Автоматизация геометрического проектирования

АВТОМАТИЗАЦИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ 9.1. Роль машинной графики и геометрического проектирования в САПР [c.226]

Д. М. 3 о 3 у л е в и ч. Исследование и алгоритмизация некоторых геометрических задач, возникающих при автоматизации машиностроительного проектирования с помощью ЭЦВМ. Автореферат канд. дисс. Минск, 1967. [c.331]

Тенденцией современного этапа автоматизации проектирования является создание комплексных систем, включающих конструирование изделий, технологическое проектирование и изготовление изделий в ГПС. Спроектированный технологический процесс должен оперативно реагировать на изменение производственных ситуаций в процессе изготовления изделий. Лингвистическое обеспечение конструкторского и технологического проектирования учитывает в комплексе геометрические и технологические параметры. Наибольшую эффективность подготовки конструкторской и технологической документации обеспечивает система интерактивного взаимодействия проектировщика и ЭВМ. [c.188]

Таким образом, обучение студентов методам пространственно-графического формообразования технических структур является необходимым условием развития у них компьютерного мышления. Необходимость дидактической разработки целостной структуры курса пространственно-графического моделирования на базе ЭВМ диктуется быстрыми темпами развития автоматизации проектирования. На сегодняшний день наглядные изображения играют вспомогательную роль, используются в основном как иллюстрация, поясняющая текст или чертеж в ортогональных проекциях. В современном учебном процессе не уделяется должного внимания структурно-геометрическим основам наглядных изображений, формированию требуемых навыков пространственно-графического формообразования. Лишь небольшое количество студентов может успешно справиться с задачами графического анализа и синтеза объемно-пространственных структур. [c.159]

Разработанная методика экспериментального курса носит характер формирующего обучения, своеобразного введения в круг задач поискового конструирования, которые в будущем должны стать главными в профессиональной деятельности молодого специалиста. В связи с тем, что обучение рассчитано на первый семестр, когда у многих студентов еще отсутствуют необходимые навыки по машиностроительному черчению, задания предлагаются в форме аксонометрических проекций, эскизно изображаемых на листе бумаги. Геометрической основой таких изображений является теория условных параллельных проекций Н. Ф. Четверухина. Выбор аксонометрических изображений в качестве основной формы задания графической модели определяется ее структурной отвлеченностью от несущественных сторон деятельности графического документирования, необходимостью акцентирования внимания студентов на самом процессе создания конструкции. Все задания ориентированы на возможность использования в процессе моделирования информационной базы ЭВМ. Основные выводы работы не имеют узкой предмет ной направленности, не ограничены рамками экспериментального курса. Выделение процесса графического формообразования как структурообразующего компонента деятельности должно осуществляться во всех дисциплинах графического цикла. Это диктуется спецификой возможностей автоматизации графической деятельности в современном проектировании. [c.181]

В книге 6 изложены особенности таких важных аспектов, как автоматизация конструкторского н технологического проектирования. Рассмотрены типичные процедуры, выполняемые в подсистемах конструирования и технологической подготовки производства, используемые при этом ММ, алгоритмы анализа и синтеза. Обсуждаются связи САПР с гибкими производственными системами. В этой книге приведены также необходимые сведения, касающиеся машинной графики и геометрического моделирования в САПР. [c.7]

В процессе автоматизации проектирования возникает необходимость накопления информации — геометрической, числовой и текстовой и обеспечения доступа проектировщика к ней. В связи с этим особую роль призвано сыграть информационное обеспечение АКД, основой которого является информационная база. Информационная база может допускать ее использование для одного или ряда приложений. [c.59]

Возникает проблема моделирования и описания такого взаимодействия. Значительную роль в процессах автоматизированного проектирования играют геометрические и графические задачи. К ним, в частности, сводится задача описания формы проектируемого объекта и других его геометрических свойств, отображаемых на чертеже. Автоматизация построения последнего в ходе автоматизированного проектирования является уникальной по сложности проблемой, включаюш,ей аспекты психологии, геометрии и машинной графики. [c.3]

Поскольку основным техническим средством автоматизации проектирования являются цифровые вычислительные машины, оперирующие (пока) только с информацией, представленной в цифровой форме, то главной задачей теории автоматизированного проектирования на ее начальной стадии является разработка методов представления различной конструкторской информации, в том числе и информации о геометрических формах и взаимном положении элементов конструкций, в цифровой форме, а процессов конструирования — в виде операций над числами. [c.24]

