Если вы «новичок» в САПР, добро пожаловать! Если вы «ветеран» в проектировании и хотите получить небольшое руководство и краткую историю по нескольким основным форматам файлов, вы тоже попали в нужное место.
Эволюция инженерной графики — это богатая историческая тенденция: от древних египтян, которые использовали угловые линейки, до древней Греции, где стилус и иглы были инструментами, необходимыми для создания надписей. Техническая документация лежит в основе долгой, легендарной истории технического черчения. Изобретение протракторов, регулируемых угловых линейок, рентгенографических карандашей и открытие различных проекционных объектов в конце 18-го века привело к революционизированию инженерного проектирования. Инженерное моделирование сегодня является результатом всех этих тенденций, и с появлением программного обеспечения для автоматизированного проектирования (CAD) в двух измерениях (2D) и трех измерениях (3D) произошел отход от традиционного стиля черчения. Во всех этих исторических тенденциях графического изображения цель оставалась: создание языка, который передает информацию в технических и графических терминах от одного человека к другому, представив инженерный проект максимально точным и кратким способом.
Лучшие форматы файлов САПР для совместного использования 3D и 2D файлов
Во некоторых отраслях промышленности проекты, чертежи и другая документация все еще пишутся на бумаге. Обрамление проблемы в текущем состоянии технологии приводит к некоторому распространенному ворчанию, что вещи были лучше, чем они были прежде. Эпоха рисованных инженерных иллюстраций пришла и ушла.
Тем не менее, большая часть инженерного сообщества как далеко, так и во всем мире, похоже, безнадежно цепляются за прошлое. Конечно, мы говорим о технических чертежах. CAD был навыком, отточенным преданными чертежниками, прежде чем он обязательно использовался инженерами.
Некоторые жалуются, что молодые инженеры не обладают классическими навыками черчения и что надвигается кризис, несмотря на тот факт, что САПР теперь доступен большему количеству людей, чем когда-либо. У многих компаний есть архаичные методы и все еще используют бумажные системы регистрации. В современном цифровом мире это уже не жизнеспособный метод работы. Преодоление организационной инерции и традиций никогда не бывает легким, и поэтому может быть соблазнительно отклонить вышеизложенные предложения как слишком пугающие. Редко такие проблемы преодолеваются отсутствием работоспособного решения, а скорее просто отсутствием попыток.
Научные открытия и связанные с ними технические достижения, повлекшие за собой столь удивительные перевороты в промышленности и давшие такие громадные толчки быстрому и массовому накоплению капиталов, с ясностью показывают, как важен для целей капитализации процесс САПР проектирования. 3D-моделирование действительно стало стандартным инструментом, используемым в инженерных разработках, особенно в области машиностроения. Основное различие между механическими CAD-продуктами и 3D-инструментами, используемыми в других отраслях промышленности, заключается в том, что механические конструкции должны быть чрезвычайно точными. Современные инструменты САПР могут представлять точность отверстия диаметром в микрон на деталях длиной в километр. Эти модели обычно называют «точными твердыми телами», или, более технически, «твердотельными моделями с граничным представлением».
Файлы могут храниться на компьютерах и облачных хранилищах для мгновенного доступа. Кроме того, чертежи, диаграммы и конфиденциальная информация могут обрабатываться и редактироваться с использованием передового программного обеспечения вместо ручной замены. Эти новые типы программ первоначально назывались приложениями (или прикладными программами). Прямой доступ к исходным данным деталей и сборочных файлов является ключом к полному использованию интеллекта, хранящегося в этих моделях, но это легче сказать, чем сделать, когда инженеры-проектировщики используют одну систему, а программисты-изготовители используют что-то другое. Лишь немногие из лучших систем программного обеспечения для раскроя позволяют пользователям экономить время на программирование и связанные с этим затраты, обеспечивая беспрепятственный доступ к этим сборкам и деталям без необходимости экспорта и преобразования между типами файлов.
