Σύνδεση-ολοκλήρωση CAD-CAM

Transcript

1 Σύνδεση-ολοκλήρωση CAD-CAM Mοντέλα Σύνδεση CAD-CAM μέσω CAPP Μορφολογικά χαρακτηριστικά (features) Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM

2 Άδεια Χρήσης Το παρόν υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons και δημιουργήθηκε στο πλαίσιο του Έργου των Ανοικτών Ακαδημαϊκών Μαθημάτων από την Μονάδα Υλοποίησης του ΕΜΠ. Για υλικό που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ

3 Συστατικά συστήματος CAD ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΑΡΧΕΙΟΥ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΑ ΤΕΜΑΧΙΩΝ ΣΧΕΔΙΑ ΤΕΜΑΧΙΩΝ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΤΟΠΟΛΟΓΙΑ ΟΡΙΣΜΟΣ ΜΟΝΤΕΛΟΥ ΔΙΑΧΕΙΡΣΙΗ ΜΟΝΤΕΛΟΥ ΤΥΠΟΠΟΙΗΣΕΙΣ ΒΙΒΛΙΟΘΗΚΕΣ ΑΛΦΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΓΡΑΦΙΚΩΝ ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΕΣ ΡΟΥΤΙΝΕΣ GUI ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 2

4 Μοντέλα 3D Σκελετικά ακμών (wireframe) Έλλειψη πληροφορίας για επιφάνειες όγκους Γρήγορα - μικρά Επιφανειακά (surface) Έλλειψη πληροφορίας για όγκους Ενδείκνυνται για γλυπτές επιφάνειες Στερεού (solid) Πλήρη Μεγάλα 3 φιλοσοφίες : CSG, B-rep, Spatial Enumeration Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 3

5 Μοντέλο ακμών (με / χωρίς πρισματική οπή) Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 4

6 Επιφανειακό μοντέλο Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 5

7 Μοντέλο στερεού CSG Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 6

8 Μοντέλο στερεού B-rep Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 7

9 Πρωτογενή στερεά για μοντελοποίηση στερεού Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 8

10 Μοντελοποίηση στερεού με τελεστές Boole Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 9

11 Παραμετρικά μοντέλα (+μοντέλα με περιορισμούς) Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 10

12 Μοντέλα μορφολογικών χαρακτηριστικών Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 11

13 Ολοκλήρωση (integration) CAD-CAM Η ολοκλήρωση CAD και προγραμματισμού CNC γίνεται μέσω της αυτοματοποίησης εκπόνησης φασεολογίων. Ένα φασεολόγιο προδιαγράφει κάθε φάση κατεργασίας στην αντίστοιχη εργαλειομηχανή, το εργαλείο που θα χρησιμοποιηθεί, τις συνθήκες κατεργασίας, τις ιδιοσυσκευές που απαιτούνται, τους χρόνους κατεργασίας και προετοιμασίας καθώς και τη σειρά εκτέλεσης των φάσεων. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 12

14 CAPP computer aided process planning Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 13

15 Το κλειδί της σύνδεσης CAD-CAM Eρμηνεία της γεωμετρίας του τεμαχίου με βάση μορφολογικά χαρακτηριστικά που συνδέονται με την κατεργασία Πχ ένας πρισματικός κενός χώρος χαρακτηρίζεται ως «ποκέτα» και συνδέεται με το αντίστοιχο εργαλείο κοπής της, πχ κονδύλι με διάμετρο ανάλογη των διαστάσεων της ποκέτας, τροχιά εργαλείου παραμετρικά ορισμένη σε συνδυασμό με το προφίλ της ποκέτας, ακόμη και κόστος κατεργασίας παραμετρικά ορισμένο σε σχέση με το μήκος τροχιάς και σύμφωνα με ένα μοντέλο υπολογισμού του κόστους ορισμένο από τον χρήστη. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 14

16 Υλοποίηση της σύνδεσης CAD-CAM Η υλοποίηση της ερμηνείας του τεμαχίου ως ενός συνόλου μορφολογικών χαρακτηριστικών μπορεί να γίνει με τρείς τρόπους : Διαλογική επιλογή μορφολογικών χαρακτηριστικών Σχεδιασμός τεμαχίου με μορφολογικά χαρακτηριστικά Αναγνώριση μορφολογικών χαρακτηριστικών Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 15

17 Επιλογή μορφολογικών χαρακτηριστικών Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 16

18 Σχεδιασμός με μορφολογικά χαρακτηριστικά SLOT HOLE STEP BLOCK Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 17

19 Αναγνώριση MX με τοπολογικά δίκτυα Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 18

20 Μαθηματική λογική για αναγνώριση ΜΧ Tα μέρη και οι ιδιότητες τους περιγράφονται με λογικές προτάσεις (κατηγορικής λογικής), πχ ποκέτα είναι ένα δάπεδο συνδεδεμένο_με κλειστό κατακόρυφο τοίχωμα δάπεδο είναι επίπεδη επιφάνεια με_όριο μη κυρτές ακμές τοίχωμα είναι σύνολο ανά δύο συνδεδεμένων επιφανειών με ομοεπίπεδα διανύσματα δείκτες τα κατηγορήματα συνδεδεμένο_με, κλειστό, κατακόρυφο κλπ. ορίζονται αντίστοιχα. Υλοποίηση μέσω κανόνων (έμπειρου συστήματος, Prolog κά γλωσσών). Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 19

21 Συντακτική αναγνώριση MX G = {Vt, Vn, P, S} όπου Vt σύνολο καταληκτικών οντοτήτων (terminals) Vn σύνολο μη καταληκτικών οντοτήτων (ενδιάμεσων μορφών) P κανόνες μετασχηματισμού οντοτήτων S αρχικό σύμβολο παράδειγμα : Vt={a,e,f,g,h} Vn={S,A,B,C} P: S-> fah A->B A->fAh B->eCa B->eBa C->g C->Cg Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ CAD-CAM 20

22 Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