Transcript CAD CAPP CAM CAP CAD의 목적

CAD
Computer Aided Design
수요/수주
. 생산계획
CAP
. 일정계획
.공정관리
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연구 개발
제품기술명세
기능 설계
최종제품 설계
CAD
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가공순서 결정
가공기계 선정
고정구 선정
작업순서 결정
공구 선정
가공조건 결정
CAPP
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소재 구입
부품 가공
제품 조립
부품/제품 운반
제품 검사
제품 저장
CAM
제품 출하
CAD의 목적
• User interface에 의한 형상의 그래픽화
• 기계 가공의 자동화
. APT (Automatically Programmed Tools)
작업설계의 자동화(작업순서,작업조건,공구경
로 등)
• 설계단계에서의 제품 성능,원가 평가
. 구조해석(유한요소법)
. 감도해석
설계과정에서의 CAD의 의의
• 복잡한 도면 작성작업에서의 해방
• 설계시간의 단축
• 많은 양의 데이터 처리 및 복잡한 계산 수
행
• 성능 및 정밀도가 높은 제품 설계
• 고성능, 저가격의 제품설계
CAD의 수행 기능
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도형 입력 기능
도형 모델링 기능
도형 데이터 베이스 작성 기능
도형 정보 조작 기능
사용자 응용프로그램 지원 기능
도형정보 출력 기능
CAD의 기능
• Problem definition : 제품의 기능 성능, 외관
• Geometric modeling : 기하학적 형상의 수학적
표현, 저장
• Engineering analysis : 성능, 성질의 실험
• Design evaluation : 설계의 정확성 평가
• Automated drafting : 자동 설계, 저장, 출력
CAD Process
상세설계
제품명세
부품의 설계
목적의 인식
문제 설정
No
No
모델의 성능평가
구조, 원가
개념설계
Yes
기능설계
기본설계
제품의 설계
각종 도면
작성
공정계획 작성
제조정보 작성
제품설계 방법
• 모의실험에 의한 설계(대화식)
• 지식공학에 의한 설계 : ES, AI
. 검색 시스템
. 생성적 시스템 : Intelligent CAD
• 최적 설계 : 설계변수, 성능, 원가
. 비선형 계획법
성능 및 원가의 평가
• 성능
. 정밀도, 수명, 신뢰성, 기능 등
. 구조해석법
• 제조원가
. 재료비, 가공비, 조립비, 검사비 등
. 감도해석법
Geometric Modeling
• 형상을 기술하는 방법
1. Wire-frame Model
능선, 교선, 윤곽선으로 표현
2. Surface model
wire와 연결된 면으로 표현
3. Solid model(외부모델, 내부모델)
(1) CSG(Constructive Solid Geometry)
(2) B-reps(Boundary Representation)
Wire-frame model
CSG
자유곡면 모델링
• 구면, 기둥면 등 수식으로 표현하기 어려
운 복잡한 곡면의 형상 기법
• Coons 곡면 : 접선 벡터, 위치 벡터,
트위스트 벡터
• Bezier 곡면 : 위치 벡터
CAD Database
• 부품의 형상, 도면 등의 설계정보관리용 DB
• 설계변수 결정, 성능 평가용 DB
• 가공, 조립, 검사 등 제조정보 전달용 DB
표준부품의 설계정보 관리
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과거 설계와 동일한 경우
제품의 치수 등이 변수의 형태인 경우
표준 부품을 수정할 경우
새로이 설계할 경우
1 2 3 4 5 6 7 8
9 . .
형기 재 치 치 치 가 정 기
상능 료 수 수 수 공 밀 타
비 법 도
분류코드
필요