مقدمه:
بشر از دیرباز همواره به دنبال بهبود شاخص های کیفی زندگی و آسان سازی تلاش های اجتماعی خود بوده است. در پی وقوع انقلاب صنعتی در جهان، ماشین به خدمت انسان درآمد و بسیاری از بارهای فیزیکی را از دوش وی برداشت و تولید دستی و سنتی به تولید مکانیزه تبدیل شد. با پیدایش فناوری کامپیوتر و توسعه سریع آن در چند دهه گذشته، امروزه بسیاری از کارهای فکری نیز از دوش انسان برداشته شده است. به عبارتی کامپیوتر در خدمت مغز انسان درآمده است. به طوری که امروزه از این رویداد به عنوان انقلاب صنعتی دوم یاد می شود. زیرا افزایش بهره وری، انعطاف پذیری و نیز آسان سازی زندگی و فعالیت های انسان را سبب شده است.
فناوری طراحی و ساخت به کمک کامپیوتر یکی از جدیدترین دستاوردهای بشری و به عبارتی لبه تیز تکنولوژی در حوزه فعالیت های مهندسی طراحی و ساخت و تولید است. که هدف نهایی از آن افزایش بهره وری انعطاف پذیری و آسان سازی فعالیت های مهندسی است. به کارگیری این فناوری به عنوان یک ابزار قدرتمند برای هر شاخه ای از صنعت امروزی از صنایع سنگین، هوافضا، خودروسازی و قالب سازی گرفته تا میکروماشین ها و نانوتکنولوژی بسیار بااهمیت و ضروری شده است. این حقیر نیز به نوبه خود سعی برآن داشته ام در این پایان نامه با معرفی CAD CAM و نرم افزارهای کاربردی در این سیستم بپردازم و در انتها با طراحی یک مدل به وسیله نرم افزار Catia و ارسال مدل به نرم افزار Power mill و تولید Nc.code به تحلیل دو تا از قدرتمندترین نرم افزارهای کاربردی در سیستم CAD CAM پرداخته می شود.

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فهرست مطالب

چکیده :…………………………………………………………………….. 1
مقدمه……………………………………………………………………….: 2

فصل اول

تاریخچه
اصطلاح CAD برگرفته از عبارت Computer Aided Design به معنی طراحی به کمک کامپیوتر است. این اصطلاح اولین بار توسط ایوان ساترلند در انستیتو تکنولوژی ماساچوست (MIT) در سال 1962م. به هنگام معرفی سیستم SKETCHPADعنوان شد. پیدایش ریزپردازنده ها (میکروسسورها) در دهه 1960م. نقطه عطفی در توانمندی سازی سخت افزار کامپیوتر در پردازش داده ها به وجود آورد. این دهه همچنین شاهد پژوهش های فشرده نرم افزاری برای تصاویر و گرافیک کامپیوتر بود. موفقیت در این کار مدیون تحقیقات ایوان ساترلند در معرفی نرم افزار پیش گفته بود. تا آن موقع از کامپیوتر تنها به عنوان یک ماشین محاسبه گر برای محاسبات پیچیده ریاضی و تحلیلی در مسائل طراحی و مهندسی استفاده می شد و هیچگونه ارتباط تصویری مابین کامپیوتر و طراح وجود نداشت. قابلیت جدیدی که سیستم SKETCHPAD به وجود آورد، این بود که برای اولین بار طراح می توانست از طریق یک صفحه کامپیوتر تبادل گرافیکی داشته باشد. این سیستم قابلیت ایجاد، اصلاح و تغییر نقشه های طراحی بر روی صفحه نمایش کامپیوتر را داشت. اوین گونه ی SKETCHPAD به نمایش دوبعدی محدود بود. گونه بعدی آن توسط جانسون در سال 1963م. امکان مدل کردن جسم در سه بعد را پیدا نمود و با ایجاد تصاویر پرسپکتیو از جسم، قادر بود طرح را از نمادهای مختلفِ دید به نمایش بگذارد. بدین ترتیب طراح می توانست مستقیماً از طریق ترسیم، طرح خود را وارد کامپیوتر نماید. سپس کامپیوتر به طور اتوماتیک عملکرد آن را مورد تجزیه و تحلیل و آنالیز قرار دهد. برای مثال تنش ها در نقاط مختلف یک سازه می توانست محاسبه و نمایش داده شوند. یا پاسخ یک مدار الکتریکی به ولتاژ و جریان ورودی شبیه سازی شود. به موازات پیشرفت سخت افزار، امکان ذخیره سازی و بازیابی اتوماتیک تصاویر کامپیوتری نیز به وجود آمد و سبب متداول شدن فناوری CAD و توسعه سریع آن شد.

