Nx описание. Базы стандартных и унифицированных деталей

Энциклопедичный YouTube

    1 / 5

    ✪ NX Вводный урок. Часть 1.

    ✪ Фрезерная обработка в NX CAM

    ✪ Фрезерная обработка плиты в NX CAM

    ✪ ВЕРТИКАЛЬ Технология, демонстрация. САПР для разработки технологических процессов.

    ✪ Siemens NX 8.5 - 03 - Эскиз и создание модели

    Субтитры

История создания

Первоначально система носила название «Unigraphics» и была разработана американской компанией United Computing. В 1976 году компания McDonnell Douglas (сегодня Boeing) приобрела United Computing и впоследствии была образована McDonnell Douglas Automation Unigraphics Group. Компания EDS приобрела данный бизнес в 1991 году . После приобретения EDS компании Structural Dynamics Research Corporation в 2001 году , продукт Unigraphics был объединен с САПР I-DEAS, разработанной SDRC. Постепенное добавление функциональных возможностей I-DEAS в основной код системы «Unigraphics» стало основой существующей линейки продуктов NX.

Дополнительные функциональные возможности продукта «Imageware» были интегрированы в систему NX с целью развития функционала по обработке сканированных данных (облаков точек и данных в формате STL) для поддержки процессов реверс-инжиниринга .

Решения NX

Проектирование (CAD)

Набор приложений, входящий в пакет NX CAD, позволяет решать задачи разработки полного электронного макета всего изделия и его составных частей для последующего использования в процессах технологической подготовки производства.

Функционал приложений позволяет автоматизировать этапы проектирования изделия и выпуска конструкторской документации в различной форме представления. Поддерживаются технологии проектирования как «снизу-вверх», так и «сверху-вниз» с возможностью построения сквозных процессов разработки от требований к изделию до этапа выдачи данных для производства.

Промышленный дизайн

Инженерный анализ (CAE)

Набор средств инженерного анализа в системе NX представляет собой приложение пре- и постпроцессинга (Pre/Post) и подключаемых к интерфейсу расчётных решателей . В качестве решателей может выступать как пакет NX Nastran, так и программные пакеты других разработчиков. Среда инженерного анализа может работать как независимо, так и в интеграции с PLM системой Teamcenter . В последнем случае все расчетные данные сохраняются в PLM системы и управляются с точки зрения прав доступа, ревизионности, процессов выпуска и согласования, и т.д.

Приложение пре/постпроцессинга построенно на базе общей платформы приложений NX CAD и использует все возможности геометрического ядра Parasolid . Расчётные модели связаны с исходными 3D моделями, и при необходимости внесения каких-то изменений или упрощений у пользователя есть возможность редактировать ассоциативно связанную геометрию, не влияя на оригинальную модель, но отслеживая все изменения.

Функционал инструментов входящий в пакет инженерного анализа NX позволяет проводить анализ статического нагружения конструкции, поиск собственных частот (динамика), аэродинамический и тепловой анализ, а также решать ряд прикладных специализированных задач.

Проектирование оснастки

В дополнение к приложениям, отвечающим за конструкторскую проработку самого изделия, система NX CAD предлагает ряд решений, отвечающих за проектирование средств технологического оснащения:

  • Mold Wizard - пакет проектирования элементов пресс-форм для изделий, получаемых литьем.
  • Progressive Die Wizard - пакет проектирования штампов последовательного действия.
  • Die Engineering и Die Design - модули проектирования штампов и структуры штампов.
  • One Step Formability - одношаговый анализ формуемости для оценки возможности получения листовой детали методом холодной штамповки.
  • Electrode Design - модуль проектирования оснастки для электроэрозионной обработки.

Приложения созданы с учётом принципа мастер-модели и обеспечивают ассоциативную связь как с изделием (CAD), так и с проектом обработки оснастки в CAM.

Программирование станков с ЧПУ (CAM)

Поддерживает различные виды обработки: токарную обработку , фрезерную обработку на 3-5-осевых станках с ЧПУ, токарно-фрезерную, электроэрозионную проволочную обработку . Система NX CAM поддерживает прогрессивные виды обработки и оборудование: высокоскоростное фрезерование, обработку на основе элементов, токарно-фрезерные многофункциональные станки. Содержит встроенный модуль симуляции обработки на станке, работающий в кодах управляющей программы (G-кодах), который используется для анализа УП и обеспечивает контроль столкновений.

Ассоциативная связь между исходной моделью и сформированной траекторией инструмента обеспечивает автоматическое обновление данных при внесении изменений.

Программирование координатно-измерительных машин и анализ данных измерения

Модуль по программированию координатно-измерительных машин (КИМ) обеспечивает подготовку управляющих программ для КИМ и анализ данных измерения, в том числе сравнение данных измерения с 3D-моделью. Программа проведения измерений может быть создана с использованием объектов PMI – информации о допусках размеров и отклонений форм и поверхностей. В этом случае снижается объем ручного ввода данных, и программа контроля может быть ассоциативно связана с исходной моделью и, соответственно, отслеживать изменения. Поддерживается симуляция процесса измерения на КИМ на основе кода УП (обычно DMIS ).

Средства расширения функционала системы

Система NX предоставляет набор механизмов , позволяющий расширять стандартный функционал и разрабатывать собственные средства автоматизации на базе платформы NX. Для разработки могут быть использованы основные языки программирования , такие как .NET , C++ , Python , Java . Также система предоставляет возможность использовать внутренний KBE (knowledge based engineering) язык программирования.

Синхронная технология

Разработанная Siemens синхронная технология моделирования впервые была реализована в версии NX 6, выпуск которой состоялся 30 июня 2008 года. Эта технология позволяет работать с топологическим описанием геометрии модели, не учитывая параметрические зависимости или их отсутствие. Традиционные средства параметрического моделирования имеют ряд известных ограничений при работе с непараметризованной геометрией или при наличии сложных параметрических зависимостей. Синхронная технология даёт возможность работать с такими моделями и редактировать их, автоматически распознавая геометрические элементы и связи между ними.

