proiectarea si a asistata curs

Download Proiectarea Si a Asistata Curs

Post on 16-Jul-2015

83 views

Category:

Documents

1 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

PROIECTARE I FABRICAIE ASISTATn condiiile actuale, succesul de pia al unei firme este legat de rapiditatea procesului de realizare a unui produs (complet nou sau bazat pe experiena anterioar), astfel nct s se obin calitate cu costuri sczute. Aceste trei condiii ce trebuie ndeplinite (noi produse de calitate, costuri sczute i ieirea rapid pe pia) pot fi asigurate numai prin utilizarea unor tehnologii noi de proiectare i fabricaie a produselor, Un ciclu specific realizrii unor produse industriale presupune trei faze principale: - proiectarea produselor (proiectarea constructiv); - proiectarea tehnologic; - fabricarea produselor. Informatizarea acestor activiti industriale, n special concepia i fabricaia, a permis evoluia sistemelor de proiectare i fabricaie, fiind definite concepte precum: - CAD (Computer-Aided Design) -proiectare asistat de calculator- care semnific utilizarea calculatorului pentru toate fazele aferente proiectrii produselor: desene, cotri, verificri pentru asamblare, simularea unor proprieti mecanice, elaborarea automat a programelor de execuie pentru un anumit tip concret de main-unealt etc. - CAE (Computer-Aided Engineering) se refer la analiza geometriilor proiectate n faza CAD; - CAM (Computer-Aided Manufacturing) - fabricaie asistat de calculator- care semnific utilizarea calculatorului pentru conducerea direct a tuturor resurselor de fabricaie, n sensul c funcionarea automat a acestora se bazeaz pe soluii integrate hardwaresoftware;. - CAPP (Computer-Aided Process Planning) - proiectare asistat de calculator a proceselor tehnologice- care semnific utilizarea calculatorului pentru planificarea fabricaiei, alocarea resurselor materiale i a celor de fabricaie, analiza i gestiunea automat a stocurilor etc. - CAS (Computer Aided Service)- service asistat de calculator- ce presupune utilizarea calculatorului pentru asigurarea service-ului resurselor de fabricaie (autodiagnoz funcional, alocarea dinamic a resurselor partajate sau aflate n rezerv tehnologic, funcie de memorare automat a evenimentelor care apar pe durata ciclurilor de fabricaie, etc.) - CAQ (Computer Aided Quality) ce semnific utilizarea calculatorului pentru controlul total al calitii fabricaiei i asigurarea ncadrrii fiecrui produs n standardele de calitate. - CAD/CAM cu semnificaia de concepie i fabricaie asistate de calculator;1

- CIM (Computer-Integrated Manufacturing) ce presupune coordonarea funcional a unui sistem flexibil de fabricaie printr-o procesare informaional unitar i care poate reuni sub acest concept general toate sau o parte din conceptele anterioare. n literatura de specialitate, de limb francez, se mai ntlnesc deasemenea i urmtoarele abrevieri : - CAO (Conception Assiste par Ordinateur); - FAO (Fabrication Assiste par Ordinateur). n literatura de specialitate de limb romn sunt utilizate abrevierile: - PAC (Proiectare Asistat de Calculator); - FAC (Fabricaie Asistat de Calculator). n prezent, proiectarea asistat de calculator (CAD- Computer Aided Design) este utilizat n domenii din ce n ce mai variate, evoluia sa fiind legat att de arhitectura general dar i de adugarea de funcii i instrumente noi de modelare. Orice program de calculator destinat aplicaiilor grafice i / sau rezolvrii unor funcii inginereti privind procesele de proiectare poate fi clasificat ca software CAD. Totodat, sistemele CAD pot fi definite ca fiind acele sisteme care au drept scop utilizarea calculatoarelor electronice n crearea de modele ale unor obiecte (produse, procese) reale, n analiza acestora (spre exemplu analiza cu metoda elementelor finite sau cu alte metode, analize economice etc.) precum i pentru generarea de informaii necesare fabricrii sau pentru alte activiti. Pe de alt parte, tehnica CAE permite utilizatorilor s simuleze comportarea unui produs proiectat n vederea mbuntirii / optimizrii construciei acestuia. n acest sens, exist la ora actual un set bogat de produse software (programe pentru analiz element finit, analize cinematice, analize dinamice, pentru simularea circuitelor electronice etc.). Produsele software destinate proiectrii i fabricaiei asistate sunt, n general, sisteme integrate CAD/CAM/CAE. n prezent, acestea sunt nglobate n sisteme informatice de tip PLM (Product Lifecycle Management = managementul ciclului de via al produsului). PLM este un proces de management al ntregului ciclu de via al produsului, de la concepia acestuia, trecnd prin proiectare i fabricaie, pn la service i retragere (reciclare). Conceptul de management al ciclului de via al produsului este o abordare atotcuprinztoare pentru inovarea, dezvoltarea i introducerea noului produs i managementul informaiei asupra produsului, de la idee pn la sfritul vieii produsului. Din punctul de vedere al fabricantului produsului, ciclul de via al produsului include cinci faze diferite : imaginarea produsului, definire, realizare, suport (service), retragerea produsului (din fabricaie i de pe pia). Beneficiile aduse de PLM sunt legate de:2

