- •Министерство образования и науки Украины
- •Содержание
- •Лекция 1 Общие сведения о проектировании
- •Цели создания сапр
- •Сапр, используемые в мире сегодня
- •Cпециализированные сапр
- •Универсальные сапр
- •Малые и средние
- •Полномасштабные системы
- •Состав сапр
- •Общесистемные принципы сапр
- •Стадии создания сапр
- •Виды обеспечения сапр
- •Лекция 2 Применение cad, сам и cae в разработке и производстве продукта
- •Использование систем cad/сам/ cae в рамках жизненного цикла продукта
- •1.1 Шкаф с полками
- •Лекция 3 Компоненты сапр
- •Аппаратное обеспечение
- •Представление графической информации в эвм
- •Растровые графические устройства
- •Векторные графические устройства
- •Как отличить векторную графику от растровой
- •Фрактальная графика
- •Трёхмерная графика
- •Лекция 4 Основные виды информации в сапр
- •Автоматизированные информационные системы сапр
- •Лекция 5 методы расчета напряженного состояния конструкций, применяемые в сапр Методы сопротивления материалов и строительной механики
- •Численные методы расчета напряженного состояния конструкции
- •Выбор методики
- •Классификация расчетов
- •Лекция 6 Расчет напряженно-деформированного состояния конструкции методом конечных элементов в программном комплексе.
- •Введение в метод конечных элементов Терминология, обозначения, определения
- •Этапы практической реализации мкэ
- •Лекция 7 Системы автоматизированной разработки чертежей
- •Настройка параметров чертежа
- •Единицы измерения
- •Размеры чертежа
- •Сетка и привязка
- •Функции черчения Прямая линия
- •Окружность
- •Удаление
- •Скругление и снятие фасок
- •Штриховка
- •Простановка размеров
- •Копирование
- •Критерии развития технических объектов
- •Функциональные критерии развития
- •Технологические критерии развития
- •Экономические критерии развития
- •Антропологические критерии развития
- •Оптимизация технических решений
- •Концепция принятия решений
- •Ранжирование
- •Выбор эффективных решений
- •Определение единственного решения
- •Лекция 9 Системы геометрического моделирования
- •Системы каркасного моделирования
- •Системы поверхностного моделирования
- •Системы твердотельного моделирования
- •Параметрическое моделирование
- •Лекция 10 Системы моделирования устройств
- •Базовые функции моделирования агрегатов
- •Просмотр агрегата
- •Возможности совместного проектирования
- •Использование моделей агрегатов
- •Упрощение агрегатов
- •Лекция 11 Числовое программное управление
- •Аппаратная конфигурация станка с чпу
- •Типы систем чпу
- •Системы координат
- •Синтаксис программы обработки
- •Составление программ вручную
- •Автоматизированное составление программ
- •Лекция 12 Быстрое прототипирование и изготовление
- •Процессы быстрого прототипирования и изготовления Стереолитография
- •Отверждение на твердом основании
- •Избирательное лазерное спекание
- •Трехмерная печать
- •Ламинирование
- •Моделирование методом наплавления
- •Применение быстрого прототипирования и изготовления
- •Прототипы для оценки проекта
- •Прототипы для функциональной оценки
- •Лекция 13 Виртуальная инженерия
- •Компоненты виртуальной инженерии
- •Виртуальное проектирование
- •Цифровая имитация
- •Виртуальное прототипирование
- •Виртуальный завод
- •Оценка возможности производства
- •Оценка и контроль качества
- •Оценка и оптимизация производственного процесса
- •Коллективная разработка
- •Аппаратура
- •Примеры промышленного применения виртуальной инженерии
- •Программные продукты
- •Список литературы
Простановка размеров
Возможность простановки размеров считается одной из наиболее привлекательных особенностей систем автоматизированной разработки чертежей. Вручную проставить размеры с той же быстротой просто невозможно. В системах автоматизированной разработки чертежей простановка размеров осуществляется следующим образом. Чтобы указать горизонтальный или вертикальный размер, достаточно всего лишь выбрать два графических элемента (обычно точки) и желаемое положение размерной линии. В этом случае расстояние между точками автоматически определяется по чертежу. Стрелки, размерные линии, выносные линии и значение размера наносятся системой самостоятельно. Система автоматически измеряет расстояние по вертикали, если графические элементы расположены на вертикальной линии, или расстояние по горизонтали, если они находятся на горизонтальной линии. Если объекты расположены как-то иначе, система просит уточнить, какой именно размер вы хотите проставить: вертикальный, горизонтальный или реальный.
