ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Гоу впо "Вологодский государственный технический университет"

Кафедра технологии и оборудования автоматизированных производств

Системы автоматизированного проектирования машиностроительных конструкций и технологических процессов

Рабочая программа, методические указания и контрольные задания

Факультет промышленного менеджмента Специальности: 151001 - технология машиностроения

220301 – автоматизация технологических процессов и производств

Вологда

2008

УДК: 658.512.2

Системы автоматизированного проектирования конструкций и технологических процессов: Рабочая программа, методические указания и контрольные задания для студентов сокращенного обучения, имеющих среднее специальное образование. — Вологда: ВоГТУ, 2008, - 51с.

Приведены методические указания для изучения дисциплины “Системы автоматизированного проектирования машиностроительных конструкций и технологических процессов”, включающие рабочую программу дисциплины, основные понятия курса со ссылками на рекомендуемую литературу, контрольное практическое задание и контрольные вопросы для самопроверки. Методические материалы рекомендуются для студентов машиностроительных специальностей.

Утверждено редакционно-издательским советом ВоГТУ

Составитель: Б.А.Шкарин, канд.техн.наук, доц.

Рецензент: В.П.Полетаев, канд.техн.наук, доц.

Оглавление

Введение…..……………………………………………………………………....5

1. Рабочая программа…….…………………………………………………….....6

2. Методические указания.……………...………………………………………..8

2.1. Введение в САПР К и ТП….……………………………………………...8

2.2. Информационная структура процесса автоматизированного

проектирования в САПР К и ТП………………… ……………………10

2.3. Основные задачи САПР К и ТП…………………………………………10

2.4. Основные общесистемные принципы создания САПР К и ТП…….....12

2.5. Методология автоматизированного проектирования конструкций

и технологических процессов………………………………...…………13

2.5.1. Классификация методов автоматизированного

проектирования конструкций и технологических процессов…….15

2.5.2. Укрупненная структура процесса автоматизированного

проектирования в САПР К и ТП……………………………….........16

2.6. Способы создания графических изображений в САПР К и ТП…….….17

2.6.1. Способы задания команд в графических редакторах………….…...17

2.6.2. Выбор системы координат и способы ввода координат….……......18

2.6.3. Создание двухмерных изображений способом

графического редактирования…………………………………….....19

2.6.4. Создание трехмерных моделей объектов…..................…………….20

2.6.5. Создание изображений способом графического

программирования…………………………..………………………..22

2.6.6. Создание графических изображений

способом параметризации...................…………………………….…24

2.7. Классификация и группирование объектов проектирования……......…24

2.8. Автоматизированное проектирование технологических процессов.….26

2.8.1. Основные этапы проектирования технологических процессов…...26

2.8.2. Состав задач автоматизированного проектирования ТП……......…26

2.8.3. Автоматизированное проектирование ТП методом адресации…....28

2.8.4. Автоматизированное проектирование ТП методом синтеза…........29

2.9. Математические модели, используемые в САПР К и ТП………………30

2.9.1. Табличная модель……………………………………………………..30

2.9.2. Сетевая модель………………………………………………………...31

2.9.3. Перестановочная модель……………………………………………...32

2.9.4. Определение средств технического обеспечения

технологических процессов в САПР……………...........……….…...34

2.9.5. Выбор рационального варианта ТП.......................................………..34

2.10. Системы автоматизированной подготовки программ для

оборудования с ЧПУ..................................................................................35

2.11. Системы управления проектами на предприятиях..................................36

2.12.Основные компоненты САПР………………………..…………………...38

2.12.1. Методическое обеспечение САПР…………………………………..38

2.12.2. Математическое обеспечение САПР…………………………….….38

2.12.3. Лингвистическое обеспечение САПР……………………………….39

2.12.4. Программное обеспечение САПР…………………………………....40

2.12.5. Информационное обеспечение САПР……………………………….41

2.12.6 .Техническое обеспечение САПР……………………………………..42

2.12.7. Организационное обеспечение САПР……………………………….44

3.Контрольные вопросы для самопроверки…………………………………....…44

4.Контрольное задание……………………………………………………………..45

5.Методические указания к выполнению контрольного задания……………….45

6.Литература………………………………………………………………………...47

Приложение 1.Форматы некоторых команд САПР AutoCAD…………………..49

Приложение 2.Пример графической программы…………………………………50

Введение

Основной целью курса является изучение систем автоматизированного проектирования конструкций и технологических процессов (САПР К и ТП), освоение принципов создания и практического использования САПР К и ТП в процессе конструкторской и технологической подготовки машиностроительного произ­водства.

Ежегодно в мире создаются и модернизируются десятки тысяч новых изделий. Это требует привлечения большого количества специалистов и координации их действий на всех этапах производственного цикла: от проведения маркетинговых исследований, разработки концепций новых изделий, конструирования, разработки технологических процессов их изготовления - до организации производства, изготовления и контроля качества полученных изделий. В соответствии с требованиями современного рынка необходимо обеспечить увеличение многообразия изделий, их потребительских свойств, надежности, уменьшения сроков поставок. Удовлетворение этих требований, как показывает практика, возможно только при автоматизации всех этапов производственного цикла. Эта задача решается путем создания интегрированных гибких автоматизированных производств (ГАП), причем автоматизированное проектирование конструкций и технологических процессов является одним из основных этапов ГАП.

Рассмотрим исходные понятия дисциплины САПР К и ТП.

Конструкция (от латинского constructio — составление, построение) — это технический объект, имеющий определенный состав и взаимное расположение элементов, предназначенный для выполнения заданных функций.

Технологический процесс – это часть производственного процесса, связанная с изменением формы и физических свойств объекта и представляющая собой последовательность выполняемых при этом технологических операций.

Проектирование конструкции (конструирование) — это процесс создания модели предполагаемого (или возможного) объекта, результатом чего является конструкторская документация, необходимая для разработки технологического процесса изготовления объекта.

Разработка технологического процесса – это создание модели технологического процесса, представляющей собой технологическую документацию, необходимую для изготовления объекта.

В настоящее время практически все виды работ по проектированию конструкций и технологических процессов поддаются автоматизации с помощью современных САПР К и ТП, обеспечивающих не только увеличение производительности в процессе проектирования, но и значительное повышение эффективности всего производственного цикла изготовления изделий.