Сарафанов А.В. Компьютерные технологии в приборостроении

5. СОЗДАНИЕ ТРЕХМЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ ПРИБОРА

Лабораторная работа № 12 Разработка 3D-модели сборки прибора



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -111-

Рис. 5.26. Размещение крепежных элементов в сборочной модели. Начальный этап

Теперь между шурупом и верхней крышкой необходимо установить

такую взаимосвязь, чтобы шуруп оказался вкрученным в отверстие. Выде-

лить на шурупе плоскость прямо под шляпкой (рис. 5.27, а

), а на верхней

крышке – плоскость, которой шуруп будет касаться во вкрученном состоянии

(рис. 5.27, б

). Между данными плоскостями установить сопряжение типа

«совпадение». На рис. 5.27

, в показано окончательное положение шурупа.

5. СОЗДАНИЕ ТРЕХМЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ ПРИБОРА

Лабораторная работа № 12 Разработка 3D-модели сборки прибора



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -112-

Рис. 5.27. Размещение крепежных элементов в сборочной модели. Заключительный этап

5. СОЗДАНИЕ ТРЕХМЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ ПРИБОРА

Лабораторная работа № 12 Разработка 3D-модели сборки прибора



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -113-

Рис. 5.27 Окончание

Остальные 3 шурупа позиционируются аналогичным образом.

Окончательная 3D-геометрическая модель блока питания в собранном

состоянии показана на рис. 5.28

Рис. 5.28. Окончательная 3D-геометрическая модель блока питания

в собранном виде

5. СОЗДАНИЕ ТРЕХМЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ ПРИБОРА

Лабораторная работа № 12 Разработка 3D-модели сборки прибора



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -114-

Отчет должен быть подготовлен в ви

де файла, сформированного в ре-

дакторе MS Word, и содержать следующие обязательные разделы: цель и за-

дачи лабораторной работы, задание для выполнения лабораторной работы,

краткую информацию о порядке выполнения лабораторной работы, описание

результатов выполнения лабораторной работы (копии экранов с основными

этапами создания трехмерной сборочной модели электронного прибора в

сист

еме SolidWorks, трехмерная сборочная модель электронного прибора, по-

строенная в системе SolidWorks).

1. По како

му принципу построена система позиционирования геомет-

рических моделей объектов друг относительно друга в системе SolidWorks?

2. Какие виды сопряжений можно наложить на две кромки, имеющие

форму окружностей?

3. Сколько степ

еней свободы перемещения и вращения объекта огра-

ничивает сопряжение типа «концентричность»?

4. Какие виды сопряжений можно наложить на две кромки, имеющие

форму прямых линий?

5. Какие виды SolidWorks могут быть использованы для размещения

произвольного количества одинаковых элементов сборки через одинаковое

расстояние друг от друга вдоль определенного направления?

6. Каким образом назначаются мат

ериалы для элементов сборки?

7. Использование каких справочных (вспомогательных) геометриче-

ских элементов возможно при построении сборки в системе SolidWorks?



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -115-

Основной целью лабораторных работ № 13–15 является приобретение

студентом навыков работы с основополагающими методологическими эле-

ментами CALS-технологий: формирование электронного архива конструк-

торской документации, описание бизнес-процессов, разработка ИЭТР. При

этом выполнение лабораторного практикума базируется на PDM-системе

STEP Suite (PSS) и программном комплексе по подготовке ИЭТР Technical

Guide Builder (TGB), являющихся разработкой НИЦ CALS-технологий «При-

кладная логистика» [17

; www.cals.ru].

№

–

Исходную информацию для выполнения цикла лабораторных работ

№ 13–15

студент может получить двумя способами:

1. Студент получает от преподавателя электронную конструкторскую

документацию и другие информационные материалы, представленные в

электронном виде.

2. Исходная информация, необходимая для выполнения лабораторных

работ, аккумулируется студентом в результате выполнения лабораторных ра-

бот, рассмотренных в гл. 1

, 3–5.

Для выполнения лабораторной работы № 13

все полученные в процессе

разработки прибора документы /результаты проектирования схемы электри-

ческой принципиальной, трассировки печатной платы, исследования тепло-

вых процессов, анализа показателей надежности, проектирования 3D-сборки

прибора (результаты полученные в ходе выполнения лабораторных работ

№ 1

, 2, 5–12)/ являются исходными данными, которые вносятся в электрон-

ный архив.

