16 (kompjutersko projektovanje i konstruisanje)

Kompjutersko projektovanje i konstruisanje _________________________________________________________________________________________________________

1-16Poglavlje 16

P oglavlj e 1 61 6

K O M PJUTE R S K OPR O JE K TO VAN JE IK O N STR UISAN JE

Kompjutersko crtanje i konstruisanje _________________________________________________________________________________________________________

2-16

u Uvodna razmatranja

oderno projektovanje i konstruisanje u ma{instvu, gra|evinarstvu, arhitekturi, saobra}aju, elektrotehnici i sl. je u principu sloèni zadatak koji je danas, u

velikoj meri, podràn metodama kompjuterski orijentisanih tehnologija. Projektovanje je prvenstveno vezano za inènjersku delatnost. U tom smislu, inènjersko projektovanje je sistematsko i racionalno generisanje i procenjivanje specifikacije zahteva proizvoda, ~ijom se formom i funkcijom postiù odre|eni ciljevi i ispunjavaju odre|ena ograni~enja [34]. Ovakva definicija podrazumeva projektovanje kao svesni misaoni proces na razvoju i procenjivanju oblika i funkcije proizvoda. Da li projektovanje u tom procesu generi{e ne{to novo? Odgovor nagove{tava autor u radu [37], gde se projektovanje ve} obavlja nakon istraìvanja, a prethodi konstruisanju i predstavlja iznalaènje nau~no opravdanog re{enja, koje se tehni~ki moè izvesti i ekonomski verifikovati u skladu za postavljenom funkcijom kriterijuma. Pod projektovanjem i konstruisanjem podrazumeva se [64] stvarala~ki stru~ni rad – projektanata odnosno konstruktora, ~iji je cilj odre|ivanje i propisivanje oblika i dimenzija ma{ina ili drugih sistema i procesa koji treba da budu realizovani i praksi. Pri tome, ovaj rad se moè odnositi na potpuno novu ma{inu ili na usavr{avanje neke postoje}e. Projekat mora sadràti sve elemente potrebne za proizvodnju, eksploataciju i odràvanje ma{inskih sistema. Najop{irnije obja{njenje projektovanja susre}emo kod autora M. Ognjanovi}a [63], [64]. O~igledno da se ovi procesi vezuju vi{e za geometriju, kvantifikaciju i egzaktnost novostvorenih ve{ta~kih modela proizvoda. Kreativni rad kod konstruisanja se sastoji u preciznom analiziranju, povezivanju i primeni poznatih pojava, principa i zakonitosti na specifi~an na~in, koji dobija svoj odraz u novom ili inoviranom re{enju proizvoda. Osnov svake analize sloène pojave ili problema ~ini njihovo dekomponovanje na onoliko delova koliko je potrebno za odgovaraju}e razumevanje i detaljno prou~avanje. Pored principa individualne ili timske kreativnosti, u modernom konstruisanju se na precizan na~in uvode odre|ene nove metode, najpre kompjuterski podràne (ekspertni sistemi, ve{ta~ka inteligencija i sl.), radi lak{eg i jednostavnijeg postizanja ciljeva. Intuitivne metode koje su projektanti uvek koristili zasnovane su na znanju, iskustvu i na pretpostavkama. Op{te primenjive metode se postavljaju na bazi saznanja dobijenih iz uobi~ajenih izvora, odnosno analizom odgovaraju}e literature, npr. putem Interneta, op{tih tehni~kih i ma{inskih sistema i drugih izvedenih konstrukcija, i na saznanjima dobijenim sopstvenim ispitivanjima, merenjima i sl. Svrstavanjem niza varijanata re{enja za svaku funkciju na osnovu ovako utvr|enih veli~ina i formiranjem odgovaraju}ih shema, dobijaju se mogu}e kombinacije re{enja op{te funkcije za razli~ite varijante parcijalnih funkcija konstruisanja. Kod konstruisanja u ma{inogradnji i metaloprera|iva~koj industriji posebnu va`nost zauzimaju elementi konstruisanja ili ma{inski elementi. U predmetu Ma{inski elementi izu~avaju se konstrukcijski oblici, vr{e se prora~uni, primenjuju principi izrade, izu~avaju procesi funkcionisanja velikog broja ma{inskih delova i sklopova [65]. Proces konstruisanja po~inje idejom da se stvori (izradi) novi proizvod, a ~esto se zavr{ava ispitivanjem prototipa. Te`nja savremenog konstruktora je da i prototip, sa svim analizama i verifikacijom bude virtualan, tj. kompjuterski podràn.

