Знакомство с САПР Аскон Компас

Знакомство с САПР Аскон Компас

Труд сегодняшнего инженера существенно отличается от того, каким он был лет 10-20 назад. Все реже на рабочем месте встречается кульман, зато все чаще — компьютер со специализированным программным обеспечением — САПР конструктора. Одним из наиболее распространенных на российских рынках продуктов в этой области считается разработка компании «Аскон». По данным независимых исследований решения этой компании занимают свыше четверти рынка.

Чем же так понравилось это решение пользователям, что привлекает в нем, какие особенности оказывают влияние на результаты выбора? Попробуем разобраться.

Основные составляющие системы Компас-3D

Система проектирования, разработанная компанией «Аскон», является системой модульного типа. Если собрать основные программы вместе (КОМПАС-3D, Компас-График, ЛОЦМАН:PLM, Вертикаль), то они позволяют «закрыть» вопросы не только конструкторской, но и технологической подготовки производства, планирования производства, материально-технического снабжения, обслуживания и ремонта. Но каждая из них может применяться и независимо, обеспечивая выполнение отдельных производственных задач.

Основой системы САПР конструктора является — «Компас-3D». Это система трехмерного моделирования. Ее новая, выпущенная совсем недавно 12-я версия, существенно расширена в части работы с моделированием поверхностей, в дополнение к давно уже реализованному твердотельному моделированию. Для обеспечения полного цикла конструкторской разработки в состав «Компас-3D» включена программа Компас-График, предназначенная для выпуска конструкторской документации, и подсистема проектирования спецификаций.

Что дает проектировщику поверхностное моделирование? Большая свобода в обращении с поверхностями. Возможность формирования таких форм, которые при твердотельном моделировании представить невозможно. Такой способ моделирования обычно применяется в промышленном дизайне, разработке изделий сложной формы, в том числе получаемых по расчетным или сканированным массивам точек построения, концептуальном проектировании, работе с импортированной геометрией. Разработчики системы сравнивают эти работы как работу модельера, формирующего что-то из отдельных лоскутков, с работой скульптора, высекающего фигуру из некоторого объема.

Новые возможности 12-й версии

Об основных возможностях программы было написано уже много. Поэтому остановиться следует на тех новинках, которые были добавлены в последнюю версию и сделали ее значительно более мощным инструментом в руках проектировщика. В первую очередь — это новые команды для построения поверхностей. Их несколько:

  • Линейчатая поверхность;
  • Поверхность по сети точек;
  • Поверхность по пласту точек;
  • Поверхность по сети кривых;
  • Эквидистанта поверхности;
  • Усечение поверхности;
  • Продление поверхности.

В каких случаях используются эти команды? Линейчатая поверхность создается при движении прямой по двум направляющим кривым (одна из них может выродиться и в точку). Такой способ построения используется, к примеру, при проектировании корпусов судов (плавные обводы получаются как раз таким способом проектирования).

Построение поверхности по сети точек предполагается по точкам, условно образующим сеть и расположенным в несколько рядов с одинаковым количеством точек в каждом. Этот же метод, а также метод построения поверхности по пласту точек, можно использовать для построения по заранее подготовленному массиву данных, которые могут быть получены с использованием специальных средств (3D-сканеров).

Эквидистанта поверхности позволяет построить новую поверхность, равноудаленную от указанной или совокупности поверхностей. Способ можно использовать для построения тонкостенных деталей, «наращивая» толщину стенок как внутрь, так и вовне исходной поверхности. К примеру, этот способ проектирования можно использовать для формирования полости литьевых форм по уже подготовленной поверхности отливаемых деталей с учетом усадки. Для задания толщины можно использовать и дополнительные возможности, например, инструментарий «Придать толщину». Он создает тело на основе созданной ранее поверхности, что позволяет удачно комбинировать поверхностное и твердотельное моделирование.

Чем сложнее поверхность, тем больше затраты на ее прорисовку. Поэтому в новой версии включена поддержка OpenGL (в предыдущих версиях использовалось лишь GDI). В результате процесс прорисовки сократился в несколько раз, а для отображения моделей используется только OpenGL.

Перечисленные выше новинки предназначены для трехмерного моделирования. Но изменения коснулись и более привычной для конструктора области — работы в двухмерном пространстве. Эти изменения коснулись работы с переменными и стилями линий, возможностей команд редактирования графических объектов и измерений, специальных обозначений для строительства. Предполагается, что эти возможности пригодятся проектировщикам, использующим разнообразное количество стилей линий для обозначения объектов.

Использование системы для двухмерного проектирования

Вернемся к основным возможностям системы. Она ориентирована на полную поддержку стандартов ЕСКД. При этом она обладает возможностью гибкой настройки на стандарты предприятия. Средства импорта/экспорта графических документов (поддерживаются форматы DXF, DWG, IGES, eDrawings) позволяют организовать обмен данными со смежниками и заказчиками, использующими любые чертежно-графические системы. Весь функционал системы КОМПАС подчинен целям скоростного создания высококачественных чертежей, схем, расчетно-пояснительных записок, технических условий, инструкций и прочих документов.

Проектирование изделий возможно различными способами. Наиболее привычный для проектировщиков — разработка конструкций в виде чертежей, иначе говоря — двухмерное (2D) проектирование. Как и при привычном, ручном проектировании, разработчик пользуется при построении чертежей обычными примитивами — точкой, отрезком линии, дугой, прямоугольником и несколькими простейшими фигурами. Каждый построенный элемент имеет набор характеристик (параметров), которые можно вводить при построении, а затем изменять в процессе работы. Хотя примитивов немного, но из них и происходит построение чертежей. Примитивы объединяются друг с другом, сопрягаются, производится их взаимное расположение (например, центрирование). Для выполнения этих действий можно использовать как инструментальную панель, так и команды меню. Многие команды доступны также из контекстных меню элементов, что упрощает процесс работы.

