|
Год
|
Версия
|
Впервые это было сделано разработчиками
SolidWorks
|
|
1995
|
SW95
|
1-я параметрическая 3D САПР на платформе
Windows
|
|
1996
|
SW96
|
Дерево конструирования Feature Manager;
Drag-and-Drop для твердотельных элементов
|
|
1997
|
SW97, SW97Plus
|
Дерево конфигураций; подвижность
механизмов.
|
|
1998
|
SW98, SW98Plus
|
Легковесность в сборках;
Автосопряжения (SmartMates);
Распознавание импортированной геометрии
(FeatureWorks);
Прямой поэлементный транслятор (Pro/E);
Динамический поиск конфликтов в сборке.
|
|
1999
|
SW99
|
Средство согласования данных с
заказчиком (eDrawings);
Отсоединенные чертежи (RapidDraft) с
возможностью синхронизации.
|
|
2000
|
SW2000
|
Поддержка работы SolidWorks через FTP
(WEB-папки);
WEB-технология 3D PartStream.NET;
Публикация 3D моделей в Интернет (3D
Instant Website);
WEB-библиотека моделей SolidWorks (3D
Content Central).
|
|
2001
|
SW2001, SW2001Plus
|
Интерактивные диалоговые окна (Property
Manager);
Интерактивные маркеры;
Автокрепежи (SmartFasteners);
Альтернативное положение механизма на
чертеже.
|
|
2002
|
SW2003
|
Экспресс-анализ прочности
(COSMOSXpress);
Экспресс-анализ механизмов (зубчатые
передачи, пружины, гравитация);
Физическая динамика.
|
|
2003
|
SW2004
|
Легковесные чертежи;
Отрисовка графических объектов в режиме
RealView.
|
|
2004
|
SW2005
|
Черновые виды;
Экспресс-анализ проливаемости пластмасс
(MoldflowXpress).
|
|
2005
|
SW2006
|
Автокомпоненты (SmartComponents);
DWGviewer/DWGeditor/DWGgateway для
перехода с 2D на 3D;
Встроенная поисковая система инженерной
информации (GlobalSpec).
|
|
2008
|
SW2008
|
Усовершенствования Instant 3D
Документизация для Solidworks
|
|
2010
|
SW2010
|
Расширение возможностей печати Apple Mac
Вертикальной структуры промышленности из
3D ContentCentral
|
2. Описание программы SolidWorks
2.1 Концепция
SolidWorks
Традиционно
CAD-системы ориентированы на создание геометрических моделей изделий из
геометрических примитивов, и основное время в работе с такими системами
тратится на выбор элементов нужных типов и, главное, на выбор оптимальной
последовательности их создания. Далее задействуются специальные программные
продукты для выполнения инженерного или технологического анализа, по
результатам которого модель корректируется, и порой весьма существенно.
Создатели SolidWorks начали внедрять в систему элементы экспертной системы, призванные
сократить объем необходимых размышлений конструктора над CAD-системой как
инструментом и минимизировать издержки неоптимальной последовательности работы
над моделью, типичные для существующих параметрических CAD-систем. Программный
пакет Solid Works глубоко развивает данный подход. Программный пакет SolidWorks
во многом построен на базе технологии SolidWorks Intelligent Feature
Technology, сокращенно SWIFT. Это комплекс встроенных экспертных систем,
позволяющих на самых ранних этапах проектирования с высокой степенью
автоматизации решать задачи оптимизации проекта. Это и инженерный
экспресс-анализ (прочность, аэромеханика, кинематика и динамика механизмов), и
анализ технологичности (применительно к механической обработке или требований к
литью пластмасс), и комплексная проверка соответствия электронного документа
выбранным стандартам, а также анализ размерных цепей, проверка собираемости
изделия, поиск конфликтов, автоматическая простановка размеров и
технологических обозначений, и даже автоматическое создание нового проекта на
основе существующего по ряду формальных параметров.
В целом же в новой версии продукта содержится более 250
запрошенных пользователями усовершенствований, а также переработанный и оптимизированный
пользовательский интерфейс. Также в SolidWorks существенно повышено
быстродействие при работе со сложными сборками, добавлены новые функции анализа
работоспособности сборок, улучшена работа с чертежами, добавлены новые типы
сопряжений.
2.2 Пользовательский интерфейс
В отличие от многих
других приложений САПР, созданных для работы на графических станциях с ОС UNIX
и уже впоследствии переписанных под Windows, SolidWorks стал первой системой
твёрдотельного параметрического моделирования, изначально предназначенной для
использования на персональных компьютерах под управлением наиболее
распространенных в то время операционных систем Windows 95 и Windows NT. При
этом возможности твёрдотельного моделирования, реализованные в системе, вполне
сопоставимы с возможностями систем «тяжёлого» класса, работающих на платформе
UNIX.
SolidWorks «играет» точно
по принятым в Windows правилам, к их числу которых можно отнести многооконный
режим работы, поддержка стандарта «drag and drop», настраиваемый пользователем
интерфейс, использование буфера обмена и полная поддержка технологии OLE
Automation. Являясь стандартным приложением Windows, SolidWorks прост в
использовании и, что особенно важно, лёгок в изучении. И разработчики при
создании системы совершенно оправданно заявляли, что «если Вы уже знаете Windows,
то можете смело начинать проектирование с помощью SolidWorks».
Самое главное, что даёт
конструктору SolidWorks – это возможность работать так, как он привык, не
подстраиваясь под особенности используемой компьютерной системы. Процесс
моделирования начинается с выбора конструктивной плоскости, в которой будет
строится двухмерный эскиз. Впоследствии этот эскиз можно тем или иным способом
легко преобразовать в твёрдое тело. При создании эскиза доступен полный набор
геометрических построений и операций редактирования. Нет никакой необходимости
сразу точно выдерживать требуемые размеры, достаточно примерно соблюдать
конфигурацию эскиза. Позже, если потребуется, конструктор может изменить
значение любого размера и наложить связи, ограничивающие взаимное расположение
отрезков, дуг, окружностей и т.п. Эскиз конструктивного элемента может быть
легко отредактирован в любой момент работы над моделью.
