GIÁO TRÌNH CAD CAM PHẦN 2 CAD THIẾT kế NHỜ máy TÍNH CHƯƠNG 4

Người thiết kế tạo hình ảnh trên màn hình bằng cách nhập các lệnh để gọi các chương trình con chứa trong máy tính.. Người thiết kế thực hiện một phần quy trình thiết kế mà hợp với kỹ năn

CAD/CAM 35

PHẦN II

PHẦN II

CAD

CAD –––– THIẾT KẾ NH THIẾT KẾ NH THIẾT KẾ NHỜ MÁY TÍNH Ờ MÁY TÍNH Ờ MÁY TÍNH

CHƯƠNG 4

CHƯƠNG 4

NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN CỦA

4.1 Tổng quan:

4.1 Tổng quan:

Hệ thống CAD dùng máy tính để

- Phát triển

- Phân tích

- Chỉnh sửa bản vẽ kỹ thuật

Vấn đề cốt lõi trong hệ thống CAD là đồ họa máy tính Khi thiết kế người thiết kế dùng máy tính để tạo ra, biến đổi và đưa dữ liệu lên màn hình ở dạng hình ảnh và ký hiệu Máy tính giao tiếp với người dùng thông qua ống phóng tia Cathode (cathode ray tube - CRT) Người thiết kế tạo hình ảnh trên màn hình bằng cách nhập các lệnh để gọi các chương trình con chứa trong máy tính Trong phần lớn các hệ thống, hình vẽ được tạo nên từ các phần tử hình học đơn giản: điểm, đường thẳng, đường tròn, Chúng có thể thay đổi theo yêu cầu của người vẽ: phóng to, thu nhỏ, di chuyển, xoay, Thông qua các thao tác khác nhau các phần tử của hình vẽ dần được hình thành

Một hệ tương tác đồ họa máy tính ICG (Interactive Computer Graphics) điển hình bao gồm phần cứng và phần mềm

Phần cứng gồm:

• Bộ xử lý trung tâm

• Một hoặc vài trạm làm việc kể cả màn hình

• Các thiết bị như máy in, máy vẽ,

Phần mềm gồm: Các chương trình cần thiết để đưa qúa trình đồ họa lên hệ thống, kèm theo các chương trình ứng dụng cho các nhiệm vụ thiết kế riêng biệt theo yêu cầu của người dùng

Cần phải chú ý một điều là hệ ICG chỉ là thành phần của hệ thống CAD Thành phần

căn bản khác chính là người thiết kế ICG là công cụ để người thiết kế giải bài toán thiết kế Thực tế, hệ IGC làm tăng khả năng của người thiết kế Đây muốn nói đến hiệu qủa

Synergistic Người thiết kế thực hiện một phần quy trình thiết kế mà hợp với kỹ năng sáng tạo của con người (nhận thức, suy nghĩ độc lập), còn máy tính thực hiện nhiệm vụ mà hợp với khả năng của nó ( tốc độ tính toán nhanh, cho hiện đồ họa lên màn hình, lưu trữ dữ liệu và kết qủa là hệ thống cho một tổng lớn hơn tổng số của các thành phần

Có nhiều lý do căn bản để ứng dụng hệ thống CAD

1 Nâng cao năng suất của người thiết kế

- Giúp trông thấy sản phẩm và các thành phần của nó

- Giảm được thời gian tổng hợp, phân tích và lập tài liệu thiết kế

- Giá thành thiết kế giảm, thời gian hoàn tất dự án ngắn hơn

2 Cải thiện được chất lượng thiết kế

- Cho phép phân tích nhiều phương án thiết kế hơn

- Giảm được sai sót vì hệ thống đảm bảo độ chính xác cao hơn

3 Cải thiện được sự truyền thông

- Bản vẽ thiết kế tốt hơn

- Tiêu chuẩn hóa tốt hơn

- Lập tài liệu tốt hơn

- Hợp lệ hơn

4 Tạo được cơ sở dữ liệu cho chế tạo

- Trong quá trình tạo tài liệu cho sản phẩm thiết kế (hình học và lên kích thước cho sản phẩm và các cấu thành, vật liệu, danh sách vật liệu v.v.), nhiều cơ sở dữ liệu cần thiết cho việc chế tạo cũng được tạo ra