КОМПАС-3D предоставляет разнообразные возможности привязок к характерным точкам (пересечение, граничные точки, центр и т. д.) и объектам (по нормали, по направлениям осей координат). Это значительно упрощает работу проектировщика, оставляя за ним лишь выбор точки привязки и выполнения конкретного построения. Как и при работе на кульмане, конструктор может использовать вспомогательные линии построения, которые легко удалить после завершения работы (для этого надо лишь использовать для таких построений специальный тип линий).

Проектирование выполняется либо в рамках создания «фрагмента» — это тип документа, который не содержит элементов оформления чертежа (рамки, надписи и т.д), служащий для хранения эскизных прорисовок, типовых разработок для использования в других чертежах. Либо в рамках чертежа, содержащего дополнительно к фрагменту изделия стандартную рамку, надпись и другие вспомогательные элементы.

Инструментальные панели самонастраиваемые, их наполнение зависит от того, с каким типом документа вы работаете. А также, какой вариант проектирования применяется (например, при работе с чертежами отсутствуют команды для работы с телами или поверхностями, а при работе с моделью отсутствуют команды для работы с видами). Панели можно «свернуть», что высвобождает дополнительное пространство для работы над чертежом (как и «Ленту» в офисных продуктах).

Завершение работы над чертежом — наложение штриховки, заливки тонкостенных деталей, простановка размеров и дополнительных обозначений. Если места на одном листе чертежа не хватает, в него можно включить и дополнительные листы требуемого формата.

Это — традиционный способ работы с чертежами, только перенесенный с кульмана на экран монитора. Однако использование компьютерной техники позволяет переходить на иной уровень проектирования — проектирования на уровне трехмерных моделей.

Твердотельное моделирование в системе Компас-3D

Основной недостаток 2D-систем заключается в том, при создании плоского чертежа конструктору приходится мыслить не в терминах проектируемой детали — основание, отверстие, ребро жесткости, а в терминах традиционного набора геометрических примитивов — отрезок, дуга, окружность. Ограничения 2D-систем особенно наглядно проявляются, когда поверхность детали имеет сложную форму или когда необходимо построить аксонометрическую проекцию.

Поэтому все чаще и все больше при работе с системами САПР, в том числе и с Компас-3D, применяют метод твердотельного моделирования или моделирования поверхностей, способ с еще большими возможностями, о чем говорилось в этой статье ранее.

Создание модели начинается с построения эскиза. Эскиз представляет собой сечение объемного элемента либо является траекторией перемещения другого эскиза. Лучше всего пояснить этот способ проектированием несложной детали типа ступенчатого вала или иного тела вращения. Можно использовать два варианта построения. Первый заключается в создании эскиза в виде окружности с дальнейшим «выдавливанием» его на определенный размер. Затем — «приклеивание» выдавливанием следующего элемента от одного из образованных на первом этапе торцов, и так далее. Второй вариант построения заключается в прорисовке одной из сторон контура будущего вала с дальнейшим вращением его вокруг своей оси.

Аналогичным образом — путем создания эскиза и его «выдавливания» можно создавать и иные детали, например, корпуса. А создав необходимый комплект исходных деталей для будущего изделия, из них можно создать сборочную единицу, то изделие или его часть, которую вы проектируете. У процесса моделирования есть много интересных возможностей. Например, можно временно «удалять» детали из сборки, делая их прозрачными. Это удобно использовать при проектировании корпусных сборок, когда можно сделать прозрачным корпус. Или такая возможность, как построение разнесенной сборки, когда видны все ее компоненты.

В системе Компас-3D можно задавать параметрические связи и ассоциации как между отдельными элементами деталей, так и между деталями в сборочных единицах. Это позволяет быстро вносить изменения в проект, создавать различные варианты как отдельных деталей, так и всего изделия в целом.

По трехмерной модели детали система легко определяет ее физические характеристики: площадь поверхности, объем, координаты центра тяжести и т. д. Трехмерные твердотельные модели включают в себя всю геометрическую информацию, необходимую для работы систем инженерного анализа. Такая модель может быть использована для выполнения инженерных расчетов: напряжений и деформаций, частотного анализа, тепловых расчетов и связанных с ними температурных деформаций и напряжений. Если модель представляет собой сборочную модель какого-либо механизма, то для нее может быть выполнен кинематический анализ с определением координат, скоростей, ускорений и сил взаимодействия отдельных ее звеньев.

Созданная объемная деталь или сборка будет служить основной для автоматизированной подготовки чертежей. От конструктора зависит выбор основного вида, указание необходимых разрезов, дополнительных видов, простановка размеров, формирование спецификации.

Безусловно, трехмерное моделирование в системе Компас-3D значительно сложнее, чем обычное двухмерное проектирование, и сложнее в освоении. Но освоив этот способ конструирования изделий, можно существенно сократить сроки подготовки производства и повысить качество разрабатываемых проектов.

САПР на двоих

Почему же основатели компании АСКОН вы-брали именно эту наукоемкую область, несмотря на то, что для разработки САПР требуются большие усилия? Такое ПО само по себе является сложным и к тому же должно учитывать многочисленные требования реального производства.