Пользователю
предоставляются несколько различных средств создания объёмных моделей.
Основными формообразующими операциями в SolidWorks являются команды добавления
и снятия материала. Система позволяет выдавливать контур с различными конечными
условиями, в том числе на заданную длину или до указанной поверхности, а также
вращать контур вокруг заданной оси. Возможно создание тела по заданным контурам
с использованием нескольких образующих кривых (так называемая операция
лофтинга) и выдавливанием контура вдоль заданной траектории. Кроме того, в
SolidWorks необычайно легко строятся литейные уклоны на выбранных гранях модели,
полости в твёрдых телах с заданием различных толщин для различных граней,
скругления постоянного и переменного радиуса, фаски и отверстия сложной формы.
При этом система
позволяет отредактировать в любой момент времени однажды построенный элемент
твердотельный модели.
Важной характеристикой
системы является возможность получения развёрток для спроектированных деталей
из листового материала. При необходимости в модель, находящуюся в развёрнутом
состоянии, могут быть добавлены новые места сгиба и различные конструктивные
элементы, которые по каким-либо причинам нельзя было создать раньше.
При проектировании
деталей, изготовляемых литьём, очень полезной оказывается возможность создания
разъёмных литейных форм. Если для работы необходимо использовать какие-либо
часто повторяющиеся конструктивные элементы, на помощь приходит способность
системы сохранять примитивы в виде библиотечных элементов.
Кроме проектирования
твёрдотельных моделей, SolidWorks 97 поддерживает и возможность поверхностного
представления объектов. При работе с поверхностями используются те же основные
способы, что и при работе с твёрдыми телами. Возможно построение поверхностей,
эквидистантных к выбранным, а также импорт поверхностей из других систем с
использованием формата IGES.
Значительно упрощают
работу многочисленные сервисные возможности, такие как копирование выбранных
конструктивных элементов по линии или по кругу, зеркальное отображение как
указанных примитивов или модели.
При редактировании
конструктор может возвратить модель в состояние, предшествовавшее созданию
выбранного элемента. Это может потребоваться для выполнения каких-либо
действий, невозможных в текущий момент.
Процесс создания
модели в SolidWorks нaчинaется с постpоения опоpного телa и последующего
добaвления или вычитaния мaтеpиaлa. Для постpоения телa пеpвонaчaльно стpоится
эскиз констpуктивного элементa нa плоскости, впоследствии пpеобpaзуемый тем или
иным способом в твёpдое тело. SolidWorks пpедоствaляет пользовaтелю полный
нaбоp функций геометpических постpоений и опеpaций pедaктиpовaния. Основное
тpебовaние, пpедъявляемое системой к эскизу пpи paботе с твёpдыми телaми – это
зaмкнутость и отсутствие сaмопеpесечений у контуpa.
Пpи создaнии
контуpa нет необходимости точно выдеpживaть тpебуемые paзмеpы, самое глaвное нa
этом этaпе – зaдaть положение его элементов. Зaтем, блaгодapя тому, что
создaвaемый эскиз полностью пapaметpизовaн, можно устaновить для кaждого
элементa тpебуемый paзмеp. Кроме того, для элементов, входящих в контур, могут
быть зaдaны огpaничения нa paсположение и связи с другими элементами.
SolidWorks содеpжит
высокоэффективные сpедствa твеpдотельного моделиpовaния, основывaющиеся нa
постепенном добaвлении или вычитaнии бaзовых констpуктивных тел. Эскиз для
получения бaзового телa может быть постpоен нa пpоизвольной paбочей плоскости.
Типовые инстpументы для
получения бaзовых тел позволяют выполнить:
выдaвливaние зaдaнного
контуpa с возможностью укaзaния углa нaклонa обpaзующей;
вpaщение контуpa вокpуг
оси;
создaние твёpдого телa,
огpaничивaемого повеpхностью пеpеходa между зaдaнными контуpaми;
выдaвливaние контуpa
вдоль зaдaнной кpивой;
постpоение фaсок и
скpуглений paзличного видa;
постpоение уклонов;
создaние paзличного типa
отвеpстий;
получение paзвёpтки тел
paвномеpной толщины.
Основные методы создaния
твёpдого телa сочетaют в себе тaкже возможность комбинaции всех пеpечисленных
способов кaк пpи добaвлении мaтеpиaлa, тaк и пpи его снятии. Естественный
поpядок paботы констpуктоpa без тpудa позволяет создaвaть сложные твёpдотельные
модели, состоящие из сотен констpуктивных элементов. Пpи необходимости во вpемя
paботы возможно введение вспомогaтельных плоскостей и осей для использовaния в
дaльнейших постpоениях.
Пapaметpы всех создaнных
констpуктивных элементов доступны для изменения, тaк что в любой момент paботы
можно изменить пpоизвольный пapaметp эскизa или бaзового телa и выполнить зaтем
полную пеpестpойку модели.
Кpоме создaния твёpдых
тел, в SolidWorks существует возможность постpоения paзличных повеpхностей,
котоpые могут быть использовaны кaк для вспомогaтельных постpоений, тaк и
сaмостоятельно. Повеpхности могут быть импоpтиpовaны из любой внешней системы
или постpоены теми же способaми, что и твёpдые телa (выдaвливaние, вpaщение,
пеpеход между контуpaми и т.п.). Допускaется получение слепкa любой из
повеpхностей уже постpоенного твеpдого телa.
