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✪ NX-Einführungslektion. Teil 1.

✪ Fräsen in NX CAM

✪ Plattenfräsen in NX CAM

✪ VERTICAL-Technologie, Demonstration. CAD für die Entwicklung technologischer Prozesse.

✪ Siemens NX 8.5 - 03 - Skizzen- und Modellerstellung

Untertitel

Geschichte der Schöpfung

Ursprünglich hieß das System „Unigraphics“ und wurde von der amerikanischen Firma United Computing entwickelt. 1976 erwarb McDonnell Douglas (heute Boeing) United Computing, um die McDonnell Douglas Automation Unigraphics Group zu gründen. EDS erwarb das Unternehmen 1991. Nach der Übernahme von EDS durch die Structural Dynamics Research Corporation im Jahr 2001 wurde das Produkt Unigraphics mit der CAD-Software I-DEAS von SDRC zusammengeführt. Die schrittweise Hinzufügung der I-DEAS-Funktionalität zum Unigraphics-Kerncode wurde zur Grundlage der bestehenden NX-Produktlinie.

Zusätzliche Funktionen des Imageware-Produkts wurden in das NX-System integriert, um die Funktionalität zur Verarbeitung gescannter Daten (Punktwolken und Daten im STL-Format) zur Unterstützung von Reverse-Engineering-Prozessen zu entwickeln.

NX-Lösungen

Konstruktion (CAD)

Mit den im NX CAD-Paket enthaltenen Anwendungen können Sie die Probleme der Entwicklung eines vollständigen elektronischen Layouts des gesamten Produkts und seiner Komponenten für die spätere Verwendung in den Prozessen der technologischen Produktionsvorbereitung lösen.

Die Funktionalität der Anwendungen ermöglicht es Ihnen, die Phasen des Produktdesigns und die Freigabe der Designdokumentation in verschiedenen Präsentationsformen zu automatisieren. Designtechnologien werden sowohl „bottom-up“ als auch „top-down“ unterstützt, mit der Fähigkeit, End-to-End-Entwicklungsprozesse von den Produktanforderungen bis zur Phase der Datenausgabe für die Produktion aufzubauen.

Industrielles Design

Technische Analyse (CAE)

Der Satz von Engineering-Analysewerkzeugen im NX-System ist eine Anwendung von Pre- und Post-Processing (Pre/Post) und schnittstellenverbundenen Berechnungslösern. Sowohl das NX Nastran-Paket als auch Softwarepakete anderer Entwickler können als Solver fungieren. Die Engineering-Analyseumgebung kann sowohl unabhängig als auch in Integration mit dem Teamcenter PLM-System arbeiten. Im letzteren Fall werden alle berechneten Daten im PLM-System gespeichert und hinsichtlich Zugriffsrechten, Revisionen, Freigabe- und Genehmigungsprozessen etc. verwaltet.

Die Vor-/Nachbearbeitungsanwendung basiert auf der gemeinsamen NX-CAD-Anwendungsplattform und nutzt den geometrischen Kern von Parasolid voll aus. Die berechneten Modelle werden mit den ursprünglichen 3D-Modellen verknüpft, und wenn Änderungen oder Vereinfachungen erforderlich sind, hat der Benutzer die Möglichkeit, die zugehörige Geometrie zu bearbeiten, ohne das ursprüngliche Modell zu beeinflussen, aber alle Änderungen im Auge zu behalten.

Die Funktionalität der im NX-Engineering-Analysepaket enthaltenen Tools ermöglicht Ihnen die Analyse der statischen Belastung einer Struktur, die Suche nach Eigenfrequenzen (Dynamik), aerodynamische und thermische Analysen sowie die Lösung einer Reihe von angewandten Spezialaufgaben.

Werkzeugdesign

Zusätzlich zu den Anwendungen, die für das Design des Produkts selbst verantwortlich sind, bietet das NX CAD-System eine Reihe von Lösungen, die für das Design von Fertigungsanlagen verantwortlich sind:

• Mold Wizard ist ein Paket zum Entwerfen von Formelementen für geformte Produkte.
• Progressive Die Wizard ist ein Konstruktionspaket für progressive Die.
• Matrizenbau und Matrizendesign - Module Matrizendesign und Matrizenstruktur.
• Formbarkeit in einem Schritt – Eine Formbarkeitsanalyse in einem Schritt zur Bewertung der Machbarkeit der Kaltumformung eines Blechteils.
• Elektrodendesign - Werkzeugdesignmodul für die elektroerosive Bearbeitung.

Anwendungen werden unter Berücksichtigung des Prinzips des Urmodells erstellt und stellen eine assoziative Verbindung sowohl zum Produkt (CAD) als auch zum Werkzeugprojekt im CAM her.

CNC-Programmierung (CAM)

Unterstützt verschiedene Bearbeitungsarten: Drehen, Fräsen auf 3-5-Achs-CNC-Maschinen, Drehfräsen, Drahterodieren. Das NX CAM-System unterstützt fortschrittliche Arten von Bearbeitung und Ausrüstung: Hochgeschwindigkeitsfräsen, Feature-basierte Bearbeitung, Dreh-Fräs-Multifunktionsmaschinen. Enthält ein integriertes Werkzeugmaschinensimulationsmodul, das in NC-Codes (G-Codes) ausgeführt wird, das für die NC-Analyse verwendet wird und eine Kollisionskontrolle bietet.

Die assoziative Beziehung zwischen dem Originalmodell und dem generierten Werkzeugweg sorgt dafür, dass die Daten bei Änderungen automatisch aktualisiert werden.

Koordiund Messdatenanalyse

Das Modul zur Programmierung von Koordinatenmessgeräten (CMM) ermöglicht die Erstellung von Steuerprogrammen für KMG und Analyse von Messdaten, einschließlich Vergleich von Messdaten mit einem 3D-Modell. Mit PMI-Objekten kann ein Messprogramm erstellt werden – Informationen über Maßtoleranzen und Abweichungen von Formen und Oberflächen. In diesem Fall wird der Umfang der manuellen Dateneingabe reduziert und das Steuerprogramm kann dem ursprünglichen Modell zugeordnet werden und dementsprechend Änderungen verfolgen. Die Simulation des KMG-Messprozesses basierend auf dem NC-Code (normalerweise DMIS) wird unterstützt.

Tools zur Erweiterung der Systemfunktionalität

Das NX-System bietet eine Reihe von Mechanismen, mit denen Sie die Standardfunktionalität erweitern und Ihre eigenen Automatisierungstools auf Basis der NX-Plattform entwickeln können. Für die Entwicklung können die wichtigsten Programmiersprachen wie .NET, C++, Python, Java verwendet werden. Das System bietet auch die Möglichkeit, die interne Programmiersprache KBE (Knowledge Based Engineering) zu verwenden.

Synchrontechnik

Die von Siemens entwickelte synchrone Simulationstechnologie wurde erstmals in der Version NX 6 implementiert, die am 30. Juni 2008 veröffentlicht wurde. Diese Technologie ermöglicht es Ihnen, mit einer topologischen Beschreibung der Modellgeometrie zu arbeiten, ohne parametrische Abhängigkeiten oder deren Abwesenheit zu berücksichtigen. Herkömmliche parametrische Modellierungswerkzeuge haben eine Reihe bekannter Einschränkungen bei der Arbeit mit nicht parametrisierter Geometrie oder bei Vorhandensein komplexer parametrischer Abhängigkeiten. Die Synchron-Technologie ermöglicht es, mit solchen Modellen zu arbeiten und sie zu bearbeiten, wobei geometrische Elemente und Beziehungen zwischen ihnen automatisch erkannt werden.

Anwendung

NX ist im Maschinenbau weit verbreitet, insbesondere in Branchen, die Produkte mit hoher Packungsdichte und einer großen Anzahl von Teilen (Energietechnik, Gasturbinentriebwerke, Verkehrstechnik usw.) und / oder Produkte mit komplexen Formen herstellen (Luftfahrt, Automobil , usw.) .). Das System wird insbesondere von so großen Unternehmen wie Daimler, Chrysler, Boeing, Bosch, NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL), Land Rover BAR, Red Bull Racing, MMPP Salyut, OKB im. Sukhoi“, „MVZ im. Mile", PJSC "KAMAZ", "GKNPTs" im. Khrunichev, JSC Aviadvigatel, JSC Metrovagonmash, OKB Aerospace Systems, NPO Saturn, PKO Teploobmennik, LLC All-Union Research Center for Transport Technologies (VNICTT) und andere NX wird häufig von Unternehmen eingesetzt, die Konsumgüter, medizinische Geräte und Elektronik herstellen.

