44. Процесс проектирования машин. Автоматизация проектирования.

Основным технологическим средством автоматизации проектирования в машиностроении является цифровая ЭВМ. Поэтому возникает необходимость в разработке методов превращения разнообразной конструкторской документации в цифровую форму и представление всех задач и элементов процесса проектирования только в виде операции над числами и логическими выражениями с доведением их до алгоритмов и машинных программ.

Проектирование выступает как комплексная проблема, в которой сложной взаимосвязи переплетаются задачи синтеза, моделирования, анализа, оценки, оптимизации и отбора альтернатив. Для решения сложных задач, необходимо применение методологии системного подхода.

Исходя из основных положений системного анализа последовательности решений многовариантных проектных задач, с помощью средств вычислительной техники можно представить состоящий из ряда этапов:

Определяющим этапом проектирования является постановка общей задачи, при которой формируется служебное назначение (функция) технической системы, и вырабатывается концепция проекта на основе анализа системой модели будущего технического средства, как элемента под системы более высокого уровня.

На следующем этапе необходимо выполнить анализ общей задачи проектирования. Здесь на основе рассмотрения системной модели будущего технического средства выявления связи объекта проектирования с окружающей средой, определяющая компоненты проектной задачи, ограничения и критерии выбора рациональных вариантов.

Весьма важным является следующий этап формализирования объекта проектирования. От полноты формального описания объекта зависит выбор метода решения задач, а следовательно определяющий возможность применения при проектировании средств вычислительной техники.

45. Требования эксплуатации и требования производства, предъявляемые к конструкции машин.

Задача конструктора состоит в создании машины полно отвечающих потребностям народного хозяйства, дающих наибольший экономический эффект и обладающий наиболее высокими технико-экономическими и эксплуатационными показателями конкурентоспособные на внутренних и внешних рынках.

Главными показателями являются:

• высокая производительность;

• экономичность;

• прочность;

• надежность;

• малая масса и металлоемкость;

• габариты;

• энергоемкость;

• объем и стоимость ремонтных работ;

• расходы на оплату труда оператора;

• высокий технический ресурс и степень автоматизации;

• простота и безопасность обслуживания;

• удобство управления сборки и разборки.

46. Взаимосвязи между основными требованиями эксплуатации, предъявляемыми к конструкции машин.

Конструкции машин необходимо соблюдать требования технической эстетики. Машины должны иметь красивый внешний вид, строгую отделку. Значимость каждого из перечисленных факторов зависит от функционального назначения машины:

• в машинах-генераторах, преобразование энергии на первом плане стоит величина КПД, определяющая совершенство преобразования затрачиваемой энергии в полезную;

• в машинах-орудиях, производительность, четкость и безотказность действия степень автоматизации;

• в приборостроении, точность, стабильность показаний;

• в транспортной техники (авиационной, ракетной) малая масса конструкции, высокий КПД двигателя.

Проектируя машину конструктор должен добиваться всеми увеличениями её рентабельности и повышения экономичности эффекта за весь период работы.