Cad 의 기원은 언제입니까?
1 국내에서 유행하는 CAD/CAM 소프트웨어의 특징과 응용.
1..1외국 소프트웨어
1..1..1unigraphics
UG 는 미국 맥도 (MD) 에서 유래한 제품으로 199 1 년 6 월 미국 제너럴모터스 회사 EDS 지사로 합병했다. UG 는 독립 자회사인 UnigraphicsSolutions 에서 개발한 CAD/CAM/CAE 통합 기계 공학 보조 시스템으로 항공 우주 자동차 범용 기계 금형 등의 설계, 분석 및 제조 엔지니어링에 적합합니다. UG 는 뛰어난 파라메트릭 및 변형 기술과 기존의 솔리드, 와이어프레임 및 표면 기능을 결합하고 GRIP, UFUNG 및 ITK 와 같은 2 차 개발 도구를 제공하여 사용자가 UG 의 기능을 확장할 수 있도록 합니다.
1..1.2 AutoCAD
AutoCAD 는 미국 Autodesk 에서 개발한 제도 소프트웨어로서 2d 제도, 편집, 단면선 및 패턴 그리기, 치수 및 2 차 개발, 일부 3d 기능과 같은 대화식 강력한 2d 기능을 갖추고 있습니다. AutoCAD 소프트웨어는 현재 세계에서 가장 널리 사용되는 CAD 소프트웨어로 전체 CAD/CAE/CAM 소프트웨어 시장의 약 37% 를 차지하며 중국 2D 제도 CAD 소프트웨어 시장에서 절대적인 우위를 점하고 있습니다.
1..1.3mdt (기계 데스크톱)
MDT 는 Autodesk 에서 파라메트릭 피쳐 솔리드 쉐이프 및 표면 쉐이프를 기반으로 하는 CAD/CAM 소프트웨어입니다. MDT 는 3D 설계를 기반으로 설계, 분석, 제조, 문서 관리를 하나로 통합하여 설계에서 제조에 이르는 통합 솔루션을 제공합니다. 이미 2 만여 세트를 설치하고 국내에 거의 천 세트를 팔았다고 합니다.
1..1.4 SolidWorks
SolidWorks 는 1995 1 1 년 6 월 미국 SolidWorks 에서 개발한 Windows 플랫폼 기반의 완전 파라메트릭 피쳐 모델링 소프트웨어입니다. SolidWorks 는 전 세계 사용자가 광범위하게 사용하고 기술 혁신으로 가득 찬 소프트웨어 시스템으로, 이미 3 차원 기계 설계 소프트웨어의 표준이 되었다. 복잡한 3d 부품의 솔리드 모델링, 복잡한 조립품 및 도면 생성을 쉽게 수행할 수 있습니다. 그래픽 인터페이스는 친숙하고 사용자가 쉽게 배우고 사용할 수 있습니다. SolidWorks 소프트웨어는 Shengxin International Co., Ltd. 가 1996 년 8 월 중국에 정식으로 도입하여 기계업계에서 광범위하게 응용되었다. 현재 이용자는 30 여만 대로 확대되고 있다.
1..1.5 전문/엔지니어
Pro/Engineer 는 PTC (American parametric technology corporation) 의 제품이며 1988 이 출시되었습니다. Pro/E 는 고급 파라메트릭 설계, 피쳐 설계에 기반한 솔리드 모델링 및 설계 사상이 이식하기 쉬운 특징을 가지고 있습니다. 이 소프트웨어는 사용자 인터페이스가 우호적이어서 엔지니어링 기술자의 기계 설계 사상에 부합한다. Pro/Engineer 의 전체 시스템은 통합된 전체 데이터베이스와 완전히 다양한 모델을 기반으로 합니다. 사용자가 선택할 수 있는 20 개 이상의 모듈이 있기 때문에 전체 설계 및 제작 프로세스를 통합할 수 있습니다. 최근 몇 년 동안 Pro/E 는 3 차원 기계 설계 분야에서 가장 매력적인 소프트웨어가 되어 중국 금형 공장에서 널리 사용되고 있습니다.