Применение

NX широко используется в машиностроении, особенно в отраслях, выпускающих изделия с высокой плотностью компоновки и большим числом деталей (энергомашиностроение, газотурбинные двигатели, транспортное машиностроение и т. п.) и/или изготавливающих изделия со сложными формами (авиационная, автомобильная и т. п.). В частности, систему используют такие крупные компании, как Daimler , Chrysler , Boeing , Bosch , NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) , Land Rover BAR , Red Bull Racing , ММПП «Салют» , «ОКБ им. Сухого» , «МВЗ им. Миля» , ПАО «КАМАЗ» , «ГКНПЦ им. Хруничева» , ОАО «Авиадвигатель» , ОАО «Метровагонмаш» , ОКБ «Аэрокосмические системы» , НПО «Сатурн» , ПКО «Теплообменник» , ООО «Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий» (ВНИЦТТ) и др. NX широко используется компаниями, производящими товары народного потребления, медицинское оборудование, электронику .

Примечания

  1. (unspecified title) - 2019.
  2. Review: Siemens PLM NX 11 // Develop3D. - 9 мая 2016.
  3. Ал Дин. Обзор: Siemens PLM NX 11 // isicad.ru. - 10 ноября 2016.
  4. Siemens NX стал доступен для Mac OS X // CADpoint.ru: Пресс-релиз. - 14 июня 2009.
  5. Benefits of integration with NX // Digital Process LTD..
  6. Siemens PLM Software’s new machine design solution to improve development time and quality // Design World Online. - 14 сентября 2010.
  7. Гончаров П. С., Артамонов И. А., Халитов Т. Ф., Денисихин С. В., Сотник Д. Е. NX Advanced Simulation. Инженерный анализ . - М.: ДМК Пресс.. - 2012. - ISBN 978-5-94074-841-0 .
  8. Р. Буш. Основы обеспечения долговечности конструкций средствами NX // CAD/CAM/CAE Observer. - 2008. - № 1 (37) . - С. 30-33 .
  9. Компания Siemens представляет решение Simcenter для прогнозирования технических характеристик и необходимого поведения изделия в процессе его разработки // isicad.ru. - 17 июня 2016.
  10. Vynce Paradise. Какую систему симуляции обработки вы применяете? // CAD/CAM/CAE Observer. - 2008. - № 3 (39) . - С. 51-54 .
  11. ISO 22093:2011 Industrial automation systems and integration - Physical device control - Dimensional Measuring Interface Standard (DMIS) // ISO. - 2011.
  12. Siemens PLM Software выпускает САПР NX 6 : PC Week. Новости. - 11 августа 2008.
  13. Siemens PLM вносит в САПР свежую струю : PC Week. Новости. - 13 мая 2008.
  14. Александра Суханова. «Наш бизнес в России - это яркая история успеха Siemens PLM Software» // CAD/CAM/CAE Observer. - 2011. - № 1 (61) . - С. 10-20 .
  15. «Технологии Siemens PLM Software используются большинством компаний, представившими новые модели на Североамериканском автошоу» // Портал машиностроения. - 28 января 2012.
  16. «Chrysler отказывается от CATIA в пользу NX» // CAD/CAM/CAE Observer. - 2010. - № 4 (56) . - С. 24 .
  17. «Boeing подписал соглашение с Siemens PLM Software сроком на 10 лет» // Авиатранспортное обозрение. - 2012.
  18. «Победители и побежденные: промышленный гигант Bosch стандартизирует CAD и PLM» // CAD/CAM/CAE Observer. - 2016. - № 3 (103) .
  19. «Siemens „приложил руку“ к старту работы научной лаборатории Curiosity» // i-Mash.ru. - 15 августа 2012.
  20. Марк Кларксон. «На пути к Марсу!» // isicad.ru. - 30 августа 2012.
  21. «Решения Siemens для марсохода NASA» // Журнал «Компания». - август 2012.

От редакции сайт: Эта публикация стала возможной благодаря решающей поддержке московского офиса компании Siemens PLM Software и любезному разрешению авторитетного автора - главного редактора и со-основателя журнала DEVELOP3D, в котором опубликован оригинал статьи .

Несмотря на 30-летнюю историю развития, в системе NX от компании Siemens появляется все больше инноваций. Ал Дин (Al Dean) рассматривает нововведения в версии NX11, рассказывает об оптимизации топологии, новой платформе визуализации и обсуждает будущее ядра Parasolid.

С чего начать разговор о такой системе, как NX от компании Siemens? Ее история начинается в 1970-е годы с компании Unigraphics и объединения с I-DEAS. Все последние годы идет оптимизация решения, направленная на повышение удобства пользования системой.

В NX 11 появился новый вариант уже существующего модуля визуализации Ray Traced Studio. Теперь модуль построен на
современном визуализаторе Iray компании LightWork Design Iray, создающем высококачественные изображения в соответствии с законами оптики

В версии NX 11 компания Siemens PLM Software умело добавила инновации и улучшения в весьма совершенную систему.

Новое в базовом функционале

За последние годы принципы взаимодействия пользователя с системой NX подверглись значительной переработке. В результате получился свежий, понятный и удобный интерфейс.

Хотя в рассматриваемой версии подобных изменений нет, ряд обновлений архитектуры системы заметит практически каждый пользователь. Поэтому сначала мы поговорим именно о них.

Самое существенное изменение, о котором пользователи NX скорее всего уже слышали - это замена ранее применявшегося модуля создания фотореалистичных изображений (также называемого визуализатором) на новый модуль iRay от компании LightWorks.

Инструменты визуализации и раньше отличались высоким качеством, но теперь они вышли на принципиально новый уровень. В новой версии появились самые современные средства создания фотореалистичных изображений на основе законов оптики.

Модуль iRay (или вариант iRay+) использует центральный процессор компьютера для просчета хода лучей. Чтобы получать изображения выдающегося качества, рекомендуется установить чипсет NVIDIA.

В комплекте с модулем iRay+ идет набор готовых к использованию материалов в открытом формате MDL, разработанном компанией LightWorks. Внешний вид материалов при этом задается по слоям.

