תכנון וי י צו ר בעזרת מחשב computer aided design אביב תשס"ט

1 תיב"ם

תכנון וייצור בעזרת מחשבComputer Aided Design

אביב תשס"ט

2 תיב"ם

מיכל אלחנתימרצה: alhanaty@bezeqint.net: דואר אלקטרוני 14:00-17:00יום ה שעות הקורס:

12:30-13:30: יום ה שעת קבלה

3 תיב"ם

נושאי הקורסמבוא לתיב"ם•ייצוג עקומים •פולינומי אינטרפולציה •רקע גיאומטרי•( בגישה גיאומטריתBezierעקומי בזייה )•( בגישה גיאומטריתSplineעקומי ספליין )•(Nurbs)עקומי ספליין רציונלים •התאמה•עקומים איזופרמטריים•

4 תיב"ם

נושאי הקורס )המשך(

משטחים•בנית משטחים ייחודיים•משטחי חלוקה•מבוא למידול גיאומטרי•

5 תיב"ם

ספרות

1. Curves and Surfaces for CAGD/Gerald Farin, Fifth edition, Morgan Kaufmann Publishers 2002.

2. The NURBS Book/Les Piegl and Wayne Tiller,

Second edition, Springer Verlag, 1997.

3. Computer Aided Geometric Design/Josef Hoschek and Dieter Lasser, A. K. Peters Ltd, 1993.

6 תיב"ם

דרישות אקדמיות ונהלים

תרגילים )רובם מעשיים(, 5יינתנו במהלך הקורס •בתדירות של אחת לשבוע עד שבועיים.

יינתן בנוסף תרגיל מסכם בסיום הקורס. •

מהציון הסופי, משקל התרגיל 50% משקל התרגילים • מהציון הסופי. 50%המסכם

לפחות בתרגיל 55 כדי לעבור את הקורס יש לקבל ציון •

לפחות בשקלול התרגילים השוטפים 65המסכם, וציון )ללא התרגיל המסכם(.

7 תיב"ם

דרישות אקדמיות ונהלים )המשך(

מי שאינו יכול להגיש תרגיל בזמן בגלל מחלה/מילואים •מתבקש להביא אישור מתאים.

ערעור על תרגיל יש להגיש תוך עשרה ימים מיום החזרת •התרגיל.

הגשת תרגילים, פניות למרצה ולבודק התרגילים, וקבלת •

הודעות בקשר לקורס, יעשו באמצעות מערכת המידע המכללתית.

8 תיב"ם

תכנות

בסיסיMatlabבעזרת

9 תיב"ם

שימושי מערכת תיב”ם

: מכוניות, מטוסים, ספנות, חללתחבורה•

ברגים, מנגנונים, מנועים, מכונות: מיכון•

: רובוטים, מסלולי רובוטיםרובוטיקה•

: תכנון ובקרה בניתוחיםרפואה•

פלסטיק•

10 תיב"ם

תיב”ם, שימושים נוספים )לא הנדסיים(

גרפיקה ממוחשבת•

: מיפוי ותכנון עריםקרטוגרפיה•

אדריכלות•

11 תיב"ם

ייצור בעזרת מערכת תיב”ם )תחבורה(

מכוניות מטוסים

ביצועיםספנותחלל

(PTC)דוגמאות של

12 תיב"ם

ייצור בעזרת מערכת תיב”ם )מכניקה(

גלגלי שיניים

מנועים מיכוןרובוטיקה

(PTC)דוגמאות של

13 תיב"ם

ייצור בעזרת מערכת תיב”ם )עיצוב(

צעצועים איבזור

אלקטרוניקה

(PTC)דוגמאות של

14 תיב"ם

מהי מערכת תיב”ם?ייצור של חלקים תלת-מימדיים בעזרת המחשב כולל:

תכנון• בנית החלק במחשב בעזרת פעולות על צורות בסיסיות

בניה מתוך אוסף נקודות דגימה של מודלבניה ע”י טכניקות מתקדמות

עיצוב• פעולות גאומטריות על החלק )החלקה, עיגול קצוות וכו’(

ייצוג• B-Rep, CSG, Octrees

בדיקת איכות • בדיקות פיסיקליות ע”י הדמיה ממוחשבת

ייצור• (CNC)ייצור תבנית בעזרת מכונות כרסום

15 תיב"ם

תכנון חלק בעזרת מערכת תיב”ם - 1

( I-DEAS tutorials)מתוך

16 תיב"ם

(I-DEAS tutorials)מתוך

. מלבן דו-מימדי1 . הוצאת חלק של מעגל2 (extrude. הרחבה לתלת-מימד )3

. סיבוב )הטיית( הפאות4 ( הקצוותfillet. עיגול )5 ( הפינותfillet. עיגול )6

17 תיב"ם

תכנון חלק בעזרת מערכת תיב”ם - 2

תכנון מתלה מעילים

(I-DEAS tutorials)מתוך

18 תיב"ם

(I-DEAS tutorials)מתוך

מוטות. 1 פאות עם תיבה מעגל extrudeהחסרת. 2 של מעגל( extrudeהוצאת. )3ישר קו בכיוון

מעגל( revolveסיבוב. )4 מעגל( revolveסיבוב. )5 חצי

19 תיב"ם

תכנון חלק בעזרת מערכת תיב”ם – 3 freeform surface

http://en.wikipedia.org/wiki/Freeform_surface_modelling

20 תיב"ם

תכנון חלק בעזרת מערכת תיב”ם - 4

טכניקות מתקדמות

משטח התאמתדגימה נקודות לאוסף

(surface fitting)

משטח התאמתעקומים לאוסף

(skinned surface)

(Piegl and Tillerמתוך)

21 תיב"ם

ייצוג בעזרת עקומים ומשטחים(Farinמתוך)

” ם תיב מערכתלמהנדס /מעצבממשק

עקומיםומשטחים

22 תיב"ם

מטרות הקורס

בסיס גיאומטרי לעקומים ומשטחים בהקשר של •שימושי תיב”ם. כולל הגדרות, בניות ואלגוריתמים,

בעלי אופי גיאומטרי.

חשיפה לתחום התיב”ם ע”י הצגת בעיות שימושיות •בו.

23 תיב"ם

הקשר בין עקומים ומשטחים לתחומים נוספים

גיאומטרי מידול

גיאומטריהעקומים של

ומשטחים

ממוחשבת גרפיקה

ם” תיב

ממוחשבת ראייהתמונה ועיבוד

רובוטיקה

24 תיב"ם

פרויקטי סיום בתחום התיב"ם

25 תיב"ם

פיתוח מודול גיאומטרי של גלגל שיניים אוהד נחום ואייל זמורה

Top arc

Top fillet

Bottom arc

Bottom fillet

Straight line

Evolvent

26 תיב"ם

פרישת עקום על גבי משטח

חגית ורשבסקי ומיכל וקנין

27 תיב"ם

בעיית ההתאמהיונתן מיירס, ליאור אופיר, ויניב בטיטו

התאמה לנקודות

התאמה לרשת פוליגונים

28 תיב"ם

שיחזור משטחים מתוך רשת משולשים

29 תיב"ם

א. כיסוי חורים

30 תיב"ם

ב. רישות מחדש

קלט: משטח השילוש

הנחת רשת מרובעים במישורהשטחת המשולשים למישור

תוצאהרשת המרובעים המתקבלת במרחברשת המרובעים במישור

31 תיב"ם

ב. רישות מחדש

32 תיב"ם

ג. התאמת משטח

3דרגה

5דרגה

7דרגה

33 תיב"ם

השטחת משטחיםמיכל יפרח

השטחהדגימהבחירת משטח

34 תיב"ם

השטחת משטחים

השטחה לפי רצועות

35 תיב"ם

החלקה של משטחיםאביטל נאור

לאחר ההחלקהלפני ההחלקה

36 תיב"ם

התאמת משטח לשורות של נקודות דגימהגלית כהן

נקודות2500 קלט: שורות סריקה( 50)

התאמת עקומים לשורות הסריקה

משטח הקירוב13X12נקודות בקרה

מ"מ0.536שגיאה מקסימלית )מסומנים איזורי השגיאה(