1.2 국산 소프트웨어
1.2. 1 PICAD
PICAD 시스템 및 시리즈 소프트웨어는 중국과학원 케이스 소프트웨어 그룹과 베이징 케이스보홍 응용공학사가 공동으로 개발한 자주지적 재산권을 가진 CAD 소프트웨어입니다. 이 소프트웨어는 형상 점과 좌표를 자동으로 캡처하고 동적으로 탐색할 수 있는 지능적이고 파라메트릭하며 개방적입니다. 시스템은 로컬 그래픽 파라메트릭, 파라메트릭 픽셀 어셈블리 및 확장 가능한 매개변수 기호 라이브러리를 제공합니다. 대화형 환경에서 개방형 2 차 개발 도구를 제공하여 사용자가 자유롭게 기능을 추가하거나 전문 애플리케이션 소프트웨어를 개발할 수 있습니다. PICAD 는 국내 최초의 상업화된 CAD 지원 플랫폼과 시장 점유율이 가장 큰 대화형 엔지니어링 제도 시스템입니다. 199 1 국내 제 1
1.2.2 고급 CAD
고급CAD 소프트웨어에는 기계 설계 및 드로잉 시스템 GHMDS, 컴퓨터 지원 드로잉 지원 시스템 GHDrafting, 공정 계획 시스템 GHCAPP, 제품 데이터 관리 시스템 GHPDMS, 3D 형상 모델링 시스템 GHGEMS 및 자동 수치 제어 프로그래밍 시스템 GHCAM 이 포함됩니다. 여기서 GHMDS 는 전체 탐색, 그래픽 그리기, 리스트 처리, 완전 구속 파라메트릭 설계, 파라메트릭 픽셀 조립품, 치수, 컨텐츠 라이브러리, 이미지 편집 등의 기능 모듈을 갖춘 파라메트릭 설계를 기반으로 하는 CAD/CAE/CAM 통합 시스템입니다.
1.2.3 CAXA
CAXA 전자 보드는 디자이너가 부품 다이어그램, 어셈블리 다이어그램, 프로세스 다이어그램, 평면 포장 등을 설계하는 데 도움이 되는 효율적이고 편리하며 지능적인 범용 중국어 디자인 드로잉 소프트웨어입니다. 2D 드로잉이 필요한 모든 경우에 사용할 수 있으므로 디자이너는 디자인 아이디어에 집중하고 타블렛에서 벗어나 관련 업계의 디자인 요구를 충족시킬 수 있습니다.
CAXA-ME 는 다양한 복잡한 3D 모형을 신속하게 작성할 수 있는 강력한 모델링 기능을 갖춘 디지털 프로그래밍 및 3D 가공 소프트웨어 세트입니다. 모델링, 설계에서 처리 코드 생성, 가공 시뮬레이션, 코드 검증에 이르는 수치 제어 가공 산업에 대한 통합 솔루션을 제공합니다. CAXA-IMD (CAXA-IMD) 는 금형 금형의 표준 금형 베이스와 부품 라이브러리, 플라스틱, 금형 재질, 기계 등의 설계 매개변수를 제공하는 중국어 전문 금형 CAD 소프트웨어 세트입니다. 언제든지 조회하고 검색할 수 있습니다. 캐비티 치수를 자동으로 변환하여 금형에 대한 다양한 계산을 수행할 수 있습니다. 이 소프트웨어를 사용하면 설계자가 설계 안내서를 훑어보지 않고도 금형을 쉽게 설계할 수 있습니다.
1.2.4 GS-CAD98
GS-CAD98 은 절강 대전 전자정보공학유한공사가 개발한 특징 기반 파라메트릭 모델링 시스템 소프트웨어로, 중국어 Windows95/NT 플랫폼을 기반으로 한 완전 자율적인 지적 재산권을 갖춘 3D CAD 시스템입니다. 이 소프트웨어는 국가 75 중점 연구와 863/CIMS 주제 대상 제품 개발 성과를 바탕으로 SolidWorks 의 사용자 인터페이스 스타일과 주요 기능을 통해 개발되었습니다. 솔리드 본체, 스케치, 파라메트릭 피쳐 모델링 및 고급 곡면 모델링 기술이 포함되며, 가변 매개변수 연관 기술을 사용하여 설계에서 제조까지 일관성을 보장합니다.