M


3-16Poglavlje 16

Ma{inski elementi kao izvr{ioci elementarnih funkcija, u fazi izbora dimenzija i oblika se mogu uklju~iti i kao razvijeni delovi u koje spadaju: profili (~eli~ni, aluminijumski itd.), klinovi, zavrtnji i navrtke, podlo{ke, mazalice, osovinice, kotrljajni i klizni leàji, zup~asti kai{evi, navrtke i podlo{ke za osiguranje, gnezda sa i bez navoja, o`lebljena vratila, zaptiva~i, lanci, `lebovi za izlaz alata, rascepke, ~ivije, zakovice, ~epovi, vo|ice za bu{enje, remenice, otvori i rupe sa i bez navoja i sl. Re{enja mogu biti delimi~no ili potpuno originalna, razvijena po uobi~ajenim pravilima i normama konstruisanja. Cilj prikaza ma{inskih elemenata je da obezbedi pregled konstrukcionih oblika, podataka, tolerancija, materijala, standarda i drugih informacija. Tu je jo{ i prikaz stanja u delovima, optere}enja, napona, deformacija, razaranja, prora~un kinematskih i geometrijskih veli~ina i dr. Termin razvoj proizvoda [36], [55], podrazumeva projektovanje i konstruisanje i razvoj tehnologije, izradu tehnolo{ke dokumentacije, kontrolu i ispitivanje, izradu tehni~ke i upravlja~ke dokumentacije, itd. u Primena CAD/CAE tehnologije pri konstruisanju Kompjuterske metode i tehnologije tipa CAD/CAE (videti u Referentnom pojmovniku) dale su poslednjih godina su{tinski nov pristup procesu projektovanja i konstruisanja. Primenom kompjutera vi{estruko se skra}uje ovaj proces {to, pored direktne u{tede u vremenu, omogu}ava znatno kra}i put za razvoj proizvoda. Kompjuteri se pri konstruisanju mogu koristiti za sve vrste prora~una, grafi~ko prikazivanje rezultata rada i neposredno, za upravljanje ma{inskim sistemima npr. CNC, DNC obuhvataju}i i robotiku i FTM. Kori{}enje kompjutera pri prora~unavanju je vrlo {iroko. Omogu}uje brza i ta~na izra~unavanja vrlo kompleksnih procesa u ma{inskim sistemima sa velikim brojem uticaja, odre|ivanja, tako|e, sloènih i promenljivih stanja materijala i delova sistema u toku rada ili njene simulacije sa stati~kim i dinami~kim uticajima. Primena novih metoda prora~una je omogu}ena poslednjih decenija, pogotovo na PC-jima, jer se, zbog obima, ovi problemi tek sada mogu efikasno re{avati aktivnostima ne samo istraìva~a na razvoju proizvoda i proizvodnje, nego i inènjera konstruktora u svakodnevnoj praksi. Tipi~an primer je metoda kona~nih elemenata (FEA) i sl. za odre|ivanje naponskih, toplotnih i drugih stanja konstrukcije. Ova metoda se {ire primenjuje tek pojavom softvera i hardvera prilago|enim svakodnevnim uslovima konstruisanja. Prednosti kori{}enja kompjutera dolaze naro~ito do izraàja za interaktivne i numeri~ki intenzivne prora~une. Ovi prora~uni su danas potpomognuti inènjerskim EDM i proizvodnim PDM bazama podataka. Na primer, pri optimizaciji stanja ili procesa u ma{inskom sistemu ili u njegovim delovima, varijacijom pojedinih veli~ina u prora~unu mogu se jednostavno dobiti nizovi podataka koji omogu}uju izbor najpovoljnijeg re{enja. Tako|e je, kori{}enje kompjutera efikasno za prora~unavanje napona, stanja, oblika i dimenzija delova koji se javljaju kod ve}ine ma{inskih sistema. U tom cilju, kompjuterski se mogu uneti podaci o materijalima op{tih ma{inskih elemenata, o karakteristikama njihovih ~vrsto}a, oblicima, merama i o nosivostima. Primena kompjutera pri konstruisanju moè biti korisna i efikasna samo ako se prora~uni koji se njime izvode zasnivaju na dobrom poznavanju pojave, procesa i stanja, odnosno na njihovoj podrobnoj teorijskoj analizi. Bez velikog, odnosno potrebnog klasi~nog znanja, ne mogu se ostvariti verodostojni prora~uni niti dobro iskoristiti potencijali kompjutera.


4-16

U principu i kod konstruisanja, po~ev od osnovnih entiteta pa do kreiranja sloènih 3D modela, odvijaju se obimni prora~uni. Kompjuter, odnosno njegov program je ceo jedan “digitalni svemir” s tim {to kod geometrijskog modeliranja konstruktora-prakti~ara ne interesuje kako se formiraju npr. matemati~ke Bezijeove (P. Bezier) krive ili unija dva solida na principu Bulove (Boole) matematike, ve} samo rezultati i efekti primene korisni~ki orijentisanih alata. Po{to je interaktivnost korisnik-kompjuter visoka, svaka modifikacija i ure|ivanje je prilago|eno korisniku i u pogledu geometrije, prora~una, grafike (dijagrama) kao rezultata procesiranja informacija, i sl. & Referentni pojmovnik: projektovanje i konstruisanje Project – Projekat, zamisao. Predstavlja podlogu za izradu ma{inskih delova i sistema. Sadrì: geometrijske oblike sa odgovaraju}im analizama, uputstva za izradu, kori{}enje, odràvanje - plan, nacrt (sa parametrima: vreme, resurs, cena) koji je u vezi sa formiranjem projekata. Design – Konstrukcija. Sklopni crte`, model, izvedeno re{enje. Struktura ma{inskih delova i sistema u fizi~kom ili virtuelnom domenu. Object – Objekat. Materijalizovani ma{inski deo. U kompjuterskoj terminologiji moè predstavljati jednostavniji (primitiv) ili sloèniji 2D ili 3D virtualni model. Entity – Entitet. Osnovni element u konstruisanju koji se ne razlaè na manje sastavne delove. U entitete spadaju: ta~ka, du`, kru`nica, polilinija, splajn, elipsa, poligon i sl. Primitivima pripadaju, tako|e, elementarni kompjuterski objekti pre svega 3D entiteti kao {to su: prizma, lopta, kupa, valjak, piramida, torus itd. CA (Computer Aided) – Kompjuterski podràno. Op{tiji naziv je “C” (Computer) tehnologija. CAD (Computer Aided Design) – Kompjuterski podràno projektovanje i konstruisanje. CAM (Computer Aided Manufacturing) – Kompjuterski podràna proizvodnja. Pojam CAM u {irem smislu je vezan i za primenu kompjutera za upravljanje neposrednim proizvodnim procesima kod tehnolo{kih sistema tipa: NC, CNC i DNC, zatim kod fleksibilne proizvodnje, odnosno FTM. CAD/CAM – Skra}enica od Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing. U stru~noj literaturi ovaj pojam se prevodi razli~ito, npr. “kompjuterom podràno projektovanje i proizvodnja” i sl. U principu to je spoj kompjuterskog konstruisanja, razvoja tehnologije i izrade proizvoda. CAE (Computer Aided Engineering) – Inènjering podràn kompjuterom. U ovom slu~aju delatnosti projektanata obuhvataju: analize, prora~une i pronalaènje najboljeg tehnolo{kog re{enja kod projektovanja proizvoda i proizvodnog procesa i sistema. CAE obuhvata niz sloènih aktivnosti kojima pripada, izme|u ostalih, i CAD/CAM. CAA (Computer Aided Analysis) – Kompjuterski podràna (strukturalna) analiza modela. Dominantna metoda u oblasti konstruisanja i njene analize je metoda kona~nih elemenata (MKE). CADD (Computer Aided Design Drafting) – Kompjuterski podràno konstruisanje i 2D crtanje. CAQ (Computer Aided Quality Assurence) – Obezbe|enje kvaliteta proizvoda, proizvodnje (tehnologije) i poslovanja podr{kom kompjutera.


