Siemens PLM Software Siemens PLM Software là một bộ phận của SiemensIndustry Automation Division nhà cung cấp hàng đầu thế giới về giải pháp phần mềm Quản lý vòng đời sản phẩm Product li
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ
BỘ MÔN CHẾ TẠO MÁY
BÁO CÁO THUYẾT TRÌNH MÔN HỌC: CAD/CAM/CNC
GIỚI THIỆU PHẦN MỀM UNIGRAPHICS NX
GVHD: ThS NGUYỄN VĂN THÀNH NHÓM SV THỰC HIỆN:
21300030 NGUYỄN VĂN AN
21300382 TRẦN MINH CHIẾN
21303683 PHẠM MINH THIÊN THÀNH
TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG 1 NĂM 2016
Trang 2MỤC LỤC
I TỔNG QUAN VỀ UNIGRAPHICS NX 3
1.1 Siemens PLM Software 3
1.2 Phần mềm Unigraphics NX 3
1.3 Lịch sử phát triển 4
1.4 Thông số phần mềm 5
II PHÂN TÍCH VÀ ỨNG DỤNG 5
2.1 Lĩnh vực và Ứng dụng 5
2.2 Thị phần 2
2.3 Các module trong phần mềm 3
III ĐÁNH GIÁ 5
3.1 Một số nhận xét của người dùng: 5
3.2 Đánh giá cá nhân: 5
Bảng so sánh một số tính năng CAD của NX và các phần mềm khác: 6
TÀI LIỆU THAM KHẢO 12
Trang 3PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC
1
Nguyễn Văn An
Tổng quan về Unigraphics-NX
- Nguồn gốc công ty, lịch sử phát triển
- Phần mềm, lịch sử, quá trình phát triển
- Phân bố, lĩnh vực ứng dụng, tiềm năng phát triển
2
Phạm Văn Thành Các module trong phần mềm
Các module quan trọng
3
Trần Minh Chiến
Đánh giá từ người dùng:
- Tham khảo từ diễn đàng
- Tự đánh giá
So sánh các tính năng so với cách phần mềm khác:
- Bàng so sánh với các phần mềm CAD
- So sánh với phần mềm thành thạo sử dụng (Solidworks)
Nổi bật/ Hạn chế
Trang 4I TỔNG QUAN VỀ UNIGRAPHICS NX
1.1 Siemens PLM Software
Siemens PLM Software là một bộ phận của SiemensIndustry Automation Division nhà cung cấp hàng đầu thế giới về giải pháp phần mềm Quản lý vòng đời sản phẩm (Product lifecycle management - PLM) và Quản lý sản xuất (Manufacturing operations management - MOM) với 7 triệu đăng ký và 71,000 khách hạng toàn cầu
Trụ sở Siemens PLM Software đặt tại in Plano, Texas
Thông tin chi tiết về sản phẩm và dịch vụ có thể tham khảo tại:
www.siemens.com/plm
1.2 Phần mềm Unigraphics NX
- NX là một gói phần mềm CAD/CAM/CAE/PLM
- NX trước đây được gọi là Unigraphics (gọi tắt là UG), NX là gói phần mềm CAD/CAM/CAE cao cấp được phát triển bởi hãng Unigraphics, nhưng từ năm 2007 đã được bộ phận Siemens PLM Software mua lại
- Khả năng:
Thiết kế cơ khí/ Mô phỏng
Thiết kế hệ thống cơ điện
Quản lý quy trình kỹ thuật
Thiết kế và tạo mẫu trong công nghiệp
Thiết kế đóng gói
Lập trình kiểm tra
- Đối tượng người dùng:
Sử dụng trong các công ty chuyên thiết kế cơ khí: GM, Nissan, Moog, GE, Pratt & Whitney
Phần mềm được sử dụng trong 90% số xe được trưng bày tại triễn lãm Ôtô Quốc tế Bắc Mĩ
Trang 54
1.3 Lịch sử phát triển
- Năm 1969: UNIAPT được phát hành nởi một công ty phần mềm, sau đó nó được gọi là United Computing
- Năm 1973: Công ty mua code phần mềm Automated Drafting and Machining (ADAM) từ MGS Code này là nền tảng cho sự ra đời của sản phẩm UNI-GRAPHICS, sau đó được thương mại hóa năm 1975 với tên Unigraphics