1.2.5 금은화 시스템 (인동속)
금은화 시스템은 광저우 제홍기술유한공사가 개발한 STEP 표준에 기반한 CAD/CAM 시스템입니다. 이 시스템은 국가과학위' 구오' 863/CIMS 과제의 최신 연구 성과이다. 이것은 STEP 표준을 기반으로 한 CAD/CAM 시스템입니다. 이 소프트웨어는 주로 기계 제품의 설계 및 제조에 사용됩니다. 설계/제조 통합 및 자동화를 가능하게 합니다. 소프트웨어는 고급 솔리드 모델링, 파라메트릭 피쳐 모델링, 2D 및 3D 통합, SDAI 표준 데이터 액세스 인터페이스 기술을 갖춘 객체 지향 기술을 사용합니다. 기계 제품 설계, 공정 계획 설계 및 수치 제어 가공 프로그램이 자동으로 생성하는 기능을 갖추고 있습니다. 또한 STEP 및 DXF 와 같은 다양한 표준 데이터 인터페이스도 있습니다. 제품 데이터 관리를 지원합니다. 현재 금은화 시스템의 제품군은 기계 설계 플랫폼 MDA, 디지털 프로그래밍 시스템 NCP, 제품 데이터 관리 PDS, 공정 설계 도구 MPP 입니다. 기계 설계 플랫폼 MDA 1.7 버전이 출시되었으며 MDA99 버전도 출시되어 해외 3D CAD 소프트웨어에 강력한 도전을 제기하고 있습니다.
1.2.6 무카이캐드
무케이CAD 는 화중과학기술대 기계공학대학원에서 개발한 자주지적재산권을 갖춘 CAD 및 도면 관리 소프트웨어로 실제 엔지니어링 애플리케이션을 대상으로 합니다. 무카이CAD 는 설계 사상에서 그림 기하학 원리를 따르고 엔지니어링 기술자가 수동으로 그릴 때의 사고 방식과 드로잉 방법을 직접 모방하여 전체 구속, 과도하게 구속 및 불충분하게 구동되는 치수 분석 및 구동 모듈을 지원하여 사용자의 다양한 요구를 충족합니다. AUTOCAD 의 블록 및 레이어 기능을 지원하여 AUTOCAD 와의 완벽한 호환성을 보장합니다. 강력하고 유연한 요소 치수 및 요소 리스트 설계 기능을 갖추고 있으며 유연한 사용자 크기 스타일, 요소 치수 스타일, 온라인 및 지능형 탐색 도구가 더욱 편리합니다.
2 현재 CAD/CAM 소프트웨어의 2 차 개발
앞서 언급했듯이 많은 상업용 CAD/CAM 시스템이 금형 산업에 널리 사용되고 있습니다. 그러나 이러한 CAD/CAM 시스템은 일반 기계 설계 및 제조 소프트웨어로 설계되었기 때문에 금형을 위해 특별히 설계된 것이 아닙니다. 금형 설계의 효율성과 정확도를 높이기 위해 2 차 개발이 필요합니다. 마이크로컴퓨터 플랫폼에서 CAD/CAM 소프트웨어를 개발하는 방면에서 국내의 출발점은 외국과 비슷하며 모두 VisualC++ 또는 OpenGL 등의 도구를 사용하여 소프트웨어 개발을 하고 있습니다. 이를 바탕으로 국내 많은 고교, 소프트웨어 회사, 기업들이 자신의 특색을 지닌 중국 사용자 습관에 맞는 고급 CAD/CAM 소프트웨어나 모듈을 개발했으며, 일부 성과는 이미 [7] 사용을 확대했다. 예를 들어, Huazhong Technology University 는 1997 에 HSC2.0 사출 금형 CAD/CAE/CAM 통합 시스템을 도입했습니다. 이 시스템은 금형 구조 설계 하위 시스템, 구조 및 프로세스 매개변수 계산 및 검사 하위 시스템, 소성 흐름 및 냉각 하위 시스템을 포함한 AutoCAD 패키지를 기반으로 합니다. 합비공업대학은 AutoCAD 와 MDT 의 3 차원 파라메트릭 사출 금형 시스템인 IPMCADV4.0 을 기반으로 합니다. 또한 많은 과학 연구 기관과 기업들은 SolidWorks, 3DPARTLIB 등을 기반으로 3D 표준 컨텐츠 라이브러리를 개발하는 등 특정 애플리케이션을 위한 플러그인과 모듈을 많이 개발했습니다.
