Из чего же, из чего же, из чего же сделаны наши... детали?

"Библиотека конструкционных материалов" — новинка в семействе прикладных продуктов КОМПАС 5

Г.В. Теверовский, Л.В. Теверовский

Опубликовано: "САПР и Графика" N 1, 2000

Начнем немного издалека. Каждый человек, даже поверхностно знакомый с системами автоматизированного проектирования, знает, что все конкурирующие сегодня друг с другом программы "умеют", в общем-то, одно и то же. Математическое ядро любой из систем позволяет выполнять аналогичные геометрические построения, проставлять размеры, редактировать изображение, наносить на чертеж тексты и таблицы. Сегодня на первый план выходит сервис, предоставляемый инженеру-конструктору, работающему с системой.

Массовое оснащение рабочих мест компьютерами предъявляет к программным средствам требования быть удобными и понятными человеку без специального "компьютерного" образования. Развитие такого сервиса идет несколькими путями. Из них один – и очень существенный – оснащение базовой чертежно-графической системы большим числом прикладных библиотек. Большинство систем имеют в своем составе библиотеки стандартных крепежных деталей, подшипников, уплотнений, пружин и многого другого.

Однако опыт показывает, что здесь есть очень досадный пробел. Повседневная работа конструктора связана с поиском и применением разнообразных конструкционных материалов, изучением их физико-механических свойств, подбором необходимых типоразмеров и сортаментов. К сожалению, до сих пор лишь в некоторых системах имеются слабые подобия справочников по материалам в виде небольших текстовых файлов. Настоящая же библиотека должна представлять собой базу данных с гибким управлением, с возможностью использовать эти данные не только в самой системе проектирования, но и в технологических подсистемах, в расчетных задачах, и в целом в автоматизированной системе управления производством.

Многие пытались подступиться к созданию подобной библиотеки, но работа обычно заканчивалась созданием небольшой специализированной базы материалов конкретного предприятия, никак не интегрированной в системы автоматизированного проектирования и производства. Такие библиотеки имеют очень узкое применение.

Компания АСКОН, уже давно известная на рынке автоматизированных систем своим семейством программ с торговой маркой КОМПАС, представляет сегодня новый программный продукт – "Библиотеку конструкционных материалов" (далее для краткости будем называть ее просто БИБЛИОТЕКОЙ).

Разработка БИБЛИОТЕКИ имела своей целью облегчить конструкторам и технологам поиск необходимых конструкционных материалов, подбор типоразмеров и сортаментов, проконтролировать наличие этих материалов по перечням применяемости на предприятии, автоматизировать занесение стандартных обозначений в штампы конструкторских документов, подготовить данные по выбранным материалам для использования их в расчетных программах.

БИБЛИОТЕКА интегрирована с системой КОМПАС-ГРАФИК 5 для Windows. Параметры и обозначения материалов и сортаментов могут быть легко использованы в других проектно-конструкторских системах, таких как Solidworks, в системах управления проектами и документооборотом (например, КОМПАС-МЕНЕДЖЕР), в системах проектирования технологических процессов (например, АВТОПРОЕКТ).

БИБЛИОТЕКА использует базу данных, созданную с помощью MS Access, но не требует наличия самой этой программы на компьютере пользователя (а значит, не требуется и покупки MS Access, что немаловажно для небогатых проектно-конструкторских организаций).

База данных содержит сведения о более чем 300 марках черных, цветных металлов, их сплавов, а также неметаллических материалов. Эти сведения включают данные по физико-механическим свойствам материалов – плотность, модули упругости и сдвига, пределы прочности и текучести, относительные сужения и удлинения при разрыве, твердость по Бринеллю для различных состояний материала (например, при поставке или после термообработки). В базе пользователь найдет также краткое описание области применения конкретных марок материалов, подберет при необходимости замену, определит возможность применения материала в сварных конструкциях (для черных и цветных металлов).

Данные о марке материала

Кроме этого, в базе содержатся сведения о более чем 80 видах сортаментов, которые выпускает отечественная промышленность – фасонный, листовой, трубный, профильный и пр. Эти сведения включают в себя также перечни типоразмеров, присущих этим видам сортаментов.