- Năm 1976: Hãng máy bay McDonnell Douglas mua lại sản phẩm này
- Năm 1981: Unigraphics cho ra đời phần mềm và phần cứng đầu tiên để hỗ trợ cho việc thiết kế các sản phẩm 3D thật sự
- Năm 1991: Trong thời kì khó khăn về tài chính McDonnell Douglas đã bán Unigraphics cho General Motors Corporation (GM)(một công ty sản xuất ô
tô lớn nhất nhì ở Mỹ bấy giời)
- Năm 1992: Hơn 21.000 bản Unigraphics đã được sử dụng trên toàn thế giới
- Năm 1996: Unigraphics V11.0 được phát hành Nó tích hợp thêm nhiều công
cụ để tăng cường việc thiết kế và tạo hình bao gồm Bridge Surface, Curvature Analysis cho Curve và Surfaces, Face Blends, Variable Offset Surface, v.v Trong phần lắp ráp, có thêm các khả năng mới, bao gồm Component Filters, Faceted Representations, Clearance Analysis giữa nhiều thành phần (Components), Bên cạnh đó, phiên bản này cũng tích hợp đầy đủ phần Spreadsheet liên kết đến Feature-Based Modeling
- Năm 2002: Phiên bản đầu tiên cho một “thế hệ kế tiếp” mới của Unigraphics
và I-DEAS, được gọi là NX Phần này mang lại khả năng hợp nhất về khả năng của cả hai phần mềm Unigraphics và I-deas
Trang 6- Năm 2007: Được Siemens PLM Software (một công ty máy tính chuyên sản xuất phần mềm) mua lại
- Năm 2011: Phát hành NX8 vào ngày 17 tháng 10
- Năm 2013: Phát hành NX9 (chỉ dành cho hệ điều hành x64) vào ngày 14 tháng 10
- Năm 2014: Phát hành NX10 vào ngày 28 tháng 10
1.4 Thông số phần mềm
- Hỗ trợ hầu hết các hệ điều hành: Windows, MacOS, Linux
- Từ NX 9.0 trở đi thì phần mềm này đã không hỗ trợ win XP và Windows 32-bit khác
- Chạy ổn định nhất trên Windows 7, Windows 8 64-bit Dung lượng bộ cài đặt: 2.91 GB (NX 10.0)
- Dung lượng thực khi cài đặt: 2.62 GB (NX 10.0 và PLMLicenseServer)
- Dung lượng RAM cần có: tối thiểu 4GB (Windows 7)
- Yêu cầu đồ hỏa: 256 MB hổ trợ OpenGL
II PHÂN TÍCH VÀ ỨNG DỤNG
2.1 Lĩnh vực và Ứng dụng
Các lĩnh vực công nghiệp:
Không gian vũ trụ
Phi cơ
Đường hàng không
Tự động
Máy tính bàn
Quốc phòng
Hàng điện tử
Năng lượng
Cơ khí
Chế tạo
Phần mềm
Công nghệ
Phương tiện vận chuyển
Trang 72
Chức năng chính:
Part/Assembly Modeling
Simulation & Analysis
Animations & Rendering
Cost Estimation
Documentation
2.2 Thị phần
- Sử dụng trong các công ty chuyên thiết kế cơ khí: GM, Nissan, Moog, GE, Pratt & Whitney
Thị phần NX trên thế giới (Nguồn: Internet – 2005)
Trang 82.3 Các module trong phần mềm
NX có rất nhiều các modul thiết kế chuyên biệt cho từng ngành nhỏ như: thiết kế tàu (Ship structure), thiết kế vỏ máy bay (Aero Sheet metal), đường ống điện (Electric Tube Design), v.v và v.v Chính vì thế nên những lệnh của NX trong những modul chuyên biệt này có tính "chuyên ngành" rất cao, do được một đội ngũ kỹ sư có hiểu biết sâu sắc về chuyên ngành đó tư vấn xây dựng lệnh
Các module chính trong phần mềm NX bao gồm:
Modeling: Thiết kế Solid và Suface kết hợp: Người thết kế có thể thoải mái dùng cái đã có trong bản vẽ để dựng hình không nhất thiết phải cứ phải có skecth mới dựng khối được và tự động tạo ra mối quan hệ thiết kế Phối hợp với suface và solid để tạo ra các chi tiết có độ phức tạp cao, và thiết kế nhanh hơn