VÀI NÉT VỀ LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN

VÀI NÉT VỀ LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN

Sự tiến hóa của CAD liên quan đến sự phát triển đồ họa máy tính Tất nhiên CAD định hướng không chỉ là độ họa máy tính, nhưng đồ họa máy tính tương tác (ICG) hình thành phần cốt lõi trong CAD Lịch sử phát triển của CAD có những nét chính như sau:

• Năm 1950 khởi đầu một trong những dự án đầu tiên trong lĩnh vực đồ họa vi tính là phát triển ngôn ngữ APT tại đại học công nghệ Massachusetts Dự án này liên quan đến việc phát triển phương pháp thích hợp để xác định các phần tử hình học cho việc lập trình NC có dùng máy tính

• Vào cuối những năm 1950 một khái niệm mới ra đời đó là bút sáng (Light pen ) Ý tưởng về thiết bị này hình thành khi cần phải xử lý dữ liệu Radar cho dự án phòng thủ gọi là SAGE (Semi - Automatic Ground Environment System) Mục tiêu của dự án là phát triển một hệ thống để phân tích dữ liệu Radar và để hiện diện mục tiêu ném bom có thể trên màn hình CRT Để tiết kiệm thời gian trong việc cho hiện lên màn hình máy bay (interceptor aircraft) chống máy bay ném bom, ý tưởng về việc dùng bút sáng để xác định một vùng riêng biệt trên màn hình CRT đã được phát triển

• Vào những năm đầu thập kỷ 60, Ivan Sutherland làm việc cho một dự án tại MIT gọi là Sketchpad và đã trình bày một tờ giấy trên đó vẽ một số kết qủa của anh tại Hội nghị Fall Joint Computer vào năm 1963 Dự án Sketchpad có ý nghĩa lớn vì nó giới thiệu một trong hoạt động tạo ra và xử lý hình ảnh tức khắc trên màn hình Đối với nhiều quan sát viên, việc này đánh dấu sự bắt đầu của đồ họa vi tính

• Trong những năm của thập kỷ 60 rất nhiều hãng như General Motor, IBM, Lockheed-Georgia, Itek Corp và Mcdonnell (bây giờ là Mcdonnell Douglas) tham gia tích cực vào các dự án về đồ họa vi tính Một số dự án tình cờ có ý nghĩa thương mại (thí dụ Unigraphics của Mcdonnell Douglas và CADAM của Lock heed) Vào cuối những năm 1960 một số hãng thương mại CAD/CAM được hình thành như Calma vào năm 1968, Computervision vào năm 1969 Những hãng này bán các hệ thống chìa chìa khóa trao tay, tức bao gồm cả phần cứng và phần mềm cần cho người dùng Các hãng khác thì chuyên bán phần mềm đồ họa máy tính Một trong những tên tuổi quen thuộc trong lĩnh vực này là Pat Harranty, người có công ty MCS phát triển phần mềm nổi tiếng AD 2000 (phiên bản cuối có tên là ANVIL 4000) – một phần mềm CAD thông dụng

CAD/CAM 37

4.2 QÚA TRÌNH THIẾT KẾ

Trước khi xem xét một vài khía cạnh của CAD, trước hết chúng ta hãy xét qúa trình thiết kế nói chung Theo Shigley, qúa trình thiết kế được xem như là một qúa trình lặp lại gồm 6 bước phân biệt:

1 Nhận biết nhu cầu

2 Xác định nhiệm vụ thiết kế

3 Tổng hợp

4 Phân tích và tối ưu hóa

5 Đánh gía

6 Trình bày

Việc nhận biếtnhu cầu liên quan đến việc nhận biết vấn đề tồn tại bởi một người nào đó và cần được giải quyết Việc này có thể là bản thiết kế máy hiện tại có khuyết điểm, hay là một sản phẩm mới có nhu cầu trên thị trường do khách hàng gợi ý