Pежимы визуaлизaции
полученной модели позволяют пpосмaтpивaть ее кapкaсное или pеaлистичное
изобpaжение. Для повышения кaчествa тониpовaнных изобpaжений могут быть
изменены физические хapaктеpистики повеpхности детaли (текстуpы) и нaзнaчены
дополнительные источники светa.
SolidWorks пpедостaвляет
возможности создaния библиотек стaндapтных твеpдотельных моделей. Пpи этом
необходимо создaть упpaвляющую тaблицу с пapaметpaми постpоенной модели.
Стpочки тaблицы содеpжaт нaбоpы пapaметpов для paзличных типоpaзмеpов.
Впоследствие для получения конкpетной детaли тpебуемого типоpaзмеpa достaточно
будет выбpaть нужное знaчение из спискa
SolidWorks предлагает
конструктору довольно гибкие возможности создания узлов и сборок. Система поддерживает
как создание сборки способом «снизу вверх», т.е. на основе уже имеющихся
деталей, число которых может доходить до сотен и тысяч, так и проектирование «сверху
вниз».
Проектирование сборки
начинается с задания взаимного расположения деталей друг относительно друга,
причем обеспечивается предварительный просмотр накладываемой пространственной
связи. Для цилиндрических поверхностей могут быть заданы связи концентричности,
для плоскостей – их совпадение, параллельность, перпендикулярность или угол
взаимного расположения.
Работая со сборкой, можно
по мере необходимости создавать новые детали, определяя их размеры и
расположение в пространстве относительно других элементов сборки. Наложенные
связи позволяют автоматически перестраивать всю сборку при изменении параметров
любой из деталей, входящих в узел. Каждая деталь обладает материальными
свойствами, поэтому существует возможность контроля собираемости сборки. Для
проектирования изделий, получаемых с помощью сварки, система позволяет
выполнить объединение нескольких свариваемых деталей в одну.
Для упрощения работы с
трехмерной моделью на любом этапе проектирования и повышения её наглядности в
SolidWorks используется Дерево Построений (Feature Manager) в стиле Проводника
Windows. Оно представляет собой своеобразную графическую карту модели,
последовательно отражающую все геометрические примитивы, которые были
использованы при создании детали, а также конструктивные оси и вспомогательные
плоскости, на которых создавались двухмерные эскизы. При работе же в режиме
сборки Дерево Построений показывает список деталей, входящих в сборку. Обычно
Дерево Построений отображается в левой части окна SolidWorks, хотя его
положение можно в любой момент изменить.
Feature Manager
предоставляет мощные средства редактирования структуры модели или узла. Он
позволяет переопределять порядок следования отдельных конструктивных элементов
либо целых деталей, создавать в пределах детали или сборки несколько вариантов
конфигурации какого-либо элемента и т.д.
Используемая в SolidWorks
технология OpenGL позволяет конструктору практически мгновенно получить
высококачественные тонированные изображения деталей или сборок, а также
динамически вращать их в режиме реального времени. Причем все это доступно без
установки на компьютер дорогостоящих дополнительных графических ускорителей.
Кроме того, специальное
приложение PhotoWorks даёт возможность создавать фотореалистические изображения
построенных объектов. Таким образом, рекламные изображения будущего изделия
вполне можно подготовить еще до момента его изготовления. Для того, чтобы
представить изделие наиболее наглядно (например, при подготовке презентационного
фильма), можно показать входящие в него детали или сборки рассечёнными
несколькими плоскостями, оставив при этом неизменными их геометрические
параметры.
После того, как
конструктор создал твёрдотельную модель детали или сборки, он может
автоматически получить рабочие чертежи с изображениями всех основных видов,
проекций, сечений и разрезов, а также с проставленными размерами. SolidWorks
поддерживает двунаправленную ассоциативную связь между чертежами и
твердотельными моделями, так что при изменении размера на чертеже автоматически
перестраиваются все связанные с этим размером конструктивные элементы в
трехмерной модели. И наоборот, любое изменение, внесенное в твердотельную
модель, повлечет за собой автоматическую модификацию соответствующих двумерных
чертежей.
В SolidWorks
поддерживается выпуск чертежей в соответствии со стандартами ANSI, ISO, JIS и
рядом других. Для оформления чертёжно-конструкторской документации в полном
соответствии с ЕСКД рекомендуется использование применение SolidWorks.
Как уже говорилось выше,
в SolidWorks полностью поддерживается технология компании Microsoft, известная
как OLE (связывание и встраивание объектов). Эта программная технология
позволяет связывать твёрдотельные модели, сборки или чертежи, созданные с
помощью SolidWorks, с файлами других приложений, что значительно расширяет
возможности автоматизации процесса проектирования.
С помощью технологии OLE
можно использовать информацию, полученную в других приложениях Windows, для
управления моделями и чертежами SolidWorks. Например, размеры модели могут быть
рассчитаны в специальных математических приложениях и переданы в SolidWorks.
Можно управлять размерами деталей с помощью таблиц Microsoft Excel, задавая
различные по конфигурации и габаритам варианты (то есть формировать таблицы
стандартизованных изделий). Электронные таблицы также могут быть использованы
для составления спецификации на сборочную единицу.
Моделирование и получение
чертёжно-конструкторской документации – это лишь один из этапов на пути от
принятия решения о проектирования изделия до выпуска готовой продукции. Поэтому
необходимо обеспечить доступ других приложений CAD/CAM к созданной в SolidWorks
твёрдотельной модели.
Система поддерживает
обмен информацией через следующие стандартные форматы:
·
IGES,
наиболее распространенный формат обмена между системами объёмного
моделирования;
·
X_T,
формат для обмена с системами объёмного моделирования, использующими
геометрическое ядро Parasolid;
·
SAT,
формат для обмена с системами объёмного моделирования, использующими
геометрическое ядро ACIS;
·
STL,
формат для обмена с системами быстрого прототипирования (стереолитографическими
системами);
·
DXF
для обмена данными с различными чертёжно-графическими системами;
·
DWG
для обмена данными с AutoCAD;
·
VRML
для обмена данными проектирования через Internet.