Anmerkungen

1. (unbestimmter Titel) - 2019.
2. Rückblick: Siemens PLM NX 11 // Develop3D. - 9. Mai 2016.
3. Al-Dean. Rezension: Siemens PLM NX 11 // isicad.ru. - 10. November 2016.
4. Siemens NX ist verfügbar für Mac OS X // CADpoint.ru: Pressemitteilung. - 14. Juni 2009.
5. Vorteile der Integration mit NX // Digital Process LTD..
6. Siemens PLM Softwares neue Lösung für Maschinendesign zur Verbesserung von Entwicklungszeit und Qualität // Design World Online. - 14. September 2010.
7. Goncharov P. S., Artamonov I. A., Khalitov T. F., Denisikhin S. V., Sotnik D. E. NX Advanced Simulation. Engineering Analyse. - M.: DMK Press - 2012. - ISBN 978-5-94074-841-0.
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9. Siemens stellt eine Simcenter-Lösung zur Vorhersage technischer Eigenschaften und des erforderlichen Verhaltens eines Produkts während seiner Entwicklung vor // isicad.ru. - 17. Juni 2016.
10. Vince Paradies. Welches System Simulationsverarbeitung benutzen Sie? // CAD/CAM/CAE-Beobachter. - 2008. - Nr. 3 (39). - S. 51-54.
11. ISO 22093:2011 Industrielle Automatisierungssysteme und Integration - Physische Gerätesteuerung - Dimensionales Messen Interface Standard (DMIS) // ISO. - 2011.
12. Siemens PLM Software releases CAD NX 6 : PC Week. Nachricht. - 11. August 2008.
13. Siemens PLM bringt frischen Wind in die CAD : PC Week. Nachricht. - 13. Mai 2008.
14. Alexandra Suchanow.„Unser Geschäft in Russland ist eine helle Erfolgsgeschichte Siemens PLM Software“ // CAD/CAM/CAE Observer. - 2011. - Nr. 1 (61). - S. 10-20.
15. „Technologien Siemens PLM Software werden von den meisten Unternehmen eingesetzt, die neue Modelle auf der North American Autoshow  präsentieren // Portal des Maschinenbaus. - 28. Januar 2012.
16. „Chrysler gibt CATIA zugunsten von NX auf“ // CAD/CAM/CAE Observer. - 2010. - Nr. 4 (56). - S. 24.
17. „Boeing hat eine Vereinbarung mit Siemens PLM Software für einen Zeitraum von 10 Jahren unterzeichnet“ // Überprüfung des Luftverkehrs. - 2012.
18. „Gewinner und Verlierer: Industrieriese Bosch standardisiert CAD und PLM“ // CAD/CAM/CAE Observer. - 2016. - Nr. 3 (103) .
19. „Siemens „musste mit der Hand mit Arbeit wissenschaftlichem Labor Neugier beginnen“ // i-Mash.ru. - 15. August 2012.
20. Markus Clarkson."Unterwegs" zum Mars! // isicad.ru. - 30. August 2012.
21. „Lösungen Siemens für Mars Rover NASA“ // Magazin „Unternehmen“. -August 2012.

Vom Herausgeber der Seite: Diese Veröffentlichung wurde möglich dank der maßgeblichen Unterstützung des Moskauer Büros von Siemens PLM Software und der freundlichen Genehmigung des maßgeblichen Autors, Chefredakteurs und Mitbegründers des DEVELOP3D-Magazins, in dem der Originalartikel veröffentlicht wurde.

Trotz der 30-jährigen Entwicklungsgeschichte tauchen immer mehr Innovationen im NX-System von Siemens auf. Al Dean wirft einen Blick auf die Neuerungen in NX11, spricht über Topologieoptimierungen, eine neue Rendering-Plattform und diskutiert die Zukunft des Parasolid-Kerns.

Wo soll man anfangen, über ein System wie NX von Siemens zu sprechen? Seine Geschichte beginnt in den 1970er Jahren mit Unigraphics und der Fusion mit I-DEAS. In den letzten Jahren wurde die Lösung optimiert, um die Benutzerfreundlichkeit des Systems zu verbessern.

NX 11 führt eine neue Variante des bereits existierenden Ray Traced Studio Renderers ein. Nun wird das Modul aufgebaut
LightWork Design Irays hochmoderner Iray-Renderer, der qualitativ hochwertige Bilder in Übereinstimmung mit den Gesetzen der Optik erzeugt

Mit NX 11 hat Siemens PLM Software gekonnt Innovationen und Verbesserungen zu einem hochentwickelten System hinzugefügt.

Neu in der Grundfunktionalität

In den letzten Jahren wurden die Prinzipien der Benutzerinteraktion mit dem NX-System erheblich überarbeitet. Das Ergebnis ist eine frische, klare und benutzerfreundliche Oberfläche.

Obwohl es in der aktuellen Version keine solchen Änderungen gibt, werden eine Reihe von Systemarchitektur-Updates von fast jedem Benutzer bemerkt. Deshalb werden wir zuerst über sie sprechen.

Die bedeutendste Änderung, von der NX-Benutzer wahrscheinlich schon gehört haben, ist der Ersatz der zuvor verwendeten fotorealistischen Rendering-Engine (auch Renderer genannt) durch die neue iRay-Engine von LightWorks.

Visualisierungstools waren früher von hoher Qualität, aber jetzt haben sie ein ganz neues Niveau erreicht. Die neue Version verfügt über die fortschrittlichsten Werkzeuge zum Erstellen fotorealistischer Bilder basierend auf den Gesetzen der Optik.

Das iRay-Modul (oder die iRay+-Variante) verwendet die CPU des Computers, um den Strahlengang zu berechnen. Um eine hervorragende Bildqualität zu erhalten, wird empfohlen, den NVIDIA-Chipsatz zu installieren.

Das iRay+-Modul wird mit einer Reihe von gebrauchsfertigen Materialien im offenen MDL-Format geliefert, das von LightWorks entwickelt wurde. Dabei wird das Aussehen von Materialien durch Schichten vorgegeben.

Beispielsweise besteht eine Autokarosserielackierung aus einer Metallrückseite, einer normalen Lackschicht, einer Schimmerlackschicht und einer Klarlack-Deckschicht. Mit diesem Ansatz können Sie realistische Materialien erstellen und nicht deren ungenaue und minderwertige Modelle.

Die Standardlieferung umfasst auch eine Reihe von Hintergrundbildern mit hohem Dynamikbereich (HDR), die den Prozess der Beleuchtungseinstellung beschleunigen und erleichtern. Das System verfügt sowohl über eine umfangreiche Bibliothek mit vorgefertigten HDR-Bildern als auch über Tools für die Arbeit mit Beleuchtung, insbesondere HDRLightStudio.

Interessanterweise bietet Siemens in Version NX 11 auch einen Cloud-basierten Netzwerk-Visualizer an. Dies ist eine kostenlose Lösung von Siemens, erfordert jedoch einen NVIDIA iRay-Server von NVIDIA.

Sie können verteiltes Rendering auf mehreren Netzwerkcomputern gleichzeitig durchführen. Es wird über die Entstehung eines Cloud-basierten Visualisierungsdienstes gesprochen, aber es ist noch zu früh, um dieses Thema zu diskutieren.

Ein letzter Hinweis zur Benutzeroberfläche: Alle oben genannten Visualisierungstools sind in das vorhandene Ray Trace Studio-Modul integriert und stehen daher allen Benutzern zur Verfügung (mit Ausnahme des über das Netzwerk verteilten Renderers). Es gibt keine Beschränkungen hinsichtlich der Auflösung der generierten Bilder. Für Präsentationen können Sie sogar rund um die Uhr 4K-Bilder rendern.