Основное различие между 3D-моделированием и 2D-проектированием заключается в том, что механическое оборудование моделируется, а не рисуется.
Если вы участвуете в «цифровом» процессе проектирования и производства, вы, вероятно, делитесь или получаете данные о продукте в цифровом виде — обычно это файл CAD. Вы когда-нибудь замечали, что существует больше типов форматов файлов САПР, чем систем САПР? Физические продукты редко состоят из одной части и редко разрабатываются и производятся одним человеком.
Инжиниринг — командный вид спорта. Соавторы могут вообще не использовать систему САПР, возможно, они используют приложение для производственного или инженерного анализа, которое работает с трехмерной геометрией.
Мало того, что большинство систем САПР создают несколько различных типов файлов, существует множество форматов взаимодействия, которые имеют различные преимущества при сотрудничестве с вашими партнерами и клиентами. Форматы файлов чрезвычайно важны при рассмотрении дизайна САПР. При создании любого типа документа с помощью компьютера его необходимо сохранить в виде файла.
Преобразование файлов является неотъемлемой частью проектирования САПР. При использовании программного обеспечения, такого как Kompas 3D, SolidWorks, CATIA или Autoвesk, ваши 2D и 3D проекты создаются в разных форматах файлов. Формат файла — это информация и инструкции, относящиеся к тому, как документ читается и отображается.
Этот источник содержит всю информацию, касающуюся документа и того, как его следует обрабатывать и визуализировать. Разное программное обеспечение использует разные проприетарные или непатентованные форматы файлов. Из-за этого множества различных форматов файлов и программного обеспечения, САПР часто приходится конвертировать. У бизнеса может быть набор проектов или планов, но у них может не быть программного обеспечения для их просмотра. Здесь преобразования файлов CAD играют жизненно важную роль.
САПР-дизайн работает практически так же. Например, документ Kompas 3D сборка или файл *.a3d будут содержать информацию о содержимом количестве деталей модели и ее привязках. При использовании таких программ, как AutoCAD или Компас 3D, вы создаете цифровой документ. Этот документ затем сохраняется как определенный тип формата файла.
Формат файла определяет, какую программу вы можете использовать для просмотра документа. Кроме того, он также будет диктовать, что содержится в документе. Для файла CAD это означает сам дизайн.
Документ Компас 3D сборка или файл *.a3d будут содержать информацию о содержимом количестве деталей модели и ее привязках.
Если вы используете САПР на регулярной основе, вы, вероятно, знаете о связанных типах файлов — это даст вам гибкость при отправке проектов другим сотрудникам и клиентам. Благодаря наличию международных кодов и стандартов во всех областях машиностроения BSI, ANSI, ISO, CSN, GB, DIN и др., соответствие этим стандартам в процессе проектирования систематизирует 3D-моделирование. Дизайн может быть создан в другой стране или на другом языке, отличном от его предполагаемого рынка, и он все еще будет универсально понятным для R T), с графическим представлением.
Как из файла STEP, IGES получить файл STL,OBJ
Что такое расширение файлов и как открыть любой файл
AP214 — основные данные для процесса проектирования автомобильной механики — больше ориентирован на автомобильную промышленность.
Вся сфера включенной информации AP214 охватывает:
- Изделия как механические детали, узлы, инструменты, используемые при производстве.
- Информация для плана процесса, контроля конфигурации, применяемая на этапе проектирования.
- Данные, связанные с документацией процесса изменения дизайна, утверждения, безопасности.
- Геометрические данные как: каркас, поверхностные модели, граненые модели, поверхности коллектора и твердые тела (BREP), конструктивная геометрия твердого тела, гибридные модели.
- Ссылки на данные продукта, представленные в другом формате, чем STEP.
- Кинематические структуры.
- Данные о состоянии поверхности.
В отношении этого объема применяются ограничения. На практике не охватываются:
- Параметрическое представление форм,
- Непрерывное моделирование кинематики с течением времени,
- Данные, относящиеся к анализу методом конечных элементов (см. AP209),
- Данные, относящиеся к конкретным технологиям, таким как пневматические, гидравлические, электрические или электронные.