timpul redus de rspuns la nevoile pieei, calitatea mbuntit a produselor, costuri reduse ale prototipurilor, managementul datelor ce permite reutilizarea acestora, crearea unui cadru pentru optimizare de produs , reducerea pierderilor. La baza conceptului PLM st crearea si managementul datelor tuturor produselor i tehnologiilor folosite pentru accesarea acestor informaii. PLM este un domeniu derivat din unelte cum sunt CAD, CAM, CAE, CAPP, CAQ etc. i poate fi vizualizat ca o integrare a acestor unelte cu metode, utilizatori i procese pe tot parcursul tuturor etapelor din viaa unui produs. Nu este vorba doar despre tehnologie software, dar presupune de asemenea o strategie de business. Ordinea evenimentelor si activitilor variaz n funcie de produs i domeniul industrial n care se ncadreaz, dar procesele de baz sunt: Concepie o Specificaii o Proiectare conceptual Proiectare o Proiectare detaliat o Validare si analiz (simulare) o Proiectarea sculelor si dispozitivelor de fabricaie Producie o Planificarea procesului de producie o Producie o Asamblare o Verificarea calitii Service o Vnzare si distribuire o Utilizare o Mentenan si suport o Retragere Realitatea este ns mai complex, oamenii si departamentele nu i pot desfura activitile separat i o activitate nu se poate termina pur si simplu, iar urmtoarea s nceap. Proiectarea este un proces interactiv, de obicei proiectele necesit modificri datorit constrngerilor date de fabricaie.

3

Unul dintre produsele software integrate, din categoria PLM, foarte des utilizat, este CATIA (Computer Aided Three-dimensional Interactive Applications) realizat de firma Dassault Systmes. Sistemul CATIA permite utilizatorului realizarea cu uurin i simularea tuturor proceselor de proiectare industrial, din faza preliminar (de schi sau preproiect) pn la desenul de detaliu, analiz, simulare, asamblare i mentenan. CATIA poate deservi o palet larg de utilizatori i de aplicaii (proiectare mecanic, design industrial, sisteme i echipamente inginereti, modelare numeric, control numeric, simulare i analiz). Mai mult, aceast platform este uor integrabil cu alte platforme software, realizri ale aceluiai productor Dassault Systmes, care fac parte din categoria PLM (ENOVIA, SMARTEAM, SIMULIA, DELMIA, 3DVIA) i care asigur soluii complete de management asupra datelor. Catia are o structur modular, trecerea de la un modul la altul fcndu-se rapid, fr a se ntrerupe editarea obiectului aflat n lucru. Numrul de module implementate n CATIA este mare i ntr-o continu dezvoltare. Dintre acestea, cteva pot fi considerate de baz, deoarece permit realizarea aproape a oricrui model sau ansamblu tridimensional dar i simularea cinematic sau analiza cu element finit: - Sketcher permite realizarea schiei unui profil 2D, fiind punct de plecare obligatoriu n obinerea unui obiect tridimensional; - Part Design se utilizeaz pentru realizarea n trei dimensiuni a pieselor; - Assembly Design permite crearea unui ansamblu de piese cu impunerea diferitelor constrngeri mecanice pentru poziionarea acestora i stabilirea suprafeelor de contact; - Drafting permite obinerea desenelor de execuie a pieselor sau ansamblelor create; - Knowledge Advisor este utilizat n proiectarea i gestionarea parametrizat a pieselor i ansamblurilor; - DMU Kinematics creeaz simulri sub form de animaii a unor ansambluri ce conin cuple cinematice; - Generative Structural Analysis permite analiza cu element finit a pieselor sau ansamblurilor n diferite condiii de ncrcare static sau dinamic; - Wireframe and Surface Design este util n crearea modelelor 3D ce prezint suprafee complexe, dificil de realizat cu alte module; - Prismatic Machining permite simularea prelucrrilor mecanice pe maini unelte cu comand numeric.

4

1. MODULUL CATIA SKETCHER- ELEMENTE GENERALE1.1. NOIUNI GENERALE

Modulul Sketcher, al sistemului integrat de proiectare i fabricaie asistat Catia, dispune de un set variat de comenzi care permit crearea si modificarea elementelor unei schie. Astfel, cu ajutorul Sketcher se poate genera rapid un model 2D. Modificarea unei dimensiuni a unei schie nu numai c schimb geometria schiei, dar i corpul tridimensional care se obine pe baza schiei respective. Modulul Sketcher include comenzi care asigur construcia rapid a profilelor utilizate ca suport pentru generarea unui corp 3D, dar i instrumente ce permit stabilirea constrngerilor dimensionale i geometrice ale schiei 2D. Utilizatorul este asistat n procesul de realizare a modelului 2D prin indicarea etapei ulterioare accesrii unei comenzi i prin atenionarea la omiterea unor cote, la apariia supracotrii, sau la un posibil conflict ntre anumite dimensiuni.

1.1.1 Lansare SketcherLansarea n execuie a modulului Sketcher se poate face n dou moduri: a) se selecteaz Start > Mechanical Design > Sketcher, apoi se selecteaz un plan (xy, xz sau zy) sau o fa a unui corp deja creat (fig.1.1) sau: b) prin apsarea iconiei corespunztoare Sketcher tre