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2009年4月7日 電子制御設計製図Ⅰ 第一回 担当教員: 北川輝彦
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CAD利用技術者試験ホームページ
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CAD利用技術者試験 ・CAD利用技術者試験の合格者の称号 ・試験内容(2級) ・試験内容(基礎試験)
CADシステムを利用するすべての企業において、製図業務や営業・販売業務に従事し、半年以上の就学・就業経験を有する者を想定して行います。1級の合格を目指す方はもちろん、設計や製図、CADシステムの販売等に従事する方が合格者像です。 【合格後の進路】 1級の受験、設計事務所・メーカーの営業、派遣・在宅のCADオペレーター、CADインストラクター ・試験内容(基礎試験) これからCADを本格的に学ぶことを目的とした、3ヵ月程度の就学者を想定して行います。将来、2級および1級の合格を目指す方はもちろん、設計や製図、CADシステムの販売等に従事する方が合格者像です。 【合格後の進路】 2級および1級の受験、設計事務所・メーカーの営業、派遣・在宅のCADオペレーター
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CADシステムの概要と機能
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製図の方法 ・製図器による製図 定規,コンパスなどによる手作業 ・CADシステムによる製図 コンピュータを使った作図作業
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製図器による製図 2002年当時の授業風景(電子制御設計製図)
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CADシステムによる製図 情報処理演習室(旧システム)
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CADシステムの概要 CAD(Computer Aided Design:コンピュータ支援設計)
Computer Aided Drawingと訳される場合あり コンピュータを利用して機械製品や建設物などの設計を行うシステム
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CADシステムの目的と効果 設計、製図業務の効率化 技術計算、自動設計、自動集計 他のシステムとの連携
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CADシステムの構成 CADサーバー 図面の一元管理、バックアップ、CADソフトのライセンス管理など。UPS(無停電電源装置)によるシステムの保全をする場合も。 CADクライアント端末 図面の作成や技術計算など
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CADシステムの構成(ハードウェア) 演算装置 CAD本体。演算処理、システム制御を管轄。 入力装置
図面のデータ入力。マウス、キーボード、タブレットなど 出力装置 ディスプレイ、プロッタ、プリンタなど 記憶装置 内部記憶装置、外部記憶装置
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CADシステムの構成(ソフトウェア) OS(Operating System) CADソフトを動作させる基本ソフトウェア。
Windows, MacOS, UNIX, LINUXなど。 CADソフトの要件に合った種類、バージョンを選択。 CADソフト 図面を作成、編集、保存、プロッタへ出力。 トランスレータ 図面データを変換するソフトウェア。CADソフトごとに設定された固有のデータ構造を中間ファイル形式へ変換したり、中間ファイルから固有のデータ構造への変換を行う。
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CADシステムの種類と特徴 汎用CADシステム・・・AutoCADが代表的 (本授業で用いる) 機械系CADシステム 建築系CADシステム
汎用CADシステム・・・AutoCADが代表的 (本授業で用いる) 機械系CADシステム 建築系CADシステム 電子系CADシステム 電気系CADシステム その他のCADシステム 3D-CAD Caelum XXen(ケーラム ゼン)
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CADシステムで扱う文字 (a)ストロークフォント ●線分や円弧などの線で構成された文字。 ●文字データの容量は小さい。 ●例)寸法数値
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4-10キリ φ20 CAD 設計 (b)アウトラインフォント ●明朝体などの文字の輪郭によって構成された文字。
●明朝体などの文字の輪郭によって構成された文字。 ●きれいな表現が可能であるが,文字データの容量は 大きい。 ●例)表題,注釈 4-10キリ φ20 CAD 設計
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業務の中でのCADシステム 2次元CADと3次元CADを用いた仕事の流れの違い 2次元CAD
出力は部品図や組立図。構想設計の結果検討図を作成、試作や解析評価をクリアした後に部品図や組立図を作成し、試作や解析評価を行う。 試作/解析 試作/解析 構想設計 検討図 詳細設計 部品図/ 組立図
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業務の中でのCADシステム 2次元CADと3次元CADを用いた仕事の流れの違い 3次元CAD
出力は3次元モデル。試作・解析用のデータを作り直す必要が無く、作業の効率化を図れる。 構想設計 試作/解析 詳細設計 試作/解析
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CADシステムの利用分野 効率的に製品の企画と設計を行うことが目的 CAM(Computer Aided Manufacture)
生産に必要な情報を数値データ化し,この数値データを元に対象物を生産する設計・生産システム CAE(Computer Aided Engineer) CADの過程でシミュレーションや技術解析などの工学的な検討を行うこと PDM(Product Data Management) CADデータを中心にして,製造に必要な部材の仕入れから設計,製造,物流までを統合したシステム
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CADシステムの利用分野 効率的に製品の企画と設計を行うことが目的 DMU(Digital Mock UP)
3次元データを用いた、メカニックな動きを含む試作検証 CG(Computer Graphics) 3次元データに実物に近い表現を付加
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CADのデータ形式 CADシステムは入力した図形を正確に再現したり,拡大,縮小による誤差をなくしたりするため,入力図形の座標値や図形に応じた属性を持つベクトルデータを用いている. 一方,ペイントソフトなどでは,画像として扱うイメージデータ(ラスタデータ)で図形をドットの集まりで持つため,拡大した場合には図形品質などが劣化する.
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ラスタデータとベクトルデータ ベクトルデータ ラスタデータ
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ラスタデータとベクトルデータ ベクトルデータ ラスタデータ
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中間フォーマット,中間ファイル 異なるCADシステム問でデータ交換を行うことを目的とした,統一規格のデータ形式のフォーマットを中間フォーマットとい う。また,中間フォーマットで出力したファイルを中間ファイル という。 (a)DXF オートデスク社AutoCADのデ-タ互換を目的とした フォーマット。 異なるCADシステム間のデータ交換を行うことを目的とし て,日本では最も多く使用されている。
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(b)BMI キャダムシステム社MicroCADAMのデータ互換を目的 としたフォーマット。 (c)IGES ANSI規格の中開ファイルで,世界標準である。 CAD/CAMシステム間での製品定義データの相互交 換を目的としている。
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(d)STEP ISOで開発中の製品モデルとそのデータ表現及び交換に 関する中間ファイル。 次世代のデータ交換規格。ソリッドモデルまで対応。 (e)SXF CADデータ交換標準開発コンソーシアム(SCADEC)が 策定。建設分野のCADデータ交換の標準化を目的。
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