Shape Studio: là một bộ công cụ mô giúp hình hóa bề mặt và phân tích bề mặt, tạo nên các kiểu dáng, bề mặt phức tạp trong công nghiệp Kết hợp với bộ công
cụ Body Design (thiết kế vỏ xe hơi) và General Packaging (tối ưu không gian lái
và góc quan sát cho người lái xe hơi) tạo nên một bộ công cụ thiết kế xe hơi tuyệt vời
Sheet Metal bao gồm 3 module: NX Sheet Matal Aerospace Sheet Metal và Forming/Flatting Đều là thiết kế tấm nhưng mỗi mudule lại cho một úng dụng trong từng lĩnh vực chuyên biệt:
Assembly: lắp ráp, kiểm tra
Drafting và PMI: Tạo bản vẽ kỹ thuật hiện nay NX đang hướng tới một tiêu chuẩn mới trong việc tạo bản vẽ kỹ thuật, Với công nghệ phát triển giờ dây dể cung cấp thông tin về sản phẩn và thông tin cho sản xuất, sẽ chuyển sang xu hướng
dữ liệu 3D Các thông số về kích thước, yêu cầu kỹ thuật… sẽ được thể hiện và biểu diển trên mô hình 3D theo tiêu chuẩn ASME Y14.41 (tài liệu American Society of Mechanical Engineers Tiêu chuẩn cho định nghĩa các sãn phẩm 3D: ASME Y 14.41)
Manufacturing: Lập trình gia công CNC:Dể dàng trong thiết lập chương trình, nhiều chiến lược giúp tối ưu đường chạy dao,… hổ trợ Machine Tool Simulation giúp mô phỏng gia công bằng mô hình máy thực, giúp chúng ta kiểm soát tốt hơn
và hạn chế được nguy cơ va đập xảy ra khi gia công Đặc biệt NX hổ trợ lập trình gia công rất tốt cho máy phay 4 trục và 5 trục Thư viện possproceser có nhiều poss của các hệ điều hành nổi tiếng và thông dụng
Trang 94
Routing Electrical: Module thiết kế mạch điện
PCB.Xchange: Thiết kế khối mô hình bo mạch CPuRouting Mechanical:Thiết kế đường ống cơ khí
Mold Wizard: Thiết kế khuôn ép nhựa tích hợp bộ công cụ Mold Zizard bao gồm các thư viện, công cụ nâng cao hổ trợ thiết kế
Progressive Die Wizard:Thiết kế khuôn dập, dập liên hợp
NX Human: Tạo mô hình cơ thể người, hỗ trợ mô phỏng xe hơi…Weld Assistant:công nghệ hàn, hổ trợ tính toán thiết kế mối hàn
Ship Design: Module thiết kế tàu
Những điểm nổi bật chính trong NX bao gồm:
Tính linh hoạt: NX cung cấp cho người dùng tính linh hoạt trong thiết kế bởi kỹ thuật Synchronous, giúp chúng ta dễ dàng hơn trong việc thiết kế, chỉnh sửa trực tiếp trong quá trình xây dựng mô hình Sự tự do trong thiết kế trên nền Direct Modeling kết hợp kỹ thuật mới Synchronous này giúp cho việc thiết kế nhanh hơn hàng chục lần lần so với trước đây
Sức mạnh: NX xử lý được những bài toán cực kỳ phức tạp thông qua hệ thống toàn diện CAD/CAM/CAE NX Advanced simualation giải quyết mọi thách thức
về CAE, làm giảm bớt 30% công việc tạo mẩu thử nghiệm trước khi sản xuất CAM EXPRESS giải quyết mọi thánh thức trong lập trình gia công các trung tâm gia công 5 truc, 4 trục, 3 Trục,…cho đường chạy dao tối ưu, rút ngắn thời gian gia công, và chất lượng sản phẩm tốt nhất
Phối hợp: Với gải pháp tổng thể CAD/CAM/CAE, phương thức xử lý và quản lý thống nhất cho phép quá trình phối hợp phát triển sản phẩm diễn ra nhanh hơn và
