САПР (CAD System — Computer Aided Design System) — это система, реализующая проектирование, при котором все проектные решения или их часть получают в результате вычисления и составления математических моделей на компьютере
- Прое́кт(от лат. projectus— брошенный вперёд, выступающий, выдающийся вперёд) — замысел, идея, образ, воплощённые в форму описания, обоснования, расчётов, чертежей, раскрывающих сущность замысла и возможность его практической реализации
В настоящий момент выделяют три основные подгруппы САПР:
— машиностроительные САПР (MCAD — Mechanical Computer Aided Design)
— архитектурно—строительные САПР (CAD/AEC — Architectural, Engineering, and Construction)
— САПР печатных плат (ECAD — Electronic CAD/EDA — Electronic Design Automation)
- Под термином «САПР» в нашей стране обычно подразумеваются пакеты, выполняющие функции CAD/CAM/CAE/PDM, т. е.
- автоматизированного проектирования,
- подготовки производства и конструирования,
а также управления инженерными данными.
КОМПАС-График. Первые шаги.
CAD – computer Aided Design
Общий термин для обозначения всех аспектов проектирования с использованием средств вычислительной техники. Обычно охватывает создание геометрических моделей изделия. А также генерацию чертежных изделий и их сопровождений.
- CAM– Computer Aided Manufacturing
Общий термин для обозначения системы автоматизированной подготовки производства, общий термин для обозначения ПС подготовки информации для станков с ЧПУ. Традиционно исходными данными для таких систем были геометрические модели деталей, полученных из систем CAD.
CAE – Computer Aided Engineering
Система автоматического анализа проекта. Общий термин для обозначения информационного обеспечения условий автоматизированного анализа проекта, имеет целью обнаружение ошибок (прочностные расчеты) или оптимизация производственных возможностей.
- PDM– Product Data Management
Система управления производственной информацией. - Инструментальное средство, которое помогает администраторам, инженерам, конструкторам управлять как данными так и процессами разработки изделия на современных производственных предприятиях или группе смежных предприятий.
CAD/CAM/CAE/PDM — эти системы вместе и представляют собой единый комплекс САПР
- Идея автоматизировать проектирование зародилась в конце 50-х годов прошлого века, почти одновременно с появлением коммерческих компьютеров.
- А уже в начале 60-х ее воплотила компания General Motors в виде первой интерактивной графической системы подготовки производства.
- В 1971 г. создатель этой системы доктор Патрик Хэнретти (PatrickHanratty) основал компаниюManufacturingandConsultingServices(MCS) и разработал методики, которые составили основу большинства современных САПР.
- 25-летний Айвен Сазерленд (Ivan Sutherland) — пионер компьютерной графики, в 1963 году создал первый интерактивный графический пакет «Sketchpad» (Планшет), прообраз будущих САПР.
- Лауреат премии Тьюринга.
С помощью светового пера и системы выпадающих меню пользователь Планшета мог рисовать различные несложные изображения на аналоговом дисплее, перемещать их и точно располагать в определенных позициях экрана, а также хранить
Как начать чертить в КОМПАС 3D? Видео для АБСОЛЮТНЫХ новичков 2023 #компас3d #компас3dcнуля
- Вскоре появились и другие CAD-пакеты. В то время они работали на мэйнфреймах и мини-компьютерах и стоили очень дорого. Лишь крупные предприятия могли позволить себе идти в ногу со временем и использовать современное оборудование для выполнения сложных математических расчетов.
- Параллельно с развитием CAD-систем бурное развитие получили CAM-системы автоматизации технологической подготовки производства.
- В 1961 г. был создан язык программирования APT (Automatic Programming Tools), впоследствии этот язык стал основой многих других языков программирования применительно к оборудованию с числовым программным управлением.
- К середине 80-х годов системы САПР обрели форму, которая существует и сейчас.
- Появление микропроцессоров положило начало революционным преобразованиям в области аппаратного обеспечения — наступила эра персональных компьютеров.
- Но для трехмерного моделирования мощности первых ПК не хватало.
- К началу 90-х средняя цена рабочего места значительно снизилась — САПР становились доступнее.
- Но в массовый продукт они превратились лишь тогда, когда компания Autodesk разработала свой знаменитый пакет AutoCAD стоимостью на тот момент всего 1 тыс. долл., что было в десятки раз меньше существовавших до этого систем.
- Правда, в те времена мощности ПК хватало лишь для двумерных построений — черчения и создания эскизов. Однако это не помешало новинке иметь огромный успех у пользователей.
- В 80-е годы компьютеры становятся доступными большому количеству крупных и даже мелких компаний.
