ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Стандартизация моделирования функциональных структур объектов машиностроения из "Метрология, стандартизация и сертификация " Нормативный охват подходов к стандартизации функциональных структур обширный, сводится к моделированию их по функциональным свойствам, образованию комплекса изделия, исследованию параметров и точности этого комплекса с ориентацией на производство и эксплуатацию. [c.68] Функциональные структуры состоят из комплексов с двумя составами комплекса материальным и информационным (абстрактным). [c.68] Состав материальных комплексов. Изделия состоят из большого числа входящих в них функциональных элементов, которые в условиях кооперации и специализации современного производства изготовляются на различных предприятиях. Под функциональными элементами изделий подразумеваются узлы (сборочные единицы), детали. Вся совокупность функциональных элементов и наличие связи между ними образует материальный комплекс изделий (КИ). В зависимости от конкретных целей в КИ выделяют только те элементы и связи, которые определяют его функционирование. Глубина членения материального комплекса зависит от цели исследования. Анализ состава КИ является необходимой предпосылкой его математического моделирования. [c.69] Пример. Пояснить анализом состава функциональную структуру шарикоподшипника. Анализ состава структуры шарикоподшипника дан в табл. 2.1. Функциональная структура с наличием элементов и связи между ними, отражающими совокупность функциональных свойств, поясняется рис. 2.7. Функциональная структура моделируется графиком с двух уровней иерархией конструктивных элементов. [c.69] В механических комплексах — пассивные элементы (сопротивление, масса, упругость элементов комплексов с поступательным и вращательным движениями), активные элементы (источники силы и скорости). [c.70] В составе информационных комплексов изделий разного функционального назначения обнаружена аналогия между его элементами. Идя по пути обобщения в использовании аналогии, принимают методологию электрических цепей. Отсюда возникли электромеханические, электрогидравлические и другие аналогии. Особенно обращает на себя внимание аналогия анализа информационных комплексов с механическими и электрическими свойствами (табл. 2.2). [c.70] Снова отнесем сопротивление пружины Xt и и сопротивление массы тела А, и Л к частному изменению приложенной силы. [c.72] Форма моделирования функциональных структур. В моделировании структур комплексов изделий одной из форм записи комплекса является граф. Граф характеризуется наличием двух частей — отношением преобразования и отношением связей. Использование графа позволяет решать задачу разбиения комплексов изделий на конструктивно законченные части, что упрошает управление материальными и информационными комплексами изделий. Структурно комплекс изделия при разбивании на части должен содержать максимальное количество объектов в каждой части разбивания, максимальное число выходов объекта, минимум типов частей разбивания, минимум связей между частями разбивания, равномерное распределение соединительных связей между частями. [c.72] Граф состоит из множества X вершин и набора U пар вершин и обозначается G X, U). Пара вершин, соединенных линиями, называется дугой или ребром графа. Ребро назь(вается ориентированным, если на нем имеется стрелка, указывающая, из какой вершины оно исходит и в какую вершину входит. Если такой стрелки на ребре нет, то оно называется неориентированным. [c.73] Существуют три вида графа ориентированные, неориентированные и смешанные (рис. 2.9, а, 6, в), каждый из которых имеет несколько способов задания — рисунком, матрицей. Наглядным способом задания графа является рисунок, на котором вершины обозначаются точками, а ребра, соединяющие эти точки, — линиями. [c.73] По характеру решаемых задач моделирования структур различают граф многоуровневой иерархической функциональной структуры изделий модификации графа — структурная схема, цепь. Между двумя формами записи — графом и структурной схемой, имеется аналогия, где блоки соответствуют вершинам графа. [c.73] Последовательность ребер графа, в которой два соседних ребра имеют общую вершину, называют маршрутом. Если начало и конец маршрута находятся в одной вершине, то такой маршрут называется циклическим. Если в каждом маршруте каждое ребро встречается только по одному разу, то такой маршрут называется цепью. Цепи по функциональным свойствам различают размерные, динамические, кинематические, электрические и электронные. Если цепь замкнута, т.е. начинается и оканчивается в одной и той же вершине, то она на-зывается циклом. Примером цикла служит электрическая цепь, отсюда возникли электромеханические, электрогидравлические и другие аналогии. Если каждую вершину можно соединить с любой другой вершиной некоторой цепью, то граф называется связным. Связной граф, не содержащий циклов и не имеющий кратных ребер, называется деревом. [c.73] Размерные цепи отражают объективные размерные связи в конструкции машины, в технологических процессах изготовления ее деталей и сборки, при измерении. [c.74] Эти связи возникают из принципа инверсии и основываются на существовании преемственности между тремя последовательными процессами изготовления, контроля, эксплуатации. [c.74] Свойства и закономерности размерных цепей отражаются системой понятий и аналитическими зависимостями, позволяющими моделировать их и обеспечивать экономически оптимальную точность по стадиям жизненного цикла. [c.74] Основные положения, термины и определения. Размерной цепью называется совокупность размеров, непосредственно участвующих в решении поставленной задачи и образующих замкнутый контур. [c.74] Графическое изображение размерной цепи называют схемой размерной цепи. [c.74] Звено размерных цепей бывает замыкающим и составляющим. Замыкающее звено — звено размерной цепи, являющееся исходным при постановке задачи или получающееся последним в результате ее решения. Составляющее звено —звено размерной цепи, функционально связанное с замыкающим звеном. По характеру воздействия на замыкающее звено составляющие звенья векторные и делятся на увеличивающее и уменьшающее звенья. Увеличивающее звено — составляющее звено размерной цепи, с увеличением которого замыкающее звено увеличивается. Уменьшающее звено — составляющее звено размерной цепи, с увеличением которого замыкающее звено уменьшается. Составляющее звено размерной цепи, изменением значения которого достигается требуемая точность замыкающего звена, является компенсирующим звеном. [c.74] одновременно принадлежащее нескольким размерным цепям, становится общим в связанных цепях. [c.75] Линейная размерная цепь—размерная цепь, звеньями которой являются линейные размеры (рис. 2.10, 6-1, 2). [c.75] Вернуться к основной статье