5-16Poglavlje 16

CAT (Computer Aided Testing) – Ispitivanje i testiranje karakteristika objekata posredstvom kompjuterskih sistema. CIM (Computer Integrated Manufacturing) – Integrisanje sistema: razvoja, pripreme, upravljanja, proizvodnje i njene logistike pomo}u ove tehnologije. Obuhvata sve prethodno nabrojane CA sisteme. CG (Computer Graphics) – Kompjuterska grafika. Prikaz slike-crteà, za razliku od prikaza samo alfa-numeri~kih simbola, na kompjuterskom displeju. Kompjuterska grafika obuhvata razli~ite metode generisanja, stati~kog i dinami~kog prikaza i sme{taja informacija u vezi grafike. Deli se na rastersku i vektorsku. Ova druga je dominantna kod CAD procesa konstruisanja. FEM (Finite Element Method) – Metod kona~nih elemenata (MKE) je primarna numeri~ka metoda inènjerske analize geometrijskog modela: zapremine, mase, naponskih, toplotnih stanja i procesa, vibracije, buke i sl. U literaturi se nailazi i na akronim FEA (Finite Element Analysis) . Mechanical Desktop Power Pack (MDPP) – CAD/CAM programski paket namenjen za interaktivno ma{insko modeliranje delova i sklopova i odre|ene inènjerske analize na bazi parametarske tehnologije. Proizvod je ameri~ke soft kompanije Autodesk. Trenutno aktuela verzija je 2006. U daljem tekstu signiran je kao MDPP. AutoCAD Mechanical (AM) – CAD programski paket namenjen za interaktivno ma{insko crtanje i prora~une u 2D oblasti. Tako|e je njime mogu}e izvesti odre|ene inènjerske analize – simulaciju i optimizaciju. S obzirom da u sebi sadrì jezgro AutoCAD-a njime je omogu}eno i 3D modeliranje i editovanje objekata. Istovremeno je sadràn u prethodnom paketu MDPP i na neki na~in predstavlja njegov podsistem. Trenutno aktuelna verzija je 2006 i u daljem tekstu signiran je kao AM. AutoCAD – CAD programski paket namenjen za interaktivno ma{insko crtanje u 2D i 3D modeliranje objekata. Moè se instalirati kao nezavisan ili u sklopu prethodnih dvaju paketa. U daljem tekstu je ozna~en kao AutoCAD. NC (Numerically Control) – Numeri~ki upravljane ma{ine alatke od strane kompjutera. CNC (Computer Numerically Control) – Kompjuterski upravljane ma{ine alatke. DNC (Direct Numerically Control) – Vi{e numeri~ki upravljanih ma{ina alatki na osnovu upravlja~kih informacija dobijenih direktno iz centralne memorije kompjutera. FTM (Flexible Manufacturing System) – Fleksibilna (automatizovana) proizvodnja i montaà. EDM (Engineering Data Management) – Upravljanje inènjerskim podacima. PDM (Product Data Management) – Upravljanje proizvodnim podacima. CE (Concurrent Engineering) – Simultani (konkurentni, uporedni) inènjering. R&D (Research and Development) – Istraìvanje i razvoj u okviru proizvodno-poslovnog sistema. ICG (Interactive Computer Graphic) – Interaktivna kompjuterska grafika. U ovom softveru centralno mesto zauzima aplikativni program. Internet – Internet. Globalna mreà kompjutera povezanih u svetskim razmerama radi komuniciranja i pristupima bazama podataka. Intranet – Intranet. Lokalna mreà kompjutera povezanih sa odre|enim sistemom npr. poslovnim radi komuniciranja i pristupima bazama podataka. Predstavlja opona{anje Interneta u lokalnom okruènju. MASTEL – MA{inski STandardni ELementi. Predstavlja grafi~ku bazu ma{inskih elemenata u elektronskom obliku. Ovaj softverski paket je proizvod doma}eg inènjeringa, firme PMO iz Beograda.