SolidWorks Corporation
тесно сотрудничает с другими компаниями, чьи продукты дополняют SolidWorks.
Продукты третьих фирм дают пользователю возможность, например, рассчитать
прочностные характеристики будущей детали с помощью метода конечных элементов
или же подготовить управляющую программу для оборудования с ЧПУ, не покидая
привычную для него среду SolidWorks.
К числу партнёров
SolidWorks Corporation относятся такие известные компании – разработчики
CAD/CAM/CAE решений, как ANSYS, Delcam plc., Surfware Incorporated, Structural
Research & Analysis Corporation, The Mac-Neal-Schwendler Corporation и
многие другие. Например, для анализа прочностных характеристик конструкции с
помощью метода конечных элементов может быть использована специальная версия
системы COSMOS – COSMOS/Works для SolidWorks. При этом нет необходимости
импортировать геометрию детали в это расчётное приложение, так как оно
использует ту же математическую модель, что и сам SolidWorks.
Аналогичным образом (то
есть без конвертирования данных) может выполняться подготовка управляющих
программ для обработки созданных в SolidWorks моделей на оборудовании с ЧПУ.
25 февраля
2010 года в калифорнийском Анахайме прошел 11-й по счету ежегодный
международный форум SolidWorks World 2010.
Сразу следует
заметить ключевые отличия от предыдущих десяти. Традиционно компания успешно
развиваясь эволюционно, в том же ключе проводила и свой ежегодный форум,
деловито рассказывая о достижениях, грядущих новинках, анонсируя новые версии
продукта. SolidWorks проводился с отменным вкусом и юмором, умело балансируя
между помпезными шоу Autodesk и чопорно-камерными мероприятиями Dassault
Systemes и, тогда еще, Unigraphics, а ныне Siemens PLM Software. Чувство стиля
не отказало и на этот год, но все-таки мероприятие оказалось принципиально иным
– на смену эволюции пришли почти революционные новости.
Бурно
развивающаяся SolidWorks Corp. была куплена гигантом отрасли Dassault Systemes
в 1997 г., буквально на втором году своей публичной деятельности. Однако,
до сих пор внешне компания оставалась достаточно самостоятельным субъектом, ни
на одном ее более-менее значимом мероприятии не было замечено никого из
руководителей Dassault Systemes, да и в бизнесе ее влияние на SolidWorks не
было заметным. В этом году все иначе – вместе с президентом SolidWorks Джеффом
Рэем на сцене глава Dassault Systemes Бернар Шарлез. И это, как оказалось,
совсем не протокольное присутствие.
Пожалуй,
одной из ключевых и впечатляющих демонстраций был показ работы SolidWorks в
«облачной» среде, построенной на основе технологии ENOVIA. Шокирующе
прозвучало, вернее, промелькнуло в некоторых демонстрациях, крайне непривычное
для фанатов SolidWorks обозначение SolidWorks V6, более соответствующее
стратегии DS, а также свидетельствующее, что будущий SolidWorks уже базируется
на программных компонентах Dassault Systemes.
Итак, каким
же нынче видят будущее в SolidWorks? Из презентаций и демонстраций можно
сделать следующие, достаточно уверенные выводы: главное – работа в облачной
среде. Это сулит и работу на разных платформах, и использование серьезных
вычислительных мощностей и, возможно, упрощенный обмен данными между
смежниками.
Как
следствие:
·
Более
интенсивное использование содержимого онлайн каталога SolidWorks 3D
ContentCentral, который уже сейчас содержит более 600,000 моделей.
·
Возможность
поиска по части, не беспокоясь о том, на каком диске или URL может найтись
нужное.
·
Объектно-ориентированный
редактор 2D эскизов, также обеспечивающий поиск и использование шаблонов «в
облаках».
·
Унифицированная
среда моделирования, которая обеспечивает работу в едином стиле с деталями,
сборками, чертежами и эскизами, а также более эффективное проектирование в
стиле «сверху-вниз».
·
Прямое
редактирование элементов проекта (прямое – в понимании SolidWorks, о том,
каково это понимание – отдельный разговор).
·
Жизненно-реалистичное
(«lifelike») моделирование – ожидается что объекты будут вести себя в процессе
редактирования более приближенно к реальной жизни: деформироваться, смещатся
непосредственно в редакторе, без необходимости вызывать отдельные подсистемы
симуляции.
·
Мгновенное
отображение даже очень сложных моделей через Internet (предполагается, что в
«облаке» будут вычисляться картинка, которую и предадут зрителю, без передачи
собственно данных).
·
Вычисление
массовых характеристик деталей и сборок непосредственно в процессе
редактирования, в фоновом режиме.
·
Радикальное
повышение надежности и защиты от сбоев оборудования за счет хранение моделей не
на локальной машине, а в распределенном облаке.
Таково
видение SolidWorks, но каково видение сообщества пользователей и экспертов?
Надо сказать, что оно далеко не такое радужное, как у самой компании. Есть ряд
ключевых сомнений, которые пока не получили официального ответа:
·
Унификация
кода продуктов SolidWorks и Dassault Systemes рано или поздно приведет к
использованию геометрического ядра CGM вместо Parasolid, принадлежащего
главному конкуренту – Siemens PLM Software. Видимо аналогичную судьбу ожидает и
геометрический решатель DCM, также контролируемый Siemens PLM Software. С точки
зрения независимости от конкурента – это, безусловно, привлекательная стратегия
корпорации. Но у пользователей нет уверенности в надежной совместимости данных
с предыдущими версиями. Как известно сама Dassault Systemes так до конца и не
решила вопрос обмена данными между V4 и V5; на сегодня нет и адекватной системы
обмена данными между SolidWorks (Parasolid) и CATIA (CGM). Вопрос крайне
острый.