xử lý nhanh hơn gấp nhiều lần, rút ngắn thời gian sản xuất
Năng suất: NX giúp cho các kỹ sư và chuyên gia thiết kế nâng cao năng suất trong việc cải tiến các mẫu thiết kế cũ giảm tới 40% thời gian Và tận dụng được nhiều dữ liệu CAD từ các phần mền khác trong thiết kế để cải tiến và phát triển mới
Trang 10III ĐÁNH GIÁ
3.1 Một số nhận xét của người dùng:
“NX is very powerful It gives us tools that move seamlessly between the different phases of design and manufacturing, and it integrates the whole cycle.”
"NX là rất mạnh mẽ Nó cho chúng ta công cụ liên kết giữa các giai đoạn khác nhau của thiết kế và sản xuất, và nó tích hợp toàn bộ chu kỳ “
Ivor McDonnell - Kỹ sư cơ khí cao cấp
Trung tâm Nghiên cứu Vũ trụ Đại học Leicester
“Using NX is a huge strength for us It supports decision making early on in the development process, takes us from concept to production tools within a single environment, and avoids long revision loops It enables us to retain orderly and timely responsibility for our design.”
"Sử dụng NX tạo ra một sức mạnh rất lớn cho chúng tôi Nó hỗ trợ trong việc
ra quyết định trong quá trình phát triển, đưa chúng ta từ khái niệm đến các công cụ sản xuất trong một môi trường duy nhất, và tránh các vòng lặp sửa đổi dài Nó cho phép chúng tôi để giữ thứ tự và trách nhiệm kịp thời cho thiết
kế của chúng tôi "
Andrew Fayle – Kỹ sư thiết kế
Công ty Alloy
3.2 Đánh giá cá nhân:
NX Siemens PLM là một trong những giải pháp tổng thể quản lý vòng đời sản phẩm tốt nhất
- NX khá phức tạp khi có quá nhiều thứ phải lựa chọn trong một lệnh
- Điểm mạnh của NX là bạn xây dựng những mô hình phức tạp chứa nhiều mặt cong không tham số
- NX có rất nhiều các modul thiết kế chuyên biệt cho từng ngành nhỏ: Thiết
kế tàu (Ship structure), thiết kế vỏ máy bay (Aero Sheet metal), đường ống
Trang 116
điện (Electric Tube Design), Chính vì thế nên những lệnh của NX trong những modul chuyên biệt này có tính "chuyên ngành" rất cao
Bảng so sánh một số tính năng CAD của NX và các phần mềm khác:
Siemens NX PTC Creo Autodesk
Inventor
DS SolidWorks DS Catia
y Part/Assembly Modeling
Simulation &
Analysis
Animations &
Rendering
Cost Estimation
Documentation
Part/Assembly Modeling Simulation &
Analysis Animations &
Rendering Documentation
Part/Assembly Modeling Simulation &
Analysis Animations &
Rendering Documentation
Part/Assembly Modeling Simulation &
Analysis Animations &
Rendering Cost Estimation Documentation
Part/Assembly Modeling Simulation & Analysis Animations & Rendering Documentation
Aerospace
Aircraft
Airline
Automotive
Computer
Defense
Electronics
Energy
Engineering
Manufacturing
Software
Technology
Transportation
Aerospace Airline Apparel &
Accessories Automotive Consumer Products Defense Electronics Medical Retail &
Wholesale
Automotive Construction Engineering
Aerospace Automotive Computer Construction Consumer Products Electronics Energy Engineering Manufacturing Medical Technology
Aircraft Automotive Computer Construction Electronics Engineering Manufacturing
