Руководство по чертежам САПР: форматы, стандарты и готовность к использованию в цехе

Знание САПР практически необходимо для современных дизайнеров и производителей. В отличие от традиционных чертежей, выполненных от руки, САПР значительно упрощает проектирование, модификацию, передачу данных, стандартизацию и доступ в режиме реального времени. Однако времена ушли в прошлое, и дизайнерам XXI ^века необходимо хорошо разбираться в САПР. В этой статье мы рассмотрим основы работы с чертежами САПР.

Что такое чертеж САПР?

Чертеж САПР — это, по сути, визуальное представление детали, созданное компьютером, включающее различные виды, такие как вид сверху, сбоку, спереди или изометрический вид. Он содержит всю необходимую информацию, такую ​​как размеры, допуски и спецификация материалов (BOM). Эти технические чертежи САПР можно сохранить в цифровом формате, который можно просматривать, редактировать и запускать на различных компьютерах.

2D-цифровой чертеж против полной 3D-модели

2D-цифровой чертеж — это представление дизайна, геометрии, размеров и допусков в двух измерениях. Все аспекты дизайна можно понять, проверив вид сверху, вид сбоку и вид спереди. Эту цифровую версию можно легко изменить, и ее можно распечатать, когда это необходимо.

В отличие от 2D-чертежей, полная 3D-модель позволяет дизайнерам проверить виртуальный вид предполагаемого дизайна. Такие опции, как вращение, масштабирование и перемещение, могут дать представление даже о мельчайших деталях. Фотореалистичная визуализация дает близкое к реальному изображение предполагаемого дизайна.

Инженерные чертежи и чертежи САПР

Инженерный чертеж — это формальный формат 2D-технического чертежа согласно соответствующему стандарту. Для дизайнеров он дает представление о функциях PLM (управление жизненным циклом продукта), таких как производственный процесс, особенности конструкции, материалы, компоненты и их сборочные детали и т. д. Чертеж САПР — это, по сути, цифровая версия рукописных инженерных чертежей.

Распространенные типы инженерных чертежей

Как читать элементы в инженерных чертежах САПР

После понимания основ «что такое чертежи САПР?», способность читать и интерпретировать инженерные чертежи САПР имеет первостепенное значение. Такие элементы, как геометрия, размеры и допуски, являются ключом к производству. Другие детали, такие как материалы и руководящие стандарты, также упоминаются для стандартизации продукта.

Блок заголовка, номер детали и таблица редакций

В титульном блоке содержится важная информация, такая как наименование или заголовок детали, масштаб, номер чертежа, имя составителя проекта, имя утверждающего лица, название компании и т. д. Ниже приведен пример изображения:
 

Слои, типы линий и цветовые коды для ясности

Существует несколько функций для различения деталей в чертеже САПР. Например, пунктирные линии могут использоваться только для построения, в то время как сплошная линия представляет геометрическую кромку детали. Различные цвета используются для различения различных функций, например, оранжевый цвет может представлять фаску, в то время как цвет детали желтый.

Размеры, допуски и символы GD&T

Размеры размер элемента. Единицы должны быть четко обозначены и согласованы. Допуски определяют приемлемое отклонение в размерах.

Популярные форматы файлов чертежей САПР

Выбор правильных форматов файлов для чертежей САПР имеет решающее значение. Это позволяет упростить проектирование и модификацию. Чертежи САПР должны сохраняться в формате, который легко переносить между различными системами.

Когда использовать DWG, а когда DXF-2D

.DWG — стандартный формат файла AutoCAD. Файлы, сохраненные в формате .DWG, можно импортировать во многие различные программы САПР. .DXF используется для обмена данными, особенно для файлов на основе 2D-векторов.

Когда PDF лучше

Формат файла PDF позволяет легко открывать его практически в любой компьютерной программе. Даже смартфоны позволяют просматривать и редактировать файлы PDF. Он позволяет печатать чертежи САПР без опасений непреднамеренного изменения. Он лучше всего подходит для просмотра, печати или утверждения клиентами или рабочими группами без программного обеспечения САПР.

Когда использовать STEP и IGES

В настоящее время формат файла .STEP считается стандартным форматом файла для обмена данными. Трехмерные аннотированные модели можно легко передавать в программное обеспечение ЧПУ. Формат .IGES немного устарел и менее надежен для сложных геометрий.

Как конвертировать Stl в Step?

.STL также содержит сетчатые детали. Преобразование в .STEP может потребовать специализированного программного обеспечения CAD и CAM, например Fusion 360 или инструментов восстановления SolidWorks.

Какой чертеж САПР лучше? - Стандарты

Чертежи САПР, соответствующие признанным стандартам, помогают минимизировать ошибки. Это также упрощает интерпретацию чертежей САПР. Международные организации, такие как ISO, JIS, ASME, DN и т. д., разработали собственные стандарты для организации инженерных чертежей.