Размеры радиусов и диаметров проставляются путем выбора окружности или дуги и последующего указания положения размерной линии.
Копирование
Функция копирования работает точно так же, как операции «Вырезать» и «Вставить» в текстовом процессоре. Набор графических элементов может быть выделен, сохранен в буфере и вставлен в любое место того же или любого другого чертежа. Выбор графических элементов производится путем обведения их прямоугольником нужного размера. Прямоугольник рисуется на экране точно так же, как и при задании окна просмотра. Графические элементы, пересекаемые границами прямоугольника, могут по желанию пользователя быть включены в копируемый набор или исключены из него. Курсор устанавливается в той точке, куда должны быть вставлены выбранные объекты. Функция копирования удобна в том случае, если на чертеже есть повторяющиеся элементы, как, например, на архитектурных чертежах многоквартирных домов. Копирование полезно и при разработке чертежей деталей, потому что вы можете скопировать часть чертежа устройства в целом, после чего уточнить получившийся чертеж.
Частным случаем копирования является зеркальное отражение, которое позволяет строить формы, обладающие осевой симметрией. Эта функция полезна при построении объектов с одной или несколькими осями симметрии.
ЛЕКЦИЯ 8
ОЦЕНКА И ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЕКТНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
РЕШЕНИЙ
Основные технико-экономические параметры
Целью технологического проектирования является разработка объектов (ТП, операций, управляющих программ для станков с ЧПУ), оптимальных для заданных условий их применения.
Отбор более предпочтительных вариантов объектов проектирования выполняют, оценивая и сравнивая их по какому-либо параметру.
Все параметры технического объекта можно поделить на две группы по зависимости их от окружающей среды.
Параметры первой группы называют показателями технического уровня. К ним относят показатели массовые, геометрические, компоновочные. Они не зависят от окружающей среды.
Параметры второй группы называют квалиметрическими (квалитет – качество) или основными характеристиками. К ним относят показатели производительности, долговечности, надежности, эксплуатабельности, управляемости, стоимости и др. Эти показатели зависят от окружающей среды.
Основными показателями, которые характеризуют процесс разработки и эксплуатации технического объекта, являются время, стоимость и надежность. Эти показатели тесно связаны между собой. Развитие процессов идет по спирали.
Прогнозируя технические решения, следует иметь в виду, что их сложность непрерывно возрастает, и поэтому время, необходимое на их разработку, тоже увеличивается. Кроме того, растет время на изготовление и наладку технических объектов.
Усложнение технических объектов приводит к росту затрат общества на их разработку и эксплуатацию. Чем больше новизна разрабатываемого технического решения, тем выше затраты общества на его разработку и промышленное освоение. Особенно возрастает стоимость ремонта и обслуживания. Например, стоимость изготовления трактора ДТ-75 меньше стоимости его ремонта за срок службы 8…9 лет в 2,5 раза.
Для уменьшения расходов на эксплуатацию необходимо повысить надежность технического объекта в период его использования. Связь показателей “время – стоимость – надежность” может быть и обратно пропорциональной. Например, если разрабатывается технический объект с заданными показателями надежности в заданное время, то придется увеличить стоимость изготовления за счет увеличения трудовых ресурсов или использования дорогостоящих, но надежных, компонентов. Если нет возможности увеличить ресурсы на изготовление, то придется попуститься надежностью за счет увеличения срока разработки.
Эффективность использования технического решения определяют по формуле
,
где П – прирост прибыли;
З – прирост затрат.
Если Э 3, то за рубежом, например, все работы по разработке нового технического решения прекращаются.