6-16

AMS (Automatically Measurement System) – Automatski sistem za merenje na virtualnom modelu. u CAD/CAE postupci formiranja ma{inskih delova Korisnicima CAD/CAE sistema (paketa programa) omogu}eno je da proces konstruisanja i crtanja realizuju na {to efikasniji na~in. U tom smislu, samo konstrukciono re{enje se formira na osnovu tri mogu}a nivoa, koji su u funkciji tri razli~ite grupe ma{inskih delova.

p Prvu grupu ~ine oni ma{inski delovi koji su standardnog oblika i dimenzija. Mnogi ma{inski delovi su standardni, izra|uju se u velikim serijama i ugra|uju se kao gotovi proizvodi. Standardizacijom ovih delova u ma{instvu vi{estruko je olak{an posao konstruktoru, koji ne mora vi{e puta da re{ava iste probleme, ve} ga svodi na odabiranje najpogodnijeg standardnog dela ili postupka i vr{i njegovo uno{enje na pravo mesto u virtualnom prostoru. Sa druge strane i korisnik projekta ima, tako|e, koristi od standardizacije [27] s obzirom na olak{anu nabavku delova ta~no odre|enog oblika, dimenzija i kvaliteta. Njihova promena u gabaritima i drugim svojstvima je definisana parametarski, zamenjuju}i tabele i grafike dominantne kod manuelnog na~ina odabira. U savremenom konstruisanju, ovaj pristup je jo{ izraèniji jer danas egzistiraju bogate biblioteke standardnih ma{inskih delova kao grafi~ke (i numeri~ke) baze podataka u digitalnoj formi. Na osnovu palete gotovih 2D oblika ili 3D modela ma{inskih delova, kao i pomo}nih alata za crtanje, konstruisanje sloènijih virtuelnih oblika postaje jednostavno i precizno.

p Drugu grupu ma{inskih delova ~ine oni ~iji se oblik moè kombinovati od karakteristi~nih konstrukcijskih detalja. Postupak crtanja ili modeliranja se ubrzava uno{enjem unapred pripremljenih oblika ovih detalja (`leb za izlaz alata, geometrijski model zubaca zup~anika, radijusi zaobljenja, upusti i sl.) koji su uglavnom standardizovani ili se koriste kao pripremljeni blokovi nestandardnog oblika. Mogu biti parametarskog porekla, {to ubrzava proces varijacije oblika kod uno{enja u neku konstrukciju. Ako se u strukturi ma{inskog sistema ugradi vi{e op{tih ma{inskih oblika, dobija se racionalnija konstrukcija i pojednostavljen postupak izrade. Ovi detalji su razvijeni po sli~noj osnovi kao i oblici delova prethodne grupe.

p Tre}u grupu ~ine oni konstrukcioni oblici koji se pri stvaranju sloènije strukture ma{inskog sistema defini{u od po~etka do kraja. Ovakve konstrukcije se izvode, u principu, pojedina~no i projekti vezani za nju su najskuplji i najdugotrajniji za realizaciju. Iako nestandardni, ovi oblici se stvaraju podr{kom softverskih alata koji su zasnovani uglavnom na primitivima - entitetima (linija, luk, kru`nica, elipsa, lopta i sl.). Vi{e nego igde ovde je potrebno poznavanje principa tehni~kog crtanja kao inènjerske i obrazovne disciplina koja se bavi metodama prikazivanja predmeta (objekata) ma{ina, sklopova, delova na crteù. Ono predstavlja me|unarodni tehni~ki jezik sporazumevanja, po{to su pravila pri crtanju, uz male razlike, zajedni~ka i internacionalna. Primena tehni~kog crtanja u konstruisanju ma{ina ima zadatak da grafi~kim prikazivanjem (komunikacijom) o me|usobnom poloàju ma{inskih delova stvori integralnu sliku ma{inskog ili drugog sistema,


7-16Poglavlje 16

odnosno da prikaè njegovu funkcionalnu karakteristiku. Ma{inski oblici koji proizilaze iz ove inènjerske grafike se formiraju u interaktivnoj komunikaciji sa kompjuterom. Na sl. 16.1 prikazana je prethodna podela sa {ematizovanim bazama koje omogu}avaju ubrzavanje postupka crtanja, odnosno modeliranja.

Iako su mnogi ma{inski delovi u tehni~kom smislu visoko elaborirani, jasno je, da se pri konstruisanju ne mogu primenjivati samo njihovi standardni oblici, te se u tom procesu naj~e{}e koriste kombinovani postupci formiranja ma{inskih oblika delova i sklopova. Pravo modeliranje u konstruisanju zasniva se na razvoju modela ma{inskih delova sastavljenih od 3D karakteristi~nih detalja, njihovim spajanjem, oduzimanjem, presecanjem, i sl. Pri tome, ovi postupci mogu rezultirati vrlo jasnim predstavama o oblicima ma{inskih objekata. U daljem razvoju grafi~kog prikazivanja je funkcionalna animacija, kojom se pre izrade i eksploatacije moè simulirati realno stanje izrade (kretanje alata, pomeranje pojedinih delova i sl). I u 2D se moè vr{iti simulacija da bi se proverila, uglavnom, kinematika procesa. Alati za grafi~ko prikazivanje i simulaciju u AutoCAD Mechanical-u su relativno jednostavni i izvode se u interaktivnom radu objedinjeni sa prora~unom, izradom 2D crteà, analizom i ispitivanjem konstrukcije. Prora~uni konstrukcija su nezaobilazni deo procesa konstruisanja. Mogu se izvoditi pre (radi izbora dimenzija) ili posle izvo|enja konstruisanja. Savremeni pristupi konstruisanju se svode na integraciju prora~una (simulacija, optimizacija, analiza napona, dinamike i sl.) pri samom toku geometrijskog modeliranja. Visoko sofisticirani programski alati CAD/CAM/CAE omogu}avaju danas takvu analizu i sintezu pri konstruisanju [40].