Việc xác định nhiệm vụ liên quan đến việc chỉ ra những công việc cần phải làm khi thiết kế: xác định đặc tính vật lý, chức năng, gía thành, chất lượng và cách thức vận hành

Tổng hợp và

Tổng hợp và phân tíchphân tích có liên quan chặt chẽ với nhau và rất hay lặp lại trong qúa trình thiết kế Người thiết kế nghĩ ra một bộ phận nhất định của hệ thống, đem ra phân tích, cải tiến và thiết kế lại Qúa trình này được lặp lại cho đến khi bản thiết kế đạt được tối ưu theo các chỉ tiêu của người thiết kế Các bộ phận này được tổng hợp lại thành toàn hệ thống và qúa trình thiết kế lại được thực hiện theo cách lặp lại tương tự

Việc đánh gía bản h gía bản thiết kế thiết kế yêu cầu việc sản xuất thử mẫu để đánh giá tình hình vận hành, chất lượng, độ tin cậy và các chỉ tiêu khác

Khâu cuối cùng là trình bầy bản thiết kế: các bản vẽ, bảng liệt kê vật liệu, bảng lắp ráp, chủ yếu là tạo ra các cơ sở dữ liệu của thiết kế Qúa trình thiết kế được mô tả trên hình 4.1

Quá trình thiết kế truyền thống được thực hiện bằng tay trên bảng vẽ Quá trình này được thực hiện theo cách thử và sai Mỗi lần thử là một lần bản thiết kế được cải thiện Nhược điểm của phương pháp này là mất nhiều thời gian Phải cần rất nhiều thời giờ cho một bản thiết kế

4.3 ỨNG DỤNG MÁY TÍNH ĐỂ THIẾT KẾ

Có 4 nhiệm vụ được thực hiện khi thiết kế nhờ máy tính

2 Phân tích kỹ thuật

4 In bản vẽ tự động

Hình 4.2 Phản ánh 4 giai đoạn thiết kế nhờ máy

Nhận biết nhu cầu Xác định nhiệm vụ Tổng hợp Phân tích và tối ưu hóa Đánh giá thiết kế Trình bày

Hình 4.1 Qúa trình thiết kế Hình 4.1 Qúa trình thiết kế

Hình 4.2: Ứng dụng máy tính trong thiết kế

4.3.1 Mô hình hóa hình học

4.3.1 Mô hình hóa hình học

Trong quá trình thiết kế nhờ máy tính, mô hình hóa hình học liên quan đến việc mô tả toán học hình dạng của đối tượng trên màn hình Việc mô tả toán học cho phép hình ảnh của đối tượng xuất hiện trên màn hình và xử lý nó qua các tín hiệu được truyền từ

Nhận biết nhu cầu Xác định nhiệm vụ Tổng hợp Phân tích và tối ưu hóa Đánh giá thiết kế Trình bày

Mô hình hóa hình học Phân tích kỹ thuật Xem lại bản vẽ và đánh giá

In bản vẽ tự động

CAD/CAM 39

CPU của hệ thống CAD Phần mềm có khả năng mô hình hóa hình học phải được thiết kế để được sử dụng một cách có hiệu qủa bởi máy tính và người sử dụng

Để mô hình hóa hình học người thiết kế xây dựng hình ảnh của đối tượng trên màn hình của hệ thống ICG bằng cách nhập 3 loại lệnh cho máy tính

1 Lệnh vẽ các phần tử hình học cơ sở như đường, điểm, hình tròn

2 Lệnh biến đổi như phóng đại, xoay và thay đổi vị trí của các phần tử trên

3 Lệnh liên kết các phần tử trên thành hình dạng cần thiết của đối tượng

Trong quá trình này máy tính chuyển đổi các lệnh thành các mô hình tóan học, lưu trữ thành các file dữ liệu và xuất ra màn hình CRT Mô hình có thể được gọi ra bất cứ lúc nào để xem xét, phân tích và sửa đổi

Có nhiều phương pháp biểu diễn đối tượng khi mô hình hóa hình học

Dạng cơ bản là sử dụng phương pháp khung dây để mô tả đối tượng: Chi tiết được mô tả bằng cách nối các đường với nhau Mô hình hình học được phân thành 3 dạng tùy theo khả năng của hệ ICG