Второе издание AP214 было выпущено в 2003 году, оно вносит различные исправления, но не меняет сферу применения.
Источник: dzen.ru
Расширение файла step какая программа
What’s on this Page
.STEP вариант №
Файл STEP является широко используемым форматом обмена данными для систем автоматизированного проектирования (САПР). Он был стандартизирован в 1994 году комитетом ISO под названием «ISO 10303-21». ISO 10303-21 определяет механизм кодирования для представления данных на языке моделирования данных EXPRESS. Файл STEP также известен как файл p21 и физический файл STEP. Для STEP-файла используются расширения файлов .stp и .step.
Основная история
В 1994 году была выпущена оригинальная спецификация Части 21. В нем есть некоторые ошибки, которые были исправлены техническим исправлением, выпущенным в 1996 г. Второе издание было опубликовано в 2002 г. и включало исправление и расширения для нескольких разделов данных.
Третье издание было опубликовано в 2016 году, в нем были добавлены разделы привязки и ссылки, которые позволяли хранить сущности и значения во внешних файлах. Для строк добавлена поддержка UTF-8. Цифровые подписи были добавлены для проверки содержимого файла и проверки учетных данных. Также была добавлена поддержка сжатия и хранения структуры обмена с помощью ZIP.
Формат файла STEP
Простой текстовый формат STEP-файла состоит из последовательности записей. Набор символов определяется как кодовые точки ISO 10646. “ISO-10303-21;” являются первыми символами в первой записи. Комментарии заключаются в символы «/» и «/». Последняя запись содержит “END-ISO-10303-21;” если STEP-файл соответствует версии 2002 года.
Если он соответствует версии 2016 года, после «END-ISO-10303-21;» может быть одна или несколько цифровых подписей. терминатор. Разрывы строк обозначаются “N», а разрывы страниц — “F».
Файл STEP разделен на разделы, и их имена являются зарезервированными терминами. Все разделы заканчиваются записью «ENDSEC» и должны располагаться в указанном ниже порядке.
- ЗАГОЛОВОК: это обязательный раздел, который нельзя повторять. Он состоит из следующих сущностей:
- file_description (mandatory)
- file_name (mandatory)
- file_schema (mandatory)
- schema_population (optional)
- file_population (optional)
- section_language (optional)
- section_context (optional)
использованная литература
See Also
- Формат файла КТ
- Формат файла F4V
- Формат файла AVIF
- Формат XVID-файла
- Формат VOB-файла
Источник: docs.fileformat.com
Я STEP себе воздвиг нерукотворный!
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.
Статья относится к принтерам:
В последнее время вдруг резко увеличилось количество заказчиков, которые просят конвертировать модель из формата STL или OBJ в формат STEP. С чем это связано я не знаю, но создается такое впечатление, что появился какой-то «вирус» и все одновременно им заболели. И сколько я не пытался объяснить бессмысленность этой операции, заказчики все равно упорно просят выполнить такую работу, хотя для понимания бесполезности этой затеи достаточно курса геометрии средней школы. Поэтому я решил еще раз объяснить бессмысленность такого преобразования.
STEP – это параметрический формат. Это означает, что в файле хранятся параметры объектов примитивов. Например, для объекта типа «цилиндр» будут храниться координаты центра X,Y,Z, радиус R и высота цилиндра h, а также координаты вектора нормали k,m,n, позволяющие определить положение цилиндра в пространстве. Аналогично для параллелепипеда хранятся длина, ширина, высота L,W,H, координаты центра масс и координаты вектора нормали, позволяющие определить место и положение параллелепипеда в пространстве.Вот для примера я создал цилиндр R=19 mm и h=11 mm.
Если открыть STEP файл в обычном текстовом редакторе, то там мы увидим строки 7 и 25, в которых указаны тип примитива и его параметры.
