Számítógéppel segített tervezés oktatása BME Gép- és Terméktervezés Tanszékén Dr. Körtélyesi Gábor Farkas Zsolt BME Gép és Terméktervezés Tanszék Gödöllő. 2009. 01.22. Tervezési lépések Háttér: eszközök, tantárgyak Példák: gépészmérnök képzés terméktervező képzés Összefoglalás
Tervezési lépések Geometriai modellalkotás 3D-s parametrikus CAD rendszerekkel Inventor/SolidEdge/SolidWorks/ProE/Catia/UG NX Működésszimuláció: Kinematikai mozgásszimuláció (rész)konstrukció elemzése végeselemes módszerrel (Algor/CosmosWorks/ProMechanica) (rész)konstrukció optimálása kézi vagy numerikus technikák alkalmazásával (CosmosWorks/Catia/ProE) Műszaki dokumentáció készítése (CAD, AutoCad) Látványtervek készítése (Alias Studio Tools, Autodesk VIZ) Fizikai modell készítése (műhely vagy RPT) ->terméktervezők részére Két fő képzési irány: gépész BSc MSc (és 5 éves) képzés terméktervező BSc MSc (és 5 éves) képzés
HW feltételek - feladatok Különböző gépszámmal rendelkező PC Számítógép-laborok összesen kb. 60 gép (Intel 2-3GHz dual core processorok, 2GB RAM, Nvidia Quadro graf. Kártya, 19 + TFT monitor; tanári gépekhez projektor) Feladatméret: Geometria 50-200 alkatrészes összeállítások Mozgásszimuláció 5-50 alkatrészre Végeselemes szimuláció 0.5-1.5 millió DOF Renderelt képek vagy néhány perces mozi Tervezői csoport: 2-3-4+ hallgató 1-2 oktató szükség szerint külső ipari szakemberek Projekt ideje: Max 14 hét
Legfontosabb támogató tantárgyak BSc Gépészmérnök alapszak, Géptervező szakirány BSc Ipari Termék- és Formatervező mérnökképzés CAD alapjai (600 fő;autocad, Inventor, Solid Edge, Solid Works ) Tervezéselmélet és módszertan Terméktervezés módszertana CAD rendszerek I és II ( 2x16 fő ProE 2x16 fő CATIA ) Gépszerkezettan I (részben) Szerkezetanalizis (Algor, CosmosWorks) Projekt feladat Termékszimuláció I és II (1x16 fő ProE) Forma és grafikai tervezés számítógépes módszerei (2x16 fő Autodesk VIZ ) Terméktervezés korszerű technikái (2x16 fő Alias Studio Tools ) Integrált terméktervezés I V CAD modellezés (szabadon választott) 4x15 fő; ProE, Inventor, Solid Edge, Solid Works
Gépész: CAD modell (Top-down design) Hátsó hárompont-függesztő szerkezet CAD Technológiák II feladat, készítette: Homlok József Konzulens: Farkas Zsolt
CAD Technológiák II feladat, készítette: Homlok József Konzulens: Farkas Zsolt
Gépész: CAD modell Függesztett mezőgazdasági rakodó szerkezetének és hidraulikus rendszerének megtervezése Diplomaterv, készítette: Nagy István Konzulens: Farkas Zsolt
Gépész - Mozgásszimuláció Melső hárompont-függesztő szerkezet CAD Technológiák II feladat, készítette: Szilágyi László Konzulens: Farkas Zsolt
Gépész: Mozgásszimuláció Top-down design, Lego repülő CAD Rendszerek II feladat, készítette: Geiger Dávid Konzulens: Farkas Zsolt
Gépész: Mozgásszimuláció - Animáció E-maxx Suspension CAD Technológiák II feladat, készítette: Varga Balázs Konzulens: Farkas Zsolt
Gépész Projektfeladatok Visszapillantó tükör Hobbi gokart Farönk eltávolító Bowling labdaemelő szerkezet Riksa Mobil vidámparki eszköz Öntőgép Nagy szélességű talajtömörítő henger Autódaru
Terméktervezés
Integrált terméktervezés BSc 1. Kreatív versenyfeladat megoldás csoportban 2. Gyerekjáték tervezés 3. Csaptelep tervezése (egyéni) 4. Termékötlet feltárása, termékjavaslat kidolgozása 5. Termékelemzés, továbbfejlesztés A HEFOP 3.3.1 program keretében tananyag fejlesztés ipari termék és formatervező alapszak (BSc) részére (3D-s modell, műhelyrajzok, fizikai modell)
Terméktervezés: Látványterv
Ric_sha Konzulens : Körtélyesi Gábor Készítették : Erdész Barna & Perhiniák Márton
Gyengeségek Gépészek: a tervezőrendszerek nem minden modulja ismert minden hallgató számára (pl. kábelkorbács tervezés) Gépészek: a végeselemes rendszerek nem minden modulját alkalmazzuk Gépészek: CFD-t nem alkalmazzuk Terméktervezők: nem elég mély numerikus szimulációs ismeret Problémák Nagyszámú szoftvereszköz alkalmazása, oktatók naprakész tudásának biztosítása Költséges és erőforrásigényes a legfrissebb verziók beszerzése és követése (oktatási anyagok rendszeres átdolgozását igényli) A hardverek rendszeres cserére szorulnak (4-5 év)
Erősségek: alapelvárások Gépészek: két 3D-s geometriai tervezőrendszer ismerete (1 közép és 1 felső kategóriás) a végzésig Terméktervezők: egy (két) 3D-s geometriai tervezőrendszer és látványtervező ismerete (renderelés, animáció) Végeselemes technika ismerete, alapvető modellezési ismeretek Gépészek: ipar-közeli feladatok során alkalmazzák a megtanult szoftvereket Gépészek: A 3D-s tervezőrendszerek haladóbb moduljainak részleges ismerete (lemezalkatrész tervezés, felületmodellezés, mechanizmus modul, stb..) Gépészek: Kinematikai mozgásszimuláció, terhelések átvitele FEM szimulációhoz Gépészek: haladó tervezési technikák alkalmazása top-down design, szinkron modellezési technika, stb. Gépészek: Szerkezetoptimálás numerikus technikáinak ismerete és alkalmazásuk Szoros kapcsolat a szoftverforgalmazókkal és ipari partnerekkel