금형 CAD/CAM 소프트웨어 개발은 세 가지 원칙을 따라야합니다
1) 사용자 친화적인 소프트웨어는 응용 프로그램을 위해 개발되었으므로 사용자가 쉽게 파악할 수 있는지 여부는 소프트웨어를 평가하는 기본 기준이 됩니다. 사용하기 쉬운 사용자 인터페이스에는 사용하기 쉬운 인터페이스, 친숙한 인터페이스, 유연한 힌트 및 도움말 정보, 우수한 상호 작용 및 오류 처리가 포함되어야 합니다.
2) 소프트웨어 엔지니어링 방법을 따르십시오. 소프트웨어 엔지니어링은 컴퓨터 소프트웨어 개발 및 유지 관리를 지도하는 엔지니어링 과학이다. 엔지니어링의 개념, 원리, 기술 및 방법을 사용하여 소프트웨어를 개발하고 유지하는 것입니다. 소프트웨어 엔지니어링은 수명 주기 방법을 사용하여 소프트웨어 개발 및 유지 관리를 시간 분해하고 소프트웨어 수명 주기를 여러 단계로 나누어 단계적으로 개발합니다.
3) 파라메트릭 CAD 는 직렬화, 보편화, 표준화 수준이 높은 제품의 경우 제품 설계에 사용되는 수학적 모델과 제품 구조가 고정되어 있습니다. 차이점은 구조적 치수의 차이일 뿐, 같은 수량과 같은 유형의 알려진 조건이 서로 다른 사양의 제품 설계에서 다른 값을 가지기 때문입니다. 이러한 제품의 경우 알려진 조건 및 제품 사양에 따라 변경되는 기타 기본 매개변수 대신 적절한 변수를 사용할 수 있습니다. 그런 다음 이러한 알려진 조건 및 기본 매개변수에 따라 컴퓨터에서 그래픽 데이터베이스를 자동으로 조회하거나 해당 소프트웨어에서 드로잉에 필요한 모든 데이터를 계산합니다. 전용 드로잉 생성 소프트웨어가 화면의 그래픽을 자동으로 설계합니다. 이 방법을 파라메트릭 CAD 라고 합니다.
4) 그룹 CAD 는 많은 기업의 제품 구조가 다르지만 모두 비슷하다. 그룹화 기술을 사용하면 제품 구조와 제조 가능성의 유사성에 따라 부품을 제한된 수의 부품 라이브러리로 분할하고 동일한 부품 패밀리에 있는 모든 부품의 구조적 특징에 따라 해당 패밀리의 모든 부품 설계에 적합한 CAD 일반 소프트웨어를 제작할 수 있습니다. 이것은 소위 "그룹 CAD" 입니다.
5) 지능형 CAD 엔지니어링 설계의 일부 작업은 비계산적이며, 설계 프로세스 내용의 프로세스 결정 및 특정 설계에 대한 기술적 결정을 포함하여 추리적 판단이 필요합니다. 따라서 설계 효율성과 품질은 디자이너의 실천 경험, 창의적 사고, 책임감에 달려 있다. 전문가 시스템을 사용하면 설계자에게 다음 단계, 기존 문제, 문제 해결 방안을 제시하고 해결책을 추천하거나 사람의 지혜를 시뮬레이션하여 문제에 따라 합리적인 해결책을 제시할 수 있습니다. 전문가 시스템을 사용하면 설계 품질과 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 스마트 CAD 는 전문가 시스템과 CAD 기술을 결합한 시스템입니다.