Проблемы автоматизации конструкторского и технологического проектирования с помощью ЭЦВМ тесно связаны с широким использованием геометрических понятий. Чаще всего геометрические понятия бывают представлены в виде чертежа. Машиностроительный чертеж является важнейшей формой технической документации на всех этапах автоматизации инженерной подготовки производства. Однако язык проекционного черчения, понятный конструктору и производственнику, пока не удается использовать для непосредственного ввода информации в ЭЦВМ. В связи с этим возникает необходимость в создании некоторого входного языка, который исчерпывающе и просто позволил бы описать геометрическую информацию во всех подробностях и был бы пригоден для непосредственного ввода ее в вычислительную машину. [c.120]

Описание геометрии детали на входном языке либо кодированные сведения о ней в форме ТКС-1 содержат достаточную информацию для проведения геометрического анализа. Однако непосредственное использование этой информации з ряде случаев усложнило бы составление многих алгоритмов. Практическая работа по составлению алгоритмов показала целесообразность применения внутренней системы кодирования, специально предназначенной для решения геометрических задач, связанных с автоматизацией конструкторского и технологического проектирования. [c.132]

Таким образом, входной язык служит удобным средством общения человека с вычислительной машиной, а внутренние формы представления геометрической информации (ТКС-1 и ТКС-2 ) выступают на самых различных этапах автоматизации конструкторского и технологического проектирования вплоть до выдачи результатов проектирования. [c.134]

Использование ЭВМ для механизации и автоматизации расчетов является начальным этапом внедрения САПР практически во всех конструкторских организациях. Созданные в конце 40-х годов ЭВМ заложили основу развития автоматизации трудоемких вычислений. Использование ЭВМ в технике для выполнения проектных и конструкторских расчетов (кинематических, силовых, прочностных, геометрических, тепловых и др.) создает базу для решения основных вопросов автоматического проектирования. Автоматизация расчетов дает значительный экономический 1Ь4 [c.194]

Проектирование рычажных механизмов вспомогательных устройств приборов производят, исходя из динамического, эксплуатационного и геометрического критериев. Требований к функции перемещения таких механизмов обычно не предъявляют. Механизмы должны обеспечивать перемещение ведомого звена из одного положения в другое. Число фиксированных положений механизма ограничено. Дополнительно могут быть указаны требуемые соотношения между скоростями или временем рабочего и холостого хода (эксплуатационный критерий), введено ограничение угла давления (динамический критерий). Примеры синтеза элементарных механизмов по эксплуатационному, динамическому критериям рассмотрены в учебной и научной литературе по теории механизмов [9, 21, 73, 90] и др., вопросы автоматизации синтеза изложены в работах [16, 63, 110, 1301. [c.236]

На схеме 3 приведена классификация элементарных обрабатываемых поверхностей по геометрическим и конструктивным признакам. Эта классификация положена в основу кодирования при автоматизации проектирования технологических процессов. [c.187]

Различают три уровня автоматизации САП низкий — ЭВМ решает в основном геометрические задачи определения координат опорных точек средний—для решения технологических задач с выбором последовательности проходов при наличии обобщенной технологической схемы обработки высокий — предусматривает разработку на ЭВМ последовательности переходов по описанию детали, условий ее изготовления и проектирование инструментальных наладок. [c.443]

Автоматизация процессов производства малых по размеру плоских деталей на металлорежущих станках и прессах, операций контроля и сборки тесно связана с автоматизацией загрузки деталей. Надежность работы механизмов питания (бункерных загрузочных устройств) оказывает существенное влияние на работу автомата, поэтому правильный их выбор является одним из основных вопросов проектирования автоматов. Степень сложности автоматизации загрузки зависит от технологического процесса, а также формы и размеров заготовок. Область применения автоматических загрузочных устройств в основном ограничивается заготовками, имеющими малый вес, простую геометрическую форму, требующими незначительного технологического времени на обработку, сборку или контроль и т. п. [c.140]

Данная книга предназначена для студентов, обучающихся по специальности Электронные вычислительные машины, комплексы, системы и сети и специализирующихся в области автоматизации проектирования. В учебник дополнительно к программе включены сведения по системам искусственного интеллекта и геометрическому моделированию, важность которых для САПР продолжает возрастать. [c.3]