·
Останется
ли открытым интерфейс программирования приложений (API) для SolidWorks? Сегодня
он доступен бесплатно каждому владельцу лицензии SW, в то время как API для
продуктов Dassault Systemes – CAA небесплатен и получение лицензии на него
является непростой процедурой.
·
Нужно
ли будет платить отдельно за техническую поддержку? Сегодня каждый владелец
лицензии SolidWorks как минимум в течение года имеет бесплатный доступ к онлайн
системе технической поддержки, сервис-пакам и т.д., аналогичный сервис Dassault
Systemes требует отдельной оплаты.
Таким образом, прошедший
SolidWorks World 2010 не только посулил блестящие перспективы, но и оставил ряд
серьезных вопросов. Насколько это сослужит добрую службу пользователям, и
насколько останутся сплоченными ряды поклонников, пожалуй, самой популярной в
мире машиностроительной САПР покажет только время.
3.1 Ускорение работы
системы
Непрерывному ускорению
работы системы разработчики SolidWorks всегда уделяли первостепенное внимание.
Обычно под быстродействием пользователи любой системы подразумевают скорость
выполнения какого-то показательного набора типовых рабочих операций, и,
разумеется, создатели SolidWorks трудятся в этом очевидном направлении,
оптимизируя все возможные элементы системы. Однако общая производительность
системы – это не только скорость обсчета модели или выполнения дисковых
операций. Она зависит и от оптимизации выполнения типовых проектных процедур, и
от сокращения объема взаимодействия пользователя с системой, необходимого для
получения результата из одного и того же набора исходных данных. Кроме того, на
эту самую общую производительность напрямую влияют и объем вычислений,
необходимых в рамках архитектуры системы для выполнения данной работы, и
минимизация обработки паразитных данных. SolidWorks версии 2010 развивался во
всех этих направлениях, а кроме того, приобрел принципиально новый механизм
упрощения представления компонентов сборки, позволяющий получить
беспрецедентный результат.
Итак, первое – это
оптимизация «старых» механизмов системы. Все пользователи SolidWorks знают, что
система позволяет им (при наличии подключения к Интернету) участвовать в сборе
статистической информации по типовым вариантам использования системы.
Статистический анализ этих автоматически отсылаемых SolidWorks в его
штаб-квартиру отчетов дал разработчикам возможность выделить самые популярные
схемы использования отдельных команд и сосредоточить свои усилия на их
оптимизации и ускорении. Кроме того, серьезное внимание было уделено ускорению
работы системы с плоской графикой и производительности сборок. Нетрудно
оценить, что в среднем SolidWorks 2010 стал быстрее своего предшественника,
SolidWorks 2009, в среднем более чем в два раза – и это даже без учета
некоторых новинок, в том числе и принципиально новых для мира САПР!
Дополнительно
программисты нашли возможность сделать доступным в режиме сокращенных
компонентов использование ссылок на сопряжения, что также ускоряет добавление в
проект типовых компонентов и их автоматическое размещение на месте, исключая
необходимость загрузки всех параметров смежных деталей. Кроме того, развит
механизм выборочной загрузки компонентов, появившийся в предыдущей версии
системы, – теперь пользователь может принудительно выгрузить из оперативной
памяти всю информацию об оперативно скрытых компонентах, за исключением
информации о сопряжениях сборки, необходимой для корректной виртуальной работы
на экране проектируемых механизмов.
3.2 Интерфейс
программирования приложений
Большинство
усовершенствований касается новых интерфейсов методов свойств и операций
делегирования Теперь стали доступными следующие действия
·
Доступ к
элементам Dim Xpert
·
Включение
атрибутов в библиотечные элементы
·
Доступ к
касательным линиям связанным с линиями сгиба в чертежах или деталях из
листового металла
·
Получение массива
сопряжений для компонента
·
Создание базовых
контекстных и всплывающих меню
·
Выравнивание осей
при вставке сопряжения для систем координат
·
Поиск
соответствующих граней кромок и вершин в сложенной и плоской детали из листового
металла
·
Запуск
оповещений:
ü Об отмене и повторе операций с
деталями сборками и чертежами
ü В случае предварительного выбора
объектов в деталях сборках и чертежах интерактивными пользователями
ü После того как будет готова графика
Solidworks
·
Сравнение двух
постоянных идентификаторов ссылок чтобы узнать не указывают ли они на одни и те
же данные Solidworks
·
Создание
всплывающих подсказок для элементов управления в окнах Property Manager
·
В графической
области добавление и изменение размеров в круговых и линейных массивах эскиза
·
Получение имен
всех компонентов в документе сборки перед выборочным открытием документа сборки
·
Получение и
задание точек выбора для элементов по сечениям
·
Добавление и
удаление состояний отображения и запуск оповещений в случае изменения состояний
отображения
·
Создание
уравнений для точных двухмерных кривых параметрических двухмерных кривых и
трехмерных кривых
·
Получение или
задание ссылки компонента
·
Выбор объектов с
помощью рамки выбора
·
Указание
расстояния от линии сечения разреза
·
Определение того
является ли эскиз производным
·
Вставка линии
маршрута в линию разнесения или трехмерный чертеж
·
Поворот или
копирование объектов трехмерного эскиза относительно вектора или осей X, Y, Z системы
координат
·
Добавление авто –
компонентов и вставка виртуальных компонентов в сборки
·
Создание новой
сборки на основе заранее выбранных компонентов
·
Вставка таблицы
блоков заголовка в деталь или сборку
·
Создание тела по
сечениям с использованием указанных параметров а не параметров выбранных
интерактивным пользователем
·
Создание макросов
нескольких типов (VBA, VB, NETи C#) во время записи макроса
·
Приостановка
решения уравнений до тех пор пока не будут добавлены все уравнения
·
Настройка размера
позиций
·
Скрытие столбцов
таблицы
·
Настройка тегов в
таблицах отверстий
·
Получение
компонента в контексте верхней сборки после его получения в контексте узла
сборки а также получение компонента в контексте узла сборки после его получения
в контексте верхней сборки Доступ к статистике элемента.
