5.1. Автоматизированное проектирование приспособлений

Традиционным методам проектирования (конструирования) приспособлений свойственны высокие стоимостные и временные затраты, недостаточный уровень стандартизации создаваемых конструкций, трудности выполнения ряда обязательных инженерных расчетов, невозможность системного решения задач конструирования, технологии изготовления и производства приспособлений и др. Указанные недостатки традиционного конструирования устраняют путем автоматизации проектирования приспособлений.

Сущность автоматизированного проектирования. Она заключается в следующем. В ЭВМ вводится описание заготовки и оснащаемой станочной операции. С помощью комплекса программ синтеза конструкций в ЭВМ строится цифровое информационное описание проектируемого приспособления в виде соответствующих наборов числовых массивов. Управление передается блоку составления спецификаций, результаты работы которого выдаются на печатающее устройство ЭВМ в форме документа, определенного стандартом Единой системы конструкторской документации (ЕСКД). Затем формируются программы вычерчивания, которые управляют чертежно-графическими автоматами (ЧГА) при получении сборочного и деталировочных чертежей конструкции. Процесс завершается рекомендациями по технологической подготовке производства приспособления и составлением программ для станков с ЧПУ по обработке деталей.

Автоматизированное проектирование осуществляется на базе унифицированных нормализованных проектных решений, описание которых хранится в памяти ЭВМ.

В состав постоянной информации входят библиотека конструктивных элементов приспособлений, библиотека типовых изображений, каталог сведений об оборудовании, нормативно-справочные материалы, спецификационные массивы, сведения об условиях производства приспособлений. Доминирующую роль в автоматизированном проектировании приспособлений играет библиотека конструктивных элементов.

Укрупненная схема автоматизированного проектирования при­способлений приведена на рис. 5.1.

Особенности методики автоматизированного проектирования приспособлений. Основная часть операций по разработке конструкций, их вычерчиванию, проектированию технологии их изготовления поручается программно-техническому комплексу, который образует ядро САПР. На конструктора возлагаются функции подготовки заданий для САПР на проектирование приспособлений (входной информации) и обеспечение ответами вопросов проектирующей системы при диалоговом режиме ее работы. Таким образом, автоматизация проектирования в основном переводит процессы построения и документирования конструкций приспособлений из разряда творческих в формальные.

Рис. 5.1. Укрупненная схема автоматизированного проектирования приспособлений

Автоматизация проектирования приспособлений основана на возможности построения конструкций из конечного числа заранее определенных унифицированных типовых проектных решений − нормализованных конструктивных элементов, все множество которых можно описать и хранить в памяти ЭВМ. Алгоритмы построения базируются на технологических закономерностях конструирования приспособлений. Алгоритмы конструкторского документирования в значительной степени отражают правила начертательной геометрии, машинной графики и требования стандартов ЕСКД.

Автоматизируя процессы конструирования приспособлений, разработчику необходимо решить большое число задач, возникших вследствие кибернетизации этих процессов: разработать систему подготовки входной информации, базу данных, язык диалога конструктора с ЭВМ, решить геометрические задачи, а также задачи формализации описания объектов и процессов проектирования и др.

Характерной особенностью автоматизированного проектирования приспособлений является комплексность выполнения всевозможных проектных функций в одной САПР: конструирование, получение чертежей и спецификаций, технологическое проектирование и получение технологических документов, подготовка и выдача программ для оборудования с ЧПУ на изготовление деталей приспособлений.