Для лабораторной работы № 14

исходной информацией служит одна из

методик, применяемая в процессе проектирования прибора. Это может быть

методика исследования выходных характеристик прибора на основе макро-

моделирования [3–5

], методика топологического проектирования печатной

платы, методика иерархического моделирования тепловых процессов в при-

боре и т. п. На основе утвержденной преподавателем методики студентом

разрабатывается диаграмма бизнес-процессов.

На основе данных электронного архива (результаты выполнения

лабораторной работы № 13

) или эксплуатационной документации в элек-

тронном виде на готовый прибор выпускается ИЭТР, разработка которого

является основной целью лабораторной работы № 15. Вид исходной инфор-

мации для разработки ИЭТР определяется преподавателем.

Для лабораторных работ № 13–15

теоретические сведения, касающиеся

основных методических аспектов CALS-технологий, приводятся в [17].

6. CALS-ТЕХНОЛОГИИ

Лабораторная работа № 13 Разработка электронного архива



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -116-

№

Целью лабораторной работы является приобретение навыков работы с

системой PDM STEP Suite (PSS), предназначенной для управления данными

об изделии.

К задачам лабораторной работы относятся:

• присвоение имени вновь создаваемой интегрированной БД (ИБД),

установление пути к ней и словарям в модуле «Администратор локальных

БД» PSS;

• размещение в ИБД статической информации средствами модуля

«Настройка словарей БД» PSS;

• назначение права доступа в модуле «Администратор пользовате-

лей» PSS;

• приобретение навыков применения электронной цифровой подпи-

си (ЭЦП);

• размещен

ие данных, полученных в результате разработки прибора,

в электронный архив через модуль PPS.

Краткая характеристика PDM STEP Suite

Опираясь на стандарт STEP и требования к функциональности

PDM-системы, НИЦ CALS-технологий «Прикладная логистика» разработал

программный комплекс PDM STEP Suite. Назначение PDM Step Suite (PSS) –

собрать всю информацию об изделии в ИБД и обеспечить совместное ис-

пользование этой информации в процессах проектирования, производства и

эксплуатации.

На стадии проектирования ИБД используется для накопления в стан-

дартизованной форме резу

льтатов работы разработчиков и обмена данными

между ними. Подготовленные, проверенные и утвержденные данные исполь-

зуются в процессах материально-технического снабжения, производства и

эксплуатации изделия.

В основе структуры ИБД PSS лежат модели данных из различных меж-

дународных стандартов. Большая часть информационных структур взята из

различных томов стандарта ISO 10303 STEP (интегрированные ресурсы – то-

ма 41, 44 и прикладные протоколы применения – тома 203, 214). В соответст-

вии с требованиями стандар

та ISO 10303 база данных системы PSS содержит

информацию о структуре, вариантах конфигурации изделий и входимости

6. CALS-ТЕХНОЛОГИИ

Лабораторная работа № 13 Разработка электронного архива



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -117-

компонентов в различные изделия, идентификационную информацию об из-

делии и его компонентах, геометрические модели различных типов или элек-

тронные образы бумажных документов (чертежей), данные об организацион-

ной структуре предприятия и соподчиненности ее элементов, роли и полно-

мочиях людей, данные о процессе разработки: выполненных утверждениях

результатов работы, изменениях. Кроме того, ИБД может содержать ассо-

циированные с элементами изделия док

ументы, а сами элементы могут иметь

набор функциональных или технических характеристик, измеряемых в раз-

личных единицах.

Данные могут попадать в систему различными способами – вводиться

вручную или передаваться автоматизированными системами. Аналогично

может происходить извлечение и использование данных: от диалогового дос-

тупа к данным и визуального просмотра до автоматического отбора при по-

мощи прикладных программных систем в за

дачах материально-технического

снабжения, планирования и т. д.

PSS представляет собой трехуровневую информационную систему, со-

стоящую из сервера системы управления базами данных (СУБД) (Oracle 8),

сервера приложений и клиентского модуля (рис. 6.1

). Клиентский модуль

обеспечивает диалоговое взаимодействие с базой данных через сервер при-

ложений.