1 2D: Biểu diễn đồ họa 2 chiều, dùng cho các chi tiết phẳng

2 2,5 D : Mô tả đối tượng kiểu 2D nhưng cho phép biểu diễn đối tượng ở dạng 3D chừng nào chi tiết có chiều dày không đổi

3 3D: Cho phép mô hình hóa đối tượng phức tạp hơn trong không gian 3 chiều Mô tả đối tượng trong không gian 3 chiều bằng khung dây đôi khi cũng rắc rối đối với chi tiết phức tạp Mô hình khung dây có thể được cải thiện bằng một số cách:

• Tạo các nét khuất sau chi tiết

• Dấu hoàn toàn các nét khuất phía sau chi tiết Như vậy có thể tưởng tượng chi tiết tốt hơn Một số hệ thống CAD có thể tự động giấu nét khuất, nhưng một số khác lại yêu cầu chỉ ra nét nào cần giấu

• Làm cho chi tiết có các bề mặt để ta có thể trông thấy chi tiết ở dạng đặc Tuy nhiên đối tượng vẫn được lưu trong máy tính ở dạng khung dây

Phương pháp tiến bộ nhất là tạo mô hình khối đặc (Solid) trong không gian 3 chiều Phương pháp này thường sử dụng các khối hình học cơ sở và các phép tóan của đại số Boole để xây dựng đối tượng (trụ, hộp, côn, cầu, chêm, ) mà ta sẽ xem xét trong chương

6

Một đặc điểm nữa của một số hệ thống CAD là khả năng tạo màu cho hình vẽ Nhờ màu sắc ta có thể đưa lên màn hình nhiều thông tin hơn, phân biệt các đối tượng trong bản vẽ lắp hoặc làm nổi bật kích thước và một số mục đích khác Ưu diểm của đồ họa màu sẽ được xem xét trong chương 5

4.3.2 Phân tích kỹ thuật.

4.3.2 Phân tích kỹ thuật

Khi thiết kế kỹ thuật, cần một số phân tích:

- Tính ứng suất - biên dạng

- Tính toán truyền nhiệt

- Sử dụng các phương trình vi phân để mô tả đặc tính động lực học của hệ thống được thiết kế

Máy tính có thể được sử dụng để làm các công việc trên

Thông thường thì một số chương trình chuyên dụng phải được phát triển để giải các bài toán thiết kế và được viết bởi nhóm thiết kế Nhưng trong nhiều trường hợp có thể mua các chương trình có mục đích sử dụng chung để thực hiện việc phân tích kỹ thuật

Các hệ thống CAD/CAM kiểu chìa khóa trao tay thường bao gồm các phần mềm phân tích kỹ thuật và có thể dùng cho việc thiết kế Thí dụ, phân tích khối lượng, phân tích phần tử hữu hạn Phân tích khối lượng có lẽ là ứng dụng rộng rãi nhất Nó bao gồm các công việc:

• Tính diện tích bề mặt

• Tính trọng lượng

• Tính thể tích

• Trọng tâm Đối với mặt phẳng hoặc tiết diện của một vật đặc, việc tính toán gồm chu vi, diện tích và mô men quán tính của tiết diện Nhưng công cụ mạnh mẽ nhất của một hệ thống CAD là phương pháp phần tử hữu hạn Với kỹ thuật này vật được chia ra thành rất nhiều phần tử hữu hạn (có dạng tam giác hoặc chữ nhật) được nối với nhau bởi các nút lưới Bằng cách sử dụng máy tính với khả năng tính toán đáng kể, toàn bộ vật có thể được phân tích về ứng suất-biến dạng, truyền nhiệt bằng cách tính toán hành vi của mỗi nút Bằng cách xác định quan hệ qua lại giữa các nút trong hệ thống, đặc điểm của vật có thể được xác định Một số hệ thống CAD có thể tự động xác định các nút và cấu trúc lưới của vật cho trước Người sử dụng chỉ cần xác định các tham số cụ thể cho mô hình phần tử hữu hạn là hệ thống CAD có thể thực hiện việc tính toán

