Доклад Е.Решетько «Моделеориентированная инженерия конструкций на основе композитных материалов» на 66 заседании Русского отделения INCOSE, 14 ноября 2012г. (вторая часть)

1. «КомпозИТ-2012: Информационные технологии в
«КомпозИТ-2012: Информационные технологии в
проектировании и производстве
проектировании и производстве
конструкций из композиционных материалов» (Москва, 24 мая 2012 г.)
конструкций из композиционных материалов» (Москва, 24 мая 2012 г.
Инструменты модуля
Composites Design от
Dassault Systemes для
технологической
подготовки
производства.
Решетько Е.В.
Ведущийт.д.
Адрес и специалист
ГК «Би Питрон»

2. Инструменты модуля Composites Design для технологической подготовки
Инструменты модуля Composites Design для технологической подготовки
производства.
производства.
CATIA v5
Composites Design
Модуль проектирования
изделий из композиционных
материалов
Адрес и т.д.

3. Инструменты модуля Composites Design для технологической подготовки
Инструменты модуля Composites Design для технологической подготовки
производства.
производства.
Основные этапы разработки
изделия из КМ
Предварительное Детальное Подготовка
проектирование проектирование производства
Zones Creation Plies Creation Manufacturing
Part Creation
Grid Creation Plies
Modification Material Excess
Solid Creation
Plies Analysis Producibility
Flattening
Export data
Адрес и т.д.

4. План презентации
План презентации
Основные инструменты для
технологической подготовки изделия
из КМ:
• Создание технологической модели изделия.
• Перенос слоевой структуры на технологическую
поверхность.
• Задание припусков материала.
• Анализ облегания слоями КМ. формообразующей
оснастки.
• Получение разверток слоев КМ.
• Экспорт данных для производства.
• Выпуск технологической документации.
Адрес и т.д.

5. Последовательность операций для ручной выкладки
Последовательность операций для ручной выкладки
Создание Перенос слоёв на
технологической технологическую
модели поверхность
•Задание
Анализ облегания слоями
припусков
КМ формообразующей
материала.
оснастки. Выполнение
подрезов.
Генерация
разверток слоев КМ Выпуск технологической
документации
Экспорт данных для
Адрес и т.д. производства

6. Последовательность операций для машинной выкладки
Последовательность операций для машинной выкладки
Создание Перенос слоёв на
технологической технологическую
модели поверхность
•Задание
Анализ облегания слоями припусков
КМ формообразующей материала.
оснастки.
Разделение слоев
КМ на полосы
препрега станочным Генерация NC кода
препроцессором Выпуск технологической
документации
Адрес и т.д.

7. Создание технологической модели изделия. .
Создание технологической модели изделия
Для обеспечения параллельной работы
конструктора и технолога предусмотрена возможность
создания технологической модели изделия. Этот тип
модели содержит в себе только информацию о слоевой
структуре и возможность синхронизации данных с
конструкторской моделью.
Адрес и т.д.

8. Перенос слоевой структуры на технологическую поверхность.
Перенос слоевой структуры на технологическую поверхность.
Для компенсации деформаций и пружинения
при полимеризации детали из КМ создается
специальная поверхность. Командой Skin Swapping
слоевая структура переносится на новую опорную
поверхность
Адрес и т.д.

9. Задание припусков материала
Задание припусков материала
Припуски на слои формируются в интерактивном
режиме. Сперва командой Edge Of Part задается
конструктивный контур детали (EEOP), как правило.
Это контур очеркового слоя детали. Затем вручную
строится кривая, параллельная EEOP на дистанции
равной размеру припуска. Полученный контур той
же командой Edge Of Part определяется как
технологический (МEOP). EEOP и МEOP могут
состоять из нескольких замкнутых контуров.
EEOP
МEOP
Адрес и т.д.

10. Задание припусков материала
Задание припусков материала
Создание припусков материала
осуществляется командой Material Excess.В
качестве исходных данных нужно выбрать:
Слои или группу слоев (Plies Group).
Конструктивный контур детали (EEOP)
Технологический контур (МEOP).
Границы всех выбранных слоев будут
изменены
Адрес и т.д.

