- •Введение
- •1.2 Структура и основные принципы построения сапр
- •1.3 Построение систем автоматизированного проектирования
- •Лекция №2 Виды обеспечения сапр
- •2.1 Инструментальная база сапр
- •2.2 Основные функции и состав операционных систем
- •2.3 Классификация устройств, обеспечивающих получение твердых копий конструкторской документации
- •Сканеры
- •Получение твердых копий
- •Технология печати
- •Струйные принтеры
- •Лазерные принтеры
- •Плоттеры
- •Архитектура системы
- •Лекция №3 Организация и управление данными в сапр
- •3.1 Общие положения
- •Языки бд
- •Типовая организация современной субд
- •Организация систем автоматизированного проектирования на базе бд
- •3.2 Внутримашинное представление объектов проектирования
- •3.3 Организация обмена данными. Компьютерные сети
- •4.2 Автоматизация инженерных расчетов при проектировании
- •4.3 Автоматизация проектирования технологических процессов
- •Лекция №5 Геометрическое моделирование и организация графических данных. Автоматизация процесса проектирования
- •5.1 Назначение и область применения систем обработки геометрической информации
- •5.2 Двухмерное проектирование с помощью системы AutoCad
- •5.3 Параметрическое проектирование с применением системы SolidWorks
- •6.2 Предпосылки автоматизации проектирования технологических процессов
- •6.3 Математическое обеспечение виртуального производства
- •Лекция №7 Алгоритмы и автоматизация расчетных методик, применяемых при проектировании кузнечно-прессового оборудования
- •7.1 Предпосылки автоматизации проектирования деталей приводных устройств
- •7.2 Инженерные расчеты
- •7.3 Автоматизация инженерных расчетов и подготовки рабочих чертежей
- •Лекция №8 Принципы построения и организация технического документооборота в масштабе предприятия
- •8.1 Автоматизация управления подготовкой производства
- •8.2 Структура и принципы организации работ
- •Документ – версия – итерация
- •Выбор целевой функции
- •Назначение ограничений
- •Нормирование управляемых и выходных параметров
- •9.2 Классификация оптимизационных задач
- •9.3 Подходы к решению обобщенных задач оптимизации. Математическая формулировка задач оптимизации
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Часть 1. Автоматизация проектирования. 3
- •Часть 2 задачи автоматизации проектирования механизмов и машин в машиностроении 50
- •Часть 3 совершенствование кузнечно-прессовых машин на основе методов оптимизации 114
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Лекция №7 Алгоритмы и автоматизация расчетных методик, применяемых при проектировании кузнечно-прессового оборудования
Теоретические вопросы:
7.1 Предпосылки автоматизации проектирования деталей приводных устройств
7.2 Инженерные расчеты
7.3 Автоматизация инженерных расчетов и подготовки рабочих чертежей
7.1 Предпосылки автоматизации проектирования деталей приводных устройств
Любая машина или механизм предназначен для многократного повышения производительности труда человека. Развитие машиностроения и средств автоматизации обеспечило возможность автоматической работы отдельных машин и автоматизацию проектирования отдельных узлов или машин целиком. Машины состоят из узлов, которые в свою очередь, состоят из деталей, которые можно классифицировать на несколько больших групп: 1) различные виды соединений (заклепочные, сварные, с натягом, резьбовые и т.д.); 2) различные виды передач (ременные, зубчатые, червячные, цепные и т.д.); 3) подшипники скольжения; 4) подшипники качения; 5) муфты; 6) пружины; 7)станины и различные корпусные детали.
При конструировании перечисленных изделий принимаются во внимание следующие аспекты: прочность, выполнение служебного назначения и обслуживание, материал и технологичность конструкции. При конструировании с учетом прочности и выполнения служебного назначения используют методы механики, сопротивление материалов, теорию упругости и материаловедение. Эти методы применяют для различных видов расчетов, которые можно классифицировать следующим образом:
контрольные или проверочные расчеты. Служат для проверки уже сконструированной детали. Контрольный расчет проводят на упрощенной по сравнению с действительной адекватной модели, что объясняется значительно меньшими объемами расчетов и как следствие большой экономичностью таких моделей. При этом проверяется не выходит ли значения отдельных параметров за допустимые пределы;
параметрические расчеты. Служат для проектирования деталей с учетом их соответствия выполняемым функциям. Они позволяют определить размеры деталей в зависимости от предъявляемых требований. При этом параметрические программы включают в себя, как правило, программы контрольных расчетов. Ядро таких систем может состоять нескольких модулей, предназначенных для расчета того или иного вида соединений. Необходимые отдельным модулям данные о стандартах и материалах автоматически выбираются из включенных в систему баз данных, содержащих стандарты и характеристики материалов;
оптимизационные расчеты. При выполнении оптимизационных расчетов учитываемые переменные варьируются до тех пор, пока определенная величина или определенная функция не достигнет экстремального значения (оптимума);
оценка. Любое техническое задание может быть решено различными способами, для чего на конкретной стадии проектирования используются оценочные методы. Поэтому с целью оптимизации статических и динамических параметров и термических характеристик создают оценочные модели, которые используются для систематического конструкторского процесса при разработке и оценке структур машин.
При целевой оценке исходят из определения минимального и максимального значений показателя для каждого возможного решения, что позволяет учесть влияние надежности выводов по различным целям и возможностям решений на конечный результат. Непосредственное распределение оценок (весов) заключается в выводе минимального и максимального значения целевого итога для всех возможных решений. Техническую и экономическую ценность частных решений определяют оценивая отдельные подлежащие реализации функции и механизмы-исполнители этих функций, представляемые в форме морфологического ящика.
Постепенно развиваясь, рассматриваемые методики, превратившись сначала в отдельные модули, стали со временем интегрироваться в CAD-системы. По такому пути прошел и известный модуль конечно-элементного анализа COSMOSWorks, который на настоящем этапе своего развития является интегрированным в систему пространственного твердотельного моделирования SolidWorks продуктом. Этот пакет позиционируется производителем как инструмент инженерного анализа, необходимый конструктору в повседневной деятельности.