Александр Голиков и Татьяна Янкина. Церемония награждения руководителей АСКОН в честь 15-летия компании на партнерской конференции в 2004 году

Но вопрос о выборе не стоял. Генеральный директор АСКОН Александр Голиков и руководитель разработки «Лаборатории КОМПАС» (подразделения, где создается базовый программный продукт) Татьяна Янкина работали в Коломенском конструкторском бюро машиностроения (КБМ) над развитием САПР «Каскад», предназначенной для СМ ЭВМ. Но когда в конце 80-х годов с началом перестройки подул ветер перемен, им захотелось выбраться за пределы «почтового ящика». «Мы стали самостоятельным авторским коллективом. Все было очень непросто. Только через полгода появился первый заказчик — Ленинградский металлический завод, — вспоминает Александр Голиков. — Пройдя стадии “научно-технический центр” и “малое предприятие”, мы создали в 1991 году акционерное общество за-крытого типа».

Как же создавался программный продукт? Рассказывает Татьяна Янкина: «Выйдя из КБ и имея небольшой опыт, мы разрабатывали новую систему КОМПАС. Александр уехал в Санкт-Петербург, а я осталась в Коломне. Поэтому у нас была распределенная разработка: он писал свою часть в Петербурге, я — в Коломне. После каждого из этапов работы мы встречались, анализировали, что получается, планировали следующий участок и разъезжались вновь. В то время полжизни проходило в поездах».

Но, как известно, мало сделать хороший продукт — нужны покупатели. В этом смысле двум первопроходцам сопутствовала удача. «Нам повезло с первым заказчиком. Ленинградский металлический завод был хорошо обеспечен компьютерной техникой, — рассказывает Татьяна Янкина. — Благодаря этому мы могли прямо там что-то добавлять, отлаживать, настраивать под условия их работы».

Интерфейс КОМПАС 4

Это было начало пути. Дальше можно было действовать по различным сценариям. Например, заработав на первых продажах (а в конце 80-х — начале 90-х годов у промышленных предприятий еще были деньги), заняться чем-то более простым. Ведь труд разработчика САПР очень тяжелый. Но основатели АСКОН не собирались отказываться от своего выбора. Все деньги, полученные от продаж, они тратили на развитие: набирали людей, покупали технику, арендовали помещения. Именно так была создана компания. Здесь большую роль сыграли личные качества Голикова и Янкиной, а точнее их фанатичная преданность САПР, готовность пожертвовать многим ради идеи и общего дела. Иначе компании вряд ли удалось бы не то что преуспеть, но и просто выжить в те нелегкие годы, которые последовали за распадом СССР.

Школа-вуз-производство

Любую компанию делают, прежде всего, люди и идеи. Поэтому одна из важнейших вех развития АСКОН началась именно со знакомства с интересной личностью: профессором Коломенского пединститута Богуславским Александром Абрамовичем. Физик по профилю, он был фанатичным поклонником информационных технологий. Просмотрев КОМПАС-График 4.0, профессор загорелся идеей по применению программы в школах.

Компас 3, 1991 год

В 1991 году началась совместная работа в этом направлении. Профессор организовал встречу в Москве специалиста АСКОН с Борисом Григорьевичем Киселевым, который возглавлял КУДИЦ (координационный учебно-демонстрационный центр). Центр создавался в конце 80-х в рамках проекта Горбачева-Буша по оснащению тысячи советских школ компьютерной техникой IBM. Техника, сама по себе, не представляет большой ценности. Для разворачивания учебного процесса к ней нужен был комплекс обучающих программ и методик. Это и было основной задачей центра, финансируемого из бюджета.

Г-ну Киселеву понравилась идея адаптировать профессиональную версию программы под школьное обучение. В то время черчение в школах преподавалось в достаточных объемах, а подобных предложений у координационного центра не было. Поэтому, уже спустя два часа, Борис Григорьевич предложил нам заняться разработкой программно-методического комплекса (далее – ПМК) КОМПАС-Школьник. При этом он пообещал организовать государственное финансирование.

Но с финансированием так и не сложилось, так как в это время нагрянул распад Советского Союза, и координационный центр остался без бюджетной поддержки. Пока КУДИЦ переходил на коммерческие рельсы, руководством АСКОН, было принято решение разрабатывать ПМК совместно с профессором Богуславским на свой страх и риск, чтобы в дальнейшем тиражировать его через региональные отделы народного образования. У образовательной системы была потребность, у сотрудников АСКОН и профессора Богуславского был энтузиазм, поэтому работа шла очень быстро. Подготовка урезанной версии программы у программистов много времени не заняла, это не затормозило работу над выпуском следующей профессиональной версии КОМПАС-График.

Со своей стороны, Александр Абрамович готовил комплекс методических материалов для учителей и задания для учеников. Он также организовал апробацию ПМК в своем институте, и в одной из коломенских школ. Тау был проведен полноценный пилотный проект с участием детей. Все прошло успешно. Методика и программа были удобны, осваивались учениками быстро.

В июне 1992 года компания привезла в КУДИЦ свой полноценный ПМК на приемо-сдаточные испытания. Комплекс включили в официальный каталог рекомендуемых учебных пособий для среднего образования. Что касается коммерческой стороны, продаж поначалу не было совсем, что вполне логично. Стране в то время было не до финансирования школ, и уж тем более не до покупок ПМК по черчению. Но о комплексе рассказывали на семинарах для учителей и сотрудников РЦ НИТов.