¥ Napomena: Na sl. 16.1 u prvom okviru “Standardni oblici ma{inskih delova” predstavljeni su neki ma{inski delovi zasebno ili ugra|eni u sklop. Neki od njih su standardni kao {to je npr. zavrtanj. Zatim, standardan je lanac, ali ne i lan~anik. Neke opruge mogu biti standardne, ali ne sve i sl.


8-16

Sl. 16.1 Mogu}a struktura procesa formiranja crte`a – 2D modela

Ma{inski podsklopovi, sklopovi i sistemi

Korisnik - konstruktor

Standardni oblicima{inskih delova

Karakteristi~ni oblicikonstrukcijskih detalja

Nestandardni oblicima{inskih delova

2D formiranje crte`a CAD/CAE softver


9-16Poglavlje 16

u Program AutoCAD Mechanical za podr{ku ma{inskom projektovanju AutoCAD Mechanical je program prevashodno namenjen dvodimenzionalnom modeliranju ili crtanju u ravni ma{inskih objekata. Raspolaè visoko sofisticiranim metodama inènjerskog konstruisanja ma{inskih delova i sklopova. Njegov brzo shvatljiv crte` stvara se za potrebe tehni~ke pripreme sa detaljnim karakteristikama ~ime se smanjuje ukupno vreme potrebno za realizaciju i/ili izmenu ma{inskih 2D projekata. Pored ovoga AutoCAD Mechanical-om se uvode i 3D concepti u poznato 2D okruènje. Program AutoCAD Mechanical obuhvata i AutoCAD Mechanical i AutoCAD program. Ovim se dobija posebna funkcionalnost u okruènje sa AutoCAD-im alatima, korisni~ki orijentisanim interfejsom i spoljnim referencama (xref). u Procesiranje podataka nasle|a Alati za prenos podataka nasle|a se unose automatski kada se uspostavi program AutoCAD Mechanical. Dostupan je posebno koristan alat za dodavanje strukture fajlova nasle|a po{to su one preme{tene. Integrisan Autodesk ® IGES program za prevo|enje i i zajedni~ko kori{}enje CAD podataka, me|u CAD/CAM/CAE sistemima je postavljeno zajedno sa AutoCAD Mechanical-om. Novostvoreni fajlovi u AutoCAD Mechanical-u mogu da budu snimljeni za prethodnu verziju tako da se moè raditi sa mnogostrukim verzijama AutoCAD Mechanical-a u okviru istog okruènja. u Help AutoCAD Mechanical-a Ova pomo} korisniku daje informacije o AutoCAD Mechanical-u sa posebnim power pack-om. Programom se pomo} obezbe|uje za laku orijentaciju korisnika i obuhvata:

p Sadràj koji je strukturiran na osnovu koncepcija AutoCAD Mechanical-a sa: How To (“kako da”), Reference (adresom), i Learn About (“nau~i o”) za svako funkcionalno podru~je.

p Posebne informacije o svakoj od zna~ajnih funkcija programa. p Metode i postupke za nove performanse u ovoj verziji programa. p Indeks klju~nih re~i i funkciju traènja. p Komandnu referencu (“pozivanje na...”) koja se moè {tampati. p Vodi~e za promenljive sisteme i klju~eve za brzo nalaènje odre|enih pojmova. p Pristup do Support Assistance sa integrisanim vezama do re{enja.

Za pristup do pomo}i Help-a moè se izabrati jedna od slede}ih metoda:

p Iz menija Help, odabrati teme pomo}u Mechanical Help Topics. p Odabrati ek. dugme Help-a u standardnoj paleti alata. p Aktivirati funkcijski taster F1. p Kliknuti na ek. dugme Help u dijalog boksu.


10-16

u Podr{ka za ve}u produktivnosti u radu i resursi za obuku korisnika Izvori za pove}anu produktivnost, u~enje i obuku su upisani na stranici Services AutoCAD Mechanical-a odnosno mreì Support Web. Iz lokacije na sajt Web-a http://www.autodesk.com/autcadmech za AutoCAD Mechanical, prebaciti se na Services i Support. Tamo se korisnik moè direktno povezati sa logistikom za produktivniji rad, obuku i izvorima za konsultaciju. Ovim je obuhva}eni:

p Centri za obuku, sa spiskom zvani~nih centara za obuku Autodesk-a (Autodesk Training Centers).

p Program za obuku za rukovanje softverom: Training Courseware, za AOTC (Autodesk Official Training Courseware).