Kết qủa phân tích phần tử hữu hạn thường được thể hiện trên màn hình là tốt nhất Thí dụ khi phân tích ứng suất - biến dạng một vật thể kết qủa phải được chỉ ra trên màn hình

ở dạng chi tiết có hình dạng và vị trí mới so với hình dạng và vị trí cũ (hình 4.3)

Hình 4.3 Kết qủa phân tích ứng suất - biến dạng theo phương pháp phần tử hữu hạn Màu sắc ũng có thể được dùng để nhấn mạnh việc so sánh chi tiết trước và sau biến dạng

Nếu kết qủa tính cho thấy không tốt, người thiết kế có thể sửa đổi hình dáng của chi tiết và thực hiện việc tính toán lại theo phương pháp phần tử hữu hạn cho đến khi đạt được kết qủa mong muốn

4.3.3 Xem xét lại bản vẽ và đánh giá:

4.3.3 Xem xét lại bản vẽ và đánh giá:

Việc kiểm tra lại độ chính xác của bản thiết kế có thể được thực hiện trên màn hình Các chương trình con cho phép xác định một cách bán tựï động kích thước và dung sai kích

CAD/CAM 41

thước đã giúp cho người dùng tránh được lỗi khi lên kích thước - Người thiết kế có thể phóng to ảnh lên để xác định kích thước cho rõ ràng hơn

Khi xem lại bản vẽ, thủ tục gọi lớp rất hữu ích, thí dụ ta có thể tạo lớp vẽ phôi đúc và lớp vẽ chi tiết Bằng cách gọi cả 2 lớp, ta có thể quan sát thấy bề dày của lượng dư cho vật đúc để kiểm tra xem có thiếu chỗ nào không Thủ tục này có thể thực hiện trong giai đoạn kiểm tra từng bước trong qúa trình chế tạo chi tiết

Một thủ tục liên quan khi rà lại bản vẽ là kiểm tra lại các chi tiết xem có chỗ nào đè lên nhau không trên bản vẽ lắp Khi bản vẽ phức tạp, việc này rất hay xảy ra

Trong một số hệ thống CAD, một trong những đặc điểm quan trọng là mô phỏng chuyển động (Kinematics) Với đặc điểm này, người sử dụng có thể hoạt hóa chuyển động của các cơ cấu đơn giản được thiết kế, nhờ vậy có thể phát hiện ra khuyết điểm trong thiết kế, thí dụ chi tiết này đụng vào chi tiết kia khi hoạt động

Trong số những hệ thống CAD có khả năng hoạt ảnh hóa chuyển động của các cơ cấu là ADAM (Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems) do Đại học Michigan phát triển Loại chương trình này rất tiện dụng cho người thiết kế khi xây dựng các cơ cấu cần thiết để thực hiện chuyển động

4.3.4 Tự động tạo bản vẽ:

4.3.4 Tự động tạo bản vẽ:

Tự động tạo bản vẽ là tạo ra các bản vẽ kỹ thuật trực tiếp từ cơ sở dữ liệu CAD Trong các phòng CAD trước kia, tự động hóa việc in bản vẽ chủ yếu là để chính lý hệ thống CAD Thực sự hệ thống CAD có thể tăng năng suất nhiệm vụ vẽ lên gấp 5 lần so với vẽ bằng tay

Một số đặc điểm đồ họa trong hệ thống CAD tự thân dẫn đến qúa trình tạo bản vẽ Những đặc điểm này gồm có:

- Tự động lên kích thước

- Kẻ chéo mặt cắt

- Lấy tỉ lệ

- Xem mặt cắt, hình chiếu

- Phóng to các chi tiết nhỏ

- Xoay

- Chuyển hình ảnh sang hình chiếu trục đo (ISO), phối cảnh (Perspective)

Phần lớn các hệ thống CAD có khả năng tạ

Phần lớn các hệ thống CAD có khả năng tạo ra 6 hình chiếu.o ra 6 hình chiếu.o ra 6 hình chiếu