Компас 4, 1992 год

В начале сентября АСКОН получила первый коммерческий заказ на КОМПАС-Школьник от нижегородского РЦ НИТ. Было заказано 15 комплектов вместе с планшетными плоттерами «Электроника». Нужно сказать, что осенью 1992 года любая поставка не за бартер, а за деньги, была на все золота. И именно эта поставка обеспечила сотрудников компании заработной платой на несколько месяцев в тот сложный период выживания.

документация по КОМПАС-График 4.0 (начало 90-х)

И только в 1995 году пошли крупные коммерческие заказы на КОМПАС-Школьник. Было изготовлено более 300 комплектов, которые разошлись не только по московским школам, но и по всем городам России, вплоть до Якутии. До этого был в чистом виде авантюризм и энтузиазм, который принес свои дивиденды только в 1995 году.

Все это время версии программы КОМПАС-Школьник постоянно обновлялись параллельно с выходом основных версий программ. А в 1998 году учебная чертежно-графическая система КОМПАС-Школьник 4.5 была выпущена без защиты в свободное распространение. Александр Богуславский делал очень многое по пропаганде совместного ПМК в школах и вузах.

В 1994 году руководством компании было принято решение отдавать лицензионный софт вузам бесплатно, так как расплачиваться им тогда было совершенно нечем. В то время все были на грани выживания. Ранние версии отдавали совсем бесплатно, по письменному запросу вуза.

Что касается текущей лицензионной версии, было также принято решение отдавать ее бесплатно, но взамен на организацию семинара. Таким образом, в 1994-1996 годах, когда экономика начинала понемногу оживать, вузы организовывали встречи специалистов АСКОН с местными предприятиями – потенциальными заказчиками. Именно благодаря социальной инициативе, АСКОН начал активно распространять в регионах свое коммерческое ПО.

Сейчас, оглядываясь назад, можно с уверенностью сказать, что взаимодействие с системой образования, начавшееся в начале 1990-х, было вообще одной из первых стратегических социальных инициатив со стороны российского бизнеса. Сотни тысяч студентов и школьников России, Украины и других стран СНГ в течение пятнадцати лет изучали компьютерное черчение и проектирование, используя лицензионное программное обеспечение КОМПАС. Без особого стратегического планирования со стороны компании, удовлетворяя насущные нужды образовательной системы, сложилась сквозная система компьютерной подготовки графических специалистов школа-вуз-производство.

Несмотря на то, что с 1992 по 1996 год компания находилась в жестком режиме физиологического выживания, социальная инициатива помогла значительно укрепить коммерческий фундамент АСКОН.

Знакомство с САПР Аскон Компас

Труд сегодняшнего инженера существенно отличается от того, каким он был лет 10-20 назад. Все реже на рабочем месте встречается кульман, зато все чаще — компьютер со специализированным программным обеспечением — САПР конструктора. Одним из наиболее распространенных на российских рынках продуктов в этой области считается разработка компании «Аскон». По данным независимых исследований решения этой компании занимают свыше четверти рынка.

Чем же так понравилось это решение пользователям, что привлекает в нем, какие особенности оказывают влияние на результаты выбора? Попробуем разобраться.

Основные составляющие системы Компас-3D

Система проектирования, разработанная компанией «Аскон», является системой модульного типа. Если собрать основные программы вместе (КОМПАС-3D, Компас-График, ЛОЦМАН:PLM, Вертикаль), то они позволяют «закрыть» вопросы не только конструкторской, но и технологической подготовки производства, планирования производства, материально-технического снабжения, обслуживания и ремонта. Но каждая из них может применяться и независимо, обеспечивая выполнение отдельных производственных задач.

Основой системы САПР конструктора является — «Компас-3D». Это система трехмерного моделирования. Ее новая, выпущенная совсем недавно 12-я версия, существенно расширена в части работы с моделированием поверхностей, в дополнение к давно уже реализованному твердотельному моделированию. Для обеспечения полного цикла конструкторской разработки в состав «Компас-3D» включена программа Компас-График, предназначенная для выпуска конструкторской документации, и подсистема проектирования спецификаций.

Что дает проектировщику поверхностное моделирование? Большая свобода в обращении с поверхностями. Возможность формирования таких форм, которые при твердотельном моделировании представить невозможно. Такой способ моделирования обычно применяется в промышленном дизайне, разработке изделий сложной формы, в том числе получаемых по расчетным или сканированным массивам точек построения, концептуальном проектировании, работе с импортированной геометрией. Разработчики системы сравнивают эти работы как работу модельера, формирующего что-то из отдельных лоскутков, с работой скульптора, высекающего фигуру из некоторого объема.

Новые возможности 12-й версии

Об основных возможностях программы было написано уже много. Поэтому остановиться следует на тех новинках, которые были добавлены в последнюю версию и сделали ее значительно более мощным инструментом в руках проектировщика. В первую очередь — это новые команды для построения поверхностей. Их несколько:

  • Линейчатая поверхность;
  • Поверхность по сети точек;
  • Поверхность по пласту точек;
  • Поверхность по сети кривых;
  • Эквидистанта поверхности;
  • Усечение поверхности;
  • Продление поверхности.

В каких случаях используются эти команды? Линейчатая поверхность создается при движении прямой по двум направляющим кривым (одна из них может выродиться и в точку). Такой способ построения используется, к примеру, при проектировании корпусов судов (плавные обводы получаются как раз таким способом проектирования).

Построение поверхности по сети точек предполагается по точкам, условно образующим сеть и расположенным в несколько рядов с одинаковым количеством точек в каждом. Этот же метод, а также метод построения поверхности по пласту точек, можно использовать для построения по заранее подготовленному массиву данных, которые могут быть получены с использованием специальных средств (3D-сканеров).