طراحی به کمک کامپیوتر (CAD)ا………………………………………… 3
تاریخچه………………………………………………………………………. 4

فصل دوم

برای طراحی و مدل سازی سه بعدی به کار می رود. از نظر قابلیت در سطح بالاتری از MDT قرار می گیرد و در کارهای سه بعدی راحت تر و روان تر از MDT عمل می کند و از نظر گرافیک و نورپردازی قوی تر است. به عنوان مثال امکان استفاده از یک تصویر به عنوان پیش زمینه کار وجود دارد.
Solid Works نرم افزاری با قابلیت فراوان برای اتوماسیون فعالیت در طراحی مکانیکی می باشد. طراحان سیستم های مکانیکی به کمک این نرم افزار می توانند در زمان بسیار کوتاهی ایده های خود را ترسیم و مدل کامپیوتری قطعات (Part) را بسازند و آن را از هر جهت بپرخانند و ببینند و حتی می توانند قطعات مختلف یک مجموعه را با هم مونتاژ کنند (assembly) و یا نقشۀ هر قطعه (draeing) را در اسرع وقت به کمک این نرم افزار تهیه کنند.
به کمک این نرم افزار می توان توپر قطعه (Part)، مجموعۀ مونتاژی (assembly) و نقشه های اجرایی (drawing) آن را تهیه نمود.
قابلیت اتصال به نرم افزارهای تحلیلی از قبیل fluent,ANSYS,Working Model (از طریق gambit) را دارد. برای کسب اطلاعات بیشتر و آشنایی دقیق تر با توانایی های این نرم افزار، می توانید دموی آن را مشاهده نمایید و یا به آدرس WWW.solidworks.com مراجعه فرمایید.
I-DEAS
محصول شرکت Structural Dynamics Research Corporation (SDRC) است. برای طراحی و مدل سازی سه بعدی به کار می رود. یک نرم افزار فوق العاده قوی در طراحی است و در زمینه هایی مثل ایجاد مدل حجمی و تحلیل های FE نیز توانایی بالایی دارد، ولی قیمت این نرم افزار زیاد است و بیشتر در
شرکت های بزرگ (مثل اتومبیل سازی) کاربرد دارد. قابلیت های آن به صورت ماژول (module) به نرم افزار اضافه می شود. از نظر قابلیت در سطح قوی تر از MDT قرار می گیرد. ولی در کارهای سه بعدی راحت تر و روان تر از MDT عمل می کند و از نظر گرافیک و نورپردازی قوی تر است. به عنوان مثال امکان استفاده از یک تصویر به عنوان پیش زمینه کار وجود دارد. قابلیت اتصال به نرم افزارهای تحلیلی از قبیل fluent,ANSYS,Working Model (از طریق Gambit) را دارد. برای کسب اطلاعات بیشتر و آشنایی
دقیق تر با توانایی های این نرم افزار، می توانید دموی آن را مشاهده نمایید و یا به آدرس WWW.techedu.com/SDRC.asp مراجعه فرمایید.

معرفی نرم افزارهای کاربردی در طراحی به کمک کامپیوتر…………… 5
توضیح مختصر برخی از این نرم افزارها………………………………….. 6
Solid Worksا……………………………………………………………….. 6
I-DEAS ا………………………………………………………………………6
Pro/engineer ا………………………………………………………………7
AnvilExpress ا………………………………………………………………9
PowerSHAPE ت……………………………………………………………..9
CATIAا……………………………………………………………………… 10
Unigraphicsا………………………………………………………………. 11
EUCLID-IS ……………..ا…………………………………………………..13

