Главная
Каталог техники
Новости
Библиотека
Контакты
Карта сайта








Основы проектирования


Развитие техники в целом и строительных машин и оборудования в частности подчиняется строгим закономерностям. Вначале, в течение длительного времени (15 ... 30 лет) происходит количественное изменение параметров машины — увеличиваются объем и размеры рабочего органа, повышается мощность двигателя, возрастают точность и качество обработки применяемых материалов и т. п. При исчерпывании возможностей количественного изменения параметров машины происходит качественный скачок — появляются принципиально новые конструкции машин и оборудования, отличающиеся и принципом действия, и новой схемой выполняемого ими технологического процесса.
Длительный период эволюционного развития машин позволяет делать достаточно достоверные прогнозы развития техники. Как правило, зависимости между параметрами машин носят вероятностный характер. Это объясняется, с одной стороны, сложностью современных технических систем и невозможностью из-за этого учесть действие многих переменных факторов, а с другой — тем, что некоторые из этих факторов носят случайный характер.
Существуют разные методы и приемы вероятностной оценки будущей техники (экспертиза, экстраполяция, математическое моделирование). Математическими моделями обычно служат корреляционные или регрессионные уравнения, получаемые на основе статистического анализа исходных данных (технические характеристики машины отечественного и зарубежного производства, заявки на изобретения, публикации и другие источники). На основании обработки исходных данных строятся математические модели, устанавливающие статистические связи между отдельными параметрами машин и позволяющие найти числовые значения основных параметров будущих моделей машин по одному из ее главных (основных) параметров (размер или объем рабочего органа, мощность привода, масса).
Разработка высокоэффективных машин, структурное и функциональное усложнение технических систем, повышающиеся требования к надежности и качеству проектируемых строительных машин, необходимость сокращения сроков разработки требуют широкого использования методов и средств автоматизации исследовательских и проектно-конструкторских работ. Применение ЭВМ, микропроцессоров, терминальных устройств для ввода —вывода чертежно-графической информации, специального математического обеспечения, объединенных в системы автоматического проектирования, позволяет повысить производительность труда конструктора.
Система автоматического проектирования (САПР) представляет собой организационно-техническую систему, состоящую из комплекса средств автоматизации, проектирования, взаимосвязанного с проектными подразделениями организации —функциональными подсистемами, и выполняющая автоматизированное проектирование с участием проектировщика. Структура САПР содержит функциональную и обеспечивающую части. Функциональная часть САПР состоит из набора подсистем, удовлетворяющих поставленным, целям проектирования (техническая подготовка производства, моделирование, информационный поиск, инженерные расчеты, машинная графика и др.). Перечень подсистем функциональной части может изменяться в процессе развития системы.
Обеспечивающая часть САПР состоит из стабильного набора подсистем, к которым относятся: 1) методическое обеспечение, которое включает документы, обеспечивающие методологию проектирования изделий машиностроения в соответствующих подсистемах САПР (методические основы, теории, методы, способы, терминология, нормативы и др.); 2) информационное и лингвистическое обеспечение. Его компонентами являются информационно-поисковые языки и документы, содержащие описание стандартных проектных процедур, типовых проектных решений, типовых элементов комплектующих изделий, материалов, чертежей и т. п., а также массивы и базы данных на машинных носителях; 3) математическое и программное обеспечение, в которое входят средства для описания программ проектирования, математические мдцели, алгоритмические языки для описания объектов автоматизации, алгоритмы, тексты программ, программы на машинных носителях. Математическое обеспечение может быть системным (операционные системы, алгоритмические языки, трансляторы и др.), проблемно-ориентированным, (расчеты, оптимизация, обработка данных эксперимента и др.); 4) техническое обеспечение, компонентами которого являются устройства вычислительной и организационной техники, средства -передачи данных, измерительные и другие устройства, обеспечивающие функционирование подсистем САПР; 5) организационное обеспечение, т. е. положения, инструкции, приказы, штатные расписания, графики работ, квалификационные требования, методические, руководящие и другие документы, обеспечивающие взаимодействие подразделений и подсистем при создании, эксплуатации и развития САПР. Таким образом, из рассмотренного следует, что вести проектирование в САПР специалист должен, во-первых, базируясь на системном подходе, и, во-вторых, используя автоматизированный режим, где присутствие человека-проектировщика обязательно.
Эффективное использование современных методов расчета, вычислительной техники и средств автоматизированного проектирования позволяет более полно оценить все факторы, влияющие на рабочий процесс машины, и спроектировать в кратчайшие сроки оптимальный вариант ее конструкции.



назад