Математический аппарат. При изложении практически любых вопросов, связанных с автоматизацией проектирования оптических систем, оказывается очень плодотворным и удобным применение математического аппарата матричной и линейной алгебры. Применение символики и понятий этих разделов математики позволяет значительно упростить запись формул и преобразования, а также сопоставить многим понятиям наглядную геометрическую аналогию, облегчающую понимание их сущности. Предполагая, что читатель знаком с основными положениями линейной алгебры, например, по книгам [11, 12, 13, 32], укажем здесь лишь некоторые обозначения, не являющиеся общепринятыми. [c.16]

Задачи автоматизации конструкторского проектирования делятся на задачи топологического и геометрического проектирования. Формализация задач топологического проектирования наиболее просто производится с помощью теории графов. Для автоматизации решения задач компоновки и размещения в основном используются комбинаторные алгоритмы и алгоритмы, основанные на методах математического программирования. В наибольшей степени структуре задач компоковки и размещения соответствуют комбинаторные алгоритмы (переборные, последовательные, итерационные, смешанные и эвристические). Для решения задач трассировки применяются распределительные и геометрические алгоритмы. [c.67]

Лингвистическое обеспечение при автоматизации конструкторского проектирования. В процессе выполнения конструкторских работ с использованием вычислительной техники проектировщик, кроме традиционных средств ввода — вывода алфавитно-цифровой информации, использует аппаратные средства машинной графики. Операции над геометрическими объектами (ГО) задаются средствами графичешгих языков (ГРАФИК, ГЕОМАЛ, АППАРАТ, ПРИС и др.) и осуществляются с помощью пакетов графических программ (ГРАФОР, ФАП-КФ, ГРАФ АЛ и др. [5, 6, 10]). Совокупность графи-ческог(з языка и соответствующего пакета графических программ называют системой геометрического моделирования. Примером такой системы служат язык и пакет прикладных программ ОГРА [6]. [c.163]

Комплекс вопросов, связанных с вводом, преобразованием и выводом геометрической и графической информации, и возникающих в связи с использованием ЭВМ, называют машиннойграфикой, одна из основных проблем которой — математическое обеспечение (МО), ориентированное на решение задач начертательной геометрии. Создание такого МО необходимо для автоматизации процессов проектирования и чертежно-графических работ. Составление программ решения задач машинной графики требует специальных знаний, связанных с электронной вычислительной техникой и программированием. Однако алгоритмы решения этих задач нельзя создать без знания основ начертательной геометрии, В связи с этим машинная графика становится специальным разделом инженерной графики и начертательной геометрии. [c.157]

Основные данные для подготовки УП обработки на станке с ЧПУ содержатся в чертеже детали. Но перед вводом в ЭВМ геометрические параметры необходимо представить в закодированном виде. Для описания информации в требуемом виде используется специальный входной язык системы автоматизированной подготовки управляющих программ (САП УП). Входные языки существующих САП, таких, как APT, ЕХАРТ, СПС — ТАУ, АПТ/СМ и др., близки по структуре. Они состоят из алфавита языка инструкций определения элементарных геометрических объектов (точки, прямые линии, окружности) инструкций движения способов построения строки обхода введения технологических параметров способов разработки макроопределений и построения подпрограмм способов введения технологических циклов способов задания различных вспомогательных функций и т. п. Эти системы характеризуются тем, что все основные технологические решения даются технологом, так как входной язык ориентирован только на построение траектории перемещения инструмента, а технологические вопросы, связанные с обеспечением заданной точности и последовательности обработки, выбора инструмента и т. д., не могут быть решены на основе применения входного языка. Для автоматизации проектирования технологических процессов разработаны языки, позволяющие решать технологические задачи. Однако геометрическое описание детали, полученное с помощью этих языков, недостаточно детализировано для проектирования управляющих программ. Поэтому для комплексных автоматизированных систем конструирования и технологического проектирования, включая подготовку УП к станкам с ЧПУ, необходим многоуровневый язык кодирования геометрической информации, учитывающий специфику каждого этапа проектирования. [c.169]