Punkte und Facetten

Eine der wichtigsten Neuerungen in dieser Version ist eine deutlich erweiterte Unterstützung für das Arbeiten mit Punktwolken und Facetten.

NX verfügte bereits über Werkzeuge zum Arbeiten mit Facetten und zum Konvertieren von Netzen in Oberflächen (der traditionelle „Reverse Engineering“-Ansatz).

Das neue Modul NX Topology Optimization implementiert den erwarteten Workflow. Der Benutzer legt den Suchraum für Designlösungen fest. Diese gibt an, welche Strukturelemente beibehalten werden sollten, welche Teile der Geometrie optimiert werden sollten (in der folgenden Abbildung sind sie mit einer transparenten rosa Farbe markiert) und welche überhaupt nicht berührt werden sollten (in der gleichen Abbildung gelb markiert). Dann werden Randbedingungen eingeführt: Lasten, Zwangsbedingungen, Materialeigenschaften usw.

Siemens hat Topologie-Optimierungstools von Frudtrum lizenziert und direkt in NX integriert

Abschließend werden die Parameter des Optimierungsprozesses festgelegt, wie z. B. die Zielmasse des Produkts (daher ist es erforderlich, die Eigenschaften des Materials anzugeben, und nicht nur die erforderliche Gewichtsreduzierung in Prozent).

Es ist möglich, symmetrische Elemente (in der vorherigen Abbildung gibt es ein solches Element) sowie die Geschwindigkeit und den Schritt des Optimierungsprozesses anzugeben. Als Ergebnis erhalten wir genau das, was ein modernes Topologieoptimierungsmodul tun sollte: ein Teil in der besten Form, das das vom Designer gestellte Problem ideal löst.

Interessanterweise erscheint bereits die zweite Generation solcher Instrumente.

Zusammen mit den neuen integrierten Modellierungswerkzeugen erhalten Sie eine hervorragende Arbeitsumgebung für die konstruktive und technologische Vorbereitung der Produktion von additiv hergestellten Teilen und Baugruppen, die sich durch ein außergewöhnlich geringes Gewicht auszeichnen.

Dieselben Werkzeuge haben jedoch ein großes Potenzial in der Vorbereitung der traditionellen Produktion, obwohl die Erstellung eines netzbasierten Modells eines gegossenen oder bearbeiteten Teils etwas komplexer ist.

Bau von Sweeps

Neuere Versionen von NX haben eine Reihe branchenspezifischer Tools eingeführt, insbesondere für die Luft- und Raumfahrtindustrie.

Bei der Version NX 10 wurde besonderes Augenmerk auf die Gestaltung von Holmen und Flügelrippen gelegt. Dieser Trend wird in der NX 11 fortgesetzt. Insbesondere gibt es Werkzeuge zum Konstruieren von Verbindungen zwischen Holmen und Spanten und zum Konstruieren von Flanschausschnitten in Spanten.

Darüber hinaus führt diese Version Werkzeuge zum Konstruieren von Oberflächenentwicklungen mit doppelter Krümmung ein, die unabhängig von der Herstellungstechnologie und dem verwendeten Material (Stoff, Kunststoff, Metall) sind.

Seit einigen Jahren ist NX in der Lage, eine oder mehrere komplexe Oberflächen zu entfalten und so ein Modell des Werkstücks zu erhalten. Da es sich jedoch um einen komplexen Prozess handelte, der im CAE-Modul durchgeführt wurde, entschieden sich die Entwickler bei Siemens, ein ähnliches Tool in der Konstruktionsumgebung zu erstellen.

Neue Entwicklungswerkzeuge funktionieren anders – ohne Einbeziehung des CAE-Ansatzes und der Finite-Elemente-Methode. Sie verwenden einen von den Eigenschaften des Materials unabhängigen Algorithmus zur Berechnung der minimalen Verformungen. Es liefert fast die gleichen Ergebnisse, arbeitet aber um ein Vielfaches schneller. Es dauert Sekunden, nicht Stunden, um die Berechnung vorzubereiten.

Es genügt, eine oder mehrere Abwicklungsflächen auszuwählen, einen Punkt im Raum festzulegen, durch den die Abwicklung verlaufen soll, die Hauptabwicklungsrichtung auszuwählen - fertig!

Es werden auch Analysewerkzeuge bereitgestellt, insbesondere zum Zeichnen von Oberflächenkrümmungsdiagrammen, die potenzielle Quetschpunkte und Rissstellen zeigen.

Interessant ist auch, dass durch den neuen Ansatz eine Reihe zusätzlicher Features implementiert werden konnten. Insbesondere können Sie eine Skizze auf einem flachen Muster (einem Ausschnitt, einer Versteifung oder einer zusätzlichen Schicht aus Verbundmaterial) erstellen, und neue Elemente werden automatisch auf das ursprüngliche „gefaltete“ Modell übertragen.

Es gibt neue Werkzeuge zum Projizieren einer 3D-Skizze auf eine Oberfläche (um einen Ausschnitt zu erstellen), und die Ausschnittsgeometrie entspricht der Form der Oberfläche (statt einer Projektion auf eine Ebene). Dies ist zum Beispiel beim Bau von Fenstern und anderen Öffnungen im Rumpf sehr praktisch.

In NX 11 sind Befehle, die zum Entwerfen von Rippen erstellt wurden, jetzt beim Modellieren von Blechkörpern verfügbar. Dazu gehören "Flange Cutout" (aufgebaut auf einer Reibahle) und "Lightweight Cutout" (ein Flansch mit einem in einem bestimmten Winkel gebogenen Versteifungsflansch). Darüber hinaus können Sie auf Basis der Grundflächen eine Ebene erstellen, die beim Erstellen der Außen- und Innengeometrie von Formen verwendet wird.

Es ist notwendig, bestimmte Änderungen in der Konfiguration verschiedener Systemoptionen zu erwähnen. Jetzt wurden alle Tools für die Arbeit mit Blechkörpern für die Luft- und Raumfahrtindustrie in das fortschrittliche Blechkörper-Konstruktionsmodul übertragen. Alle werden an einem Ort gesammelt und müssen nicht separat gekauft werden.

NX 11 führt neue schnelle Abwicklungswerkzeuge für komplexe Oberflächen ein, die nicht den CAE-Ansatz verwenden

Oberflächen mit variabler Verschiebung

Wir decken selten ein neues Feature in CAD ab. Aber meiner Meinung nach verdient dieses Feature besondere Erwähnung. Es zeigt, wie perfekt moderne intelligente Systeme geworden sind und wie viel Einfluss die Nutzer auf die Richtung ihrer Weiterentwicklung haben.

Lassen Sie uns also über die Funktion "Variable Displacement Surfaces" sprechen.

Angenommen, wir haben eine Reihe von Oberflächen, die beispielsweise die Außenseite einer Autotür beschreiben. Stellen Sie sich nun vor, dass die Innenseite der Tür mit der Außenseite verschweißt wird.

Dieses Interieur ist sehr unterschiedlich im Design. Es verfügt über Verstärkungselemente, die zur Gewichtsreduzierung erforderlich sind, sowie viele andere Elemente, die den Zugang zum Inneren der Tür, die Installation verschiedener Geräte und Verkleidungsplatten ermöglichen.

Die Innengestaltung einer Tür ist eine komplexe Aufgabe. In der Regel werden bei der Lösung Versätze relativ zu einer einzelnen Außenfläche verwendet. Die in NX 11 eingeführte neue Operation „Variabler Versatz“ ermöglicht es Ihnen, grundlegende Geometrie zu erstellen und Versätze in bestimmten Bereichen als ein einzelnes Element festzulegen.

Betrachten Sie die folgende Abbildung.

Die neue Variable Displacement Surface-Operation erstellt komplexe und leichte Strukturen aus einem einzigen Satz von Oberflächen

Es zeigt, wie ausgehend von einer Fläche eine neue Fläche entsteht, die nicht nur einen gleichen Abstand zu ihr hat, sondern auch alle notwendigen Bewehrungselemente enthält.

Sie haben die vollständige Kontrolle über den Prozess, indem Sie die Versatzwerte festlegen und auswählen, wie die Überblendung für jeden Versatz erstellt wird, alles aus einer einzigen Skizze und einem einzigen Feature.