- Появляется 3D-моделирование.
- В начале было только поверхностное моделирование, при котором конструктор определял изделие семейством поверхностей. Оно получило большое распространение в инструментальном производстве.
- Со временем появилось твердотельное моделирование широко распространенное в машиностроении, когда конструктор строит модель из твердотельных примитивов. Они определяются формой, размерами, ориентацией и точкой привязки. Современные системы позволяют работать с телами и с отдельными поверхностями.
- Наиболее бурное развитие САПР происходило в 90-х годах, когда Intel выпустила процессор Pentium Pro, а Microsoft — систему Windows NT. Тогда на поле вышли новые игроки «средней весовой категории», которые заполнили нишу между дорогими продуктами, обладающими множеством функций, и программами типа AutoCAD. В результате сложилось существующее и поныне деление САПР на три класса: тяжелый, средний и легкий.
- Традиционно, продукты САПР для машиностроения разделены на три класса:
- тяжелый
- средний
- легкий
- Системы различаются и по цене, и по функциональным возможностям.
Какую САПР выбрать?
- В первую очередь необходимо определится, какой именно круг работ вы хотите автоматизировать. В настоящее время наиболее распространены следующие типы программ для автоматизированного проектирования в машиностроении:
- системы автоматизированного черчения — CAD;
- системы автоматизированного построения технологических процессов — САМ;
- системы автоматизации инженерных расчетов – CAE;
- системы подготовки данных для станков с ЧПУ(постпроцессоры);
- специализированные системы (например, для проектирования коробок передач);
интегрированные системы, включающие в себя несколько или все или даже более из вышеперечисленных.
САПР Легкий вес
- Эти САПР служат для выполнения почти всех работ с двумерными чертежами и имеют ограниченный набор функций по трехмерному моделированию.
- С помощью этих систем выполняются порядка 80% всех работ по проектированию, хотя имеющиеся ограничения делают их не всегда довольно удобными.
- Область их работы — создание чертежей отдельных деталей. Характерные представители таких САПР — AutoCAD, T-FlexCAD 2D.
- AutoCadРазработчик:Autodesk
- Самая популярная в мире среда автоматизированного проектирования, избранная многими разработчиками в качестве базовой графической платформы для создания машиностроительных, архитектурных, строительных, геодезических программ и систем инженерного анализа.
- AutoCad —лучшая 2D»чертилка».
Разработчик: АСКОН
Страна разработки: Россия
Система КОМПАС-3D позволяет реализовать классический процесс трехмерного параметрического проектирования — от идеи к ассоциативной объемной модели, от модели к конструкторской документации.
Основные компоненты КОМПАС-3D — собственно система трехмерного твердотельного моделирования, универсальная система автоматизированного проектирования КОМПАС-График и модуль проектирования спецификаций. Все они легки в освоении, имеют русскоязычные интерфейс и справочную систему
САПР Средний вес
- По своим возможностям они полностью охватывают САПР «легкого веса» плюс позволяют работать со сборками, и по некоторым параметрам они уже не уступают тяжелым САПР. А в удобстве работы даже превосходят.
- Обязательным условием является наличие интеграции с CAM программами.
Это не просто программы, а программные комплексы, в частности Autodesk Mechanical Desktop, Intergraph, Solid Edge, T-Flex, Solid Works
- ADEM
Разработчик:Группа компаний ADEM
Страна разработки: Россия ADEM – программное обеспечение для промышленности и образования Отечественная интегрированная CAD/CAM/CAPP система ADEM предназначена для автоматизации конструкторско-технологической подготовки производства. В состав программного комплекса входят инструменты для автоматизации: — проектирования, конструирования и моделирования изделий — оформления чертежно-конструкторской документации в соответствии с требованиями ЕСКД — проектирование техпроцессов и оформления технологической документации в соответствии с требованиями ЕСТД — программирования оборудования с ЧПУ — управления архивами и проектами.
- T-Flex
- Разработчик:Топ-Системы
Страна разработки: Россия Топ Системы — разработчик программного комплекса T-FLEX CAD/CAM/CAE/CAPP/PDM.
Компания «Топ Системы» предлагает полностью интегрированные программные решения T-FLEX CAD/CAM/CAE/CAPP/PDM для электронного документооборота (PDM), системы автоматизации проектирования (САПР), подготовки производства и управленческой деятельности на предприятии, подготовки программ для станков с ЧПУ.
- Solid Works
- Разработчик:SolidWorks Corp.