p Spisak Autodesk-ovih ovla{}enih predstavnika prodaje akreditovanih predava~a. AutoCAD-ov centar za obuku (AOTC) je Autodesk-ov zvani~no odobren program za obuku. Da bi se potencijalni korisnik upisao na kurs za obuku, potrebno je kontaktirati ovla{}eni Autodesk-ov centar za obuku (Authorized Autodesk Training Center) ovla{}enim Autodeskovim preprodavcima (Authorized Autodesk Reseller) ili centrom Autodeskog sistema (Authorized System Center). u Karakteristike projekta u AutoCAD Mechanical-u Ovaj odeljak daje kratak pregled funkcionalnosti u AutoCAD Mechanical-u uklju~uju}i tu brojne inovativne karakteristike 2D projekta. u Struktura ma{inskih delova Ona obuhvata 2D strukturu ma{inskih delova i postupke rada (Mechanical Structure) koji su svojstveni preciznoj organizovanje crteà u fazi njegovog nastajanja i za ponovno kori{}enje podataka uz potpunu asocijativnost. Sposobnost ponovnog kori{}enja u blokovima i dostupnost u grupama logi~ki povezanih slojeva su, tako|e, kombinovani i strukturi ma{inskih delova. Kada se po~ne sa AutoCAD Mechanical aplikacijama okruènjem Mechanical Structure se omogu}uje primena unapred postavljenog standarda. Alati za strukturiranje ma{inskih delova sadrè:

p Pretraìva~e (browsere) za strukturiranje 2D ma{inskih delova i sklopova. Folderi koji sadrè asocijativne podatke su precizno organizovani, strukturirani i vizuelno upravljani. Sve su komponente dostupne preko pretraìva~a za mnoge funkcije, a filterima mogu da se aktiviraju u cilju kontrole vrste informacija i novih detalja u vizuelnom prikazu.

p Foldere u browseru (pretraìva~u) se koriste za obuhvat elemenata projekta za ponovno kori{}enje. Ovi elementi obezbe|uju odre|enu asocijativnost komponenata, i uti~u na bazu podataka BOM.

http://www.autodesk.com/autcadmech


11-16Poglavlje 16

p Geometrija modela se ure|uje u bilo koje vreme modeliranja, koriste}i uobi~ajene komande u otvorenim kontrolama procesa konstruisanja. Ove kontrole za ma{insku strukturu mogu da budu bottom-up – odozgo nagore (preporu~en metod), middle-out – sredina van (standardna i najfleksibilnija kontrola procesa rada), i top-down – odozgo nadole (nije primarna kontrola).

u Asocijativan projekat i predstavljanje detalja Pretraìva~ se upotrebljava za upravljanje podacima a ponovo se koriste u projektnoj fazi ili u onoj kod crtanja i predstavljanja detalja. Mnoge funkcije mogu da se izvr{avaju u browser-u uklju~uju}i slede}e:

p BOM baza podataka u AutoCAD Mechanical-u formira adresu svakog kreiranog dela ili sklopa.

p Promene izvr{ene na jednom asocijativnom delu ili montaì vi{e njih (sklopu), asocijativnoj komponenti, pregledu/detalju sklopa ili standardom delu se automatski odràvaju na druge instance sa kojima su u vezi.

p Folderi, komponente i individuali pregledi komponenata mogu se ponovo, po potrebi, koristiti. Oni odraàvaju punu povezanost jedan s drugim.

p Pregledi napomena (komentari) mogu da se stvaraju za komponente i sklopove u cilju potpunog dokumentovanja projekta. Promene u~injene na geometriji rezultuju u pridruènim dimenzijama koje se aùriraju jasno odre|uju}i tu promenu.

u Spoljne reference AutoCAD Mechanical Ove reference obezbe|uju komponentama nekog crteà insertovanje kao spoljne reference mnogim crteìma [95]. Isto tako mnogi crteì mogu da budu pridodati spoljnim referencama pojedinih crteà. Glavne koristi ovih referenci za strukturu ma{inskog crteà, odnose se na:

p Pove}anu efikasnost dopu{tanjem insertovanja komponenata strukture iz mnogih crteà kao spoljne reference (xref) asocijativne za zajedni~ki projekat.

p Vrlo brza ponovna upotreba delova iz postoje}ih monta`nih objekata (sklopova). p Oni uklju~eni u vi{e konstrukcionih projekata koji se odnose na isti crte` mogu da

dobiju najaùrniji projekat iz komponenti (sistema) spoljnih reference. p Sposobnost da se postavi dizajn specifi~nih referentnih foldera kao biblioteka za

razli~ite aplikacije. Sistemski priru~nik (vodi~) o spoljnim referencama za strukturu ma{inskog crteà je dostupan kod programske online pomo}i i uputstva za korisnike u AM-u. u Asocijativno skrivanje pozadinskih ivica u 2D oblasti Alat 2D hide situation skrivanja (pozadinskih) ivica u AM-u automatizuje proces za ta~no predstavljanje delove i (pod)skolpova koji su delimi~no ili potpuno skriveni u projekcijama crteà. Neke koristi od “skrivenih” objekata u 2D su slede}e:


12-16

p Kompaktnim (asocijativnim) situacijama skrivanja pozadinskih ivica se upravlja putem browser-a.

p Geometrija u pozadini se ne menja kad se stvara asocijativna situacija skrivanja ivica.

p Kad je zastupljena geometrija skrivanja, program prepoznaje da je ta komponenta prisutna u strukturi ma{inskog crteà.