Design- und Technologieinformationen und 3D-Elemente in den Zeichnungen

Die letzte neue Funktion in NX 11, die wir uns ansehen werden, ist nicht die isolierte Modellierung oder Blaupause, sondern eine Kombination aus beidem.

Zeichnungsbasierte Konstruktionsinformationen (PMI) oder 3D-Konstruktionselemente werden seit einigen Jahren aktiv diskutiert.

In einer Reihe von Branchen sind diese Elemente nicht weit verbreitet, während sie in einer Reihe anderer erfolgreich eingeführt wurden.

Eine der Schwierigkeiten besteht darin, dass in vielen Fällen PMI-Elemente direkt auf die Modelle aufgebracht und dann in die 3D-Zeichnung übertragen werden. Die umgekehrte Reihenfolge der Aktionen wird äußerst selten verwendet. Dies ist sinnvoll, wenn das Design von Grund auf neu erstellt wird. Wenn sich aber Materialien über Jahre und Jahrzehnte angesammelt haben, gestaltet sich der Prozess der Übertragung extrem wichtiger Maß- und Formtoleranzen von der alten Zeichnung auf das 3D-Modell langwierig und sehr mühsam.

Um dieses Problem in NX 11 zu lösen, können Sie ein Produktmodell erstellen, das mit Zeichnungen und grundlegenden Maß- und Geometrietoleranzen verknüpft ist. Ausgeklügelte Algorithmen übertragen dann die Informationen aus der Zeichnung zurück in das 3D-Modell.

Die Möglichkeiten neuer Entwurfswerkzeuge für Luft- und Raumfahrtstrukturen wurden erweitert und ihre Verteilung auf die Systemmodule wurde vereinfacht

Fazit

Es fällt mir immer schwer, über NX zu schreiben.

In der Welt des 3D-Designs ist das System legendär geworden. Es existiert in seiner jetzigen Form seit mehr als einem Jahrzehnt, und seine Wurzeln reichen bis in die 1970er Jahre zurück, in die Zeit von I-DEAS und Unigraphics.

Eine solch reiche Vergangenheit zeigt sich sowohl in der Breite der Fähigkeiten des Systems als auch in seiner Benutzerbasis. NX hat einige der komplexesten Produkte der Welt entwickelt. Es ist in der Lage, Probleme zu lösen, die andere Design-Tools nicht einmal angehen.

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Trotz der bereits erreichten hohen Perfektion kommen in jeder Version neue Innovationen hinzu. In dieser Version ist das Erscheinungsbild der kombinierten Modellierungstechnik erwähnenswert, die in den Parasolid-Kern eingebaut ist, der Siemens gehört und von seinen Spezialisten entwickelt wird.

Während die Zusammenarbeit mit Netzen, Oberflächen- und Volumenmodellen kein völlig neues Konzept ist und in einigen Systemen bereits vor Jahren (wenn nicht Jahrzehnten) implementiert wurde, zeigt das Erscheinen einer solchen Funktionalität in einer so beliebten Umgebung wie NX deutlich, was erreicht werden kann auch in frühen Entwicklungsstadien.

Weitere Innovationen sind Werkzeuge zur Topologieoptimierung, die von zunehmendem Interesse sind. Dies ist auf den zunehmenden Einsatz von Metall-3D-Drucktechnologien zurückzuführen, obwohl die Topologieoptimierung in vielen anderen Bereichen anwendbar ist.

Siemens NX ist ein Programm (Komplex aus Dienstprogrammen und Modulen), das aus CAD-, CAM- und CAE-Systemen besteht. Diese Software ist ein universelles Werkzeug, das von professionellen Ingenieuren und Designern verwendet wird.

Siemens NX ist ein "Komplettsystem" zum Entwerfen von 3D-Modellen. Das Programm eignet sich zur Erstellung komplexer 3D-Modelle in Ingenieurprojekten.

In diesem Programm erstellen Sie Projekte automatisch. In der grafischen Umgebung der Software gibt es Werkzeuge zum Erstellen von Zeichnungen und 3D-Modellen verschiedener Strukturen.

Nutzen Sie dieses System und erstellen Sie Ihr Design mit technischen Analysetools. Siemens NX verwaltet eine große Datenbank.

Gelegenheiten

Tatsächlich gilt dieses Tool (CAD) für Profis. Im Programm entwerfen Sie genaue Modelle von Teilen, indem Sie einen einfachen Arbeitsbereich mit vielen Werkzeugen verwenden, mit denen Sie Entwürfe in geometrischen Berechnungen erstellen können.

Die Software hat einen schnellen Informationsaustausch mit dem CAM-System. Darin können Sie "Zukunftsmodelle" von Teilen unterschiedlicher Komplexität erstellen. Das Hauptmerkmal des Programms ist die Verbindung aller Systemkomponenten und ihrer Arbeit unter Verwendung einer Datenbank, in der alle Projekte gespeichert sind.

Das Programm überwacht diese Datenbank mit dem CAE-Modul. Dieses Modul ermöglicht es Ihnen, mit verschiedenen Arten von Analysen zu arbeiten. In der Benutzeroberfläche dieses Systems erstellen Sie statische und strukturelle Objekte sowie lineare Projekte.

Zusätzliche Werkzeuge

Siemens NX enthält ein zusätzliches Tool - das I-Deas-Modul, mit dem Sie dreidimensionale Teile mithilfe einer Reihe von Funktionen bearbeiten und entwickeln sowie Zeichnungen von 3D-Modellen im automatischen Modus erstellen können.

Neue Baugruppen von Modulen ermöglichen es Ihnen, die akustische Wirkung, Festigkeit und Schlagfestigkeit eines Objekts zu berechnen. In einem Programm "testen" Sie die Eigenschaften von Objekten im Simulationsmodus.

Hauptmerkmale

• diese Software ist ein CAD der neuen Generation, das ein Projekt unterschiedlicher Komplexität erstellt;
• integrierte Werkzeuge zur Vorbereitung auf die Fertigung (CAM) und die technische Analyse (CAE);
• Mit dem Programm können Sie die Proportionen des Projekts berechnen.
• die Software verfügt über Einstellungen zur präzisen Gestaltung von Standards im industriellen Format;
• das Programm steht nur unter einer kommerziellen Lizenz zur Verfügung;
• Die grafische Umgebung der Software ist nicht schwer zu erlernen und für Anfänger geeignet.

Name:NX

Softwarebeschreibung:
NX ist das führende CAD/CAM/CAE/CSE-System, das auf den besten Technologien basiert, um Produkte beliebiger Komplexität zu erstellen. In Russland hat NX eine starke Position aufgrund der breiten Einsatzmöglichkeiten des Systems in verschiedenen Branchen (Luft- und Raumfahrt, Motorenbau, Automobil, Maschinenbau usw.) und des Einsatzes moderner Technologien, die dem Benutzer überhaupt fortschrittliche MCAD-Lösungen bieten Phasen der Produktentstehung.
Einsatzbereiche:
Integriertes CAD/CAM/CAE/CSE-System
Hersteller:
Entwickler: Siemens PLM Software
Kurzbeschreibung:

Funktionalität des NX-Softwarepakets

Modellierung (CAD)
NX ist eine konkurrenzlose Lösung in Bezug auf Funktionen und Flexibilität, die eine breite Palette von Konstruktionsanwendungen enthält.
Industrielles Design
Dem Designer werden Werkzeuge zum Erstellen und Verwalten des Erscheinungsbilds von Oberflächen angeboten, die es ermöglichen, Modelle mit sehr komplexen Formen mit Mikrometergenauigkeit zu erstellen.
Produktion (CAM)
Die Module des NX-Systems gehören zu den besten der Welt. Der NC-Programmgenerator basiert auf bewährten Bearbeitungsverfahren. Es enthält Verarbeitungsregeln, die entwickelt wurden, um Programme mit minimalem Input eines Ingenieurs zu erstellen.
Technische Analyse (CAE)
Das NX-System implementiert die Fähigkeit, komplexe mechanische Systeme mit großen relativen Verschiebungen zu erstellen und zu analysieren. Verfügbare Tools ermöglichen die Durchführung statischer, kinematischer und dynamischer Analysen mechanischer Systeme.
Simulation des Maschinenbetriebs (CSE)
Direkt in NX gibt es eine Simulation der Bearbeitung des geladenen bearbeiteten Programms in G-Codes.
Das NX-System implementiert die Entwicklung großer Baugruppen und bietet die Erstellung des Baugruppenmodells sowohl von oben nach unten als auch von unten nach oben.
NX Render und NX Visualize
Erstellung hochwertiger fotorealistischer Abbildungen von Produkten.
Spezielle Anwendungen
NX bietet eine große Auswahl an Tools für spezielle Anwendungen. Stanzen, Zeichnen, Formen von Blechkonstruktionen, Konstruktionsassistent für Schweißkonstruktionen, Konstruktionswerkzeuge für Rohrleitungen, Kabel, elektrische Leitungen und ein Modul zum Erstellen von Teilen aus Verbundmaterial.