БИБЛИОТЕКА имеет широкий набор сервисных функций, включающий в себя:

• поиск материала по нескольким критериям – по назначению, по физико-механическим свойствам, по марке;
• добавление новых марок материалов, а также редактирование имеющихся. Мможно добавлять физико-механические свойства для других состояний материала, например, если в базе уже есть характеристики материала в состоянии поставки, то пользователь может ввести такие параметры для этого материала после термообработки;
• формирование обозначений как непосредственно материалов (включая документы на химический состав), так и сортаментов в соответствии с ЕСКД и российскими стандартами. Обозначения включают марку выбранного материала, вид сортамента, типоразмер, специальные данные о термообработке, о точности проката, другие параметры, обозначения документов на поставку; сформированная запись обозначения может быть вставлена в соответствующую графу штампа чертежа, в спецификацию, в ведомость материалов или другие конструкторско-технологические документы;
• контроль применяемости материалов, их сортаментов и типоразмеров на конкретном предприятии.

Формирование обозначения сортамента

При работе в локальном режиме БИБЛИОТЕКА может быть установлена на каждом рабочем месте конструктора. Но наилучшие результаты достигаются в том случае, когда на предприятии организована работа в сети, и программа устанавливается на сервере. При этом настройка применяемости выполняется администратором системы управления производством по согласованию со службой материально-технического снабжения.

БИБЛИОТЕКА может работать в двух режимах — с возможностью редактирования данных или без неё. Как было указано выше, добавление новых марок материалов, их свойств, типоразмеров и применяемости уже имеющихся сортаментов может быть произведено пользователем или администратором непосредственно при работе с БИБЛИОТЕКОЙ. Настройка доступа (разрешено редактирование или нет) производится простым изменением конфигурационного файла.

Добавление и изменение данных в библиотеке

При создании БИБЛИОТЕКИ разработчики руководствовались знакомыми всем конструкторам справочниками и ГОСТами. Далее мы приводим перечень литературы, из которой были почерпнуты данные:

• "Справочник конструктора-машиностроителя" под ред. В.И.Анурьева (том 1);
• Справочник "Конструкционные материалы" под ред. д.т.н. Б.Н. Арзамасова;
• Справочник "Материалы в приборостроении и автоматике" под ред. д.т.н. проф. Ю.М.Пятина;
• "Справочник машиностроителя" под ред. д.т.н. проф.Э.А.Сателя (том 6);
• "Справочник конструктора точного приборостроения" под ред. д.т.н. К.Н.Явленского;
• ГОСТы, ОСТы, отраслевые нормативные материалы.

Несмотря на столь солидный перечень использованных нормативных документов, разработчики четко сознают, что БИБЛИОТЕКА не может полностью удовлетворить требования многих потенциальных потребителей, так как на предприятиях часто используются иные материалы и сортаменты. Кроме того, дальнейшее развитие системы видится в организации прямого доступа к данным из различных специализированных прикладных программ, в постоянном дополнении БИБЛИОТЕКИ новыми данными.

Тем не менее, начало положено, интерфейс и программный аппарат созданы и успешно работают, информация в базе уже имеет очень солидный объем. Разработчики готовы осуществить совместные проекты по доработке БИБЛИОТЕКИ под конкретные задачи со всеми заинтересованными в таких доработках заказчиками.

Читатели познакомились здесь с общими сведениями о новом программном продукте серии КОМПАС 5. В продажу БИБЛИОТЕКА поступит в конце 1999 или начале 2000 года. Мы надеемся, что новая система существенно облегчит работу инженеров-проектировщиков и станет для них надежным помощником.

Немного об авторах и разработчиках:

Л.В.Теверовский – конструктор-механик с 15-летним стажем, в настоящее время – главный специалист отдела обучения и внедрения фирмы "АСКОН-М", эксперт по CAD/CAM.

Г.В.Теверовский – инженер-физик, старший научный сотрудник, специалист по базам данных.