Эквидистанта поверхности позволяет построить новую поверхность, равноудаленную от указанной или совокупности поверхностей. Способ можно использовать для построения тонкостенных деталей, «наращивая» толщину стенок как внутрь, так и вовне исходной поверхности. К примеру, этот способ проектирования можно использовать для формирования полости литьевых форм по уже подготовленной поверхности отливаемых деталей с учетом усадки. Для задания толщины можно использовать и дополнительные возможности, например, инструментарий «Придать толщину». Он создает тело на основе созданной ранее поверхности, что позволяет удачно комбинировать поверхностное и твердотельное моделирование.

Чем сложнее поверхность, тем больше затраты на ее прорисовку. Поэтому в новой версии включена поддержка OpenGL (в предыдущих версиях использовалось лишь GDI). В результате процесс прорисовки сократился в несколько раз, а для отображения моделей используется только OpenGL.

Перечисленные выше новинки предназначены для трехмерного моделирования. Но изменения коснулись и более привычной для конструктора области — работы в двухмерном пространстве. Эти изменения коснулись работы с переменными и стилями линий, возможностей команд редактирования графических объектов и измерений, специальных обозначений для строительства. Предполагается, что эти возможности пригодятся проектировщикам, использующим разнообразное количество стилей линий для обозначения объектов.

Использование системы для двухмерного проектирования

Вернемся к основным возможностям системы. Она ориентирована на полную поддержку стандартов ЕСКД. При этом она обладает возможностью гибкой настройки на стандарты предприятия. Средства импорта/экспорта графических документов (поддерживаются форматы DXF, DWG, IGES, eDrawings) позволяют организовать обмен данными со смежниками и заказчиками, использующими любые чертежно-графические системы. Весь функционал системы КОМПАС подчинен целям скоростного создания высококачественных чертежей, схем, расчетно-пояснительных записок, технических условий, инструкций и прочих документов.

Проектирование изделий возможно различными способами. Наиболее привычный для проектировщиков — разработка конструкций в виде чертежей, иначе говоря — двухмерное (2D) проектирование. Как и при привычном, ручном проектировании, разработчик пользуется при построении чертежей обычными примитивами — точкой, отрезком линии, дугой, прямоугольником и несколькими простейшими фигурами. Каждый построенный элемент имеет набор характеристик (параметров), которые можно вводить при построении, а затем изменять в процессе работы. Хотя примитивов немного, но из них и происходит построение чертежей. Примитивы объединяются друг с другом, сопрягаются, производится их взаимное расположение (например, центрирование). Для выполнения этих действий можно использовать как инструментальную панель, так и команды меню. Многие команды доступны также из контекстных меню элементов, что упрощает процесс работы.

КОМПАС-3D предоставляет разнообразные возможности привязок к характерным точкам (пересечение, граничные точки, центр и т. д.) и объектам (по нормали, по направлениям осей координат). Это значительно упрощает работу проектировщика, оставляя за ним лишь выбор точки привязки и выполнения конкретного построения. Как и при работе на кульмане, конструктор может использовать вспомогательные линии построения, которые легко удалить после завершения работы (для этого надо лишь использовать для таких построений специальный тип линий).

Проектирование выполняется либо в рамках создания «фрагмента» — это тип документа, который не содержит элементов оформления чертежа (рамки, надписи и т.д), служащий для хранения эскизных прорисовок, типовых разработок для использования в других чертежах. Либо в рамках чертежа, содержащего дополнительно к фрагменту изделия стандартную рамку, надпись и другие вспомогательные элементы.

Инструментальные панели самонастраиваемые, их наполнение зависит от того, с каким типом документа вы работаете. А также, какой вариант проектирования применяется (например, при работе с чертежами отсутствуют команды для работы с телами или поверхностями, а при работе с моделью отсутствуют команды для работы с видами). Панели можно «свернуть», что высвобождает дополнительное пространство для работы над чертежом (как и «Ленту» в офисных продуктах).

Завершение работы над чертежом — наложение штриховки, заливки тонкостенных деталей, простановка размеров и дополнительных обозначений. Если места на одном листе чертежа не хватает, в него можно включить и дополнительные листы требуемого формата.

Это — традиционный способ работы с чертежами, только перенесенный с кульмана на экран монитора. Однако использование компьютерной техники позволяет переходить на иной уровень проектирования — проектирования на уровне трехмерных моделей.

Твердотельное моделирование в системе Компас-3D

Основной недостаток 2D-систем заключается в том, при создании плоского чертежа конструктору приходится мыслить не в терминах проектируемой детали — основание, отверстие, ребро жесткости, а в терминах традиционного набора геометрических примитивов — отрезок, дуга, окружность. Ограничения 2D-систем особенно наглядно проявляются, когда поверхность детали имеет сложную форму или когда необходимо построить аксонометрическую проекцию.

Поэтому все чаще и все больше при работе с системами САПР, в том числе и с Компас-3D, применяют метод твердотельного моделирования или моделирования поверхностей, способ с еще большими возможностями, о чем говорилось в этой статье ранее.

Создание модели начинается с построения эскиза. Эскиз представляет собой сечение объемного элемента либо является траекторией перемещения другого эскиза. Лучше всего пояснить этот способ проектированием несложной детали типа ступенчатого вала или иного тела вращения. Можно использовать два варианта построения. Первый заключается в создании эскиза в виде окружности с дальнейшим «выдавливанием» его на определенный размер. Затем — «приклеивание» выдавливанием следующего элемента от одного из образованных на первом этапе торцов, и так далее. Второй вариант построения заключается в прорисовке одной из сторон контура будущего вала с дальнейшим вращением его вокруг своей оси.