4 금형 CAD/CAM 기술 동향
2 1 세기 금형 제조업의 기본 특징은 고도의 통합, 지능, 유연성 및 네트워킹입니다. 추구하는 목표는 제품 품질과 생산성을 향상시키고, 설계 주기와 제조 주기를 단축하며, 생산 비용을 절감하고, 금형 제조업의 적응성을 극대화하고, 사용자의 요구를 충족시키는 것입니다. 구체적인 표현은 다음과 같은 몇 가지 특징이다.
1) CAD/CAM 시스템을 표준화하면 표준 컨텐츠, 비표준 컨텐츠 및 금형 매개변수 라이브러리가 작성됩니다. 표준 컨텐츠 라이브러리의 부품은 CAD 설계에서 언제든지 호출할 수 있으며 GT (그룹 기술) 에서 제조됩니다. 비표준 부품 라이브러리에 저장된 부품은 설계에 필요한 구조와 다르지만 시스템 자체의 모델링 기술을 사용하면 쉽게 수정할 수 있어 설계 프로세스 속도가 빨라집니다. 일반적인 금형 구조 라이브러리는 파라메트릭 설계를 기반으로 구현되며 사용자의 요구에 따라 유사한 금형 구조를 수정하여 필요한 구조를 생성할 수 있습니다.
2) 통합 기술 현대 금형 설계 제조 시스템은 정보 통합뿐만 아니라 기술, 사람, 관리의 통합도 강조해야 한다. 금형 제조 시스템을 개발할 때 "다중 통합" 개념, 즉 정보 통합, 지능형 통합, 직렬 병렬 작업 기관 통합 및 인력 통합을 강조하여 향후 제조 시스템의 요구에 더 적합합니다.
3) 지능형 기술 인공지능 기술의 응용은 제품 수명 주기 (제품 설계, 제조 및 사용 포함) 의 모든 측면에서 지능을 실현하고, 생산 프로세스 (조직, 관리, 계획, 스케줄링 및 제어 포함) 의 모든 부분에서 지능화 및 금형 장비의 지능화를 실현하며, 사람과 시스템의 융합과 인간의 지능이 그 안에서 충분히 발휘되고 있다.
4) 네트워크 기술은 하드웨어 및 소프트웨어 통합, 다양한 통신 프로토콜 및 제조 자동화 프로토콜, 정보 통신 인터페이스, 시스템 운영 제어 정책 등을 포함한 네트워크 기술을 적용합니다. , 다양한 제조 시스템 자동화의 기초입니다. 현재 인터넷을 통한 국경을 넘나드는 금형 설계의 성공 사례가 있다.
5) 다 분야, 다기능 통합 제품 설계 기술 미래 제품 개발 및 설계는 기계 과학의 이론과 지식뿐만 아니라 전자기학, 광학, 제어 이론 등의 지식도 활용했다. 제품 개발에서는 금형 제품의 동적 정적 특성, 효율성, 정밀도, 수명, 신뢰성, 제조 비용 및 제조 주기의 최적 조합을 추구하기 위해 다목표, 전체 성능 최적화 설계를 수행해야 합니다.
6) 리버스 엔지니어링 기술의 응용은 많은 경우에 일부 제품은 설계 이념이 아니라 다른 제품이나 물건에서 나온 것이다. 제품을 제조하려면 제품 원형 또는 제품 도면이 없는 실제 모형만 있는 제조 금형을 설계해야 합니다. 이를 위해서는 실물을 측정한 다음 측정된 데이터를 사용하여 실물의 CAD 형상 모델을 재구성해야 합니다. 이 과정을 RE (리버스 엔지니어링) 라고 합니다. 리버스 엔지니어링은 설계에서 제조까지의 주기를 단축시킬 수 있으며 디자이너가 동시 엔지니어링 등 현대 설계 이념을 실현할 수 있도록 도와주는 강력한 도구이다. 현재, 그것은 공사에서 광범위하게 응용되고 있다.