11. Анализ облегания слоями КМ формообразующей оснастки.
Анализ облегания слоями КМ формообразующей оснастки.
При укладке материала на оснастку сложной
формы могут образовываться складки материала. При
возникновении складок необходимо выполнять
подрезы материала или вообще резать слой на более
узкие полосы. Для прогнозирования подобных
проблем используется анализ облегания материала
командой Producibility.
Для анализа создается сетка и система измеряет
угловую деформацию ячеек сетки. В местах, где угол
превышает предельные для данного материала
значения, красным цветом выделяются зоны
прогнозируемых дефектов.
Адрес и т.д.

12. Анализ облегания слоями КМ формообразующей оснастки.
Анализ облегания слоями КМ формообразующей оснастки.
Окно команды Producibility.
Адрес и т.д.

13. Анализ облегания слоями КМ формообразующей оснастки.
Анализ облегания слоями КМ формообразующей оснастки.
Функциональность команды Producibility
можно расширить путем инсталляции продукта
Advanced Fiber Modeler.
Адрес и т.д.

14. Анализ облегания слоями КМ формообразующей оснастки.
Анализ облегания слоями КМ формообразующей оснастки.
В результате анализа Producibility
специалист может придти к выводу о
необходимости модификации контура слоя:
Подрезы слоя
Разделение слоя на полосы
Подрезы можно выполнять прямо из окна
Producibility, нажав в левом верхнем углу окна
кнопку Dart
Адрес и т.д.

15. Анализ облегания слоями КМ формообразующей оснастки.
Анализ облегания слоями КМ формообразующей оснастки.
Разделение слоя на полосы:
Командой 3D Multi Splice , используя
построенные на опорной поверхности кривые,
можно разделить слой иkи группу слоев на
полосы материала.
Адрес и т.д.

16. Получение разверток слоев КМ.
Получение разверток слоев КМ.
В Composites Design имеются два метода
получения развертки:
• Геометрический
•На основе сетки из анализа Producibility
Геометрический метод основан на развертке
базовой поверхности и переносе на развертку
контуров выбранных слоев.
Адрес и т.д.

17. Получение разверток слоев КМ.
Получение разверток слоев КМ.
Генерация развертки на основе результатов
анализа Producibility.
Для расчета геометрии развертки программа
использует сетку и точку контакта из анализа
Producibility. На выбранной плоскости указываем
точку. Программа совмещает эту точку и точку
контакта из анализа Producibility, и относительно её
рассчитывает контур развертки.
Адрес и т.д.

18. Экспорт данных для производства.
Экспорт данных для производства.
Экспорт данных для производства можно
разделить на две группы:
Данные для машинной выкладки.
Данные для ручной выкладки.
Для формирования инструкций для машинной
выкладки применяется интегрированное в CATIA
программное обеспечение, поставляемое
производителями оборудования. Геометрия слоёв
обрабатывается препроцессором. После чего
генерируется NC код для машины.
Адрес и т.д.

19. Экспорт данных для производства.
Экспорт данных для производства.
Данные для ручной выкладки:
В CATIA имеется возможность выгрузки во вешние
файлы:
IGES 3D – трехмерный контур слоя в формате igs.
IGES 2D – контур развертки в формате igs.
DXF - контур развертки в формате dxf.
XML – структура детали из КМ в формате xml,
Адрес и т.д.

20. Выпуск технологической документации..
Выпуск технологической документации..
Для упрощения работы при ручной выкладке
разработчики CATIA предусмотрели возможность
формирования альбома, содержащего в себе
информацию о геометрии слоя и его положении на
оснастке. Реализовано это в модуле черчения.
Формируется первый лист чертежа, на нем создаются
необходимые виды с первым слоем и геометрией
окружения. Затем командой Ply Book формируются
подобные листы чертежа для остальных слоев.
Первый лист используется в качестве шаблона для
остальных.
Адрес и т.д.

21. Конец презентации
Конец презентации
Спасибо за внимание.
ГК “БИ ПИТРОН”
С-ПЕТЕРБУРГ главный офис
191014, ВИЛЕНСКИЙ ПЕР., 4
ТЕЛ. (812) 272-1666
ФАКС (812) 272-3869
www.bee-pitron.com
МОСКВА
105082 ул. Б.Почтовая д.5
Адрес (495) 601-9373
ТЕЛ.
и т.д.
ФАКС (495) 601-9372
leonid@bee-pitron.msk.ru