Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Технический прогресс в машиностроении связан, главным образом, с заме ной устаревшего оборудования новым, обеспечивающим более высокую сте пень механизации и автоматизации. Именно для обеспечения этого процесса предназначены Системы Автоматизированного Проектирования Технологиче ского Процесса (САПР ТП).
Данное методическое пособие разработанно для более полного и глубокого понимания, а также решения студентами задач, стоящих перед САПР ТП.
Технологический процесс – это обработка, выполняемая в зависимости от оборудования или организационных признаков. Структура технологического процесса – это последовательность операций, которая строится с учетом техни ческих ограничений и показателей экономичности производства.
САПР – это система, предназначенная для переработки различной буквенно-цифровой и графической информации, необходимой в процессе конструирова ния и разработки технологии изготовления изделия. С помощью САПР воз можно выполнение расчетов при проектировании, оформление и выпуск чер тежей, геометрическое моделирование и моделирование функциональных и динамических характеристик, решение проблем, связанных с составлением спецификаций, технологических карт, а также изготовление программоносите лей для станков с ЧПУ и сопроводительной документации к управляющим про граммам.
При работе со средствами САПР информативное содержание чертеже вна чале перерабатывается в описание, содержащее элементы математических формулировок.
В зависимости от целей, достигаемых на разных стадиях, происходит по этапная трансформация внутримашинного представления объекта. Каждая ста дия характеризуется специфическими алгоритмами обработки информации, предназначенными для выполнения таких процедур, как ввод данных, оциф ровка и вычисление, графические преобразования, корректировка и т.п.
Формирование внутримашинного представления объекта включает в себя способ описания и хранения данных, сформированных в соответствии с за данной структурой и по заданным алгоритмам.
Теоретические положения.
Проектирование –это процесс создания описания, необходимого для по строения в заданных условиях еще не существующего объекта, на основе его первоначального описания.
Проектирование разделяют на:
Особенностью автоматизированного проектирования является процесс соз дания описания объекта в диалоге человека с ЭВМ.
При проектировании в САПР выделяют две следующие основные задачи.
Задача синтеза - связана с созданием самого объекта (проекта) и проект ных документов.
Синтез бывает:
структурным (его цель - получение структурной схемы объекта, форми рование сведений о составе элементов и способах их соединения между собой);
параметрическим (его цель - определение численных значений парамет ров элементов).
Синтез называется оптимизацией, если определяются наилучшие в заданном смысле структуры (структурная оптимизация) и параметры (параметрическая оптимизация).
Проведение оптимизации требует наличия спектра критериев оптимизации, которые бывают:
частными
аддитивными
мультипликативными
минимаксными.
Для проведения задач анализа применяются специальные языки моделиро вания, позволяющие создавать математические модели объектов, определять схемы их функционирования и производить оценку принимаемых решений.
Основное свойство САПР как системы проектирования состоит в том, что она обеспечивает получение законченных проектных решений и соответст вующих этим решениям проектных документов. Для обеспечения такого свой ства САПР должна состоять из компонентов, выполняющих определенную функцию в подсистеме:
Техническое обеспечение (Т.О.) - это совокупность связанных и взаимо действующих технических средств (средства вычислительной техники, плот теры, дигитайзеры, средства архивирования данных и т.д.)
Программное обеспечение (П.О.) - совокупность машинных программ, состоящая из прикладного и системного программного обеспечения.
Информационное обеспечение (И.О.) - совокупность сведений, необхо димых для выполнения процесса проектирования (СУБД, сами базы данных и базы знаний) формализации естественного языка и методы сжатия и разверты вания текстов.
Лингвистическое обеспечение (Л.О.) - совокупность языков проектирова ния, включающих термины, определения, правила
Методическое обеспечение (М.Т.О.) - совокупность документов устанав ливающих состав, правила отбора и эксплуатацию средств обеспечения сис темы.
Организационное обеспечение (О.О.) - совокупность документов, опреде ляющих состояние проектной организации, связь между ее подразделениями, а также форму представления результатов проектирования и порядок рассмотре ния проектных документов.
Принципы создания САПР.
Стадии создания САПР.
При создании САПР различают внешнее и внутреннее проектирование.
К внешнему проектированию относят стадию предпроектных исследований
и разработку технического задания на проект.
Внутреннее проектирование включает:
Системный подход к проектированию.
Исследование объектов проектирования с помощью их математических мо делей
составляет суть системного подхода.
Выделяют следующие принципы системного подхода:
коммутационных связей между ее элементами.
взаимодействии с внешней средой.
множества взаимодействующих математических моделей.
Решение задачи технологического проектирования с помощью ЭВМ пред ставляет собой моделирование деятельности технолога, последовательное при нятие решений по отдельным частным технологическим задачам. Для реализа ции САПР ТП необходимо четко определить общую задачу технологической подготовки производства. Описание этой задачи содержит следующую информацию:
Составление самой САПР ТП производится в следующем порядке:
Технология САПР объединяет проектирование, подготовку производства и контроль качества продукции. Согласно определению, технология САПР – это методика обработки информации при автоматизированном проектировании и изготовлении. Она граничит с областью прикладной информатики и находится в тесной связи с графической обработкой данных.