Например, окраска кузова автомобиля состоит из металлической подложки, слоя обычной краски, слоя краски с отливом и верхнего слоя прозрачного лака. Такой подход позволяется создавать реалистичные материалы, а не их неточные и некачественные модели.

В стандартную поставку входит и набор фоновых изображений с расширенным динамическим диапазоном (HDR), ускоряющих и облегчающих процесс настройки освещения. В системе есть как богатая библиотека готовых HDR-изображений, так и инструменты для работы с освещением, в частности -HDRLightStudio.

Интересно, что в версии NX 11 компания Siemens предлагает и облачный сетевой визуализатор. Это бесплатное решение компании Siemens, которое, однако, требует наличия сервера NVIDIA iRay от компании NVIDIA.

Вы сможете выполнять распределенную визуализацию на нескольких сетевых компьютерах сразу. Ходят разговоры о появлении облачного сервиса визуализации, но обсуждать этот вопрос пока рано.

Последнее замечание по интерфейсу: все вышеупомянутые инструменты визуализации встроены в имеющийся модуль Ray Trace Studio и, следовательно, доступны всем пользователям (за исключением сетевого распределенного визуализатора). На разрешение создаваемых изображений не накладывается никаких ограничений. Для презентаций можно хоть круглосуточно просчитывать изображения формата 4K.

Точки и фасеты

Одно из основных новшеств в этой версии - существенно расширенная поддержка работы с облаками точек и фасетами.

В NX и раньше имелись инструменты для работы с фасетами и преобразования сеток в поверхности (традиционный подход «обратного инжиниринга»).

В новом модуле NX Topology Optimisation реализован ожидаемый порядок действий. Пользователь задает пространство поиска проектных решений. При этом указывается, какие конструктивные элементы следует сохранить, какие участки геометрии подлежат оптимизации (на следующем рисунке они отмечены прозрачным розовым цветом), а какие нельзя трогать вообще (помечены желтым на том же рисунке). Затем вводятся граничные условия: нагрузки, ограничения, свойства материалов и пр.

Компания Siemens приобрела лицензию на средства оптимизации топологии у компании Frudtrum и встроила их непосредственно в NX

Наконец, задаются параметры процесса оптимизации, например, целевая масса изделия (поэтому требуется указать свойства материала, а не просто требуемое снижение массы в процентах).

Предусмотрено указание симметричных элементов (на предыдущем рисунке такой элемент есть), а также скорости и шага процесса оптимизации. В результате мы получаем именно то, что должен делать современный модуль оптимизации топологии: деталь наилучшей формы, идеально решающую поставленную конструктором задачу.

Интересно, что уже появляется второе поколение подобных инструментов.

Вместе с новыми инструментами объединенного моделирования вы получаете замечательную рабочую среду для конструкторско-технологической подготовки производства деталей и узлов, изготавливаемых аддитивными методами и отличающихся исключительно малой массой.

Однако эти же инструменты обладают огромным потенциалом и в подготовке традиционного производства, хотя создание модели детали, получаемой литьем или механической обработкой, на основе сетки - немного более сложный процесс.

Построение разверток

В последних версиях NX появился ряд инструментов, ориентированных на конкретные отрасли, и в первую очередь - на авиационно-космическую промышленность.

В версии NX 10 особое внимание уделялось проектированию лонжеронов и нервюр крыла. Данная тенденция продолжена и в NX 11. В частности, появились средства проектирования соединений лонжеронов с нервюрами и построения фланцевых вырезов в нервюрах.

Кроме того, в этой версии введены инструменты построения разверток поверхностей двойной кривизны, причем они не зависят от технологии изготовления и применяемого материала (ткань, пластик, металл).

Уже несколько лет NX позволяла строить развертки одной или нескольких сложных поверхностей, получая тем самым модель заготовки. Но это был сложный процесс, выполняемый в САЕ-модуле, поэтому разработчики в Siemens решили создать аналогичный инструмент в среде конструирования.

Новые инструменты построения разверток работают по-другому - без привлечения CAE-подхода и метода конечных элементов. В них применен не зависящий от свойств материала алгоритм расчета минимальных деформаций. Он дает практически такие же результаты, но работает в несколько раз быстрее. На подготовку расчета уходят секунды, а не часы.

Достаточно выбрать одну или несколько разворачиваемых поверхностей, указать точку в пространстве, через которую будет проходить развертка, выбрать основное направление разворачивания -и все готово!

Предусмотрены и инструменты анализа, в частности - построения диаграм кривизны поверхности, показывающих потенциальные точки защемления и места надрывов.

Интересно и то, что новый подход позволил реализовать ряд дополнительных возможностей. В частности, на развертке можно построить эскиз (выреза, ребра жесткости или дополнительного слоя композитного материала), и новые элементы автоматически перенесутся на исходную «свернутую» модель.

Появились новые средства проецирования 3D-эскиза на поверхность (для создания выреза), причем геометрия выреза будет соответствовать форме поверхности (а не проекции на плоскость). Это очень удобно, например, при построении иллюминаторов и других отверстий в фюзеляже.

В NX 11 команды, созданные для проектирования нервюр, теперь доступны при моделировании листовых тел. К ним относятся «Вырез с фланцем» (строится на развертке) и «Облегченный вырез» (фланец с повышающей жесткость отбортовкой, отогнутой на заданный угол). Кроме того, можно построить плоскость, по базовым поверхностям, что применяется при построении наружной и внутренней геометрии пресс-форм.

Нужно упомянуть и об определенных изменениях в комплектации различных вариантов системы. Теперь все средства работы с листовыми телами для авиационно-космической промышленности перенесены в модуль расширенного проектирования листовых тел. Все они собраны в одном месте, и их не придется покупать по отдельности.

В NX 11 появились новые быстрые средства построения разверток сложных поверхностей, не использующие CAE-подход

Поверхности переменного смещения

Мы редко освещаем какую-то одну новую функцию в системе автоматизированного проектирования. Но, по моему мнению, данная функция заслуживает отдельного упоминания. Она показывает, насколько совершенными стали современные интеллектуальные системы, и сколь большое влияние пользователи оказывают на направление их дальнейшего развития.

