
А. М. Кузьминский, НПО «СОЛИД»
Система CATIA — разработчик DassultSystemes — это полный спектр решений для проектирования высокотехнологичных изделий любой сложности.
Около 40 базовых конфигураций рабочих мест и примерно 150 дополнительных модулей структурно распределяются на следующие направления инженерной деятельности (домены):
Для автоматизации инструментального производства предлагаются решения в области проектирования и изготовления режущего инструмента, приспособлений, формообразующей оснастки: штампов для листовой и объемной штамповки, пресс-форм, литейных моделей, стержневых ящиков, расчета 3–5-координатной обработки на станках с ЧПУ. Программные продукты содержат как готовые проектные процедуры, так и широкие возможности дальнейшей автоматизации специальных задач. Это выполняется непосредственно квалифицированными пользователями с использованием технологии CATIAV5 Automation или партнерами — разработчиками приложений к CATIA с использованием CAA-RADE.
Требуемые конфигурации рабочих мест могут быть получены средствами CATIAv5 или CATIAPLM-Express.
Проектирование пресс-форм выполняется в базовой конфигурации CATIA — Core&CavityDesignConfiguration (CV2) и модули CATIA — Core&CavityDesign 2 (CCV), CATIA — FunctionalMoldedParts 2 (FMP) и CATIA — MoldToolingDesign 2 (MTD).
CATIA — Core&CavityDesignConfiguration обеспечивает все необходимые инструменты для каждого шага проектирования. Как правило, конструктор в процессе работы может импортировать геометрию, преобразовывать конструкторскую модель для получения модели отливки и анализа уклонов, получения поверхности разъема и деления модели отливки. Конфигурация содержит общие функции твердотельного, поверхностного и каркасного моделирования, проектирования сборок, черчения, использования справок, импорта и специализированный модуль CCV.?Полный состав конфигурации приведен в таблице.
Модуль CATIA — Core&CavityDesign 2 (CCV) позволяет быстро и экономически эффективно проектировать формообразующую геометрию штампов и пресс-форм. Система предоставляет инструмент для разделения поверхностей и твердых тел на элементы: матрицу, пуансон, вставки, ползуны и подвижные знаки. Приложение позволяет производить формообразующие компоненты по технологическому критерию разъема формы (формуемости). Этот продукт позволяет конструктору заполнять технологические отверстия специальными поверхностями этого модуля на матрице и пуансоне, строить линию разъема и затем генерировать поверхность разъема.
Конструктор может использовать любую конструкторскую модель детали (твердотельную или на основе объемов), созданную в CATIA или любой другой системе. Модель позиционируется в текущей системе координат, которая может быть создана на основе: существующей локальной системы координат конструкторской модели, габаритов и центра тяжести детали или координат пользователя. Конструктор может назначать усадку в процессе построения отливки масштабированием или по осям координат.
На основе данных анализа литейных уклонов модуль способен определить геометрию матрицы, пуансона и поднутрений. Для быстрого интерактивного определения правильного направления выдавливания используется специальный инструмент КОМПАС. Деталь автоматически делится на 3 набора элементов, ассоциативных относительно выбранного направления разъема. Таким образом, области матрицы, пуансона и поднутрений каждый раз вычисляются, когда конструктор изменяет вариант главного направления разъема. Для визуального анализа деталей используется следующая цветовая схема: зеленые грани могут быть сформованы, красные грани могут быть сформованы с противоположного направления и синие грани требуют вставок или должны быть разделены.
Разработчику доступны функции копирования, вырезания, вставки и разделения элементов для переноса из одного участка в другой. Продуманный инструментарий позволяет пользователю выполнять на одном этапе сразу несколько операций. Например, вырезание и вставка граней из одного участка в другой осуществляется одним действием.
Модуль CATIA — Functional Molded Parts 2 (FMP) представляет собой продукт нового поколения, предназначенный для проектирования литых, формованных и штампованных изделий и соответствующей оснастки. Особенностями модуля являются эффективность и гибкость. Функциональный принцип проектирования без привязки к истории построения объекта позволяет создавать технологические описания как самих деталей, так и их оснастки, благодаря чему FMP становится уникальным в своем роде продуктом и способствует сокращению времени с момента проектирования изделия до начала его производства. Построенный на принципе функционального описания деталей модуль FMP ускоряет процесс вывода изделия на рынок за счет логического восприятия геометрии и технологических параметров оснастки на основании функционального замысла разработчика. Отсутствие у конструктора привязки к истории построения объекта привело к тому, что порядок создания элементов никак не влияет на сам объект. Приложение позволяет параллельно проектировать формованные или пластмассовые изделия и их оснастку благодаря доступу к набору легко осваиваемых, оптимально подобранных функций. К ним, в частности, относятся наиболее распространенные функции проектирования литейных стержней и полостей матриц и пуансонов: призма, тело вращения, разрез, толщина поверхности, ребро, бобышка, вырез, остаток, полость, решетка, элемент жесткости, оболочка.
Модуль CATIA — MoldToolingDesign 2 (MTD) может включаться в любую конфигурацию. Конструктор пресс-форм получает в свое распоряжение специализированный инструмент для определения характеристик заготовок пресс-форм, установки компонентов, задания параметров процесса литья и охлаждения, с помощью которых определяются особенности оснастки для пресс-форм. В составе модуля доступны следующие компоненты и возможности:
(По материалам DassaultSystemes)