s 2D Drawing
3D Modeling
Parametric
Modeling
Photorealistic
Rendering
2D Drawing 3D Modeling Parametric Modeling Photorealistic Rendering
2D Drawing 3D Modeling Parametric Modeling Photorealistic Rendering
2D Drawing 3D Modeling Parametric Modeling Photorealistic Rendering
2D Drawing 3D Modeling Parametric Modeling Photorealistic Rendering
Design-Model
Consistency
Manage User
Roles and
Permissions
Archive and Share Command Line
Manage User Roles and Permissions
Archive and Share Command Line Copy Details Design-Model Consistency
Command Line Copy Details Design-Model Consistency
3D Viewing
Tools
2D to 3D CAD Conversion 3D Printing Multiple User Reviews Version Control
2D to 3D CAD Conversion 3D Printing 3D Viewing Tools
3D Viewing Tools Multiple User Reviews
2D to 3D CAD Conversion 3D Printing 3D Viewing Tools
Trang 12Click and Drag
Geometry
Create Mid
Surfaces
Curvature
Analysis
Draft Analysis
Extend
Extrude
Freeform
Radiated
Surface
Loft
Min Radius
Analysis
Revolve
Thickness
Analysis
Trim
Undercut
Analysis
Click and Drag Geometry Copy Surface Curvature Analysis Draft Analysis Extend Extrude Freeform Radiated Surface Stylize Shapes Trim
Click and Drag Geometry
Click and Drag Geometry Copy Surface Create Mid Surfaces Create Organic Shapes Create Planar Surfaces Curvature Analysis Deviation Analysis Draft Analysis Extend Extrude Freeform Radiated Surface Gaussian Analysis Heal Knit Loft Min Radius Analysis Move/Copy Face Replace Face Revolve Stylize Shapes Surface Fill Swept Symmetry Check Analysis Thickness Analysis Trim Undercut Analysis Zebra Stripes Analysis
Click and Drag Geometry Copy Surface Curvature Analysis Draft Analysis Heal
Revolve Stylize Shapes Thickness Analysis Zebra Stripes Analysis
2D Circuit
Design
3D Electrical
System
Modeling
- 2D Circuit
Design 3D Electrical System Modeling Automatic Wire Numbering
2D Circuit Design 3D Electrical System Modeling
2D Circuit Design 3D Electrical System Modeling Automatic Wire Numbering Detailing Tools Electrical Symbol Library
Trang 138
es Bend Allowance/Ded
uction
Bend Lines
Bend Table
Forming Tools
Punch Tables
Weld Table
- Bend Lines
Bend Table Placement Sketches Punch Tables
Bend Allowance/Ded uction
Bend Lines Bend Table Forming Tools Hole Tables Placement Sketches Toggle Flat Display
Bend Allowance/Ded uction
Bend Table Placement Sketches Weld Table
Windows 7/ 8
Mac OS
Linux
Windows XP/
7/ 8
Windows 7/8 Windows XP/
Vista/ Server/ 7/
8
Windows XP/ Vista/ 7/ 8
16
Chinese / Czech
/ Dutch /
English /
Finnish / French
/ German /
Italian /
Japanese /
Korean /
Norwegian /
Polish /
Portugese /
Russian /
Spanish /
Swedish
5 French / German / Italian / Japanese / Spanish
13 Chinese / Chinese (Simplified) / Czech / English / French / German / Italian / Japanese / Korean / Polish / Portugese / Russian / Spanish
15 Chinese / Chinese (Simplified) / Czech / Dutch / English / French / German / Italian / Japanese / Korean / Polish / Portugese / Russian / Spanish / Swedish
1 English