Gesamte Beschreibung:

NX-Module

Mit dem NX Modular System können Sie nur die Module kaufen, die Sie heute benötigen.

Modellierung (CAD)

Mit NX können Sie komplexe Produkte entwerfen, einschließlich Rohrleitungen, elektrische Leitungen, Bleche und Kunststoffe, und so die Produktivität steigern, die Entwicklungszeit verkürzen und die Kosten senken.
Studio for Design - Durch die Kombination von Industriedesign und fortschrittlichen Konstruktionsanalyse-Tools in einem integrierten Paket können Sie schnell und genau verschiedene Optionen anzeigen, ohne die Handlungsfreiheit des Designers einzuschränken. Diese Lösung eliminiert Kompatibilitätsprobleme und Datenverluste und erfordert keine Schulung zukünftiger Benutzer in vielen Anwendungen.

Das Erscheinungsbild des Produkts wird nicht nur durch ästhetische oder technische Überlegungen beeinflusst, sondern auch durch Layout- und Herstellungseinschränkungen. Daher muss der Industriedesigner, der letztendlich für die Ästhetik und Gebrauchstauglichkeit des Produkts verantwortlich ist, in der Lage sein, seine Form in allen Phasen der Entwicklung zu korrigieren. Die NX-Entwickler haben dies berücksichtigt: Der Designer und der Konstrukteur arbeiten im selben System, das Modell wird nur einmal erstellt, die Assoziativität ermöglicht es Ihnen, Änderungen im Erscheinungsbild des Produkts in allen Phasen seines Entwurfs widerzuspiegeln.

Industrielles Design

NX bietet die Studio for Design-Lösung: eine Reihe von Tools zur Lösung von Industriedesign-Problemen. Die gebotenen Möglichkeiten stehen den Möglichkeiten spezialisierter Programme in nichts nach.

Dem Designer werden Werkzeuge zum Erstellen und Verwalten des Erscheinungsbilds von Oberflächen angeboten, die es ermöglichen, Modelle mit sehr komplexen Formen mit Mikrometergenauigkeit zu erstellen. Freiformflächen werden gestreckt, gestaucht und geschert, indem Sie den Schieberegler im Dialogfeld verschieben.>

Zur dynamischen Analyse der Oberflächenqualität wird ein spezielles Werkzeug verwendet, mit dem die Form bewertet werden kann. Wie wichtig das ist, ist jedem Fachmann bekannt. Beispielsweise bedeutet der Sprung der zweiten Ableitung auf der Oberfläche eines Autos eine mit dem Auge sichtbare Blendung, in der Aero- und Hydrodynamik eine lokale Änderung der Strömungsverhältnisse. Die Ergebnisse der Analyse können sowohl in grafischer als auch in numerischer Form erhalten werden.

Visualisierungstools ermöglichen es dem Designer, visuelle Präsentationen vorzubereiten, ohne teure Layouts zu erstellen. Es stehen verschiedene Texturen und Materialüberlagerungsfunktionen zur Verfügung, die für den erforderlichen Realismus sorgen, ohne komplexe Oberflächenreliefs zu modellieren. Der Designer kann auch Spezialeffekte erstellen und Bitmaps einfügen. Um das gewünschte Ergebnis zu erzielen, können Sie Lichtquellen, Farbe, Schatten und Hintergrundbild ändern. Es ist möglich, Fotobilder dynamisch auf einer oder mehreren Ansichten und sogar auf einem Fragment einer Modellansicht aufzubauen.

Design, Freigabe der technischen Dokumentation

Sie können eine Baugruppe beliebiger Schachtelungstiefe erstellen, die aus einer unbegrenzten Anzahl von Komponenten besteht.

NX ist ein 3D-Solid-Hybrid-Modellierungssystem, das Ingenieuren alles bietet, was sie für die Arbeit mit Solid-, Surface- und Wireframe-Modellen benötigen. Alle Funktionen zum Arbeiten mit einem Volumenkörper und einer Fläche spiegeln sich in einem voll assoziativen, parametrischen Konstruktionsbaum wider. Der Navigator stellt die Elemente des Modells und die Reihenfolge seiner Konstruktion visuell dar, ermöglicht es Ihnen, Strukturelemente auszuwählen, sie schnell zu ändern und die Verbindungen zwischen ihnen herzustellen. Die Baugeschichte des Modells kann Schritt für Schritt eingesehen werden, es ist erlaubt, Strukturelemente zu kopieren und in das Modell einzufügen. Die Anzahl der Elemente, aus denen das Teil aufgebaut ist, ist nicht begrenzt. . Mit NX kann der Konstrukteur direkt mit den geometrischen Elementen des 3D-Modells arbeiten, wodurch Sie die erforderlichen Änderungen sowohl an parametrisierten als auch an nicht parametrisierten Modellen vornehmen sowie Oberflächen und Volumenkörper in generische Elemente umwandeln und in die Konstruktionsdatenbank eingeben können zur Wiederverwendung.
Mit voll ausgestatteten Tabellenkalkulationen können Sie nicht nur komplexe Gleichungssysteme, sondern auch geometrische Ausdrücke festlegen. Sie können Teilefamilien erstellen und verwalten, iterative Analysen anhand festgelegter Kriterien durchführen und eine Bibliothek mit Standardprodukten aufbauen, die in Ihrem Unternehmen verwendet werden.

Kontextsuche, Änderungsmanagement, Schnittpunkterkennung, leistungsstarke Visualisierungstools, Datenmanagement – ​​all dies stellt sicher, dass die Datenintegrität während des gesamten Designprozesses gewahrt bleibt. Bei der Modellierung von Baugruppen erfolgt die abgestimmte Arbeit des gesamten Entwicklungsteams im Rahmen eines einheitlichen Konzepts und einheitlicher Anforderungen an das zu entwickelnde Produkt.

Das Vorhandensein einer assoziativen Verbindung zwischen Teilen vereinfacht die Arbeit erheblich: Wenn sich ein Teil ändert, bewegen sich alle damit verbundenen Teile automatisch oder ändern sogar ihre Geometrie. Es ist möglich, exakte Modelle zu vereinfachen, indem sie durch bedingte Körper ersetzt werden, was besonders praktisch ist, wenn Optionen analysiert werden, wenn nur die ungefähren Umrisse eines Objekts wichtig sind, die seine Position angeben.

Das Baugruppenmodellierungssystem verfügt über eigene Mittel zum Steuern der Schnittpunkte von Teilen und zum Berechnen der Massenträgheitseigenschaften von Baugruppeneinheiten. Diese Werkzeuge sind für die Arbeit in einer Baugruppe mit einer großen Anzahl von Teilen optimiert. Solche Berechnungen können Sie im Zuge der Produktkonstruktion iterativ durchführen. Ein dreidimensionales Modell einer großen Baugruppe ermöglicht es dem Entwickler, die Möglichkeit der Montage und Demontage verschiedener Einheiten des entworfenen Produkts und den bequemen Zugang zu ihnen zu bewerten. Sie müssen keine komplexen Layouts in voller Größe mehr erstellen. All dies, zusammen mit der frühzeitigen Erkennung gegenseitiger Überschneidungen von Teilen, ermöglicht es, nicht nur die Qualität des Projekts zu verbessern, sondern auch die Erstellungszeit zu verkürzen und die Kosten zu senken.