Стандарты: ISO 128 и правила ASME Y14.5

Механические, электрические и архитектурные соглашения по проектированию

От чертежа САПР до кода ЧПУ

Все преимущества хорошо разработанного чертежа САПР можно получить после его экспорта в виде набора инструкций в ЧПУ для фактического производства. Это делает производство точным, четким, последовательным, повторяемым и автоматизированным. Однако это включает в себя различные этапы.

Импорт 2D-геометрии в программное обеспечение CAM

Чертеж 2D CAD, сохраненный в распространенных форматах файлов, таких как .DWG, можно импортировать в программное обеспечение CAM. Затем CAM преобразует его в язык, читаемый станком с ЧПУ, например G-коды. Вот быстрый способ импорта файла .DWG в Fusion 360 CAM:

Проверка траекторий движения инструмента на соответствие допускам чертежа

Для безупречного производства необходима надлежащая проверка. Должны быть определены возможности инструментов. Например, должны использоваться специализированные инструменты для таких операций, как резка и сверление и т. д. Размеры элементов должны соответствовать размерам инструмента. Например, радиус инструмента должен соответствовать радиусу галтели и т. д.

Распространенные ошибки и советы

• Радиусы внутреннего угла: Избегайте острых углов.
• Зазорные отверстия: Размер отверстия должен соответствовать размерам крепежа.
• Неудачи со слоями: Слои не должны перекрываться. Это может привести к неправильному толкованию.

Могу ли я рисовать в облаке и совместно?

Облачный интерфейс значительно облегчает создание, изменение и представление чертежей САПР проектной группе и клиентам. Он создает среду совместной работы. Данные остаются защищенными от пиратства, а клиенты могут своевременно давать обратную связь. В отличие от этого, до появления облачного интерфейса совместная работа была очень трудоемкой. Пример совместной работы без облака показан на изображении выше.

Разметка в реальном времени и контроль версий

Команда дизайнеров может получить мгновенный доступ к файлам САПР. Они могут изменять чертежи и давать отзывы. Поскольку данные хранятся на одном компьютере, они остаются неуязвимыми к повреждению, вызванному сохранением в нескольких версиях.

Безопасный обмен данными с поставщиками и подрядчиками

Большим преимуществом облачного обмена является то, что поставщики и подрядчики могут просматривать его в режиме реального времени. Они могут просматривать проект САПР в режиме реального времени и запрашивать внесение изменений, где это необходимо. Обратная связь становится своевременной. Таким образом, повторы сводятся к минимуму.

Защита интеллектуальной собственности: водяные знаки и ссылки только для просмотра

Фактический файл остается на облачном сервере. Таким образом, клиенты могут открывать его в режиме только для просмотра, пока загрузка не будет отключена. Даже если некоторые изображения загружаются, они защищены водяными знаками.

Определение на основе модели (MBD) против традиционных чертежей

В отличие от традиционных чертежей, Model-Based Definition (MBD) встраивает всю необходимую информацию, такую ​​как размеры, GD&T и допуски, непосредственно в модель CAD. Это сокращает объем бумажной работы и упрощает интерпретацию для всех.

Объяснение аннотаций 3D PDF и PMI

3D PDF-файлы включают интерактивные модели с информацией о производстве продукции. Он заменяет статические отпечатки на насыщенные и кликабельные данные.

Когда вам все еще нужна легкая 2D-печать

Предоставление краткой информации о 2D-печати лучше, когда клиенту требуется DXF или PDF. Печатные раздаточные материалы служат быстрой справкой в ​​цехах. Кроме того, распечатанные чертежи можно проверять без необходимости использования компьютера и программного обеспечения САПР.

Стратегия перехода: гибридные документы для проверки

Хорошей стратегией перехода является использование MBD для внутренних команд и предоставление упрощенных 2D-чертежей наряду с 3D-моделями для внешних рабочих процессов контроля качества.

Заключение

Чертежи САПР значительно упрощают создание, изменение, передачу и интерпретацию данных. САПР открывает путь автоматизации в производстве. Файл САПР можно обработать в программном обеспечении CAM, которое затем помогает ЧПУ производить продукцию с автоматизацией, согласованностью и повторяемостью. Внедрение облачного интерфейса обеспечивает доступ к САПР в режиме реального времени для всех членов команды и клиентов. В отличие от этого, нарисованные от руки инженерные чертежи были трудоемкими, отнимали много времени и были сложными для интерпретации.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Какое программное обеспечение САПР подойдет новичкам для 2D-черчения?

AutoCAD LT, FreeCAD и Fusion 360 (режим эскиза) считаются удобными для начинающих.

Являются ли чертежи САПР более точными, чем наброски от руки?

Определенно. Это потому, что допуски очень минимальны, часто до долей миллиметра. Размеры и аннотации генерируются компьютером. Следовательно, это сводит к минимуму человеческие ошибки.

Можно ли использовать чертеж САПР непосредственно для 3D-печати?

Чертеж САПР обычно необходимо обрабатывать в программном обеспечении CAM. Оно преобразует САПР в машиночитаемые инструкции для производственных операций.