Итак, поговорим о функции «Поверхности переменного смещения».

Предположим, что у нас имеется набор поверхностей - скажем, описывающих наружную сторону двери автомобиля. Теперь представьте внутреннюю часть двери, привариваемую к наружной.

Эта внутренняя часть сильно отличается по конструкции. На ней имеются усиливающие элементы, необходимые для снижения массы, а также множество других элементов, обеспечивающих доступ внутрь двери, установку различного оборудования и панелей облицовки.

Проектирование внутренней части двери - сложная задача. Как правило, при ее решении используются смещения относительно единственной наружной поверхности. Появившаяся в NX 11 новая операция «Переменное смещение» позволяет в виде единого элемента создавать базовую геометрию и задавать смещения в указанных областях.

Рассмотрим следующий рисунок.

Новая операция «Поверхность переменного смещение» создает сложные и легкие конструкции на основе единого набора поверхностей

На нем показано, как на базе одной поверхности создается новая поверхность, не только отстоящая от нее на равное расстояние, но и содержащая все необходимые усиливающие элементы.

Вы полностью управляете процессом, задавая величины смещений и выбирая способ построения перехода для каждого смещения, причем вся операция выполняется на основе одного эскиза и одного конструктивного элемента.

Конструкторско-технологическая информация и 3D-элементы на чертежах

Последнее нововведение в NX 11, которое мы рассмотрим, относится не к моделированию или созданию чертежей по отдельности, а к комбинации этих двух процессов.

Проставляемая на чертежах конструкторско-технологическая информация (PMI) или 3D-элементы оформления активно обсуждаются уже несколько лет.

В ряде отраслей эти элементы не получили широкого распространения, а в ряде других были успешно внедрены.

Одна из трудностей состоит в том, что во многих случаях элементы PMI проставляются непосредственно на модели, а затем переносятся в 3D-чертеж. Обратная последовательность действий применяется крайне редко. Это разумно, если проектирование выполняется с нуля. Но если имеются накопленные за годы и десятилетия материалы, то процесс переноса крайне важных размерных и геометрических допусков со старого чертежа на 3D-модель оказывается длительным и очень трудоемким.

Для решения данной проблемы в NX 11 можно создать модель изделия, ассоциированную с чертежами и основными размерными и геометрическими допусками. Затем сложные алгоритмы переносят информацию с чертежа обратно на 3D-модель.

Возможности новых средств проектирования авиационно-космических конструкций расширились, а их распределение по модулям системы упростилось

Заключение

Мне всегда сложно писать об NX.

В мире 3D-проектирования система стала легендарной. Она уже более десяти лет существует в своем нынешнем виде, а ее корни уходят в 1970-е годы, во времена I-DEAS и Unigraphics.

Столь богатое прошлое проявляется и в широте возможностей системы, и в ее пользовательской базе. В NX спроектирован ряд самых сложных в мире изделий. Она способна решать задачи, к которым другие средства проектирования даже не подступаются.

Кликните для увеличения

Несмотря на уже достигнутое высокое совершенство, в каждой версии добавляются все новые инновации. В этой версии стоит отметить появление методики объединенного моделирования, встроенной в ядро Parasolid, которое принадлежит компании Siemens и развивается силами ее специалистов.

Хотя совместная работа с сетками, поверхностными и твердотельными моделями не является абсолютно новой концепцией, а в некоторых системах это было реализовано годы (если не десятилетия) назад, появление подобного функционала в такой популярной среде, как NX, ясно показывает, чего можно достичь даже на ранних этапах разработки.

Другие новшества - это средства оптимизации топологии, которые вызывают все больший интерес. Это связано с ростом применения технологий 3D-печати из металла, хотя оптимизация топологии применима и во многих других областях.

Siemens NX - это программа (комплекс утилит и модулей), которая состоит из себя CAD, CAM и CAE системы. Этот софт является универсальным инструментом, который используют профессиональные инженеры и проектировщики.

Siemens NX - это «комплексная система» для проектирования трёхмерных моделей. Программа подходит для создания сложных 3D – моделей в инженерных проектах.

В этой программе вы создаёте проекты в автоматическом режиме. В графической среде софта есть инструменты для создания чертежей и 3D - моделей разной структуры.

Воспользуйтесь этой системой и создайте свой проект с помощью инструментов инженерного анализа. Siemens NX обеспечивает обработку большой базы данных.

Возможности

По сути, этот инструмент считается (САПРом) для профессионалов. В программе вы проектируете точные модели деталей, используя простую рабочую оболочку с множеством инструментов, которые позволяют создавать проекты в геометрических расчётах.

В софте есть быстрый обмен информацией с системой CAM. В ней вы можете подготовить «будущие модели» деталей разной сложности. Главная особенность программы – это взаимосвязь всех компонентов системы и их работа, использую одну базу данных, которая хранит все проекты.

Программа выполняет мониторинг этой базы данных, используя модуль CAE. Этот модуль позволяет работать с разными типами анализа. В интерфейсе этой системе вы создаёте статические и структурные объекты, а также линейные проекты.

Дополнительные инструменты

Siemens NX содержит дополнительный инструмент - модуль I-Deas, который позволяет обрабатывать и разрабатывать трехмерные детали, используя набор функций, а также создавать чертежи 3D – моделей в автоматическом режиме.

Новые сборки модулей позволяют высчитывать акустическое воздействие, прочность и удароустойчивость объекта. В программе вы «проверяете» свойства объектов, используя режим симуляции.

Ключевые особенности

  • этот софт является САПР нового поколения, который создаёт проект разной сложности;
  • интегрированные инструменты подготавливают к производству (CAM) и инженерному анализу (CAE);
  • программа позволяет высчитывать пропорции проекта;
  • в софте есть настройки для точного проектирования стандартов в промышленном формате;
  • программа доступна для пользования только на коммерческой лицензии;
  • графическая среда софта не сложная в освоении и подходит для новичков.