Аналогичным образом — путем создания эскиза и его «выдавливания» можно создавать и иные детали, например, корпуса. А создав необходимый комплект исходных деталей для будущего изделия, из них можно создать сборочную единицу, то изделие или его часть, которую вы проектируете. У процесса моделирования есть много интересных возможностей. Например, можно временно «удалять» детали из сборки, делая их прозрачными. Это удобно использовать при проектировании корпусных сборок, когда можно сделать прозрачным корпус. Или такая возможность, как построение разнесенной сборки, когда видны все ее компоненты.

В системе Компас-3D можно задавать параметрические связи и ассоциации как между отдельными элементами деталей, так и между деталями в сборочных единицах. Это позволяет быстро вносить изменения в проект, создавать различные варианты как отдельных деталей, так и всего изделия в целом.

По трехмерной модели детали система легко определяет ее физические характеристики: площадь поверхности, объем, координаты центра тяжести и т. д. Трехмерные твердотельные модели включают в себя всю геометрическую информацию, необходимую для работы систем инженерного анализа. Такая модель может быть использована для выполнения инженерных расчетов: напряжений и деформаций, частотного анализа, тепловых расчетов и связанных с ними температурных деформаций и напряжений. Если модель представляет собой сборочную модель какого-либо механизма, то для нее может быть выполнен кинематический анализ с определением координат, скоростей, ускорений и сил взаимодействия отдельных ее звеньев.

Созданная объемная деталь или сборка будет служить основной для автоматизированной подготовки чертежей. От конструктора зависит выбор основного вида, указание необходимых разрезов, дополнительных видов, простановка размеров, формирование спецификации.

Безусловно, трехмерное моделирование в системе Компас-3D значительно сложнее, чем обычное двухмерное проектирование, и сложнее в освоении. Но освоив этот способ конструирования изделий, можно существенно сократить сроки подготовки производства и повысить качество разрабатываемых проектов.

Программные продукты

Что может Компас?

Итак, мы уже говорили, что КОМПАС – это целый комплекс программных продуктов. Рассмотрим каждый из них подробнее. Первые три программных продукта во многом ориентированы на решение промышленных задач и широко используются на предприятиях.

КОМПАС 3D – программа, позволяющая осуществлять проектирование любых изделий, конструкций или зданий, создавать чертежи любой степени сложности «с нуля». Функции КОМПАС 3D поистине многообразны. Программа построена на основе использования математического ядра CD3. Существенным плюсом является тот факт, что данная программа поддерживает наиболее распространенные форматы 3D-моделей (DWG, ACIS, STEP и проч.). При работе это дает возможность эффективного обмена данными с организациями, использующими иные САПР. Также Компас 3D удобен тем, что обеспечивает возможность коллективной работы над моделью или чертежом.

КОМПАС-график. Данная САПР позволяет решать комплексные задачи 2D проектирования и изначально была ориентирована на оформление документации и чертежей в соответствии с распространенными стандартами ЕСКД, СПДС. КОМПАС-график позволяет проводить построение графических примитивов различными способами, имеет встроенный табличный редактор, многочисленные режимы привязок, многодокументальный режим работы над чертежами, а также режим коллективной работы. Работая в КОМПАС-график Вы можете использовать любые стили текстов, штриховок и линий.

Также нельзя не отметить возможность оформления документации, сопутствующей чертежам. С помощью КОМПАС значительная часть рутинной работы может быть упрощена. Так, помимо самих чертежей разработчики предоставили возможность создания схем, таблиц, извещений, спецификаций, конструкций и расчетно-пояснительных записок. Соответствие стандарту является очень важным моментом при создании чертежей и документации в сферах строительства и машиностроения. Учитывая тот факт, что вся создаваемая в программе документация полностью соответствует используемым стандартам, можно сказать, что данная функция КОМПАСа является просто находкой для инженера, готового лезть на стену от обилия рутинной работы. О том, как проставлять сноски в курсовой работе вы можете узнать из нашей статьи.

КОМПАС-строитель. Данный пакет предназначен для работы в сферах промышленного и гражданского строительства, проектирования объектов инфраструктуры и жизнеобеспечения, энергетики. Данная программа предоставит в Ваше распоряжение чертежно-графический и инженерно-текстовый редакторы, каталог строительных элементов, а СПДС помощник быстро позволит разобраться с оформлением документации. Среди первейших решаемых продуктом задач стоит назвать:

— объектное проектирование (планы и разрезы зданий и сооружений);

— проектирование узлов строительных конструкций;

— оформление инженерных документов, выпуск документации по требованиям СПДС.

Обратим внимание на некоммерческие версии Компаса:

КОМПАС 3D home – Версия программы КОМПАС 3D, предназначенная для домашнего пользования. Также позволяет проводить трехмерное моделирование объектов, создавать чертежи и решать самые разные задачи – от создания эскиза нового платья до комплексного моделирования загородного дома.

Существуют также версия КОМПАС 3D LT, прекрасно подходящая для первого знакомства с программой, особенно в случае если Вы новичок в работе с САПР. Данная версия КОМПАС 3D является максимально упрощенной и дает возможность создавать лишь трехмерные модели. КОМПАС 3D LT также не предназначен для использования в деятельности, связанной с получением прибыли.

