БНТУ

Разработка средств автоматизации проектирования технологических приспособлений

Методические указания для выполнения курсового проекта по дисциплине «Основы автоматизации конструкторского проектирования»

Оглавление

Введение 2

1 Цели и задачи 2

2 Объект проектирования и предметная область 3

3 Структура объекта проектирования 4

4 Схема установки 6

5 Определение схемы базирования 8

6 Размещение установочных элементов 9

7 Несущая система 10

8 Алгоритм автоматизированного синтеза приспособлений 12

9 Пример описания схемы установки 16

Введение

В общем конструкторское проектирование – процесс творческий и поэтому формализуется плохо. Однако существует немало типовых, однообразных процедур и операций, выполнение которых программируется вполне. Можно даже выделить целые классы устройств, проектирование которых автоматизируется на уровне синтеза конструкторских решений. При этом необходимо решить такие задачи, как определение состава и взаимного расположения элементов, подбор значений параметров этих элементов, синтез несущей системы и т.п. Для этого, в свою очередь необходимо структурировать объекты проектирования – выделить характерные функциональные элементы, взаимосвязи между ними, провести унификацию конструктивных элементов и разработать единообразный интерфейс. Подходы к решению отмеченных задач рассматриваются в данном пособии и являются объектом практического изучения.

1Цели и задачи

Цель работы – освоение подходов к формализации конструкторских задач, методов и средств разработки конструкторских приложений. Для достижения этой цели предлагается разработать программно-методические средства генерирования конструкторских решений для объектов некоторого класса.

Проектирование объекта – это формирование его описания. Программные средства – процедуры и функции, автоматически формирующие это описание или его фрагменты. Средства методические – инструкции по формированию описания при помощи разработанных программных средств, а также в интерактивном режиме.

Наиболее наглядная форма описания конструкции – геометрическая модель. Изначально модели эти были двумерными (плоскими) и представлялись в виде чертежей. Более наглядны и информативны модели трехмерные (объемные). Существуют компьютерные средства, позволяющие работать с такими моделями – системы геометрического моделирования. Современные представители этой категории программного обеспечения позволяют моделировать детали, практически неограниченной сложности и объединять их в сборки посредством ассоциативных связей. Таким образом, системы геометрического моделирования покрывают практически все потребности, связанные с описанием конструкций. Благодаря этому они прочно обосновались в конструкторских подразделениях и представляют собой основной инструмент автоматизации проектирования.

Последнее обстоятельство очень важно, поскольку позволяет установить приоритеты между интерактивным и проектированием и автоматизированным. Когда уровень средств человеко-машинного взаимодействия был низким, компьютерное конструирование было автоматизированным и даже автоматическим. Первые интерактивные графические системы (AutoCAD, например) использовались для визуализации, корректировки и документирования решений, полученных автоматически. В настоящее время приоритетными, как отмечено выше, являются интерактивные системы.

Интерактивные системы предоставляют интерфейс программирования приложений (Application Programming Interface, API). Он позволяет запрограммировать типовые процедуры и построения, создавать нечто вроде макрокоманд на базе штатных средств пакета. То есть существует объективная возможность разрабатывать конструкторские программы непосредственно в той среде, в которой работает конструктор.

С учетом сделанных замечаний задача может быть уточнена. Разработке подлежат методики синтеза геометрических моделей объектов некоторого класса в среде системы геометрического моделирования, а также программные средства поддержки этой методики.