Название: NX

Описание ПО:
NX – это лидирующая CAD/CAM/CAE/CSE система, построенная на лучших технологиях, предназначенных для создания изделий любой сложности. В России NX занимает прочные позиции, благодаря широким возможностям использования системы в различных областях промышленности (авиакосмическая промышленность, двигателестроение, автомобилестроение, машиностроение и т.д.) и применению современных технологий, обеспечивающих пользователя передовыми решениями в области MCAD на всех этапах создания изделия.
Области применения:
Комплексная CAD/CAM/CAE/CSE-система
Производитель:
Разработчик: Siemens PLM Software
Краткое описание:

Функциональные возможности программного комплекса NX

Моделирование (CAD)
NX – непревзойденное по возможностям и гибкости решение, содержащее широкий диапазон приложений для проектирования в машиностроении.
Промышленный дизайн
Дизайнеру предлагаются инструменты создания и управления внешним видом поверхностей, позволяющие с точностью до микрона строить модели очень сложных форм.
Производство (CAM)
Модули системы NX являются одними из лучших в мире. Генератор ЧПУ-программ выполнен на основе хорошо себя зарекомендовавших процессов обработки. Он включает правила обработки, предназначенные для создания программ при минимальном участии инженера.
Инженерный анализ (CAE )
В системе NX реализована возможность создания и анализа сложных механических систем с большими относительными перемещениями. Имеющиеся средства позволяют осуществлять статический, кинематический и динамический анализ механических систем.
Имитация работы станка (CSE )
Непосредственно в NX происходит симуляция обработки, загруженной отпроцессированной программы в G-кодах.
В системе NX реализована разработка сборок большого размера, причем обеспечивается создание сборочной модели как сверху вниз, так и снизу вверх.
NX Render и NX Visualize
Создание высококачественных фотореалистичных изображений изделий.
Специальные приложения
NX предлагает широкий набор инструментов, решающий специализированные задачи. Проектирование листовых деталей, изготовляемых штамповкой, вытяжкой, формовкой, помощник создания сварных конструкций, инструменты для проектирования трубопроводов, кабелей, электропроводки и модуль для создания деталей из композитного материала.

Полное описание:

Модули NX

Модульная система NX позволяет приобретать только те модули, которые необходимы сегодня.

Моделирование (CAD)

NX позволяет проектировать сложные изделия, включая проектирование трубопроводов, электропроводки, деталей из листового металла и пластмасс, что способствует повышению производительности труда, сокращению времени и стоимости разработки.
Studio for Design – соединение промышленного дизайна и современных средств инженерного анализа в одном интегрированном пакете дает возможность быстрого и точного отображения различных вариантов, не ограничивая свободы действий дизайнера. Такое решение снимает вопросы совместимости и потери данных, не требует обучать будущих пользователей множеству прикладных программ.

На внешний вид изделия влияют не только эстетические или инженерные соображения, но и ограничения компоновки и изготовления. Поэтому промышленный дизайнер, который, в конечном счете, отвечает за эстетику и удобство изделия, должен иметь возможность корректировать его форму на всех этапах разработки. Разработчики NX это учли: дизайнер и конструктор работают в одной системе, модель строится только один раз, ассоциативность позволяет отражать изменения внешнего вида изделия на всех этапах его проектирования.

Промышленный дизайн

NX предлагает решение Studio for design: набор инструментов для решения задач промышленного дизайна. Предоставляемые возможности ни в чем не уступают возможностям специализированных программ.

Дизайнеру предлагаются инструменты создания и управления внешним видом поверхностей, позволяющие с точностью до микрона строить модели очень сложных форм. Поверхности свободной формы растягиваются, сжимаются и сдвигаются перемещением ползунка в диалоговом окне.>

Для динамического анализа качества поверхности используется специальный инструмент, посредством которого можно оценивать ее форму. Насколько это важно – известно каждому специалисту. Например, нарушение непрерывности второй производной на поверхности автомобиля означает различимый глазом блик, в аэро- и гидродинамике – местное изменение условий обтекания. Результаты анализа могут быть получены как в графической, так и в численной форме.

Инструменты визуализации позволяют дизайнеру подготовить наглядные презентации без изготовления дорогостоящих макетов. Доступны функции наложения различных текстур и материалов, что обеспечивает требуемую реалистичность без моделирования сложных рельефов поверхности. Дизайнер также может создавать спецэффекты и вставлять растровые изображения. Для достижения искомого результата можно менять источники света, цвет, тени, фоновое изображение. Возможно динамическое построение фотоизображений на одном либо нескольких видах и даже на фрагменте вида модели.

Проектирование, выпуск технической документации

Можно создавать сборку любой глубины вложенности, состоящую из неограниченного количества компонент.

NX – это система трехмерного твердотельного гибридного моделирования, предоставляющая инженеру все необходимое для работы с твердым телом, поверхностью и каркасной моделью. Все функции работы с твердым телом и поверхностью отражены в полностью ассоциативном, параметрическом дереве построения. Навигатор наглядно представляет элементы модели и порядок ее построения, позволяет выбрать конструктивные элементы, оперативно менять их и связи между ними. Историю построения модели можно просмотреть пошагово, допускается копировать и вставлять в модель конструктивные элементы. Количество элементов, из которых строится деталь, не ограничено. . NX позволяет конструктору работать напрямую с геометрическими элементами 3D модели, что позволяет вносить необходимые изменения как в параметризованную, так и непараметризованную модель, а также преобразовывать поверхности и твердые тела в типовые элементы и вносить их в конструкторскую базу данных для повторного использования.
Полнофункциональные электронные таблицы позволяют задавать не только сложные системы уравнений, но и геометрические выражения. Вы можете создавать семейства деталей и управлять ими, проводить итерационный анализ по заданным критериям, составить библиотеку стандартных изделий, используемых на вашем предприятии.

Контекстный поиск, управление изменениями, обнаружение пересечений, мощные средства визуализации, управление данными – все это гарантирует сохранение целостности данных на протяжении процесса проектирования. При моделировании сборок согласованная работа всего коллектива разработчиков осуществляется в рамках единой концепции и единых требований к разрабатываемому изделию.

Значительно упрощает работу наличие ассоциативной связи между деталями: при изменении одной детали все связанные с ней автоматически перемещаются или даже меняют свою геометрию. Существует возможность упростить точные модели, заменяя их условными телами, что особенно удобно при анализе вариантов, когда важны лишь примерные очертания объекта, обозначающие место его расположения.