Системная архитектура САПР зависит от решаемых ею задач. Анализ при менения САПР, действующих в машиностроении показывает, что преобладают задачи изготовления рабочей конструкторской документации, инженерных расчетов и технологической подготовки производства.
Удобство эксплуатации САПР в большей степени определяется видом связи между человеком и вычислительными средствами. Уже на ранних этапах раз работки САПР было установлено, что наиболее подходящей формой связи яв ляется графический диалог, который вместе с графическим представлением информации обеспечивает большую наглядность передачи информации и по зволяет организовать оптимальное разделение функций между человеком и ЭВМ. Решения в САПР принимаются в результате творческих и организацион ных усилий человека, благодаря чему расширяются возможности в области ис пользования САПР.
Требования к системе оформляются в виде технико-экономического обосно вания САПР, заявки на создание системы или тактико-технического задания. Соответствующий документ содержит обоснование целесообразности создания САПР, а также требования к системе и исходные данные для ее проектирова ния:
Составление БЛОК-СХЕМЫ САПР ТП.
Курсовая работа по дисциплине “САПР ТП” представляет собой подсистему автоматизированного проектирования, включающая в себя автоматизирован ный расчет параметров сложных систем (отдельных технологических задач) на основе методов математического моделирования с возможностью последую щего объединения их в систему проектирования технологического процесса или систему технологической подготовки производства.
Курсовая работа должна быть выполнена в диалоговом режиме на языках программирования таких, как Паскаль, С++, Delphi или других.
Пояснительная записка по курсовой работе выполняется на листах ф.А4(15-20 стр.) и должна включать:
Также необходимо предусмотреть возможность вывода результатов расчета в отдельный файл с целью использования данных в технологической, конструк торской документации или в других подсистемах автоматизированного проек тирования
Стандарты Единой системы программной документации (ЕСПД) устанавли вают взаимоувязанные правила разработки, оформления и обращения программ и программной документации. Правила и поло жения ЕСПД — составная часть организационно-технической струк туры системы автоматизированного проек тирования (САПР) — распространяются на программы и программную доку ментацию для вычислительных машин и комплексов независимо от их назна чения и области применения.
Стандартом установлены правила выполнения схем алго ритмов и программ автоматизированным способом и от руки. Приня тые условные графические обозначения (символы) приведены в виде фрагментов алгоритмов на рис. Сим волы операций соединяют в последовательности их реализации сплошными тонкими линиями. Координату зоны символа или порядковый номер операции проставляют слева в верхней части символа в разрыве его контура (а). При вы полнении схем от руки или при наличии координатной сетки допускается коор динаты символов не проставлять.
В пределах контура символа делают запись, поясняющую отобра жаемую им функцию. Если поясняющая запись не помещается внутри символа, дополни тельный комментарий выносят на свободное место схемы алгоритма и соеди няют с поясняемым символом штриховой тонкой линией (б).
Символ «соединитель» (в) в виде кружка с вписанным в него буквенным, цифровым или буквенно-цифровым обозначением (иден тификатором) исполь зуют для обрыва линий связи (линий потока) между удаленными друг от друга символами. Указание направлений линий потока (г) сопровождают стрелкой, если линия направлена справа налево или снизу вверх. В других случаях стрелка не применя ется.
Решение операции может сопровождаться числом исходов (при знаков) не более трех (Да, Нет, =, или >, <, =). Вариант исхода проставляют над каждой выходящей линией потока или справа от нее (д).
Рис 15.31 Правила применения символов в схемах алгоритмов и программ
а—фрагмент алгоритма, б—комментарий, в—соединитель, г—линии потока, д— исход реше ния с — начало, прерывание, конец алгоритма или программы
Таблица 152. Обязательные символы и отображаемые ими функции в алго ритме обработки данных.
Фрагмент схемы укрупненного алгоритма расчета и проектирования зубча того колеса
Символы «Пуск», «Прерывание» и «Конец» применяют соот ветственно в на чале схемы алгоритма или программы, в случае ее прерывания для возврата или переноса, а также в конце программы.
Условные графические обозначения в схемах алгоритмов и про грамм, ото бражающие основные операции процесса обработки данных и программирова ния, разделяются на обязательные (табл. 15.2) и рекомендуемые (рис. 15.32). Размер а следует выбирать из ряда 10, 15, 20 мм. Допускается увеличение раз мера а на число, кратное 5. Размер b принимают равным 1,5а.
На рис. приведен фрагмент укрупненного алгоритма проек тирования зубча того колеса. Схема алгоритма обычно сопровождается текстовой расшифров кой последовательности и содержания операций, а также таблицей идентифи каторов.
Приложение 2.
PAGE 16