#7 = PRODUCT(‘Цилиндр’,’Цилиндр’,»,(#8)); #25 = CARTESIAN_POINT(»,(19.,-4.65365783676E-15,11.));
И такие же блоки будут для каждого примитива. Если достаточно сложная деталь будет состоять, например, из 10 различных примитивов, то условно потребуется 10 таких блоков. Это, конечно, упрощенное условное представление только для наглядности и понимания сути вопроса. Параметрические форматы компактны и удобны для редактирования. Чтобы внести изменения в модель достаточно изменить нужный параметр и всё — быстро и просто.
STL – это формат сетки, описывающей поверхность. В этом формате нет никаких радиусов, длин, высот и т.п. Вся эта информация уже потеряна, в нем есть только набор треугольников с координатами вершин и восстановить параметрическую информацию не представляется возможным. Вот фрагмент STL файла, сохраненного в читаемом ASCII формате.
facet normal 0.996195 0.087156 0.000000 outer loop vertex 5.000000 -0.500000 -0.000004 vertex 4.924038 -5.500000 0.868240 — координаты вершин треугольника vertex 5.000000 -5.500000 -0.000004 / endloop endfacet
Вот так будет выглядеть STL сетка поверхности шара.
Редактировать модели в этом формате гораздо сложнее, нужны процедуры корректной обработки группы треугольников. Например, мы хотим изменить размер объекта или сдвинуть его на какое-то расстояние. Это означает, что мы должны пересчитать положение всех треугольников.
Почему сетка состоит из треугольников? Из школьного курса геометрии известно, что именно три точки однозначно определяют плоскость. Поэтому любая кривая поверхность есть набор треугольников-плоскостей, аппроксимирующих эту поверхность.
Причем очевидно, что чем лучше, точнее мы хотим описать поверхность, тем мельче должны быть треугольники и, следовательно, их должно быть больше. Для наглядности приведу пример. Левый цилиндр имеет 36 граней (шаг 10°), а правый 180 граней (шаг 2°).Легко понять, что в левом цилиндре боковая поверхность имеет 72 + верх и низ 36+36. Итого 144 треугольника.
Правый цилиндр соответственно 360+180+180=720 треугольников. Видно, что на левом цилиндре сильно заметны грани, т.е. 144 треугольника явно не достаточно для получения гладкой поверхности.
Когда мы преобразовываем STL в STEP, например для правого цилиндра, программа создаст 720 примитивов треугольников, т.е. вместо 2-х параметров (R и h) мы получим 720! Поэтому файл получится гигантский, а толку от него никакого: мы получим те же самые треугольники в другой форме записи, которая значительно хуже, чем STL, т.к. формат STEP разрабатывался не для хранения сеток. В то же время в STL применяются алгоритмы специально предназначенные для хранения сеток. Для сравнения этот цилиндр в формате STL «весит» 36 Кб, а STEP – 1.6 Мб!
Легко понять, что для более сложных фигур разница будет еще больше. Вот я добавил всего лишь скругление острых ребер. В параметрической модели условно добавятся 4 записи: номера ребер 1 и 2 и радиусы скругления 1 мм и 1 мм.
Левый рисунок — параметрическое представление, средний — тело STL, правый показывает крупно плотность сетки, которую строит программа для формирования скругления. Теперь для этой модели исходный STEP файл «весит» 11.4 кБ. STL файл имеет размер 6.4 Мб, а STEP, конвертированный из STL, получился 331 Мб (в 52 раза больше исходного STL). А всего-то я добавил пару скруглений к простому цилиндру. Информация в обоих файлах одна и та же — те же треугольники и ничего больше!
Надеюсь теперь станет понятно, почему операция по преобразованию STL в STEP абсолютно бессмысленна и бесполезна, точнее даже вредна, если учесть время на обработку и размеры файлов. Вы по-прежнему хотите сконвертировать STL в STEP?
А.М. «Коста 3D»
Источник: 3dtoday.ru