Система моделирования сборок располагает собственными средствами контроля пересечений деталей и расчета массово-инерционных характеристик сборочных узлов. Эти средства оптимизированы для работы в сборке с большим количеством деталей. Такие расчеты вы можете итеративно проводить по ходу проектирования изделия. Трехмерная модель большой сборки позволяет разработчику оценить возможность монтажа и демонтажа различных агрегатов проектируемого изделия, удобство доступа к ним. Создавать сложные полноразмерные макеты больше не требуется. Все это вместе с ранним обнаружением взаимных пересечений деталей позволяет не только повысить качество проекта, но и сократить время его создания, снизить затраты.

Среда подготовки чертежной документации включает набор средств, с помощью которых на базе существующей трехмерной геометрической модели твердого тела, проволочной модели и эскизов можно создать любой чертеж. Вы можете создать чертеж любой сложности и по любым стандартам. Поддерживается полная ассоциативная связь чертежа с геометрической моделью.

Основные функциональные возможности при работе с чертежами:

  • графический интерфейс с широким использованием пиктограмм;
  • интерактивная настройка графических атрибутов;
  • наследование свойств существующих графических элементов чертежа;
  • автоматическое построение ортогональных и дополнительных видов с удалением невидимых линий;
  • автоматическая простановка размеров на геометрии, построенной по эскизам;
  • ассоциированные с геометрией спецсимволы (сварка, чистота поверхности, допуски на геометрические отклонения);
  • автоматическое создание спецификаций состава изделия;
  • удобные функции задания и редактирования текста.

Есть возможность управлять изображением, скрывая или показывая отдельные чертежные объекты согласно заданным условиям. Кроме того, вы можете указать, следует ли сечь ту или иную деталь, пересекаемую секущей плоскостью (в некоторых случаях, например, не показываются разрезы болтов и валов).

Производство (CAM)

CAM (Computer Aided Manufacturing) модули системы NX являются одними из лучших в мире. Генератор ЧПУ-программ выполнен на основе хорошо себя зарекомендовавших процессов обработки. Он включает правила обработки, предназначенные для создания программ при минимальном участии инженера.

Распределение данных между модулем проектирования и остальными модулями NX (в том числе и модулями CAM) строится на основе концепции мастер-модели. Ассоциативная связь между исходной параметрической моделью и сформированной траекторией инструмента делает процесс обновления последней быстрым и легким.

Полученную траекторию инструмента можно отредактировать в графическом или текстовом режиме, после чего просмотреть изменения в обрабатывающей программе на всей траектории или только на выбранном участке, изменяя скорость и направление движения. Имеются функции, позволяющие выполнять удлинение либо обрезку траектории до определенных границ (струбцина, зажимное приспособление или выемка на самой детали).

Чтобы запустить программу на определенном станке, ее необходимо перекодировать в машинные коды этого станка. В систему NX включен специальный модуль настройки постпроцессоров для любых систем управления и станков с ЧПУ. Программа постпроцессора использует язык tcl, что открывает широкие возможности для внесения в постпроцессор любых уникальных изменений.

Все основные операции токарной обработки объединены в специальном модуле, что предоставляет технологу мощные функциональные возможности черновой и чистовой обработки, проточки канавок, нарезания резьб и сверления на токарном станке. Автоматическое определение области обработки для черновых и чистовых операций позволяет быстрее получить результат – особенно при последовательных операциях.

Очень информативна анимация процесса обработки: на экран выводится трехмерная заготовка, в процессе воспроизведения операции отображается удаление материала. Инструмент, используемый для всех типов токарной обработки, легко определить самостоятельно при помощи набора параметров или взять из заранее сформированной на предприятии библиотеки инструмента.

Для фрезерной обработки рабочее место технолога в зависимости от сложности решаемых задач может оснащаться различным набором имеющихся в CAM-модулях инструментов. Такой подход позволяет получить решение, оптимальное по критерию стоимость/эффективность и дает инженеру возможность формировать такие траектории инструмента, которые могут быть реализованы на имеющемся станочном парке предприятия.

На этапе предварительного удаления материала можно определить различные способы врезания в заготовку и стратегии обработки. При этом задаются величины перекрытия диаметра фрезы на последующих проходах, заглубления по высоте при переходе на следующую площадку, зазора до вертикальных стенок, а также нижняя граница обработки. Генератор высокоскоростной обработки имеет возможности кругового и спирального подхода к детали, создания спиральной траектории шаблона обработки, замедления в углах, управления одновременной обработкой нескольких карманов, сплайн-интерполяции выходной траектории.
На этапе черновой обработки имеется возможность создать необходимую траекторию на элементах самой сложной формы. Если обрабатываемая геометрия была создана в других системах и после передачи обнаружилось множество перекрытий и разрывов между поверхностями, инструмент системы позволят скорректировать их или обработать с заданной точностью. Таким образом процесс черновой обработки практически полностью автоматизирован.

На этапе чистовой обработки инженеру предлагается большой выбор средств получения траекторий инструмента как для трехосевой обработки, так и для пятиосевой, когда обеспечивается полная свобода пространственной ориентации оси фрезы. Система имеет интеллектуальные функции выбора области обработки, обеспечивает использование множества методов и шаблонов обработки, включая обработку по границам, радиальную, по концентрическим окружностям, зигзагом вдоль заданной траектории, спиральную и произвольную. Кроме того, имеются методы контроля режимов резания при перемещении инструмента вверх и вниз, а также по спирали. Можно определить и сохранить границы необработанных областей.

При пятикоординатной обработке предусмотрена возможность задания оси инструмента с использованием параметров поверхности, дополнительной геометрии, а также геометрии, задающей траекторию резания. Обеспечивается высокое качество обработки поверхности детали.

Огромную экономию времени при предварительной или окончательной обработке изделия гарантирует специальная функция, которая анализирует всю геометрию детали и находит точки двойного контакта. Иначе говоря, определяет угловые сопряжения поверхностей. Процессор автоматически генерирует однократные или многократные проходы инструмента для удаления материала в этих областях.

