Автоматизация проектирования элементарных и комбинированных силовых механизмов станочных приспособлений в условиях применения интегрированных САПР

• Автор: Зотина, Ольга Витальевна
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Брянск
• Количество страниц: 178 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ И КОМБИНИРОВАННЫХ СИЛОВЫХ МЕХАНИЗМОВ СТАНОЧНЫХ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ
1.1. Традиционный и автоматизированный методы проектирования станочных приспособлений
1.2. Обеспечение качественного проектирования элементарных и комбинированных силовых механизмов
1.3. Автоматизация проектирования станочных приспособлений в условиях применения интегрированных САПР
1.4. Обоснование выбора интегрированной САПР для автоматизации проектирования элементарных и комбинированных силовых механизмов станочных приспособлений.

1.5. Постановка цели и задачи исследования.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ОБЩЕЙ МЕТОДИКИ И АЛГОРИТМОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ И КОМБИНИРОВАННЫХ СИЛОВЫХ МЕХАНИЗМОВ
2.1. Общая методика и алгоритм автоматизированного проектирования элементарных и комбинированных силовых механизмов.
2.2. Методика автоматизированного расчета силы закрепления заготовки в станочном приспособлении
2.3. Алгоритмизация расчетов параметров элементарных и комбинированных силовых механизмов
2.3.1. Методика и алгоритм расчета клиновых клиноплунжерных силовых механизмов
2.3.2. Методика и алгоритм расчета винтовых силовых механизмов
2.3.3. Методика и алгоритм расчета рычажных силовых механизмов
2.3.4. Методика и алгоритм расчета эксцентриковых силовых механизмов
2.3.5. Методика и алгоритм расчета шарнирнорычажных силовых механизмов
2.3.6. Особенности автоматизированного расчета комбинированных силовых механизмов
2.4. Выводы ко второй главе
ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ ВЫБОРА ПАРАМЕТРОВ ЗАЖИМНОГО УСТРОЙСТВА
3.1. Критерии выбора параметров зажимного устройства.
3.2. Исходный набор альтернативных вариантов зажимного устройства
3.3. Формирование множества допустимых альтернатив зажимного устройства
3.4. Методика многокритериального оценивания альтернативных вариантов зажимного устройства
3.5. Практическая реализация математической модели выбора параметров зажимного устройства
3.6. Выводы к третьей главе.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ И КОМБИНИРОВАННЫХ СИЛОВЫХ МЕХАНИЗМОВ.
4.1. Выбор средств разработки автоматизированной системы проектирования элементарных и комбинированных силовых механизмов
4.2. Структура и функциональная схема автоматизированной системы
проектирования элементарных и комбинированных силовых механизмов.
4.3. Информационное обеспечение автоматизированной системы проектирования элементарных и комбинированных силовых механизмов.
4.4. Выводы к четвертой главе.
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ И КОМБИНИРОВАННЫХ СИЛОВЫХ МЕХАНИЗМОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАЗРАБОТАННОЙ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ.
5.1. Краткое описание программного комплекса
5.2. Практическая реализация автоматизированной системы проектирования элементарных и комбинированных силовых механизмов
5.3. Методика оценивания техникоэкономической эффективности от использования автоматизированной системы проектирования элементарных и комбинированных силовых механизмов
5.3.1. Расчет годового экономического эффекта от внедрения автоматизированной системы проектирования
5.3.2. Период возврата дополнительных капитальных вложений.
5.3.3. Анализ безубыточности автоматизированной системы проектирования.
5.4. Выводы к пятой главе.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Система состоит из модуля управления, модуля расчета силы закрепления заготовки, модуля, реализующего математическую модель выбора параметров зажимного устройства, и блока модулей расчета всех типов элементарных и комбинированных силовых механизмов. Разработано информационное обеспечение автоматизированной системы проектирования элементарных и комбинированных силовых механизмов, которое состоит из параметрической библиотеки твердотельных моделей элементов силовых механизмов и реляционной базы данных, содержащей необходимые для проектирования сведения. Приведены структурные схемы параметрической библиотеки и базы данных. Показана иллюстрация интерфейсов системы и описание работы каждого модуля автоматизированной системы. В пятой главе приводится краткое описание разработанного программного комплекса и рекомендации по его применению. Практическая реализация автоматизированной системы проектирования элементарных и комбинированных силовых механизмов, интегрированной в параметрическую систему твердотельного моделирования X, показана на примере автоматизированного проектирования эксцентрикорычажного силового механизма, приводящегося в действие ручным приводом. В результате автоматизированного проектирования получены твердотельная модель эксценрикорычажного механизма, сборочный и деталировочные чертежи конструкции механизма. ГОСТ . В данной главе приведена методика оценки техникоэкономической эффективности от использования разработанной автоматизированной системы проектирования. ГЛАВА 1. При проектировании станочного приспособления конструктор решает следующие задачи конкретизация принятой технологом схемы установки выбор конструкции и размеров установочных элементов приспособления определение величины необходимой силы закрепления уточнение принятой технологом схемы закрепления выбор и расчт зажимного устройства, уточнение его размеров определение размеров направляющих деталей приспособления общая компоновка приспособления с установлением допусков на изготовление деталей и сборку приспособления. Решение таких задач, как определение величины необходимой силы закрепления, уточнение схемы закрепления, выбор и расчт зажимного устройства, составляет процесс проектирования системы закрепления станочных приспособлений. Соответственно, если в качестве зажимных механизмов станочных приспособлений для конкретных условий производства требуется спроектировать элементарные или комбинированные силовые механизмы, то последовательность решения подобных задач составляет процесс проектирования элементарных или комбинированных зажимных механизмов. Традиционному методу проектирования станочных приспособлений посвящены работы Ансерова М. А., Болотина Х. Л., Ильицкого В. Б., Костромина Ф. П., Корсакова , Кузнецов Ю. Н., Микитянского В. В., Фираго В. П., Шатилова и др. Традиционный метод проектирования станочных приспособлений это ручной метод проектирования, при котором конструктор использует рекомендации, методы и расчетные формулы, приведенные в ряде специальных руководств по проектированию станочных приспособлений, в разного рода справочной литературе, а также использует опыт, накопленный на предприятии, собственные знания и навыки конструирования станочных приспособлений. Анализ учебной, справочной и научной литературы по проектированию станочных приспособлений традиционным методом показал, что полного и целостного описания процесса проектирования элементарных и комбинированных силовых механизмов станочных приспособлений нет. Данное положение объясняется отсутствием описания одного из важных этапов проектирования элементарных и комбинированных силовых механизмов этапа выбора типа элементарного комбинированного силового механизма. В литературе приводится методика расчта необходимой силы закрепления заготовки в приспособлении и методики расчта силовых механизмов. Перечислены преимущества и недостатки всех типов элементарных силовых механизмов, но однозначных критериев выбора и методики выбора элементарных и комбинированных силовых механизмов не найдено. В связи с чем, в условиях производства конструктору приходиться осуществлять процесс выбора элементарного или комбинированного силового механизма, опираясь на собственный опыт и навыки проектирования.