فصل سوم

این نرم افزار برای مدل سازی و شبیه سازی مکانیزم ها به کار می رود. یادگیری و کاربرد این نرم افزار ساده است و برای انجام کارهای غیرپیچیده و محیطهای غیرپیوسته بسیار مناسب است. نسخه WM4D آن قادر به تحلیل Finite Element نیز هست، ولی چندان قوی نیست. این نرم افزار خروجی های متنوعی از نتیجه کار به کاربر می دهد.
به طور کلی می توان توانمندی های نرم افزار را به صورت زیر بیان کرد:
ـ تعریف راحت مجموعه اجسام صلب و قیود سینماتیکی
ـ وجود امکان تنظیم دقیق خواص یک مکانیزم
ـ وجود امکان انتخاب متغیرهای مورد نظر جهت اندازه گیری
ـ وجود امکان اتصال به مجموعه نرم افزارهای CAD
ـ قابلیت تعریف موتورهای دوار خطی و همچنین نیروها و گشتاورهای منفرد در سیستم و تعیین مقدار دلخواه برای آن ها
ـ تعریف قیود سینماتیکی با استفاده از Cordsها در نرم افزار
ـ تشخیص اتوماتیک یک مسئله تماس، برخورد و اصطکاک
ـ امکان دادن اطلاعات ورودی به صورت معادله
ـ نمایش On-line شبیه سازی
ـ امکان تعریف نمودارهای خروجی در بازه زمان به دلخواه کاربر برای کلیه کمیات قابل اندازه گیری مانند سرعت، شتاب، تغییرمکان و گشتاور و…
ـ انتخاب دلخواه سیستم واحدهای C.G.S,English,Sl
ـ ایجاد خروجی شبیه سازی به فرمت استاندارد ویدئویی (avi)
ـ امکان نمایش مدل به شکل رنگی، سیمی شکل و نمایش های سینماتیکی
ـ نمایش مدل در نماهای پرسپکتیو یا ایزومتریک
برای کسب اطلاعات بیشتر و آشنایی دقیق تر با توانایی های این نرم افزار می توانید دموی آن را مشاهده نمایید و یا به آدرس WWW.Workingmodel.com مراجعه فرمایید.
ANSYS
این نرم افزار که محصولی از شرکت Swanson Analysis Sistems,Inc. می باشد، پرکاربردترین نرم افزار در کارهای تجزیه و تحلیل در طراحی مکانیکی است و در حقیقت نسخه پیشرفته Nisa می باشد. این نرم افزار با استفاده از روش اجزا محدود به حل معادلات گرمایی و مدل سازی تنش در اجسام می پردازد. این نرم افزار هم می تواند در مکانیک سیالات برای بررسی رفتار یک سیال و هم بررسی مسائل انتقال حرارت با استفاده از اجزای محدود بپردازد و در مکانیک جامدات با بررسی تنش ها و ارتعاشات در سازه ها و قاب ها مسائل را حل کند. برای کسب اطلاعات بیشتر و آشنایی دقیق تر با توانایی های این نرم افزار، می توانید دموی آن را مشاهده نمایید و یا به آدرس WWW.swanson.com مراجعه نمایید.
این نرم افزار قابلیت ارتباط با دو گروه از نرم افزارهای دیگر را دارد:
1ـ نرم افزارهای CAD مانند PRO/ENGINEER-CADKEY-AUTOCAD
2ـ دیگر نرم افزارهای اجزا محدود توسط مترجمی به نام ANSYS/NASTRAN

نظیمات سوراخکاری

نظیمات سوراخکاری

نرم افزارهای محاسباتی/ تحلیلی…………………………………………… 14
توضیح مختصر برخی از این نرم افزارها ……………………………………….15
Working Modelا……………………………………………………………….. 15
ANSYSا…………………………………………………………………………. 16
توانمندی های نرم افزار……………………………………………………….. 16
آنالیزهای سازه ای:……………………………………………………………….. 16
آنالیزهای حرارتی………………………………………………………………..: 17
آنالیزهای میدان های کوپله:……………………………………………………….. 17
آنالیزهای ویژه………………………………………………………………………….: 17
ساخت ماکرو…………………………………………………………………………..: 18
ABAQUS ا……………………………………………………………………………….18
MSC/NASTRANا……………………………………………………………………… 18
ADAMS ا………………………………………………………………………………..19
FLUENTا……………………………………………………………………………….. 19
MOLDFLOW ا……………………………………………………………………………19
1ـ تحلیل گر قطعه……………………………………………………………………… 20
2ـ تحلیل گر قالب………………………………………………………………………. 20
SuperFORGE ا………………………………………………………………………….21
MATLAB ا………………………………………………………………………………..22
MAPLE ا…………………………………………………………………………………..22