В ситуациях, когда инженеру требуется контролировать каждый шаг создания траектории инструмента, на помощь ему придет функция, позволяющая в интерактивном режиме создавать траекторию инструмента по частям, сохраняя полный контроль на каждом шаге.

Специальный модуль обеспечивает электроэрозионную обработку деталей в режиме двух и четырех осей, с использованием моделей в проволочной геометрии или твердом теле. При редактировании и обновлении модели все операции сохраняют ассоциативность. Предлагаются различные виды операций – например, наружная и внутренняя обработка с множеством проходов и обработка с полным сжиганием материала. Также поддерживаются траектории, учитывающие расположение прижимов на заготовке, различные типы проволоки и режимы работы генератора. Как и при фрезерных операциях, впоследствии применяется инвариантный постпроцессор для подготовки данных под конкретный станок. Поддерживаются популярные электроэрозионные станки: agie, charmilles и другие.

В NX разработана процедура измерения датчиками типа «RENISHAW» в пяти координатах. Контрольные точки измерения могут находиться в любом месте поверхности, доступном для щупа.

Имитация работы станка (CSE)

Позволяет проводить контроль управляющих программ до передачи их в цех. Это обезопасит оборудование от какого-либо повреждения и поломки, а также уменьшит время отладки программы на станке и повысит производительность обработки. Многие CAM-системы выполняют симуляцию обработки на станке на основе внутреннего представления траектории. Такая симуляция не учитывает ошибок постпроцессора и требует дополнительной проверки на станке или специализированном программном пакете.
NX производит симуляцию обработки в G-кодах, что гарантирует идентичность работы станка и симулятора. Отслеживает столкновения с оснасткой и узлами станка, а также предельные перемещения по осям.
По Вашему заказу мы можем разработать кинематическую модель оборудования с ЧПУ для последующего использования в модуле встроенной симуляции NX.

Инженерный анализ (CAE)

В системе NX реализована возможность создания и анализа сложных механических систем с большими относительными перемещениями. Имеющиеся средства позволяют осуществлять статический, кинематический и динамический анализ механических систем.

Имитация движения механизма позволяет непосредственно увидеть движение его частей. Это важно, но зачастую этого бывает недостаточно. NX предоставляет в распоряжение инженера инструмент постановки задач анализа пересечений, минимальных зазоров и трассировки двигающихся деталей. При последующей имитации движения можно поставить разные условия: остановить движение при соприкосновении или уменьшении зазора между деталями, создать тело в пересечении указанных звеньев, дать сообщение о нарушении условия и продолжить движение. Анализ работы механизма включает в себя также возможность определения и представления в табличном или графическом виде полей перемещений, скоростей и ускорений интересующих точек. Анализируются силы реакций, которые могут быть использованы для расчета на прочность данных деталей.

Для решения задач моделирования механических нагрузок и процессов теплопередачи, прочностного анализа проектируемой конструкции используется специальный инструмент, который как и все предыдущие глубоко интегрирован и ассоциативно связан с базой данных системы.

Определить механизм можно как на основе простого набора отдельных моделей в одной части (файле), так и на уровне сборки. Последний вариант удобнее: он позволяет преобразовать заданные сборочные ограничения (условия стыковки) в кинематические связи. Здесь реализуется еще один базовый принцип NX: единожды введенная информация используется в работе остальных модулей при решении самых разных задач.

Создание механизма включает в себя следующие этапы:

  • определение звеньев механизма в виде набора любых геометрических элементов: твердых тел, поверхностей, кривых, точек;
  • задание кинематических связей между звеньями: вращение в плоскости, линейное перемещение, вращение с перемещением вдоль оси вращения, винтовая пара, ременная передача, кардан, сферический шарнир, двухосевое перемещение в плоскости, зубчатая рейка, зубчатая передача, движение точки по кривой и «обкатка» кривой по кривой;
  • определение пружин (вращательного и поступательного движения), демпфирующих элементов и элементов смешанного типа;
  • задание приложенных сил и крутящих моментов, а также различных случаев, являющихся результатом взаимодействия двух тел;
  • задание закона движения в виде стандартной линейной функции, гармонической функции, некоей функции движения общего вида.

По завершении этих этапов задается временной интервал, осуществляется имитация движения.
Чтобы добиться оптимального результата и требуемых показателей работы механизма, порой необходимо создать и рассчитать различные сценарии (или, иначе говоря, варианты) поведения изделия. В этом поможет навигатор дерева сценариев. Новый сценарий работы механизма можно получить на основе существующего: его копированием с последующим внесением изменений. Такая функция не требует повторного определения механизма. Быстрый прямой выход на внесение изменений в геометрию деталей, определенных в качестве звеньев, упрощает проверку различных вариантов размещения и работы механизма.

Для проведения исследований различных вариантов конструкции (которые могут отличаться друг от друга геометрическими размерами, наличием или отсутствием конструктивных элементов, материалом, условиями нагружения, закреплением и т.д.), как и в случае работы с механическими системами, назначаются сценарии. Чтобы исключить необходимость повторного определения некоторых данных, новый сценарий можно получить на основе ранее созданного, данные которого будут унаследованы автоматически.

В системе NX предусмотрены специальные средства, позволяющие построить сетку конечных элементов на основе существующей геометрии. Поддерживаются такие элементы, как оболочки (треугольники и четырехугольники) для листовых изделий, тетраэдры для твердых тел, а также различные линейные элементы, включая балки, гибкие связи, пружины. Прямо на модели можно задавать местную и общую плотность сетки. Все выполненные построения ассоциативно связаны с моделью детали, а потому при изменении параметров детали меняются автоматически. Данные об узлах и элементах можно отображать различными способами.

Когда модель конечных элементов построена, происходит передача данных в указанное расчетное приложение. Собственный инструмент NX предлагает широкий выбор методов расчета, включая линейную статику, собственные колебания, потерю устойчивости, поддержку контактных элементов и расчет стационарных тепловых потоков. Поддерживаются изотропные, ортотропные и анизотропные модели материалов; также могут быть учтены температурные изменения материала.

