Implementation of integrated design systems in the learning process

Abstract

The modern stage of development of CAD-systems is characterized by a significant expansion of the scope of their use. An interesting direction for improving CAD systems is their integration with CAM systems. One of the main tasks solved by CAM systems is the development of control programs for CNC machines. Many software developers for automation of design and technological preparation of production have already equipped their systems with appropriate modules. These circumstances pose an urgent task for higher educational institutions to introduce the study of integrated CAD/CAM systems into the educational process of training design engineers. In this case, the emphasis should be placed on the practical mastery of the skills of developing control programs using a 3D-model of the manufactured part. The stages of preparation for the implementation of the system are described, starting with the analysis of the market of necessary software products and ending with the adaptation of the licensed system to the conditions of use in the educational process of the university. A link is given to the description of the methodology used in the assessment of automated systems at the stage preceding the tender for their purchase. It is emphasized that the study of the possibility of using a CAD/CAM system in the preparation of design engineers was carried out by students during the course and diploma projects in the discipline “Automated systems for technological preparation of production”. The methodology for designing control programs used by students is given, and the results obtained are assessed.

Современный этап развития CAD-систем (Computer-Aided Design) характеризуется значительным расширением сфер их использования. Интересным направлением совершенствования CAD-систем является их интеграция с CAM-системами (Computer-Aided Manufacturing). Одной и главных задач, решаемых CAM-системами, является разработка управляющих программ для станков с ЧПУ. Многие разработчики программного обеспечения для автоматизации конструкторско-технологической подготовки производства уже оснастили свои системы соответствующими модулями. Указанные обстоятельства ставят перед высшими учебными заведениями актуальную задачу ввести изучение интегрированных CAD/CAM-систем в учебный процесс подготовки инженеров-проектировщиков. Упор при этом нужно сделать на практическое овладение навыками разработки управляющих программ с использованием 3D-модели изготавливаемой детали. Описаны этапы подготовки к внедрению системы, начиная с анализа рынка необходимых программных продуктов и заканчивая адаптацией лицензированной системы к условиям использования в учебном процессе университета. Дается ссылка на описание методики, используемой при оценке автоматизированных систем на стадии, предшествующей проведению тендера на их закупку. Подчеркнуто, что исследование возможности использования CAD/ CAM-системы при подготовке инженеров-проектировщиков было проведено студентами при выполнении курсового и дипломного проектов по дисциплине «Автоматизированные системы технологической подготовки производства». Приводится методика проектирования управляющих программ, используемая студентами, и дается оценка полученных результатов.