u Kompaktna podr{ka Autodesk Inventoru Ova podr{ka redefini{e zna~enje me|uoperativnosti 3D i 2D modeliranja. Ovde se moè koristiti zajedni~ko okruènje, te se funkcionalnost ispoljava u slede}em:

p Pristup i asocijativna dokumentacija o modelu 3D dela omogu}ena je jednostavno u Autodesk Inventor-u.

p Predstavlja vizuelno modele delova, ispituje i iskori{}ava svojstva delova kao {to su: materijal, ime i broj i sl.

p Asocijativno dokumentovanje modela dela koristi preciznost skrivenih linija, odstranjenih projekcija, dimenzija i komentara (obja{njenja).

p Veza sa Autodesk Inventor modelima dela automatski prijavljuju promene i omogu}uje aùriranje pregleda i napomena da bi korisnikov crte` bio aùriran.

u Produktivnost 2D projekta Ove osobine pove}avaju produktivnost i smanjuju broj koraka potrebnih da se zavr{e projekti ma{inskih delova i sklopova:

p AM daje inteligentan, prilago|en korisniku, logi~ki povezan sistem za upravljanje slojevima koji postavlja objekte automatski na odgovaraju}e slojeve.

p Entiteti koji su na teku}oj (vaè}oj) grupi slojeva, ili oni koji su na “zaklju~anoj” (blokiranoj) grupi slojeva, mogu da budu prikazani u razli~ititoj boji i da smanje modeliranja na radnoj povr{ini AM-a.

p Prora~uni skrivenih linija u 2D se zasnivaju na objektima odre|enog glavnog i (prednjeg) plana. U svakom slu~aju moè se birati predstavljanje skrivenih linija.

p Automatsko detaljisanje stvara detalje crteà pojedinih komponenti iz crteà dela ili njegovog sklopa.

p Jedan skup “naprednih” komandi koriste se u cilju stvaranja, aùriranja i editovanja objekta.

p Objekti ma{inske linije su dostupni za stvaranje simetralnih (centralnih) linija (linear/symmetrical) i centralnih preseka, linija konstrukcije, simetri~nih linija, linija sekcija, prekida i drugog.

p Linearna/simetri~na dilatacija (stretch) se koristi da se modifikuje kotirana geometrija, menjanjem vrednosti dimenzije.

p Prethodno odre|eni {rafirani {abloni primenljivi su u dva biranja iz palete alata i menija komandi.


13-16Poglavlje 16

u Prora~uni u inènjerstvu Automatski prora~uni u inènjerstvu dostupni su u AM-u i obezbe|uju zavidan broj funkcija za ma{inske projekte:

p Dodatak 2D FEA odre|uje snagu otpora nekog objekta izloènog stati~kom optere}enju i analizira integritet projekta pod raznim optere}enjima.

p Niz prora~una momenta inercije i otklona (difleksije) je, tako|e, zastupljeno. p Prora~un u inènjerstvu dostupan je za vratila (osovine), leàje i zavrtnje.

u Generatori modela ma{inskih objekata Ma{inski sistemi u AM-u stvaraju projekat i prora~un vratila (osovina), opruga, kai{eva, lanaca i elemenata bregastih mehanizama. Ovi alati omogu}uju korisniku da se u relativno kratkom roku dobije projekat:

p Sa Shaft generatora vratila, se mogu stvoriti projekcije crteà punih i {upljih stubi~astih objekata vratila odnosno osovina. Op{te, vratila/osovine uklju~uju elemente centriranja, `lebove, konuse, profile, navoje (nareze), zareze, (kru`ne `lebove) i udubljene priklju~ke (armature). Zajedni~ki standardni delovi obuhvataju leàjeve, zup~anike (prenosnike), zadr`ne prstenove (karike), zaptivke i sl.

p Sa generatorom za opruge, korisnik bira, prora~unava i odbacuje opruge za kompresiju, torzione i tanjiraste, podlo{ke za opruge, a stvara specijalni oblik u cilju insertovanja u crte` sa ostalim delovima.

p Funkcije za generisanje kai{a i lanaca daje svojstva stvaranja sistema lanca i lan~anika ili kai{a i kai{nika, i omogu}uje prora~unavanje optimalne duìne za lance i kai{e i insertuje ih u sklopove korisnikovog projekta. Modeli lanaca i kai{eva se biraju iz biblioteka standardnih delova.

p Generator izbo~ina bregastih osovina (ekscentri~nog to~ka) stvara bregaste kolutove, a cilindri~nim bregovima postavljaju se ulazni grani~ni uslovi. Moè se prora~unati i prikazati brzina, ubrzanje i staza krivine izbo~ina bregastog vratila. Tako|e se mogu spojiti pokretni (pobu|eni) elementi do bregova i formirati podatke za CNC preko dobijenih trajektorija.

u Inteligentni proizvodni crte` i njegovi detalji Niz komandi je dostupan u AM-u koji automatizuje proces stvaranja formalizovanih pozicija i popisa materijala:

p Moè se stvoriti formalizovani simboli pozicija (“baloni”) i popisi materijala, kao i detaljni pregledi delova projekta.

p Podràni su spiskovi mnogih delova po crteù. Grupisanje spiska delova, daje spiskove kao stavke (polja, elementi i sl.). Odabrane stavke mogu da se kombinuju i da se prora~una ukupna duìna koja se zahteva za naru~ivanje zaliha. Spiskovi delova prepoznaju standardne delove. Mogu se formalizovati brojevi stavki po spiskovima delova.