فصل چهارم

توضیح مختصر برخی از این نرم افزارها
EdgeCAM
این نرم افزار در زمینه ساخت و تولید بسیار کاربرد پیدا کرده است. در محیط نرم افزار می توان هم طراحی کرد و هم ماشین کاری. کد CNC مربوط به تراش قطعه را تولید می کند و می تواند این کار را با توجه به دستگاه CNC مورد نظر و مطابق با آن انجام دهد. از آنجا که کار با دستگاه CNC هزینه بر است، هر خطایی بسیارگران تمام می شود، لذا استفاده از این نرم افزار می تواند از بروز خطا و خسارت جلوگیری کند. در ضمن، نوشتن کد برای یک قطعۀ پیچیده عملاً غیرممکن است و باید به کمک نرم افزار انجام گیرد.
EdgeCAM از معدود نرم افزارهایی است که توانایی بررسی هر دو جنبه طراحی و ساخت را دارد. EdgeCAM در زمینه طراحی از قوی ترین نرم افزارهای موجود می باشد. بی تردید می توان گفت که توانایی بخش طراحی سطوح در EdgeCAM در بین تمامی نرم افزارهای مشابه نادر می باشد. این توانایی EdgeCAM می تواند در صنایع مختلفی از قبیل خودروسازی و قالب سازی کاربرد فراوان داشته باشد.
می توان انواع سطوح آیرودینامیک از جمله بدنه هواپیما و یا تیغه های توربین را به راحتی توسط EdgeCAM طراحی کرد. این نرم افزار در زمینه مراحل ساخت و ماشین کاری نیز قابلیت های فراوانی دارد. توانایی انجام سیکل های مختلف ماشین کاری و امکان تعریف انواع کنترل کننده های CNC، از امکانات مناسب این نرم افزار می باشد. در قسمت Manufacture این نرم افزار می توان قطعات طراحی شده را دقت بالا ماشین کاری کرد.
روند ماشین کاری قطعه به صورت سه بعدی در قسمت Verify قابل مشاهده می باشد. پارت ها می توانند در محیط EdgeCAM طراحی شده و یا از دیگر نرم افزارهای دیگر که با پسوندهای IGES ذخیره شده اند، وارد گردند.
MasterCam
این نرم افزار که محصولی از شرکت CNC Software Inc می باشد، در زمینه ساخت و تولید بسیار کاربرد پیدا کرده است. در محیط نرم افزار می توان هم طراحی کرد و هم ماشین کاری. کد CNC مربوط به تراش قطعه را تولید می کند و می تواند این کار را با توجه به دستگاه CNC موردنظر و مطابق با آن انجام دهد. از آنجا که کار با دستگاه CNC هزینه بر است، هر خطایی بسیار گران تمام می شود، لذا استفاده از این نرم افزار می تواند از بروز خطا و خسارت جلوگیری کند. در ضمن نوشتن کد برای یک قطعۀ پیچیده عملاً غیرممکن است و باید به کمک نرم افزار انجام گیرد.

معرفی نرم افزارهای ساخت به کمک کامپیوتر………………………………………. 23
توضیح مختصر برخی از این نرم افزارها …………………………………………………..24
EdgeCAMا………………………………………………………………………………….. 24
MasterCam ا………………………………………………………………………………..24
SurfCAMا…………………………………………………………………………………… 26
PowerMILL ا…………………………………………………………………………………27
AnvilExperss ا………………………………………………………………………………..28
Pro/ENGINEERا…………………………………………………………………………….. 28
CATIA ا………………………………………………………………………………………28
EUCLID-IS ا…………………………………………………………………………………29