3.3 3D ContentCentral
3D ContentCentral – это
бесплатная служба для поиска настройки загрузки и заказа трехмерных деталей и
сборок двухмерных блоков библиотечных элементов и макросов Вы можете вступить в
это активное сообщество объединяющее более полумиллиона пользователей которые
загружают и выкладывают собственные модели от сертифицированных поставщиков и
другие материалы.
Публикация каталога
Self-Servise.
Служба Self-Servise предлагает
поставщикам промышленных компонентов и комплектного оборудования инструменты
необходимые для публикации моделей САПР в широком сообществе 3D ContentCentral.
Поставщики имеют доступ к своей собственной безопасной системе управления
содержимым утилите загрузки файлов на основе браузера и страницам
предварительного просмотра и редактирования моделей что позволят поставщикам
быстро и легко публиковать свои каталоги С помощью инструмента Solidworks
Configuration Publisher можно создавать правила определяющие допустимые
конфигурации модели перед ее выгрузкой в 3D ContentCentral. Любой пользователь
может персонализировать свою рабочую область в 3D ContentCentral. На
собственной странице разрешается обновлять профиль добавлять модели в свою
подборку контролировать запросы и обновления работать с избранным просматривать
метки комментарии виды и загруженные материалы
3.4 Визуализация
сборки
Краткое описание
инструмента Визуализация сборки
Визуализация сборки
предоставляет различные способы отображения и сортировки компонентов сборки в
списке и в графической области.
Список компонентов может
иметь следующий вид:
·
вложенный вид в
котором узлы сборки расположены с отступом друг от друга.
·
плоский вид в
котором структура узлов сборки не учитывается со спецификацией предназначенной
только для деталей.
Сортировку списка можно
выполнять только по одному свойству за раз. Базовые рассчитанные цифровые
данные такие как масса плотность и объем компонента доступны в инструменте.
Кроме того можно создавать и пользовательские критерии которые зависят от ряда
числовых значений. Если в файлах компонента будут определены такие нерасчетные
свойства как Поставщик или Статус эти свойства будут доступны для изменения и
сортировки. В графической области к компонентам применяются различные цвета
выбор которых зависит от значения свойства по которому выполняется сортировка
Применение различных цветов помогает наглядно представить значение свойства
каждого компонента.
Визуализация сборки.
Чтобы осуществить
визуализацию сборки выполните следующие действия.
1. В верхней части
последнего столбца выберите Масса чтобы отсортировать компоненты по массе
2. В левой части панели
нажмите вертикальную полосу
Рис. 1. Панель
вкл/выкл цвета
Эта вертикальная полоса
отображает спектр цветов от красного до синего. В графической области цвет
компонентов изменяется на тот меняют цвет на тот который указан рядом с записью
этих компонентов на панели сборки Цвета указывают относительную массу компонентов.
Более тяжелые компоненты отображаются красным компоненты с меньшей массой синим
другие в оттенках этих цветов.
Рис. 2. Тяжелые компоненты отображаются
красным, компоненты с меньшей массой синим другие в оттенках этих цветов
1.
Чтобы добавить
другой цвет в спектр выполните следующие действия
А) Нажмите в пустой
области слева от вертикальной полосы.
Рис. 3. Регулятор
цвета
Б) В диалоговом окне Цвет
выберите
и нажмите
кнопку 
В спектр будет добавлен
желтый регулятор Цвета деталей в графической области
Изменятся.
2.
Перетащите
горизонтальную полосу под заголовками столбцов вниз и расположите ее под
компонентом gear-caddy.
Рис. 5. Регулятор
компонент
В графической области
самый тяжелый компонент будет скрыт.
Рис. 6. Скрыт
тяжелый компонент
3.5 Зеркальное
отражение компонентов
Усовершенствования:
·
В дерево
конструирования FeatureManager добавлен элемент Зеркальный Компонент, который
позволяет сохранить положение зеркально отраженных компонентов относительно
первоначальных компонентов.
·
Противолежащую
версию зеркально отражаемого компонента можно создавать как его производную
конфигурацию.
·
В окне Зеркальное
отражение компонентов появились изменения упрощающие поток работы.
В приведенном примере
выполняется зеркальное отражение узла сборки состоящего из двух компонентов. Мы
создаем противолежащие версии узла сборки и одного из компонентов и сохраняем
их как производные конфигурации. Для другого компонента создается второй
экземпляр.
Выбор элементов для
операции зеркального отражения.
Сначала следует выбрать
плоскость зеркального отражения и компоненты для отражения:
Откройте файл, каталог
Рис. 7.
Первоначальная деталь
Нажмите кнопку Зеркально
отразить компоненты
(панель
инструментов «Сборка») или выберите Вставка >Зеркально отразить компоненты
В окне PropertyManager
выполните следующие действия
a)
В дереве
конструирования FestureManager для параметра Плоскость для зеркального
отражения выберите Справа 
b)
Для параметра Зеркально
отразить компоненты выберите узел сборки jaw_and_Support (губка и опора).
Рис. 8. Узел сборки
Нажмите кнопку Далее
Появится предварительное
изображение зеркально отраженных компонентов.
Рис. 9. Зеркальное
отображение компонент
3.6 Сопряжения
Изменение местоположения
компонентов
Теперь в списке Просмотреть
сопряжения указывается какие сопряжения приводят
к созданию вмонтированных
компонентов. Это позволяет понять какие из сопряжений следует изменить чтобы
местоположение компонента можно было изменять.