Die Zeichenumgebung enthält eine Reihe von Werkzeugen, die zum Erstellen beliebiger Zeichnungen auf der Grundlage eines vorhandenen geometrischen 3D-Volumenkörpermodells, Drahtmodells und Skizzen verwendet werden können. Sie können eine Zeichnung beliebiger Komplexität und nach beliebigen Standards erstellen. Die vollständige assoziative Verbindung der Zeichnung mit dem geometrischen Modell wird unterstützt.

Grundfunktionen beim Arbeiten mit Zeichnungen:

• grafische Benutzeroberfläche mit umfassender Verwendung von Symbolen;
• interaktive Einstellung von Grafikattributen;
• Vererbung von Eigenschaften vorhandener grafischer Elemente der Zeichnung;
• automatische Konstruktion orthogonaler und zusätzlicher Ansichten mit Entfernung verdeckter Linien;
• automatische Bemaßung von Geometrie, die aus Skizzen erstellt wurde;
• Sonderzeichen für Geometrie (Schweißen, Oberflächenbeschaffenheit, Toleranzen für geometrische Abweichungen);
• automatische Erstellung von Produktzusammensetzungsspezifikationen;
• komfortable Funktionen zum Einstellen und Bearbeiten von Text.

Es ist möglich, das Bild zu steuern, indem einzelne Zeichnungsobjekte gemäß den festgelegten Bedingungen ausgeblendet oder angezeigt werden. Außerdem können Sie angeben, ob der eine oder andere Teil, der von der Schnittebene geschnitten wird, geschnitten werden soll (in einigen Fällen werden z. B. Schnitte von Bolzen und Wellen nicht angezeigt).

Produktion (CAM)

Die CAM (Computer Aided Manufacturing)-Module des NX-Systems gehören zu den besten der Welt. Der NC-Programmgenerator basiert auf bewährten Bearbeitungsverfahren. Es enthält Verarbeitungsregeln, die entwickelt wurden, um Programme mit minimalem Input eines Ingenieurs zu erstellen.

Die Verteilung der Daten zwischen dem Konstruktionsmodul und anderen NX-Modulen (einschließlich CAM-Modulen) basiert auf dem Konzept eines Urmodells. Die assoziative Beziehung zwischen dem ursprünglichen parametrischen Modell und dem generierten Werkzeugweg macht die Aktualisierung des letzteren schnell und einfach.

Der resultierende Werkzeugweg kann im Grafik- oder Textmodus bearbeitet werden und dann die Änderungen im Bearbeitungsprogramm auf dem gesamten Weg oder nur auf dem ausgewählten Abschnitt anzeigen, wobei die Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung geändert werden. Es gibt Funktionen, mit denen Sie den Werkzeugweg bis zu bestimmten Grenzen verlängern oder kürzen können (Klemmung, Vorrichtung oder Kerbe am Teil selbst).

Um ein Programm auf einer bestimmten Maschine auszuführen, muss es in die Maschinencodes dieser Maschine umcodiert werden. Das NX-System enthält ein spezielles Modul zum Einrichten von Postprozessoren für beliebige Steuerungssysteme und CNC-Maschinen. Das Postprozessorprogramm verwendet die tcl-Sprache, die zahlreiche Möglichkeiten eröffnet, um einzigartige Änderungen am Postprozessor vorzunehmen.

Alle grundlegenden Drehoperationen sind in einem speziellen Modul kombiniert, das dem Technologen leistungsstarke Funktionen zum Schruppen und Schlichten, Nuten, Gewinden und Bohren auf einer Drehmaschine bietet. Durch die automatische Erkennung des Bearbeitungsbereichs bei Schrupp- und Schlichtoperationen kommen Sie schneller zum Ergebnis – insbesondere bei sequentiellen Operationen.

Sehr informativ ist die Animation des Bearbeitungsprozesses: Auf dem Bildschirm wird ein dreidimensionales Werkstück dargestellt, der Materialabtrag wird während der Wiedergabe des Vorgangs angezeigt. Das verwendete Werkzeug für alle Dreharten lässt sich über einen Parametersatz einfach selbst bestimmen oder aus einer im Unternehmen vorgenerierten Werkzeugbibliothek entnehmen.

Beim Fräsen kann der Arbeitsplatz eines Technologen je nach Komplexität der zu lösenden Aufgaben mit unterschiedlichen Werkzeugen ausgestattet werden, die in CAM-Modulen verfügbar sind. Dieser Ansatz ermöglicht es, eine Lösung zu erhalten, die in Bezug auf Kosten / Effizienz optimal ist, und gibt dem Ingenieur die Möglichkeit, solche Werkzeugwege zu bilden, die auf dem bestehenden Maschinenpark des Unternehmens implementiert werden können.

Während der Phase des Vormaterialabtrags können verschiedene Zustellmethoden und Bearbeitungsstrategien definiert werden. Gleichzeitig werden die Überlappung des Fräserdurchmessers bei nachfolgenden Durchgängen, die Tiefe in der Höhe beim Übergang zur nächsten Plattform, der Abstand zu senkrechten Wänden sowie die untere Bearbeitungsgrenze festgelegt. Der Hochgeschwindigkeits-Bearbeitungsgenerator verfügt über die Funktionen einer kreisförmigen und spiralförmigen Annäherung an das Teil, die Erstellung eines spiralförmigen Werkzeugwegs einer Bearbeitungsvorlage, die Verlangsamung an Ecken, die gleichzeitige Steuerung mehrerer Taschen und die Spline-Interpolation des Ausgabe-Werkzeugwegs.
In der Schruppphase ist es möglich, die erforderliche Flugbahn für Elemente mit den komplexesten Formen zu erstellen. Wenn die zu bearbeitende Geometrie in anderen Systemen erstellt wurde und nach der Übertragung viele Überlappungen und Lücken zwischen den Flächen gefunden wurden, können diese mit dem Systemtool korrigiert oder mit der angegebenen Genauigkeit bearbeitet werden. Damit ist der Schruppprozess nahezu vollständig automatisiert.

In der Phase der Endbearbeitung wird dem Ingenieur eine große Auswahl an Werkzeugen angeboten, um Werkzeugwege sowohl für die Drei-Achsen-Bearbeitung als auch für die Fünf-Achsen-Bearbeitung zu erhalten, wenn die räumliche Ausrichtung der Fräserachse völlig frei ist. Das System verfügt über intelligente Funktionen zur Auswahl des Verarbeitungsbereichs, bietet die Verwendung einer Vielzahl von Verarbeitungsmethoden und -vorlagen, einschließlich der Verarbeitung entlang der Grenzen, radial, konzentrische Kreise, Zickzack entlang eines bestimmten Pfads, spiralförmig und willkürlich. Darüber hinaus gibt es Methoden zur Steuerung der Schnittbedingungen beim Auf- und Abwärtsbewegen des Werkzeugs sowie in einer Spirale. Sie können die Grenzen von Rohbereichen definieren und speichern.

Bei der Fünf-Achs-Bearbeitung ist es möglich, die Werkzeugachse über Oberflächenparameter, zusätzliche Geometrie und Geometrie, die den Schnittpfad definiert, festzulegen. Bietet ein hochwertiges Oberflächenfinish.

Enorme Zeitersparnis bei der Vor- oder Nachbearbeitung eines Bauteils garantiert eine spezielle Funktion, die die gesamte Geometrie des Bauteils analysiert und doppelte Kontaktpunkte findet. Mit anderen Worten, es bestimmt die Winkelkonjugationen von Oberflächen. Der Prozessor generiert automatisch einzelne oder mehrere Werkzeugdurchgänge, um Material in diesen Bereichen zu entfernen.

In Situationen, in denen der Ingenieur jeden Schritt der Erstellung eines Werkzeugwegs kontrollieren muss, kommt eine Funktion zu Hilfe, die es Ihnen ermöglicht, einen Werkzeugweg interaktiv in Teilen zu erstellen und dabei die volle Kontrolle über jeden Schritt zu behalten.