КОМПАС 3D Учебная версия. Эта версия поможет студентам и школьникам ознакомиться со всеми возможностями программы, предоставляя в их распоряжение все приложения и библиотеки элементов.

Компания Аскон позиционирует продуты КОМПАС, как «САПР для всех». Учитывая многообразие версий программы, она может быть полезна как главным инженерам крупных предприятий, так и школьникам с домохозяйками. Еще раз подчеркнем, что такое широкое применение программы стало возможным благодаря относительной простоте использования, а также эффективной системе обучения. На сайте присутствуют обучающие видео и пособия. И, при возникновении вопросов найти ответ будет довольно просто. Например, Вы не знаете, как пользоваться функцией «выдавливание» в Компасе. Не беда – в обучающих материалах вы найдете ответ на этот и любой другой вопрос.

Как мы уже говорили, специальная учебная версия Компаса создана специально для подготовки будущих специалистов и широко используется в российских ВУЗах. Часто при выполнении курсовых возникает необходимость создания довольно сложных чертежей, что может вызвать трудности у человека, только начинающего свое знакомство с САПР.

Наши высокопрофессиональные специалисты прекрасно знают и на своем опыте подтвердят, что освоить сложный программный продукт за несколько бессонных ночей – просто невозможно. Именно поэтому, пока Вы, не тратя свои драгоценные и невосстанавливающиеся нервные клетки, постигаете азы работы в Компас, наши авторы готовы взять на себя выполнение Вашей работы. Качественно и в самый короткий срок.

Новый КОМПАС-3D v20: мультиCAD, новинки листового и поверхностного моделирования и другие функциональные изменения

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Компания «АСКОН» представила новую версию флагманского продукта — КОМПАС-3D v20. Это российская система проектирования, построенная на собственном геометрическом ядре C3D, в которой работают 100 000 профессиональных инженеров во всех отраслях промышленности.

Новая версия умеет напрямую читать форматы практически всех популярных CAD-систем без необходимости в предварительной конвертации, в том числе при вставке импортированных компонентов в сборку КОМПАС-3D. Появились новые инструменты прямого редактирования геометрии. Доработано поверхностное и листовое моделирование, расширены базовые возможности 3D- и 2D-проектирования, проделана большая работа над скоростью и производительностью системы.

Рассказывает Игорь Волокитин, директор по продукту КОМПАС-3D:

«Новейшая история КОМПАС-3D началась еще с 17-й версии, и 20-я версия получила все то лучшее, что было сделано в предыдущих:

  • v17 — современный дизайн: кардинально обновленный интерфейс и приемы работы;
  • v18 — скорость: в разы увеличенное быстродействие системы при работе с большими сборками;
  • v19 — эффективность: новая функциональность для решения задач двигателестроения, авиастроения и судостроения.

Обновленный КОМПАС-3D — это современный, производительный и еще более функциональный продукт, который успешно решит задачи как текущих, так и новых пользователей».

Прямое чтение форматов других CAD-систем

КОМПАС-3D научился напрямую открывать модели практически всех популярных CAD-систем без использования дополнительного конвертера. Поддерживаются форматы систем: UGS/NX, CATIA, ProE/Creo, SolidWorks, SolidEdge и Inventor.

Новинка доступна в базовой функциональности КОМПАС-3D v20.

Управление наборами инструментальных панелей и другие изменения в интерфейсе

Появилась возможность управлять наборами инструментальных панелей: создавать свой набор, наполнять его необходимыми командами, перемещать, скрывать и удалять.

Контекстные панели тоже можно настроить под себя. Их состав зависит от документа, с которым работает пользователь, а также от выбранного объекта: грани, ребра или отрезка на чертеже.

Новинки поверхностного моделирования

Функциональность поверхностного моделирования КОМПАС-3D пополнилась абсолютно новым типом поверхностей — «Поверхностью конического сечения», которая образуется путем перемещения кривой конического сечения по двум направляющим с возможностью изменения параметров этого сечения. В итоге формируется очень гладкая поверхность на всем своем протяжении.

Переработана поверхность по сети кривых. Теперь в качестве границ поверхности можно использовать многосегментные кривые, явно задавать цепочки соединения характерных точек, контролировать направление сопряжения поверхностей, оптимизировать форму поверхности для получения более предсказуемого результата на нечасто заданной, но достаточно искривленной сетке кривых.

Для диагностики гладкости поверхностей создана новая команда «Сетка графиков кривизны». Результат работы команды — графики кривизны для линий пересечения поверхности с плоскостями, расположенными либо параллельно базовой плоскости, либо радиально вокруг указанной точки.

Новинки листового моделирования

Твердотельную или поверхностную модель, в т.ч. модель без истории построения, теперь можно превратить в листовую деталь, а затем получить развертку. При этом задаются различные параметры самого листового тела, углов и сгибов. Доступен автоматический поиск скруглений, определяющих положение сгибов в листовом теле, а полученное листовое тело сохраняет ассоциативную связь с исходной моделью.

Новая команда «Отбортовка» строит сгиб в листовой детали вдоль плоского ребра произвольной формы.

«Штамповка телом» — еще одна новая команда, создает в листовом теле штамповку по форме другого, заранее созданного в модели тела. При выполнении операции можно указать, является ли это тело пуансоном или матрицей, а также выбрать грани для вырубки — на их месте в штамповке будут отверстия.

Новая панель управления свойствами изделия и его составными частями

Появилась новая панель управления «Состав изделия», предназначенная для работы со свойствами изделия и его составных частей. «Состав изделия» поможет просматривать и изменять свойства составных частей, управлять их вхождением в спецификацию текущего стиля, добавлять и удалять их.