Список Просмотреть
сопряжения теперь отображается в отдельном окне. Новый значок
указывает какие сопряжения приводят к
созданию вмонтированных компонентов. Эти позиционирующие сопряжения
отображаются в списке первыми. Позиционирующие сопряжения отделяются от других
сопряжений горизонтальной линией.
Рис. 10. Просмотр
сопряжений
Заменяющие компоненты
·
Имеется
всплывающая панель инструментов которая при замене ссылок на сопряжения
помогает переходить от одного сопряжения к другому
Рис. 11. Панель
инструментов сопряжений
Эта всплывающая панель
инструментов позволяет выполнять следующие действия:
·
отображать только
альтернативную деталь отображать альтернативную деталь вместе со связанными
деталями или отображать всю сборку;
·
отменять выбор и
операции;
·
удалять
сопряжения;
·
пропускать
сопряжения переключать выравнивания сопряжений;
·
Вид исходного
компонента отображается в отдельном окне Отсутствующий объект сопряжения
выделен.
Рис. 12. Отсутствующий
объект сопряжения выделен
Сопряжения системы
координат
Сопряжения затрагивающие
системы координат претерпели ряд усовершенствований.
Сопряжения-совпадения.
Между системой координат
и исходной точкой можно создавать сопряжения совпадения
Ссылки на сопряжение.
В качестве справочных
объектов для ссылок на сопряжения можно выбирать системы координат и исходные
точки и задавать выравнивание осей
Авто сопряжения.
Авто сопряжения позволяют
создавать сопряжения, затрагивающие системы координат и сходные точки.
Указатель
обозначает
наличие потенциального сопряжения между двумя системами координат или между
системой координат и исходной точкой При перемещении компонента с целью создания
авто системы координат во всплывающей панели инструментов можно выбрать
инструмент Выровнять оси.
3.7 Инструменты
проектирования
Начиная с версии
SolidWorks 2006 в системе начали появляться и активно развиваться элементы
экспертной системы, позволяющие в разы повысить эффективность проектирования.
Это инструменты анализа конфликтов эскизов или сопряжений и автоматизированного
их решения; инструменты, автоматически разделяющие одно скругление на несколько
при необходимости изменения структуры дерева конструирования; инструмент
автоматического встраивания в то же дерево клонов и многое другое. Все они
призваны сфокусировать внимание пользователя непосредственно на процессе
проектирования изделия, а не на обдумывании последовательности нажатия кнопок и
выбора объектов модели, способной привести к уже представленному мысленно
результату. В версии SolidWorks 2010 этот набор был дополнен мощными средствами
прямого редактирования геометрии детали – Instant 3D. Теперь данный инструмент
получил дальнейшее логическое развитие. Во-первых, его можно применять не
только к документу детали SolidWorks, но и при редактировании детали в
контексте сборке, а заодно и к элементам и сопряжениям самой сборки. Действие
такого способа редактирования распространено, кстати, и на сварные конструкции
SolidWorks. Во-вторых, теперь в модели SolidWorks можно единовременно создать
сразу столько «живых» разрезов, сколько нужно, и напрямую редактировать
геометрию, используя их все сразу.
Еще один совсем новый
инструмент – экранная лупа. Нужно выбрать какой-то очень маленький – в
масштабах нашей модели – объект? Не вопрос! Нажимаем специальную клавишу, и
зона модели возле курсора увеличивается. Колесом мыши регулируем степень ее
увеличения и выбираем нужный объект, не меняя общего масштаба отображения
модели на экране и не теряя ее ориентации (рис. 7). Кстати, ориентацию
модели на экране теперь можно менять выбором осей справочной системы координат.
Выберите ось, и модель повернется, установив эту ось перпендикулярно экрану.
Рис. 13. Слева – прямое
редактирование детали в контексте сборки, справа – использование лупы для
упрощения выбора мелких объектов (на примере добавления сопряжения деталей)
Основой любой трехмерной
модели остается эскиз, и улучшению работы с ним SolidWorks уделяет большое
внимание. В новой версии системы добавлен режим создания элементов эскиза,
позволяющий, во-первых, автоматически добавлять размеры создаваемого элемента,
а во-вторых, задавать их значения непосредственно в процессе создания объекта
эскиза. Появились и объекты новых типов. Это пазы, прямые и дуговые, которые
ранее требовали как минимум двух ходовой комбинации: создание оси и замкнутой
эквидистанты к ней. Теперь можно создать такой объект сразу, выбрав тип
геометрии паза из четырех возможных вариантов. В дальнейшем SolidWorks будет
автоматически создавать временные оси в модели детали и расставлять указатели
центров в чертеже детали с этими пазами.
3.8 Листовой металл
Для коробов систем
вентиляции можно задавать виртуальные ребра жесткости, подкрепляющие
крупноразмерные плоские грани. Такие виртуальные жесткости не будут загружать
компьютер мелкими геометрическими деталями, но отобразятся и в модели, и на
чертеже. А теперь фаски, проходящие по кромкам модели через сгибы детали,
отображаются еще и в развертках листовых деталей.
При создании зеркальных
или производных деталей вы теперь можете скопировать в них все размеры и
свойства пользователя из исходной детали. Причем в зеркальной детали размеры
эти не повиснут в воздухе на исходных местах, а также «отзеркалятся». Упрощение
и ускорение оформления чертежа такой детали за счет импорта этих размеров из
модели очевидно.