Ein spezielles Modul ermöglicht die elektroerosive Bearbeitung von Teilen im Zwei- und Vierachsenmodus unter Verwendung von Modellen in Drahtgeometrie oder eines Festkörpers. Beim Bearbeiten und Aktualisieren des Modells behalten alle Operationen ihre Assoziativität bei. Es werden verschiedene Arten von Operationen angeboten, wie z. B. Außen- und Innenverarbeitung mit mehreren Durchgängen und Verarbeitung mit vollständiger Verbrennung des Materials. Trajektorien werden ebenfalls unterstützt, wobei die Position der Klemmen am Werkstück, verschiedene Drahtarten und Generatorbetriebsarten berücksichtigt werden. Wie beim Fräsen werden die Daten anschließend über einen unveränderlichen Postprozessor maschinenspezifisch aufbereitet. Gängige EDM-Maschinen werden unterstützt: Agie, Charmilles und andere.

NX hat ein Verfahren zum Messen mit RENISHAW-Sensoren in fünf Dimensionen entwickelt. Messkontrollpunkte können sich überall auf der Oberfläche befinden, die für die Sonde zugänglich ist.

Maschinensimulation (CSE)

Ermöglicht die Steuerung von Steuerprogrammen, bevor sie an den Shop übertragen werden. Dies schützt die Ausrüstung vor Beschädigung und Bruch, verkürzt die Debugging-Zeit des Programms auf der Maschine und erhöht die Produktivität der Verarbeitung. Viele CAM-Systeme führen Werkzeugmaschinensimulationen basierend auf einer internen Darstellung des Werkzeugwegs durch. Eine solche Simulation berücksichtigt keine Postprozessorfehler und erfordert eine zusätzliche Überprüfung auf der Maschine oder einem speziellen Softwarepaket.
NX führt die Bearbeitungssimulation in G-Codes durch, was den identischen Betrieb der Maschine und des Simulators garantiert. Verfolgt Kollisionen mit Werkzeugen und Maschinenkomponenten und begrenzt die Bewegung entlang der Achsen.
Auf Ihren Wunsch können wir ein kinematisches Modell der CNC-Ausrüstung zur späteren Verwendung im integrierten Simulationsmodul von NX entwickeln.

Technische Analyse (CAE)

Das NX-System implementiert die Fähigkeit, komplexe mechanische Systeme mit großen relativen Verschiebungen zu erstellen und zu analysieren. Verfügbare Tools ermöglichen die Durchführung statischer, kinematischer und dynamischer Analysen mechanischer Systeme.

Durch die Simulation der Bewegung eines Mechanismus können Sie die Bewegung seiner Teile direkt sehen. Das ist wichtig, reicht aber oft nicht aus. NX bietet dem Ingenieur ein Werkzeug zur Aufgabenstellung, um Kreuzungen, Mindestabstände zu analysieren und bewegliche Teile zu verfolgen. Während der anschließenden Simulation der Bewegung können verschiedene Bedingungen eingestellt werden: Stoppen Sie die Bewegung, wenn sich der Abstand zwischen den Teilen berührt oder verringert, erstellen Sie einen Körper am Schnittpunkt der angegebenen Verbindungen, geben Sie eine Nachricht über die Verletzung der Bedingung und setzen Sie die fort Bewegung. Die Analyse des Betriebs des Mechanismus umfasst auch die Möglichkeit, die Felder der Verschiebungen, Geschwindigkeiten und Beschleunigungen von interessanten Punkten zu bestimmen und in tabellarischer oder grafischer Form darzustellen. Die Reaktionskräfte werden analysiert, die zur Berechnung der Festigkeit dieser Teile verwendet werden können.

Um die Probleme der Modellierung mechanischer Belastungen und Wärmeübertragungsprozesse sowie der Festigkeitsanalyse der entworfenen Struktur zu lösen, wird ein spezielles Tool verwendet, das wie alle vorherigen tief integriert und mit der Systemdatenbank verbunden ist.

Sie können einen Mechanismus entweder auf der Grundlage eines einfachen Satzes einzelner Modelle in einem Teil (Datei) oder auf Baugruppenebene definieren. Die letztere Option ist bequemer: Sie ermöglicht es Ihnen, die angegebenen Baugruppenbedingungen (Verbindungsbedingungen) in kinematische Beziehungen umzuwandeln. Hier wird ein weiteres Grundprinzip von NX implementiert: Einmal eingegebene Informationen werden in der Arbeit anderer Module zur Lösung einer Vielzahl von Problemen verwendet.

Die Erstellung des Mechanismus umfasst die folgenden Schritte:

• Definition von Mechanismusverbindungen als eine Menge beliebiger geometrischer Elemente: Körper, Flächen, Kurven, Punkte;
• Einstellen kinematischer Beziehungen zwischen Gliedern: Rotation in einer Ebene, lineare Bewegung, Rotation mit Bewegung entlang der Rotationsachse, Schraubenpaar, Riemenantrieb, Kreuzgelenk, Kugelgelenk, zweiachsige Bewegung in einer Ebene, Zahnstange, Räderwerk, Bewegung eines Punktes entlang einer Kurve und "Einfahren" Kurve für Kurve;
• Definition von Federn (Dreh- und Translationsbewegung), Dämpfungselementen und Elementen gemischter Art;
• Zuordnung von aufgebrachten Kräften und Momenten sowie verschiedenen Fällen, die sich aus der Wechselwirkung zweier Körper ergeben;
• Festlegen des Bewegungsgesetzes in Form einer linearen Standardfunktion, einer harmonischen Funktion, einer bestimmten Bewegungsfunktion einer allgemeinen Form.

Nach Abschluss dieser Phasen wird ein Zeitintervall festgelegt und eine Bewegung simuliert.
Um das optimale Ergebnis und die erforderliche Leistung des Mechanismus zu erreichen, ist es manchmal notwendig, verschiedene Szenarien (oder anders gesagt Optionen) für das Verhalten des Produkts zu erstellen und zu berechnen. Dabei hilft Ihnen der Skriptbaum-Navigator. Ein neues Skript des Mechanismus kann auf der Grundlage des vorhandenen erhalten werden: indem es kopiert und dann geändert wird. Eine solche Funktion erfordert keine Neudefinition des Mechanismus. Der schnelle direkte Zugriff auf Änderungen in der Geometrie von Teilen, die als Verbindungen definiert sind, macht es einfach, verschiedene Optionen für die Platzierung und den Betrieb des Mechanismus zu prüfen.

Zur Durchführung von Studien verschiedener Gestaltungsmöglichkeiten (die sich in geometrischen Abmessungen, Vorhandensein oder Fehlen von Strukturelementen, Material, Belastungsbedingungen, Befestigung usw. voneinander unterscheiden können) wie im Fall der Arbeit mit mechanischen Systemen werden Szenarien zugeordnet . Um die Notwendigkeit zu beseitigen, einige Daten neu zu definieren, kann ein neues Skript von einem zuvor erstellten abgeleitet werden, dessen Daten automatisch vererbt werden.

Das NX-System bietet spezielle Werkzeuge, mit denen Sie ein Finite-Elemente-Netz basierend auf vorhandener Geometrie erstellen können. Unterstützte Elemente sind Schalen (Dreiecke und Vierecke) für Plattenprodukte, Tetraeder für Festkörper und verschiedene lineare Elemente, einschließlich Balken, flexible Verbindungen und Federn. Direkt am Modell können Sie die lokale und allgemeine Netzdichte einstellen. Alle fertiggestellten Konstruktionen sind dem Teilemodell zugeordnet, und daher ändern sich die Teile automatisch, wenn die Parameter geändert werden. Knoten- und Elementdaten können auf vielfältige Weise angezeigt werden.

Wenn das Finite-Elemente-Modell erstellt wird, werden die Daten an die angegebene Berechnungsanwendung übertragen. Das NX-eigene Tool bietet eine breite Palette an Berechnungsmethoden, darunter lineare Statik, Eigenschwingungen, Knicken, Unterstützung für Kontaktelemente und stationäre Wärmestromberechnungen. Isotrope, orthotrope und anisotrope Materialmodelle werden unterstützt; Temperaturänderungen im Material können ebenfalls berücksichtigt werden.