Bằng cách lập chương trình các tiêu chuấn thiết kế, các bản vẽ kỹ thuật có thể được tạo ra để gắn các tiêu chuẩn vẽ của công ty vào trong hệ thống CAD

Hình 4.4 là bản vẽ có bốn hình chiếu Bốn hình chiếu này tự động tạo ra nhờ hệ thống CAD Đặc biệt hình chiếu trục đo có thể làm cho chúng ta hình dung chi tiết rõ ràng hơn nhiều so với 3 hình chiếu bằng , cạnh và đứng

Chúng ta sẽ bàn về các thiết bị tạo ra bản vẽ trong mục 5.5

Hình 4.4 Bốn hình chiếu tự động được tạo ra nhờ hệ thống CAD

4.3.5 Phân loại chi tiết và mã hóa

4.3.5 Phân loại chi tiết và mã hóa

Ngoài 4 chức năng trên, cơ sở dữ liệu CAD còn có thể được dùng để phát triển hệ thống phân loại chi tiết và mã hóa, nghĩa là gom các chi tiết giống nhau thành 1 nhóm và họ các chi tiết giống nhau thì được sắp xếp theo sơ đồ mã hóa Người thiết kế theo hệ thống phân loại và mã hóa có thể gọi ra những bản vẽ thiết kế chi tiết mà không cần phải vẽ chi tiết mới Những hệ thống này cũng được dùng trong sản xuất và chúng ta sẽ xem xét sau trong chương 12

4.4 Hình thành cơ sở dữ liệu cho chế tạo

4.4 Hình thành cơ sở dữ liệu cho chế tạo

Ở mục 4.3 ta đã thấy rằng CAD có nhiều cách để tăng năng suất thiết kế Một lý do quan trọng khác để dùng hệ thống CAD là nó cho cơ hội phát triển cơ sở dữ liệu cần thiết cho sản xuất sản phẩm

Trong chu kỳ sản xuất cổ điển, các bản vẽ thiết kế chuẩn bị bởi người vẽ, và sau đó được các kỹ sư công nghệ dùng để thiết kế qúa trình gia công (nghĩa là tạo ra tờ tiến trình gia công) Qúa trình thiết kế tách rời khỏi qúa trình gia công Như vậy mất nhiều thời gian để lập lại bản vẽ

CAD/CAM 43

Trong hệ thống sản xuất có tích hợp CAD/CAM, giữa chế tạo và thiết kế có quan hệ trực tiếp với nhau Mục tiêu của CAD/CAM không chỉ là tự động hoá một số pha thiết kế và tự động hoá một số pha chế tạo mà còn là TĐH việc chuyển dữ liệu thiết kế cho chế tạo Các hệ thống sản xuất trên cơ sở máy tính đã được phát triển để tạo ra nhiều dữ liệu và tài liệu cần thiết cho việc vạch kế hoạch và quản lý sản xuất đối với sản phẩm Cơ sở dữ liệu cho chế tạo chính là cơ sở dữ liệu CAD/CAM tích hợp Nó bao gồm tất cả các dữ liệu được tạo ra khi thiết kế (dữ liệu hình học, danh sách vật liệu, danh sách chi tiết, phân loại vật liệu,.v.v ), kể cả các dữ liệu phụ cần thiết cho chế tạo mà phần lớn được tạo ra khi thiết kế sản phẩm Hình 4.5 cho thấy cơ sở dữ liệu CAD/CAM có quan hệ như thế nào khi thiết kế và chế tạo trong một công ty sản xuất sản phẩm điển hình

Hình 4.5 Quan hệ mong muốn của cơ sở dữ liệu CAD/CAM với CAD và CAM

4.5 Lợi ích của CAD

4.5 Lợi ích của CAD

Có nhiều lợi ích từ CAD, nhưng chỉ một số có thể đo được Một số lợi ích như chất lượng công việc tốt hơn, có nhiều thông tin bổ ích hơn, điều kiện hiểu biết nhau giữa các đồng nghiệp tốt hơn, rất khó đo đạc Một số lợi ích có thể cảm nhận được nhưng phải lâu dài mới đánh giá được Một số khác có thể đo trực tiếp được