Существенно усилена
работа с уравнениями. Уравнения SolidWorks можно теперь применять в таблицах
общего типа для выполнения любых вычислений. Получился этакий Excel внутри
SolidWorks. В эскизах можно строить сплайны, заданные любыми аналитическими
уравнениями. Причем вы можете как жестко задать границы сплайна при вводе
уравнения, так и разрешить себе изменение длины сплайна в этих границах в
дальнейшем. Также в уравнениях теперь можно использовать значения
пользовательских свойств модели (рис. 11).
Рис. 14. Уравнение,
использующее автоматически вычисляемый SolidWorks объем модели
Проверка листового
металла
Теперь с помощью можно
выполнять проверку деталей из листового металла. Новые правила позволяют
проверять соотношения диаметра отверстий к толщине расстояния от отверстия до
кромки и от отверстия до отверстия а также радиусы сгиба.
3.9 Drawings
В режиме предварительного
просмотра Drawings можно увидеть как чертеж или модель будут выглядеть на печати и сэкономить при этом время
и бумагу. Кроме того в этом режиме можно
просматривать несколько листов сразу. В диалоговом окне Печать следует указать
часть чертежа для печати Чтобы воспользоваться функциями увеличения и перемещения для более точного выбора отметьте
параметр Текущее изображение на экране
Выберите Файл>Печать
и нажмите Отобразить предварительный просмотр чтобы уточнить выбор.
Чтобы выйти из режима предварительного просмотра нажмите Скрыть
предварительный просмотр.
Рис. 15. Предварительный
просмотр
Заключение
Постоянное совершенствование и расширение функциональных
возможностей САПР закономерно приводит к тому, что с каждой новой версией
начинающим пользователям все сложнее становится осваивать программные продукты.
SolidWorks Corp. всегда лидировала и продолжает быть первой среди западных
компаний, представляющих свои продукты на российском рынке, в поддержке
русского языка и отечественных чертежных стандартов. Простота изучения – это
сокращение затрат на освоение продукта и, в конечном счете, на внедрение
системы. Русская документация SolidWorks среди пользователей САПР всегда
считалась лучшим образцом описания технических возможностей системы, и с каждой
новой версией системы документация становится все информативней, оставаясь при
этом понятной и удобной для восприятия.
Основное внимание разработчика при создании SolidWorks 2010 было
уделено трем направлениям развития системы: повышение удобства использования
системы, повышение надежности ее работы и повышение быстродействия как системы
в целом, так и ее отдельных частей. Разумеется, не забыто и развитие имеющихся
инструментов проектирования, создание новых функций, учет пожеланий
пользователей.
При внедрении и выборе САПР безусловно важен функционал системы,
который должен быть достаточным для решения конкретных производственных задач
предприятия, но не менее важным является и критерий времени внедрения,
адаптации персонала к новым современным методам компьютерного проектирования. Здесь
у SolidWorks нет равных по быстроте освоения, благодаря интуитивно понятному
интерфейсу. Поддержка русского языка и ЕСКД безусловно предопределяют успех
SolidWorks в России.
Стоит сказать несколько
слов и технических возможностях данной системы. Технические особенности САПР
SolidWorks рассмотренные в данной работе, демонстрируют, насколько мощным
инструментом проектирования является SolidWorks. Приведенные характеристики
системы свидетельствуют о том, что она превосходит аналогичные системы от сторонних
производителей по ряду параметров, среди которых можно выделить совместимость с
различными программными пакетами САПР сторонних производителей, что позволяет
легко внедрить систему в производство и использовать готовые работы, а также,
ускорит освоение пользователями новой системы. Среди технических нововведений,
не имеющих на данный момент аналогов, можно выделить наборы экспертных систем,
входящих в состав всех версий программного пакета SolidWorks. Внедрение
подобных систем позволило еще более сэкономить время и упростить процесс
проектирования деталей, благодаря системе последовательного принятия и
демонстрации решений. Так же, стоит отметить широчайшие возможности по работе
SolidWorks с базами знаний, что позволяет использовать спроектированные ранее
компоненты для автоматического создания новых проектов.
Можно было бы
написать и обо всех мелочах, упрощающих и ускоряющих работу в SolidWorks 2010.
Например, что в этой версии появился новый тип меню, вызываемого коротким
движением мыши по экрану при нажатой правой кнопке. Возникает это меню как
кольцо кнопок, настроить которые можно под себя, причем сделать разные
настройки для режимов работы с деталями, сборками, чертежами и эскизами. Этот
элемент интерфейса SolidWorks также запатентован, и остальным, как всегда,
остается последнее дело – ждать и догонять (по крайней мере, остальным западным
разработчикам). Да много чего еще осталось за кадром: всего в новой версии
более 250 изменений и новых функций.
Нельзя не
отметить и продолжение непрерывных усилий разработчиков по ускорению типовой
конструкторской работы. Общий рост производительности системы составил более 30
процентов, а отдельных наиболее часто используемых команд – даже на порядки
(например, команда удаления грани, использование которой стремительно растет в
связи с модой на прямое редактирование модели (а может, и с потребностью в
нем), выполняется быстрее на два порядка, и заявление это каждый может
проверить сам, просто посмотрев статистику обновления элементов в разных
версиях SolidWorks). Существенное внимание уделено изменению поведения модели в
«пограничных» ситуациях, приведение ее действий к максимально ожидаемому
пользователем без принуждения его к вызову команд перестроения модели
Подводя итог
сказанному, можно сказать одно – возможности программного комплекса САПР
SolidWorks 2010 предоставляют практически неограниченные возможности для
разработки и превращения в жизнь новых технологических идей, и все это в
удобном и простом в освоении интерфейсе.
Список литературы
1.
САПР SolidWorks.,
интернет – ресурс (www.solidworks.ru).
2.
А. Борисов.,
Э. Ермаков., А. Долгополов. SolidWorks 2010: быстро, качественно,
удобно., интернет – ресурс (www.solidworks.ru).
3.
САПР
и Графика журнал., интернет – ресурс (www.sapr.ru).