14-16

p Dostupne su i ivice (granice) crteà standardne veli~ine i blokovi sa naslovima kreirani po èljenom obliku.

p Inteligentne i prikladne su i tablice s rupama (perforacijama) pokazuju ukupan broj za svaku vrstu rupe, zajedno sa njihovim opisom. Na drugoj tabeli je spisak koordinata za svaku od izabranih rupa. Svaka aùrirana informacija o tim rupama, vidi se u odgovaraju}im tabelama.

p Jezi~ki prevodilac (pretvara~) prevodi tekst na crteù u jedan od sedamnaest raznih jezika.

p Kontrolne tablice za reviziju u crteìma prate reviziju i iznose komentare. p Pode{avanje spiskova stvaraju “{emu” svih tih pode{avanja koja su se koristila na

nekom crteù. u Produktivnost detaljisanja

p Dobre dimenzije automatski odràvaju prikladan raspored (aran`man) komponenata jedna s drugom.

p Napredne komande daju pojedina~nu komandu u cilju stvaranja i izbora svih dimenzija, primene nazna~eni formati (s tehni~kim podacima) i dodaju pode{avanja ili tolerancije.

p Dimenzije su automatske za 2D geometriju, sa ordinatnim dimenzijama ili sa dimenzijama nulte linije (baze).

p Jedna komanda brzo aranìra dimenzije u 2D crteìma. Jedan sistem za uspostavljanje kontroli{e skalu za simbole crteè u svim vidovima (pogledima).

p Komande su podesne za centriranje (pode{avanje), prekid insertovanje i pridruìvanje u cilju lakog kotiranja crteà.

u Obja{njenje i komentari

p Napomene za rupe mogu da budu umetnute za standardne rupe. p Komande se mogu upotrebiti transparentno sa stvaranje objekata zasnovanim na

simbolima povr{inske hrapavosti, geometrijskog kotiranja i tolerancija, vo|ica i simbola zavarivanja.

p Komande opisa pode{avanja stvaraju opise pode{avanja za standardne rupe. p Rukovode}a komanda stvara inteligentne pozicione simbole i druge vaè}e zapise

(slogove) uobi~ajene kod ma{inskih crteà.

u Standardni ma{inski sadràj Standardni tehni~ki sadràj uklju~uje parametarski stvorenu, inteligentnu geometriju koja moè da se koristi u cilju konstruisanja nekog objekta od nule. U AM-u je dostupno:

p Oko 600.000 standardnih delova, uklju~uju}i prethodno nacrtane zavrtnje, navrtke, podlo{ke, klinove, zakivke, ~aure, prstenove, leàjeve, klju~eve i dr. Ovi 2D modeli mogu da bude insertovani u svaki projekat.


15-16Poglavlje 16

p Oko 8000 prethodno definisanih standardnih oblika, uklju~uju}i tu sredi{ne rupe, razreze, preseke, klinaste `lebove i krajeve navoja, mogu se brzo insertovati u bilo koji projekat.

p Vi{e od 20.000 prethodno formiranih standardnih otvora, uklju~uju}i prolazne, slepe, upu{tene, ukopne, ovalne i druge.

p Hiljade kreiranih strukturalnih ~eli~nih oblika, uklju~uju}i tu: U, I, T, L, Z, O profile, pravougaonu cev, okruglu cev, pravougaoni puni nosa~, pravougaoni okrugli nosa~ i dr.

u Alati standardnih delova Alati standardnih delova daju elemente koji ulaze sa standardnim delovima ili sklopovima na ma{inskom objektu, kao {to je npr. otvor koji prati model zavrtanja. Ovi alati su:

p Ure|aji za povezivanje zavrtnja za odabiranje brè strukturiranih sklopova u vremenu konstruisanja.

p Promenljivo predstavljanje nekog standardnog dela izme|u normalne, upro{}ene ili simboli~ke prezentacije.

p Napredni pregledi, u cilju automatskog stvaranja druga~ijeg izgleda nekog standardnog dela, kao {to je izgled s vrha, do izgleda s prednje strane.

u Saradnja sa Autodeskom Koristi od saradnje projektanata korisnikovog 2D izlaza kroz podr{ku Autodesk Buzzsaw moè biti veoma zna~ajna. Autodesk je doma}in Web slu`be za podatke projekta koji u~estvuju sa posebnim obele`jima u celom ovom pro{irenom proizvodnom poduhvatu. Funkcionalnost Autodesk Buzzsaw-a sagledava se u slede}em:

p U~esnici mogu da analiziraju i komuniciraju sa 3D skupom podataka objavljenom na ovom Autodesku.

p Koriste}i Buzzsaw, mnogi projektanti mogu da u~estvuju u strukturiranju informacija o projektu i da neposredno sara|uju. Funkcionalnost uklju~uje trenutne poruke, obave{tenja e-po{te, glasanja, diskusije, stvaranje baze podataka i dr.

p Podaci AutoCAD Mechanical-a mogu da budu zapisani u format fajla AutoCAD DWF koji je jedan od tipova sa fajlovima koji Autodesk Buzzsaw zna~ajno podràva.

p Mogu se izvesti 3D CAD podaci u ZGL formatu (kompresovani oblik standardnog formata Open GL fajla, nazvanog na XGL). ZGL efikasno preuzima 3D podatke koje mogu da korespondiraju sa Open GL bibliotekom. ZGL fajlovi mogu onda da po{alju podatke Autodesk Buzzsaw.

16 (kompjutersko projektovanje i konstruisanje)

Documents