Новое приложение «Оборудование: Кабельные каналы»

Приложение позволит быстро построить кабельные каналы без предварительно созданной траектории. Настроить стили с указанием профиля канала, поворотов и ветвлений. Автоматически подсчитать крепежные элементы и добавить их в спецификацию. Пользователь сможет добавить свои элементы в состав кабельного канала и задать профиль канала с помощью библиотеки фрагментов. Приложение будет полезно для проектирования подключения оборудования к электропитанию или автоматике.

«Изоляция» металлоконструкций и импорт из IFC

В приложении «Оборудование: Металлоконструкции» появилась группа команд для изолирования каркасных конструкций. Можно изолировать профиль, тело или грань целиком. Новые команды пригодятся при проектировании набора судна.

Вторая крупная новинка приложения — импорт из IFC (Industry Foundation Classes). Новая команда открывает файл формата IFC, содержащий металлоконструкции, для последующего редактирования. IFC — это открытый формат для обмена данными между различными BIM-системами, например, Renga. После чтения металлоконструкции можно редактировать командами приложения, сформировать комплект документации КМД и выгрузить модели для резки на станках с ЧПУ.

Подробнее об импорте из IFC:

Новинки строительных приложений: электроснабжение и наружные сети

Продолжает развиваться приложение «КОМПАС. Электроснабжение», его функциональность пополнилась электротехническими расчетами: расчет токов короткого замыкания по ГОСТ 28249-93 (однофазный, двухфазный и трехфазный; ударные замыкания), расчет падения напряжения (с учетом температуры в помещении), расчетный ток линии, расчет необходимого количества жил кабеля. Все расчеты доступны не только в Электротехнической модели, но и формируются в отчет «Расчет электрический нагрузок» по РТМ 36.18.32.4-92.

При трассировке и прокладке кабелей приложение позволяет создавать кабельные группы. Ответвительные коробки формируются в автоматическом режиме.

Также специалист может получить не только общую спецификацию оборудования, материалов и изделий на объект, но и поэтажную. При внесении изменений спецификации автоматически обновляются.

В приложение добавлены автоматизированные проверки: корректность структуры электротехнической модели, соответствие номинальных значений расчетным и др.

В приложениях по наружным сетям «Газоснабжение: ГСН», «Наружные сети: НВК» и «Тепловые сети: ТС» появилась возможность многотрубной прокладки сетей — это построение сразу нескольких сетей по одной траектории. Усовершенствованная оцифровка топографического изображения сократит время работы специалистов.

Что еще нового?

Всего в КОМПАС-3D v20 реализовано более ста функциональных изменений.

В режиме 2D появилась дуговая осевая линия, управляющий размер длины дуги окружности.

Новинка в 3D-моделировании — команда «Разрезать» для разделения тела на части — особенно пригодится тем, кто проектирует технологическую оснастку. Доработаны команды массивов. Теперь можно копировать отдельные экземпляры других массивов, для отверстия появилась возможность включать в состав массива ось и резьбу.

По предложениям пользователей реализована возможность изолирования компонентов (не путать с изоляцией). Это режим, в котором отображаются только выбранные компоненты.

Усовершенствована простановка позиций в ассоциативном чертеже. Созданное обозначение позиции теперь автоматически включается в объект спецификации компонента, на который указывает линия-выноска обозначения. В случае, когда точка начала выноски задана внутри контура проекции грани, система автоматически создает ассоциативную связь между линией-выноской и проекцией грани.

Продолжаем развивать тему производительности и быстродействия различных процессов, причем не только в 3D, но и при работе с чертежами. Ускорено групповое открытие документов, переключение между вкладками документов, построение массива операций, выполнение операции «Отверстие» c автоматическим определением области применения, очистка области, перерисовка чертежа на экране и др.

В приложении «Валы и механические передачи» появились новые типы резьбы: метрическая по ГОСТ 4608-81, американская дюймовая UN по стандарту ASME B1.1-2003, британская дюймовая Витворта по стандарту BS 84:1956, окулярная резьба по ГОСТ 5359-77.

В приложение «Оборудование: Развертки» добавлены новые типы переходных, цилиндрических и конических патрубков.

В приложении «Механика: Пружины» появились пружины из нержавеющей стали.

В приложении «Оборудование. Кабели и жгуты» реализован импорт данных из системы САПР МАКС. В 3D-модель сборки изделия передается список компонентов жгута с позиционными обозначениями и ссылкой на трехмерные модели компонентов, а также список групповых электрических соединений между компонентами жгута. На этой основе приложение формирует 3D-модель жгута (кабеля). При импорте данных происходит одновременное заполнение таблицы соединений жгута.

Подробнее о новой версии можно узнать на официальном сайте.

Презентация новой версии

Узнайте подробности и задайте вопросы о КОМПАС-3D v20 напрямую команде разработки на официальной презентации новой версии. На мероприятии вы узнаете, какие новинки появились в 20-й версии и благодаря каким предприятиям и пользователям это произошло, над чем сейчас работают разработчики геометрического ядра C3D, каковы результаты тестирования v20 в авиастроении, кто стал лучшим участником бета-тестирования v20. В конце презентации представители разработки КОМПАС-3D ответят на вопросы участников.

Начало онлайн-трансляции: 8 июля в 11:00 по московскому времени.

Подробности и регистрация доступны по этой ссылке.

Ссылка на основную публикацию
Статьи на тему:

Adblock
detector