Существуют и другие подходы к автоматизации конструкторской деятельности, например на основе пространственного геометрического моделирования, когда формируется пространственная модель геометрического объекта (ГО), являющаяся более наглядным способом представления оригинала и более мощным и удобным инструментом для решения геометрических задач (рис. 20.2). Чертеж здесь играет вспомогательную роль, а методы его создания основаны на методах компьютерной графики, методах отображения пространственной модели (в Auto AD -трехмерное моделирование). При первом подходе - традиционном процессе конструирования - обмен информацией осуществляется на основе конструкторской, нормативно-справочной и технологической документации при втором - на основе внутримашинного представления ГО, общей базы данных, что способствует эффективному функционированию программного обеспечения систем автоматизированного проектирования (САПР) конкретного изделия. [c.402]

Особенности работ по автоматизации проектирования высоко-использованных электрических машин автономной энергетики, проводимых во ВНИИКЭ, состоят в развитии таких направлений, как цифровое и аналого-сеточное математическое моделирование электромагнитных процессов в объектах, оптимизационные расчеты, выполняемые поисковыми методами, и геометрическое моделирование, являющееся основой создания подсистемы автоматизированного конструирования. [c.287]

До настоящего времени автоматизация загрузки применялась в массовом производстве металлических изделий сравнительно простой геометрической формы. Для таких изделий созданы отечественные конструкции АБЗОУ, в литературе даны руководящие материалы по их расчету и проектированию [1—4, проведены глубокие научно-исследовательские работы по разработке теории автоматической загрузки (Н. И. Камышный, В. Ф. Прейс, М. В. Медвидь, В. А. Повидайло). [c.90]

При проектировании средств автоматизации на выбор методов и конструктивных решений большое влияние оказывают конфигурация, размеры, масса и другие свойства объектов автоматизации (заготовок, деталей, изделий), подлежащих обработке или сборке. Номенклатура изделий различных отраслей промышленности включает тысячи типоразмеров от механически прочных приборов сравнительно простой конфигурации до хрупких или нежестких изделий чрезвычайно сложной формы. Характерными особенностями значительной группы заготовок и изделий приборостроения являются весьма малые размеры и масса, непостоянство геометрической формы из-за наличия гибких контактных выводов, слабо выраженная асимметрия каких-либо параметров, высокая чувствительность к механическим воздействиям. Первая особенность определяет то обстоятельство, что для микроминиатюрных заготовок массой m 1 г методы, основанные на гравитационном перемещении, неприемлемы, так как сила тяжести в этом случае соизмерима с силой сцепления заготовок со стенками транспортного лотка, что вызывается малейшими загрязнениями или его электризацией. Необходимость ориентирования заготовок с неявно выраженными (скрытыми) признаками предъявляет высокие требования 8 разре- [c.351]

Как уже отмечалось в гл. 1, термин автоматизация проектирования характеризует любую проектную деятельность, в рамках которой ЭВМ находят применение в процедурах разработки, анализа или видоизмене-.ния технических проектных решений. Современные САПР (часто называемые также САПР/АПП) основываются на широком использовании средств интерактивной машинной графики (ИМГ). Это понятие охватывает графические системы, ориентированные на потребности пользователя и предназначенные для формирования, преобразования и представления информации в наглядной форме или в виде символов. Пользователем графической системы автоматизации проектирования является разработчик, который сообщает машине соответствующие данные и команды с помощью одного из имеющихся в ее комплекте устройств ввода. Машина взаимодействует с пользователем посредством экрана электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). Разработчик создает нужное ему изображение на экране ЭЛТ, вводя команды обращения к желаемым стандартным подпрограммам, которые хранятся в памяти ЭВМ. В большинстве систем изображение на экране конструируется из стандартных геометрических элементов-точек, линий, окружностей [c.66]

Подсистема обеспечивает безбумажную технологию проектирования ШК ее выходными документами являются программы для станка с ЧПУ, обрабатывающего заготовки корпусных детаией ШК. В процессе проекгарования ШК подсистема выполняет расчет силовых, геометрических и кинематических параметров, выбор комплектующих изделий ШК, формирование обозначений, вы рчива-ние схемы раскатки и т.д. Выполняются наиболее интеллектуальные задачи проектирования ШК, такие как генерация инструкций, оптимизирующих кинематическую схему ШК. Пользователь подсистемы на этапе проектирования кинематической схемы ШК - высококвалифицированный конструктор, работающий в режиме интерактивного диалога. Дальнейшее развитие подсистемы - автоматизация синтеза оптимальной конструкции ШК в условиях интегрированной среды САПР АС. [c.659]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...