część) łożyska. Jego geometria będzie oparta na parametrach takich jak: średnica wewnętrzna łożyska, średnica zewnętrzna łożyska oraz jego grubość.
KROK 2
Dzięki temu, że model jest parametryczny, możemy utworzyć na jego podstawie typoszereg (family). W dokumencie zestawiamy zmieniające się parametry w formie tabeli. Następnie dla każdego kodu (typoszeregu) uzupełniamy ich wartości
KROK 3
Teraz zajmujemy się centralnym dokumentem, czyli funkcją (part function)*, nazwaną tutaj funkcją łożyskową. Jest to obiekt, odpowiedzialny za sprzęgniecie modelu z procesem oraz kreatorem. W dokumencie funkcjonalnym tworzymy parametry, płaszczyzny, układy i osie, które następnie upubliczniamy. Będą to obiekty, powiązane z modelem, do którego podłączymy później taką funkcję. Dokument funkcji zawiera informacje o sposobach pozycjonowania i technologii do wykonania.
KROK 4
Następnie podłączamy funkcję do modelu z pierwszego kroku. Aby to zrobić, wystarczy otworzyć dokument łożyska, wybrać „podłącz funkcję” i powiązać odpowiednie parametry i obiekty.
KROK 5
Łożysko jest już odpowiednio przygotowane do współpracy z procesami i kreatorami dzięki „funkcji łożyskowej”. Wykonany zostanie teraz na nim oparty proces (part proces). Rezultat, jaki chcemy uzyskać to wykonanie procesu technologicznego po wstawieniu łożyska do złożenia. Komponent ma wykonać otwór równy jego zewnętrznej średnicy. Całość tego zadania sprowadza się do przeciągnięcia funkcji w obszar dokumentu oraz wykonania pomocniczej brył, w której wykonamy operację wiercenia i określenia ją jako nasz proces. Średnicę otworu zaś ustalamy równą średnicy łożyska. Model przekazuje parametry funkcji i to gwarantuje prawidłowe wykonanie otworu pod komponent.
KROK 6
Ostatnim krokiem jest wykonanie kreatora (kreator)*. Dokument wykorzystamy do dwóch celów. Określenia sposobu pozycjonowania komponentu w złożeniu oraz automatycznego doboru kodu łożyska z typoszeregu. Przeciągamy funkcję w obszar dokumentu i określamy pozycjonowanie, wybierając odpowiednie więzy np. „układ na układzie”. Drugim zadaniem będzie ustawienie reguły wyszukiwania kodu z zakresu. Wybieramy funkcję „rule”, następnie z listy kryterium doboru kodu, operator równania (=,<,> itd.), typ optymalizacji (wartość maksymalna, minimalna, środkowa, równa) oraz wpisujemy pytanie widoczne podczas wstawiania komponentu do złożenia. Gdy tak zrobimy, to na podstawie średnicy otworu gniazda dobrane zostanie pasujące łożysko.
Inteligentne komponenty to rozwiązanie, jakie proponuje TopSolid Design. Dzięki przygotowaniu ich w odpowiedni sposób konstruktorzy łatwo i szybko mogą tworzyć kolejne własne komponenty.
Chcesz poznać wszystkie możliwości TopSolid Design?
Umów się na bezpłatną prezentacje.