Die Ergebnisse der Analyse des Spannungs-Dehnungs-Zustands des Produkts werden in einer intuitiven farbigen grafischen Form präsentiert, was ihre Interpretation erleichtert. Sie können als Animationen angezeigt und Daten aus verschiedenen Szenarien (Lastfällen) im selben Ergebnisfenster verglichen werden.

Dieser Ansatz, der auf der Zuordnung und Analyse von Szenarien basiert, ermöglicht es Ihnen, verschiedene Produktoptionen zu manipulieren und die optimale Designlösung bereits in den frühen Phasen des Projekts zu finden.
Für die Kunststoffspritzgussmodellierung wurde ein spezielles Modul erstellt, das über einen Präprozessor, Analysewerkzeuge und einen Postprozessor verfügt. Durch die Angabe eines der Geometrie des Teils zugeordneten Berechnungsmodells ist es möglich, den Gießprozess hinsichtlich der Gießzeit, der Wahrscheinlichkeit der Bildung von Luftblasen, der Lötflusslinien und der Wahrscheinlichkeit, einen vollständigen Guss zu erhalten, zu analysieren. Bei der Berechnung wird die Bibliothek typischer Materialien verwendet. Es gibt Werkzeuge zur visuellen Emulation des Prozesses auf schattierter oder Drahtgittergeometrie. Die Analyseergebnisse beinhalten Animationen der Bewegung der Gießfront, der Füllzeit, der Lage der Nahtlinien, des Füllgrads und der Temperaturänderungen während des Gießvorgangs.

All dies ermöglicht es Ihnen, die Eignung des erstellten Modells zu bewerten und gegebenenfalls Änderungen daran vorzunehmen.

Spezielle Anwendungen

NX bietet eine große Auswahl an Tools für spezielle Anwendungen. Entwurf von Blechteilen, hergestellt durch Stanzen, Zeichnen, Umformen, Schweißkonstruktionsassistent, Werkzeuge zum Entwerfen von Rohrleitungen, Kabeln, elektrischen Leitungen und ein Modul zum Erstellen von Teilen aus Verbundmaterial.

Master-Prozesse spiegeln die weltweite Konstruktionserfahrung für gängige Arten von Strukturen und technischen Prozessen wider. Sie sind ein Beispiel für die Anhäufung von Wissen der Weltindustrie und werden in Form von vorgefertigten Lösungen präsentiert. Die von NX angebotenen Masterprozesse zeichnen sich aus durch:

• klare Schritt-für-Schritt-Anleitungen zum Bauen und Ausführen;
• Verknüpfung einer Kette komplexer Operationen zu einer automatisch ausgeführten Sequenz;
• die Fähigkeit zur Anpassung an Ihre eigenen Standards und Regeln;
• offene Architektur zum Schreiben eigener Masterprozesse.

MoldWizard. Eine automatisierte Anwendung, die sich auf den Formkonstruktionsprozess konzentriert, ermöglicht es Benutzern, Modelle zu erstellen, die vollständig mit der Geometrie des Formteils assoziativ sind, selbst für Teile, deren Geometrie aus anderen CAD-Systemen in NX importiert wurde. Mit MoldWizard können Sie die Zeit für den Entwurf von Formen zum Formen von Kunststoffteilen um mehr als das Zehnfache reduzieren.

Progressive Die Wizard. Der Hauptprozess für den Entwurf von Folgeverbundwerkzeugen kann die Zeit zum Entwerfen von Werkzeugen erheblich verkürzen und die Anzahl von Fehlern verringern, die dem Konstrukteur von Werkzeugen während des Entwurfs unterlaufen.

Die Engineering Wizard. Der Prozess der Konstruktion von Werkzeugen für Karosserieteile. Bestimmung von technologischen Übergängen zur Gewinnung eines Teils, Auslegung von Strangpress- und Bördelwerkzeugen, Berücksichtigung der Rückfederungskompensation beim Schneiden, beim Biegen von Bördeln sowie lokaler Rückfederung in bestimmten Bereichen. Dadurch erhalten Sie eine genauere Geometrie der Arbeitsflächen des Stempels.

Design der Werkzeugstruktur. Konstruktion von Teilwerkzeugen für Karosserieteile. Der Hauptprozess ermöglicht dem Benutzer, Trennwerkzeugmerkmale wie obere Trennmesser, untere Trennmesser, Schlitzmesser, Oberflächen zum Entfernen von Werkstückresten und so weiter zu erzeugen.

Optimierungsassistent. Der Optimierungsmasterprozess ermöglicht es dem Konstrukteur, komplexe technische Probleme sicher zu lösen. Bietet eine schnelle und einfache Methode zum Erzielen einer optimalen Konstruktionslösung basierend auf gegebenen Variablen und Einschränkungen.

Kreisförmige Profile werden in hydraulischen, pneumatischen Leitungen und elektrischen Kabelbäumen verwendet, Profile in entsprechender Form werden für Metallkonstruktionen von Heizungs- und Lüftungssystemen verwendet. Jede Anwendung hat ihre eigene Bibliothek von Standardelementen: Sätze von Verbindern, Fittings und Befestigungselementen. Spezielle Werkzeuge werden verwendet, um komplexe 3D-Ausrichtungen in einer bereits erstellten Baugruppe zu erstellen. Die Ergebnisse der Arbeit umfassen eine genaue Berechnung von Kabellängen, Rohrbogentabellen, Berechnung von Durchmessern von Kabelbündeln, automatisierte Erstellung von Schaltplänen und ein erheblich vereinfachtes Verfahren zur Erstellung von Spezifikationen.
Ein weiteres spezielles Modul des NX-Systems hilft bei der Ausführung des Prototypenmodells des Verdrahtungslayouts. Die erste Information zum Verlegen von Kabeln ist eine Verbindungstabelle, die Sie Ihrem Programm entnehmen können. Der Designer arbeitet im dreidimensionalen Raum und skizziert die Position der Mittellinien zukünftiger Verkabelung und elektronischer Komponenten. Als Nächstes prüft das System alle erforderlichen Verbindungen, erstellt solide Modelle der Bündel entlang der Mittellinien, steuert den minimalen Biegeradius und gibt eine Spezifikation aus.

Es ist möglich, Blechteile zu entwerfen, die durch Stanzen, Ziehen und Umformen hergestellt werden. Die Hauptfunktionen sind eine Biegung entlang einer krummlinigen Rippe sowie eine zwischen zwei Körpern gebildete Verbindungsfläche. Kanten und Rundungen können als Geometrie zum Konstruieren einer Verbindungsfläche verwendet werden. Ein Blechkörper wird im Kontext einer Baugruppe unter Verwendung der Geometrie anderer Teile erstellt. Es gibt Funktionen zum Entfalten komplexer Flächen. Diese Funktionen verwenden verschiedene Algorithmen, die für verschiedene Prozesse und Materialien spezifisch sind.
Für ein optimales Layout auf einem Blechzuschnitt können Reibahlen verschiedener Teile in beliebiger Anzahl verwendet werden. Die zu bestückenden Teile, die Anzahl der Kopien und die Art des zu verwendenden Zuschnitts werden ausgewählt. "Automatisches Verschachteln" ermöglicht Ihnen, zwischen alternativen Strategien zu wählen, indem Sie die Platzierung verschachtelter Teile steuern. Das Programm optimiert den Werkzeugwechsel und das Stanzen von Teilen, um die Blechbewegung zu minimieren.

Die Schweißanwendung ermöglicht es Ihnen, Schweißverbindungen mit gängigen Schweißverfahren in der Industrie zu entwerfen. Der Konstrukteur kann Punktschweißen, Rollenschweißen und Lichtbogenschweißen verschiedener Formen (Rillen, Rillen, Rippen usw.) entwerfen. Nachdem das Modell erstellt wurde, werden automatisch eine Zeichnung und eine begleitende Dokumentation erstellt. Das Modul unterstützt auch die Erstellung von Klebeverbindungen.
Eigenschaften/Anforderungen:
Version: NX (64-Bit)
Plattform: Windows
Vista-Kompatibilität: Voll
Kompatibilität mit Windows 7: Vollständig
http://support.ugs.com/online_library/certification/
Sprache der Benutzeroberfläche: mehrsprachig (Russisch unterstützt)
Größe: 10 GB
RAM: mindestens 4 GB, empfohlen 8-16 GB