Результаты анализа напряженно-деформируемого состояния изделия представляются в интуитивно понятном цветном графическом виде, облегчающем их интерпретацию. Они могут быть показаны в виде мультипликации, а данные различных сценариев (случаев нагружения) можно сравнивать в одном и том же окне результатов.

Такой подход, основанный на назначении и анализе сценариев, позволяет еще на ранних стадиях проекта манипулировать различными вариантами изделия и находить оптимальное конструкторское решение.
Для моделирования литья пластмасс создан специальный модуль, имеющий препроцессор, средства анализа и постпроцессор. Задав расчетную модель, ассоциативно связанную с геометрией детали, можно проанализировать процесс литья по времени заливки, по вероятности образования пузырьков воздуха, линий спая потоков и вероятности получения полной отливки. При расчете используется библиотека типовых материалов. Имеются средства наглядной эмуляции процесса на закрашенной или каркасной геометрии. Результаты анализа включают анимацию движения фронта отливки, время заполнения, расположение линий стыка, степень заполнения и изменение температур в процессе отливки.

Все это позволяет оценить пригодность созданной модели и при необходимости внести в нее изменения.

Специальные приложения

NX предлагает широкий набор инструментов, решающих специализированные задачи. Проектирование листовых деталей изготовляемых штамповкой, вытяжкой, формовкой помощник создания сварных конструкций, инструменты для проектирования трубопроводов, кабелей, электропроводки и модуль для создания деталей из композитного материала.

Мастер-процессы отражают мировой опыт проектирования для распространенных типов конструкций и техпроцессов. Они являются примером аккумуляции знаний мировой промышленности и представляются в виде готовых решений. Мастер-процессы, предлагаемые NX, характеризуются:

  • четкой пошаговой инструкцией построения и выполнения;
  • связкой цепочки сложных операций в автоматически выполняемую последовательность;
  • возможностью настройки на собственные нормативы и правила;
  • открытой архитектурой для написания собственных мастер-процессов.

MoldWizard . Автоматизированное приложение, ориентированное на процесс проектирования прессформ, позволяет пользователям создавать полностью ассоциативные с геометрией отливаемой детали модели, даже для деталей, геометрия которых была импортирована в NX из других CAD-систем. MoldWizard позволяет более чем в десять раз сократить время проектирования прессформ для литья пластмассовых деталей.

Progressive Die Wizard. Мастер-процесс для проектирования штампов последовательного действия позволяет значительно сократить сроки проектирования штампов и уменьшить количество ошибок, допускаемых конструктором штампов при проектировании.

Die Engineering Wizard. Процесс проектирования штамповой оснастки для кузовных деталей автомобиля. Определение технологических переходов для получения детали, проектирование вытяжных отрезных и фланцовочных штампов, учет компенсации пружинения при обрезке, при гибке фланцев, а так же локальное пружинение в отдельных областях. Это позволяет получить более точную геометрию рабочих поверхностей штампа.

Die Structure Desing. Проектирование разделительных штампов для кузовных деталей. Мастер-процесс предоставляет пользователю возможность создавать такие элементы разделительных штампов, как верхние отрезные ножи, нижние отрезные ножи, разрезные ножи, поверхности удаления отходов заготовки и т.д.

Optimization Wizard. Мастер-процесс оптимизации позволяет конструктору уверенно решать сложные инженерные задачи. Предлагает быстрый и простой метод получения оптимального конструкторского решения, основанного на заданных переменных и ограничениях.

В гидравлических, пневматических трассах и электрических жгутах используются круглые сечения, для металлоконструкций систем отопления и вентиляции применяются сечения соответствующей формы. Каждое приложение имеет свою библиотеку стандартных элементов: наборы разъемов, фитингов и крепежных элементов. Для построения сложных пространственных трасс в уже созданной сборке используются специальные инструменты. Результаты работы включают точный расчет длин кабелей, таблицы сгибов труб, расчет диаметров жгутов кабелей, автоматизированное построение схем разводки и значительно упрощенную процедуру построения спецификаций.
Выполнить прототип-модель раскладки электропроводки поможет еще один специальный модуль системы NX. Исходной информацией для прокладки кабелей является таблица соединений, которая может быть получена из своей программы. Работая в трехмерном пространстве, конструктор намечает расположение осевых линий будущей проводки и электронных блоков. Далее система проверяет наличие всех необходимых соединений, строит твердотельные модели жгутов по осевым линиям, контролируя минимальный радиус изгиба, и выпускает спецификацию.

Есть возможность проектировать листовые детали, которые изготавливаются штамповкой, вытяжкой и формовкой. Основные функции – отгиб вдоль криволинейного ребра, а также соединительная поверхность, построенная между двумя телами. В качестве геометрии построения соединительной поверхности могут использоваться ребра и кривые. Листовое тело строится в контексте сборки с использованием геометрии других деталей. Имеются функции развертки сложных поверхностей. Эти функции используют различные алгоритмы, характерные для разных техпроцессов и материалов.
Развертки различных деталей в любом количестве можно использовать для оптимальной раскладки на листовую заготовку. Выбираются детали, которые следует раскладывать, количество копий и тип используемой заготовки. «Автоматическая раскладка» позволяет выбирать между альтернативными стратегиями, контролируя размещение раскладываемых деталей. Программа оптимизирует смену инструмента и вырубку деталей для минимизации перемещения листа.

Приложение сварки позволяет проектировать сварные соединения с использованием широко применяемых в промышленности методов сварки. Конструктор может спроектировать точечную сварку, роликовый сварной шов и дуговую сварку различной формы (проточки, пазы, ребра и т.д.). После создания модели автоматически создаются чертеж и сопровождающая документация. Модуль поддерживает также создание клеевых соединений.
Характеристики/требования:
Версия: NX (64 bit)
Платформа: Windows
Совместимость с Vista: полная
Совместимость с Windows 7: полная
http://support.ugs.com/online_library/certification/
Язык интерфейса: multilanguage (русский поддерживается)
Размер: 10 Gb
Оперативная память: минимум 4 Gb, рекомендуемая 8-16 Gb