Страна разработки: США SolidWorks — мощное средство проектирования, базирующееся на передовых технологиях гибридного параметрического моделирования, интегрированных средствах электронного документооборота SWR-PDM/Workflow и широком спектре специализированных модулей. Разработчиком SolidWorks является SolidWorks Corp. (США), независимое подразделение холдинга Dassault Systemes (Франция) — мирового лидера в области высокотехнологичного программного обеспечения. Концептуальные идеи, положенные разработчиками в основу SolidWorks, и такие качества, как высокая производительность и надежность, интуитивно понятный интерфейс, русификация и поддержка ЕСКД, предопределяют успех внедрения SolidWorks на предприятиях отечественной промышленности.
САПР Тяжелый вес
Эти системы применяются для решения наиболее трудоемких задач:
- моделирования поведения сложных механических систем в реальном масштабе времени
- оптимизирующих расчетов с визуализацией результатов
- расчетов температурных полей и теплообмена и т.д.
Обычно в состав системы входят:
Примерами «тяжелых» САПР могут служить такие продукты, как CATIA, CADDS 5, EMS, Pro/ENGINEER
- Catia
- Разработчик:Dassault Systemes
Страна разработки: Франция CATIA V5 – CAD/CAM/CAE — система для описания изделия и его моделирования на разных этапах жизненного цикла. Разработана в 1998 году на основе нового ядра CNEXT, содержащего средства как для описания геометрии изделия, так и для описания процессов его создания, с возможностью сохранять и накапливать используемые при этом приемы и методы в виде корпоративных знаний. Идеи PLM заложены в самой основе системы, что позволяет исключительно быстро развивать и наращивать ее функциональность в желаемом направлении. В этом – ее основное отличие от программных продуктов других компаний-разработчиков.
- ProEngineer
- Разработчик:
Страна разработки: Полнофункциональная САПР для разработки изделий любой сложности. Благодаря мощным возможностям автоматизации всех машиностроительных дисциплин, Pro/ENGINEER является общепризнанным 3D решением для моделирования и разработки конкурентоспособных коммерческих изделий. Интегрированные CAD/CAM/CAE решения Pro/ENGINEER позволяют вам проектировать быстрее, чем когда-либо, максимально способствуя появлению новых идей и повышению качества, что в конечном итоге приводит к созданию выдающихся изделий.
— что входит в информационное обеспечение?
- Что нового вы сегодня узнали?
- Что произвело на вас наибольшее впечатление?
- Есть ли что-либо, что удивило вас в процессе занятия?
- Как вы оцениваете свои действия и действия группы?
VII. Домашнее задание
Источник: assistantstudent.wordpress.com
Графические редакторы систем автоматизированного проектирования (САПР)
Для входа в программу надо запустить файл gredit.exe.
Вызов меню F10. Выход из программы — нажать Q и ответить Y.
Формат файлов — *.drw, *.prt.
Программа CIRCUIT CAD состоит из EXE-файлов CIRCAD.EXE (редак-
тор принципиальных схем в рисунках формата *.DRW), ICEDIT.EXE
(редактор микросхем *.PRT), GREDIT.EXE (редактор радиоэлементов,
фигур, картинок и букв в формате *.GRF), а также цвето-графичес-
кого драйвера CGA.BGI и установщиков шрифтов LITT.CHR, TRIP.CHR.
В этом графическом редакторе главное место занимает CIRCAD.EXE,
а файлы ICEDIT.EXE и GREDIT.EXE — утилиты. Все они двухцветны.
КОМАНДЫ И ПРАВИЛА РАБОТЫ В CIRCADE
Нажатие ESC или правого батона мыши вызывает главное меню со
всеми его командами и двойной структурой (большее PREVIOUS MENU и
меньшее NEXT MENU), но для вызова команд этого меню достаточно
нажимать клавиши с первыми английскими буквами этих команд. При-
водим подробный список команд:
L — LOAD DRAWING — вызвать *.DRW-файл, в появляющемся списке всех
имеющихся в данном каталоге *.DRW выбрать имя интересующего Вас
S — SAVE DRAWING — сохранить созданный Вами чертёж, в появляющей-
ся командной строке написать имя чертежа без расширения, расшире-
P — PRINT DRAWING — распечатать редактируемый чертёж в мелком
масштабе (выбор ..PRINTED SMALL) или в крупном (выбор ..PRINTED
H — HELP — вызов справочника со всеми возможностями редактора
Q — QUIT — выход (выбор строки «QUIT , можно выб-
рать и строку «RETURN TO PROGRAM» для отказа от выхода из прог-
F6 — REDRAW BORDER — обновить редактируемый экран без потери ин-
F5 — SET SCREEN COLOR — отказаться от стандартного чёрно-белого
редактирования и выбрать любое из 15-ти (по порядку нажатий F5)
двухцветных сочетаний: голубой по любимому Вам фону (лучше всего
F4 — SET SNAP TO 5 — установить ШАГ движения по экрану вставляе-
мого в чертёж элемента .GRF или микросхемы .PRT в 5 пикселей (эк-
F3 — SET SNAP TO 10 — установить ШАГ в 10 пикселей (принимается
уже по умолчанию при заходе в CIRCAD);
F2 — ISSUE DOS COMMANDS — выполнять в появляющейся длинной ко-
мандной строке простейшие команды MS DOS.