Bảng 4.1 liệt kê những lợi ích mà hệ thống CAD/CAM có thể mang lại cho người sử dụng Trong một số mục dưới dđây ta sẽ bàn sâu hơn về các lợi ích đó

Mô hình hóa hình học

Phân tích kỹ thuật

Xem lại bản vẽ và đánh giá

Tạo bản vẽ tự động

Tương

tác đồ

Thiết kế dụng cụ và đồ gá

Lập trình NC

Thiết kế QTCN nhờ máy tính

Lập kế hoạch và lịch trình sản xuất

Bảng 4.1 Bảng liệt kê các lợi ích có thể có khi ứng dụng CAD/CAM như một phần của hệ thống CAD/CAM tích hợp

1 Năng suất thiết kế tăng

2 Thời gian thiết kế giảm

3 Giảm được số người thiết kế

4 Dể đáp ứng nhu cầu khác hàng

5 Đáp ứng yêu cầu nhanh hơn

6 Tránh được đụng chạm sơ đồ

7 Ít lỗi hơn

8 Chính xác hơn

9 Dễ nhận ra sự đụng nhau giữa các bộ phận

10 Phân tích tốt hơn, giảm được việc thử mẫu

11 Giúp chuẩn bị hồ sơ

12 Thiết kế hợp tiêu chuẩn hơn

13 Thiết kế đảm bảo hơn

14 Thiết kế dụng cụ năng suất hơn

15 Biết giá thành đảm bảo hơn

16 Giảm thời gian đào tạo để vẽ và lập trình NC

17 Lập trình NC ít lỗi hơn

18 Đảm bảo sử dụng chi tiết và dụng cụ đang có tốt hơn

19 Giúp cho bản thiết kế được tin tưởng đúng hơn cho kỹ thuật chế tạo hiện hành

20 Tiết kiệm vật liệu và thời gian máy nhờ thuật toán tối ưu hóa

21 Đảm bảo kết qủa làm việc tốt hơn

22 Quản lý đội ngũ thiết kế dự án hiệu qủa hơn

23 Giúp kiểm tra các chi tiết phức tạp

24 Giúp cho kỹ sư công nghệ, thiết kế, vẽ, quản lý và các nhóm khác giao lưu và hiểu biết nhau hơn

Tăng năng suất thiết kế

Khi năng suất tăng thì số lượng nhân viên giảm, do đó tăng khả năng cạnh tranh của công ty vì giá thành sản phẩm giảm Năng suất thiết kế nhờ máy tính có thể tăng từ 3 đến

10 lần, hãn hữu có thể tăng đến 100 lần nhưng không điển hình Năng suất thiết kế phụ thuộc nhiều yếu tố:

• Độ phức tạp của bản vẽ kỹ thuật

• Mức độ tỉ mỉ

• Mức độ lặp lại trên sản phẩm thiết kế

• Mức độ đối xứng

• Độ lớn của thư viện chi tiết thường dùng Khi những yếu tố trên tăng thì hiệu qủa của việc dùng CAD sẽ tăng

Thời gian chu kỳ sản suất ngắn hơn

CAD nhanh hơn thiết kế truyền thống: chuẩn bị biểu bảng nhanh hơn, thiết kế nhanh hơn, do đó thời gian thực hiện đơn đặt hàng nhanh hơn

Phân

Phân tích kỹ thuật nhanh hơntích kỹ thuật nhanh hơn

Nhờ sử dụng hệ thống CAD, cùng một người vừa có thể thiết kế vừa thực hiện phân tích kỹ thuật tại cùng một vị trí, không phải mất công đưa qua đưa lại giữa phòng thiết kế và phân tích Như vậy thiết kế vừa nhanh chóng hơn, thuận tiện hơn, chính xác hơn Thí dụ khi phân tích cần phải xác định thể tích, khối lượng của chi tiết Nếu phân tích bằng tay,

ta phải chia nhỏ chi tiết ra, tính từng phần rồi cộng lại, mất rất nhiều thời gian Nếu dùng hệ thống CAD/CAM thời gian tính toán là rất nhỏ