7) rapid prototyping & amp & 제조 (Manufacturing) 는 부품의 기하학적 복잡성에 관계없이 제품 원형을 신속하게 생산하는 계층형 제조의 원리입니다. 특히 복잡한 서피스의 제품 제조에서는 더욱 그렇습니다. 설계 평가, 조립 검증 및 기능 테스트를 위한 원형을 신속하게 제조할 수 있을 뿐만 아니라 쉐이프 복제를 통해 제품 금형을 빠르고 경제적으로 제조할 수 있습니다 (예: 스파크 가공을 위한 전극 제조, 주조 금형을 금형 코어로 사용 등). ) 를 사용하면 기존 금형 제조에 시간이 많이 걸리고 비용이 많이 드는 수치 제어 가공을 피할 수 있으므로 RPM 기술은 금형 제조에서 점점 더 중요한 역할을 합니다.
5 CAD/CAM 기술의 주요 단점
우리나라 금형 CAD/CAM 기술의 응용에는 다음과 같은 많은 결함이 있습니다.
1) 많은 기업들이 CAD 에 대한 인식이 도면 단계에 머물러 있어 CAD 의 이점이 충분히 발휘되지 못하고 있습니다.
2)2)CAD/CAM 소프트웨어의 응용 프로그램이 고르지 않아 CAD 소프트웨어의 효율적인 응용 프로그램을 만들 수 없습니다.
3) 금형 CAD/CAM 기술의 도입은 맹목적인 경향이 있다.
4) 수입 금형 CAD/CAM 시스템의 2 차 개발이 따라잡지 못해 수입 소프트웨어의 효율성이 떨어진다.
5) 국내 금형 CAD/CAM 기술 수준은 여전히 첨단 기술 통합과 산업화, 상품화 과도기에 처해 있으며, 자체 개발한 금형 CAD/CAM 시스템의 상품화 정도는 높지 않으며, 그 기능과 안정성은 외국의 선진 소프트웨어와 여전히 큰 차이가 있다.
6 결론
수십 년간의 발전을 거쳐 우리나라의 금형 CAD/CAM 은 장족의 발전을 이루었고, 금형 CAD/CAM 기술은 우리나라 기업에서 광범위하게 응용되었다. 우리나라 금형 CAD/CAM 소프트웨어의 발전 수준은 점차 외국의 선진 수준에 접근하고 있다. 정부의 대대적인 지지로 선진적인 금형 CAD/CAM 시범업체들이 생겨났고, 고교와 기업도 대량의 금형 CAD/CAM 소프트웨어 개발 및 응용 인재를 양성하였다. 그러나 전반적으로 우리나라의 현재 금형 CAD/CAM 소프트웨어는 제품 개발 수준, 상업화 및 시장화 정도에서 선진국과 큰 차이가 있다. 금형 CAD/CAM 의 기술 수준은 여전히 첨단 기술 통합에서 산업화, 상품화로의 과도기에 있다. 개발된 소프트웨어는 신뢰성과 안정성 방면에서 여전히 선진국에 뒤처져 있다. 아직 표적화된 소프트웨어는 없고, 일반적으로 통용 소프트웨어이다. 그러나 우리는 자신의 열세를 분명히 볼 뿐만 아니라, 자신의 우세도 보아야 한다. 외국 소프트웨어에 비해 우리의 장점은 국내 시장을 이해하고, 기술 지원을 쉽게 제공하고, 상대적으로 저렴하다는 것이다. 또한, 우리는 정부의 대대적인 지지를 받았으며, 각 대학들도 CAD 소프트웨어 개발을 위해 대량의 인재를 양성했다. 이러한 전제 조건 하에서, 중국의 금형 CAD/CAM 산업은 시대의 조류를 따르고, 국제적 최신 동향을 따르고, 각종 국제 규범을 준수하며, 자신의 독특한 우세를 형성하고, 국내 조건에 입각하여 국내 경제 건설의 요구에 부응하여 자신의 특색을 개발해야 하며, 국인의 습관에 부합하는 CAD/CAM 소프트웨어를 개발해야 한다.