F1 — TEXT PARAMETRS — выбрать шрифт LITT.CHR или TRIP.CHR и выб-
рать размеры символов (от 2 до 9) и их форму и способ расположе-
T — TEXT:-в появляющейся строке написать текст выбранным шрифтом;
E — ERASE (стирание) — установить ластик (в один символьный прямоугольник);
Нажатие правого батона мыши вызывает рисование линии.
O — ORTHOGONAL MODE — режим рисования только перпендикулярных
(вертикальных и горизонтальных) линий, при входе в CIRCAD стоит
B — BUSS LINE — рисовать жирную линию.
2. Программа ProtoCad предназначена для черчения трехмерных фигур.
Для входа в программу запустить файл pc3d.exe.
Имеет возможности трёхмерного стереометрического САПР-редактора и
позволяет, пусть ограниченно, создавать художественные картины, но
обладает одним недостатком: в одном чертеже не более 5200 точек
Удаление объекта — меню Edit, Erase, выделить стираемый объект.
Рисование сферы — меню 3D, Sfera.
Рисование тетраэдра — меню 3D, Platonic, Tetra.
Загрузка файла — меню File, Load.
Сохранение файла — меню File, Save.
Выход из программы — меню File, Exit.
3. Программа MathCad 2.50 — САПР по математике.
Программа MathCad служит для вычисления функций, построения
графиков и решения уравнений.
Вход в программу — файл !start.bat (или mcad.exe).
Вызов меню — F10. Помощь — F1. Выход из программы — Ctrl+Q.
Формат файлов — *.mcd
4. Программа FloorPlan 2.0 — Архитектурный СтройКад.
Программа FloorPlan служит для проектирование планов жилых
помещений. Для входа в программу служит файл !start.bat.
Выход из программы — Alt-F4. Стирание: меню Edit, Select, Delete.
Формат файлов — *.pln. Возможно преобразование файла в *.3dw и
3D-просмотр (трёхмерный) с помощью 3dvga.exe.
Сохранение файла — Save as. Формат файлов — *.pln
Рисование стены — меню Element, Free Wall.
Удаление объекта — меню Edit, Select, Delete.
Поворот объекта — меню Edit, Select, Rotate, Angle (ввести угол)
Ковертирование файла name.pln в трёхмерный
образ name.3dw — Меню, Картинка с изображением очков.
Для трёхмерного просмотра выйти из FloorPlan и, оставаясь
в каталоге FLOOR, набрать в командную строку 3dvga name.3dw
Выход из просмотрщика 3dvga.exe — Q, Y (Yes).
5. Программа AutoCad 10 — САПР для черчения.
Программа AutoCad служит для создания чертежей различных
деталей. Вход в программу — файл !start.bat (или acad.exe).
Формат файлов — *.dwg
6. Программа Компас — это САПР для черчения.
Система КОМПАС предназначена для построения и выпуска чертеж-
но-конструкторской документации в соответствии с требованиями
ЕСКД, а также для создания прикладных систем САПР.
Вход в программу — файл !start.bat (или kompas.exe).
Формат файлов — *.cad
7. Программа PCAD 4.5 — САПР радиосхем и печатных плат.
Программа PCAD 4.5 служит для проектирование радиосхем и печат-
Состав программ PCAD и структура рабочих файлов проекта.
Пакет прикладных программ PCAD содержит в своем составе три гра-
фических редактора PCCAPS, PCPLACE и PCCARDS, программу PCROUTE
для автоматической трассировки соединений печатной платы с числом
слоев от 1 до 32 и программы утилиты, выполняющие служебные функ-
ции. Распечатка радиосхем и печатных плат производится с помощью
программы PCPrint. Программа PCCAPS является редактором радиос-
хем, а программа PCCARDS представляет собой редактор печатных
плат. Программа PCCAPS создаёт файлы формата sch. Программа
PCCAPDS создаёт файлы формата pcb. Программа PCPrint работает с
Источник: www.examen.ru