Сервер ИБД обеспечивает хранение данных и базовые функции обра-

ботки данных, такие как ввод, вывод, обеспечение многопользовательского

режима доступа.

Сервер приложений обеспечивает передачу данных между сервером и

клиентом, управление доступом, предоставляет возможности параллельного

доступа нескольких пользователей к ИБД, обеспечивает ц

елостность инфор-

мации.

Программное обеспечение сервера СУБД выполнено в виде хранимых

процедур. СУБД процедур с промежуточного сервера осуществляется с ис-

пользованием программного интерфейса OCI (Oracle Call Interface).

В системе имеется встроенный двухуровневый программный интер-

фейс удаленного доступа, низший уровень которого соответствует специфи-

кации международного стандарта ISO 10303-22 Standard Data Access Interface

(SDAI), а высший включает в себя набор высокоуровневых функций доступа

к данным из разраб

атываемых приложений.

Система PSS может хранить данные, необходимые для подготовки

электронных публикаций (интерактивные электронные технические руково-

дства на изделие), и взаимодействовать с системой автоматизированной под-

готовки ИЭТР. В этом случае обеспечивается централизованное управление

всеми данными проекта.

6. CALS-ТЕХНОЛОГИИ

Лабораторная работа № 13 Разработка электронного архива



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -118-

Рис. 6.1. Использование PDM на основе трехуровневой системы

1. Создат

ь БД с помощью модуля «Настройка локальных БД», пропи-

сать путь к базе данных и словарям (рис. 6.2

1.1. Для добавления учетной записи БД в список доступных БД вы-

брать «Добавить базу…». Ввести уникальное названия БД в строку «Имя ба-

зы». Рекомендуется создать БД на основе имеющейся БД, для этого надо ус-

тановить флажок «На основе файла» и нажать кнопку «Выбрать…». Выбрать

БД с расширением *.aplb.

Сервер БД Oracle

SQL

Сервер приложений Сервер приложений

Клиентские

модули

ISO 10303-21 EF

CAD-системы

SDAI

Внешние

пользователи

SDAI

Система

подготовки ИЭТР

6. CALS-ТЕХНОЛОГИИ

Лабораторная работа № 13 Разработка электронного архива



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -119-

Рис. 6.2. Модуль PSS «Настройка локальных баз данных»

1.2. Далее настроить список подключений, для чего подключиться к БД,

выбрать команду «Настроить». Назначить параметры, которые вводят один

раз (рис. 6.3

): имя подключения, адрес сервера, порт.

Рис. 6.3. Настройка списка подключений

6. CALS-ТЕХНОЛОГИИ

Лабораторная работа № 13 Разработка электронного архива



Компьютерные технологии в приборостроении. Лаб. практикум -120-

1.3. Подключиться к своей БД и присоединить модуль системы элек-

тронной цифровой подписи (ЭЦП) в пункте «Настройка систем ЭЦП…»

главного меню модуля PDM (рис. 6.4

). Добавить имя новой системы ЭЦП. В

появившемся диалоговом окне пользователю необходимо ввести уникальное

наименование системы ЭЦП в поле «Наименование системы ЭЦП». Путь к

файлу библиотеки системы ЭЦП – кнопка «Выбрать…». Выбрать систему

ЭЦП, реализованную на WinAPI (поставляется бесплатно с ОС Windows) и

встроенную в PSS. Для того чтобы сделать новую систему системойпо умол-

чанию, необходимо установить флажо

к «Сделать системой по умолчанию».

2. Открыть модуль «Настройка словарей БД» и поместить статическую

информацию.

Для создания нового значения списка необходимо в панели навигатора

выбрать раздел информации, а в контекстном меню выбрать пункт «Новый

тип элемента…» и в появившемся диалоговом окне ввести новое значение

списка.

Рис. 6.4. Настройка системы ЭЦП в PSS

2.1. Назначить справочники при помощи раздела «Категория». Под ка-

тегорией понимается объект, назначением которого является объединение

изделий в группу по какому-либо признаку (рис. 6.5).

Сарафанов А.В. Компьютерные технологии в приборостроении

Подождите немного. Документ загружается.