فصل پنجم

- گرد کردن گوشه ها با R3

– گرد کردن گوشه ها با R3

ایجاد فایل PMODEL.CATPart ا…………………………………………………………….30
1-ایجاد فایل PMODEL.CATPart ا………………………………………………………….31
2- ایجاد بدنه اصلی طرح با دستور Shaft ………ا…………………………………………32
3- ایجاد بلوک مستطیلی عمود بر صفحه اصلی با دستور Pad ا……………………………33
4- ایجاد حفره روی بلوک مستطیلی با دستور Pocket ا…………………………………….35
5- ایجاد 4 رزوه M5*1 متقارن با دستور Rectangular Patternا………………………….. 37
6- ایجاد بلوک مربع با دستور Pocket ا…………………………………………………………39
7- گرد کردن گوشه های تیز با Edge Fillet ا…………………………………………………41
8- ایجاد 4 سوراخ متقارن روی بلوک مربع با Rectangular Pattern ا……………………….41
9- ایجاد حفره مطابق طرح با دستور Pocket ا……………………………………………….43
10- ایجاد سوراخ در جلوی طرح با Pocket ا………………………………………………….46
11- ایجاد رزوه M100*2 ا………………………………………………………………………46
12- ایجاد دو رزوه M5 روی تیغه………………………………………………………………. 47
13- اضافه کردن ضخامت با دستور Pad ا…………………………………………………….48
14- ایجاد رزوه استاندارد M20*1.5 ا………………………………………………………….50
15- ایجاد رزوه استاندارد M30*1.5ا………………………………………………………….. 52
16- ایجاد سوراخ در Plane.4 ا………………………………………………………………….53
17- ایجاد حفره گرد همرکز با سوراخ………………………………………………………… 55
18- ذخیره کردن مدل و ایجاد خروجی dgk ا…………………………………………………57

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

فصل ششم

فراخوانی مدل و تعریف محورهای مختصاتو………………………………………………… 58
تعریف استراتیژی ماشینکاری………………………………………………………………. : 61
1-تنظیمات اولیه دستورات Power Mill ا……………………………………………………….61
1-1- دستور Block و معرفی بلوک اولیه……………………………………………………… 61
2-1 انتخاب ابزار با Create an End Mill tool ا………………………………………………….62
3-1 دستور Feed Rates ا………………………………………………………………………..64
4-1 Rapid Movie Heightsا…………………………………………………………………… 65
5-1 Start and End Point ا…………………………………………………………………….66
6- 1 Lead and Links…………………….ا…………………………………………………. 67
7 -1 دستور Tool Axis ا…………………………………………………………………………68
8- 1 Default Thicknesses ا……………………………………………………………………69
2-معرفی بخش اول ماشینکاری………………………………………………………………. 70
مقدمه: Toolpath Strategies ا…………………………………………………………………70
1-2 معرفی استراتیژی خشن کاری اول(rough-1)ا…………………………………………. 71
2-2 معرفی استراتیژی خشن کاری دوم(rough-2) ا…………………………………………75
3-2 معرفی استراتیژی پرداخت کاری اول(Finishing-1) ا……………………………………78
4-2 معرفی استراتیژی پرداخت کاری دوم(Finishing-2) ا……………………………………………79
5-2 معرفی استراتیژی پرداخت کاری سوم (کف قطعه کار) (Finishing-3) ا………………..82
6-2 معرفی استراتیژی پرداخت کاری چهارم (Finishing-4)ا…………………………………. 83
7-2- ایجاد خروجی برای CNC ا……………………………………………………………………85
3- معرفی بخش دوم ماشینکار…………………………………………………………………… 87
1-3 معرفی ابزار ………………………………………………………………………………………89
2-3 معرفی استراتیژی خشن کاری اول (rough-3) ا…………………………………………….89
3-3 معرفی استراتیژی پرداختکاری اول سطح جانبی (Finishing-5) ا…………………………..92
4-3 معرفی استراتیژی پرداختکاری دوم کف قطعه کار(Finishing-6)ا………………………….. 94
5-3 معرفی استراتیژی پرداختکاری سوم داخل قطعه کار(Finishing-7) ا………………………95
6-3 معرفی استراتیژی سوراخکاری کف قطعه کار(Drilling-1) ا…………………………………97
7-3- ایجاد خروجی برای CNCا………………………………………………………………………. 99
4- دستور statistics و مشخصات استراتیژیها…………………………………………………….. 100



  مقطع کارشناسی ارشد

بلافاصله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش

قیمت25000تومان

خرید فایل word

قیمت35000تومان