- •Введение
- •Глава 1 автоматизированное проектирование исполнительных механизмов кузнечно-прессовых машин
- •1.1. Элементы кузнечно-штамповочных машин и их назначение
- •1.2. Процесс проектирования кузнечно-штамповочного оборудования как объект автоматизации
- •1.3. Современные методики и состояние проектных расчетов кузнечно-прессовых машин
- •1.4. Сапр механических прессов
- •1.5. Структура расчетных модулей сапр кшм
- •1.6. Структура программ
- •1.7. Структура сапр проектирования исполнительных механизмов кузнечно-штамповочных машин
- •1.8. Интерфейс сапр проектирования исполнительных механизмов кузнечно-штамповочных машин
- •Глава 2 автоматизированное проектирование базовых деталей кузнечно-штамповчных машин с применением метода конечных элементов
- •2.1. Основные понятия метода конечных элементов
- •2.2. Принцип расчета монолитных конструкций мкэ
- •2.3. Статический расчет мкэ
- •3.1. Работа с кэ пакетом программ
- •3.1.1. Общие сведения
- •Минимальная техническая характеристика персональных эвм и по, необходимых для работы кэ пакетов
- •3.1.2. Вход
- •3.1.3. Работа в пре - и постпроцессоре
- •3.1.3.1. Препроцессор
- •3.1.3.2. Основное меню
- •3.1.3.3.Подготовка данных
- •3.2. Запуск программ расчета
- •3.3. Просмотр результатов
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Глава 1 7
- •Глава 2 63
- •Глава 3 автоматизированное проектирование базовых деталей кузнечно-штамповчных машин с применением метода конечных элементов 76
- •3 94026 Воронеж, Московский просп., 14
1.4. Сапр механических прессов
Повышение качества выпускаемой современными машиностроительными предприятиями продукции во многом зависит от конструкторов, создающих новое оборудование, эффективность труда которых во многом определяется применяемым на предприятии программным обеспечением.
Как известно, проблема создания прочной и неметаллоемкой машины, способной противостоять возникающим внешним статическим и динамическим силам, требует для своего решения рассмотрения множества факторов взаимовлияние которых, как друг на друга, так и на систему в целом до сих настоящего времени остается малоизученным.
Сегодня уже известно множество коммерчески распространяемых расчетных и исследовательских пакетов общего машиностроительного назначения, применение которых при проектировании конкретного оборудования, например, механических прессов, оказывается либо невозможным, либо имеет место ограниченное их применение.
Автоматизированное проектирование механических прессов средствами предлагаемой САПР полностью учитывает все особенности работы механических прессов с учетом действия технологической нагрузки и выполняется на IBM-PC или совместимых компьютерах под управлением операционных систем семейства Microsoft Windows при наличии пакетов программ Microsoft Office и SolidWorks.
Основные функции предлагаемой САПР – синтез объекта проектирования по типовым конструктивным схемам и расчет необходимых энерго-силовых характеристик с учетом действующей технологической нагрузки.
Структура предлагаемой САПР соответствует известной структурной схемой механических прессов (рис. 3), вне зависимости от их технологического назначения, которая наглядно отображает функциональные связи между механизмами и узлами машины.
Область применения предлагаемой САПР распространяется на проектирование следующих типов машин обработки металлов давлением:
- кривошипных горячештамповочных прессов;
- однокривошипных открытых прессов листовой штамповки;
- однокривошипных закрытых прессов листовой штамповки;
- однокривошипных прессов двойного действия;
- однокривошипных обрезных прессов;
- двухкривошипных специальных прессов;
- четырехкривошипных прессов;
- чеканочных кривошипно-коленных прессов;
- прессов для холодного выдавливания.
Суть работы предлагаемой САПР заключается в том, что в систему заложены аналитические и эмпирические зависимости, позволяющие выполнить поверочные и проектировочные расчеты типовых сборочных единиц перечисленных типов механических прессов.
К числу достоинств разработанной системы можно отнести достаточно высокую степень достоверности расчетов (поскольку применяемые методы достаточно апробированы и в подавляющем большинстве узаконены в отраслевых документах), достаточно высокая скорость и возможность проектировочного расчета с учетом статической и усталостной прочности.
Принцип работы разработанной САПР таков:
- деталь или узел в виде модели соответствующей CAD-системы генерируются на основе содержимого базы данных;
- параметры объектов, формирующих узел (геометрические, прочностные, ресурсные и т.д.), могут быть увязаны друг с другом;
- выполняется проверочный или проектировочный расчет объектов, т.е. можно определить статическую прочность или ресурс, уточнить геометрию на основе требовании к конструкции;
- допускается выполнение проектировочного расчета как на базе аналитических (эмпирических) зависимостей, так и с помощью модуля параметрической оптимизации;
- в ходе проектирования учитываются как характеристики изолированных объектов, так и их взаимосвязи;
- для сформированного узла можно выполнить статический анализ пространственных размерных цепей.
В базе данных предлагаемой САПР присутствуют следующие виды объектов:
1) клиноременные передачи;
2) прямозубые, косозубые и червячные передачи;
3) валы;
4) шпоночные соединения;
5) подшипники скольжения и качения;
6) базовые детали и сборочные единицы механических прессов.