Файл: Клевенский А.Е. Моделирование геометрических понятий и технология проектирования.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.07.2024
Просмотров: 91
Скачиваний: 0
э л е м е н т а ми конструкции (ЭлК) |
[ 1 , 2 ] . |
|
Н а различных |
|||
уровнях |
анализа |
конструкции объекта |
проектирования |
|||
в это понятие вкладывается различный |
смысл |
и значе |
||||
ние, но |
в общей |
формулировке |
элемент |
конструкции |
||
определяется как |
часть объекта, в ы п о л н я ю щ а я |
опреде |
||||
ленные |
функции, |
которые при |
некоторой |
идеализации |
можно рассматривать в отрыве от других частей объекта .
Любой элемент конструкции можно рассматривать как самостоятельный объект проектирования. В зависи мости от возможностей и необходимости расчленения элемента конструкции на составные части определяются уровни описания его составляющих .
Объект проектирования может расчленяться на физи чески разъединяемые детали объекта и на мысленно представляемые части. Этими двумя признаками опреде ляются два основных уровня описания объекта.
Иногда по техническим соображениям целесообразно группы физически р а з б и р а е м ы х деталей объекта объеди
нить в сборные |
конструкции, |
имеющие самостоятельное |
и законченное |
по оформлению |
значение. Если т а к а я |
сборная конструкция является составной частью более
крупного по |
м а с ш т а б а м объекта, то ее желательно опи |
сывать на |
своем уровне описания. |
Некоторые сборные конструкции формируются по соображениям технологического характера . Они пред ставляют собой своего рода полуфабрикат, их автоном ность узко специализирована. Такие элементы принято называть подсборками, и их т а к ж е необходимо опреде лить своим уровнем описания.
Неразборные объекты проектирования имеют две разновидности: монолитные и немоиолитные. В свою очередь немоиолитные могут рассматриваться как одно родные и неоднородные. Типичный представитель моно литного элемента конструкции — машиностроительная деталь, сделанная из единого куска материала . Расчле нение такого элемента конструкции только мысленное.
С в а р н а я конструкция машиностроительной детали является немонолитным, однородным элементом кон струкции. Ее составные части до изготовления детали физически разъединимы, в то время как окончательная конструкция детали неразборная .
В |
ряде случаев конструкция немонолитного Э л К |
мо |
ж е т |
состоять из частей, изготовленных из различных |
ма- |
8
•т е р и а л о в, но в конечном исполнении она может быть не разборной. Такой тип Э л К будем определять как немоно литный, неоднородный.
Описание всех этих модификаций элементов конст рукции по признаку, характеризующему особенности их расчленения на составляющие элементы, можно пред ставить иерархической структурой, вершины которой соответствуют различным уровням описания Э л К .
Начальной точкой (вершиной) иерархической струк туры является уровень описания объекта проектирования в целом. Так к а к в состав сборок и подсборок могут вхо дить детали объекта, то уровни описания сборки и подсборки, по-видимому, следует считать выше уровня де тали .
В этой иерархической структуре уровней описания объекта проектирования еще не совсем ясны уровни членения детали на составные элементы. Основная часть описания элементов детали состоит в отображении их формы, которая представляется путем описания элемен тов поверхности ( Э л П ) . Таким образом, низшая ступень членения элемента детали может быть определена, эле ментом поверхности. Однако деталь объекта может быть расчленена на составляющие, форма которых может по крываться множеством ЭлП . Д л я элементов детали ( Э л Д ) желательно определить свой уровень описания.
Такими |
Э л Д могут |
быть единичный |
( Е Э л Д ) |
и |
много |
|
связный |
( М Э л Д ) |
элементы |
детали. |
|
|
|
Под |
единичным |
элементом |
детали |
условимся |
пони |
|
мать совокупность |
элементов |
поверхностей, |
связанных |
м е ж д у собой по определенному правилу, которые в це лом образуют замкнутую оболочку. Деление такой обо лочки 'на составляющие приводит либо к образованию отдельных элементов поверхности, либо вообще не имеет
смысла . Последнее имеет место тогда, |
когда |
Е Э л Д со |
|||
стоит из одного элемента поверхности, |
например |
сферы. |
|||
И з |
нескольких Е Э л Д путем |
присоединения |
или |
вреза |
|
ния |
одного Е Э л Д в другой |
можно |
составлять |
более |
сложные композиции элементов деталей . Такие элемен ты детали будем называть многосвязными Э л Д . Значе ние их велико при организации типовых, нормализован ных, унифицированных и стандартных ЭлК .
Теперь можно определить те уровни описания.^-кото- рые расположены ниже уровня описания детали объек-
9
та проектирования. Это |
будут: уровень описания М Э л Д ; * |
уровень описания Е Э л Д |
и уровень описания Э л П . |
Содержание каждого |
уровня описания, по-видимому, |
д о л ж н о определяться технической характеристикой эле мента конструкции, которая складывается из описания функциональных параметров ЭлК; его состава; описания отношений м е ж д у составными частями, свойств и пара метров общетехнического характера .
В сопоставлении с «ручным» проектированием объек тов приведенный состав данных уровня описания клас
сифицирован |
условно, так как |
при проектировании объ |
|
ект |
никогда |
не раскладывается на такие составляющие . |
|
То |
ж е самое |
можно сказать о |
самих уровнях описания, |
хотя они в неявной форме подразумеваются в предписа
ниях Единой |
системы конструкторской |
документации |
||||
( Е С К Д ) . Так, |
например, в Е С К Д |
определено |
деление |
|||
объекта |
на узлы, подузлы, детали, сборки и комплексы. |
|||||
|
При |
ручном проектировании деление |
Э л К |
на состав |
||
ные части и установление связей м е ж д у ними |
в ы р а ж а е т |
|||||
ся |
в неявной форме. Ч и т а я чертеж, |
инженер может точ |
||||
но |
установить |
последовательность |
сборки или |
разборки |
объекта. Составляя технологию изготовления детали, технолог распознает по чертежу те составляющие э л е менты, которые относятся к той или иной фазе изготов ления, причем это мысленное расчленение детали на со ставные части и выделение существенных элементов про
текает |
в непрерывной |
взаимосвязи |
со всеми |
остальными |
элементами описания |
объекта. |
|
|
|
При |
машинном проектировании |
эти связи, а т а к ж е |
||
элементы, выделяемые |
путем мысленного |
расчленения |
ЭлК, необходимо описывать. Это условие требует уста новления более четкого состава элементов описания и их
содержания . Если при ручном проектировании |
конструк |
тор сознательно или подсознательно синтезировал от |
|
дельные элементы о б р а з а объекта, у в я з ы в а я |
их м е ж д у |
собой, и специально не фиксировал признаки связи от дельных составляющих, так как они автоматически ото
б р а ж а л и с ь в чертеже конструкции, то |
в условиях |
маши |
низации его деятельности он д о л ж е н |
приучить |
себя к |
систематическому указанию этих признаков. Это вызы вает в ряде случаев некоторое неудобство, однако это необходимый акт действий, вызванный отсутствием з практике аппарата распознавания образов и ситуаций.
10
Паспорт ЭлК
Ос н о в н ая цель в процессе разработки проекта, от тех нического задания до его завершения, состоит в том, чтобы наилучшим образом согласовать основные техни ческие и эксплуатационные данные проектируемого объ екта с теми требованиями, которые заданы в техниче ском задании .
Данные, по которым возможна |
объективная оценка |
|||
объекта, |
не д о л ж н ы |
раскрывать в |
деталях все содержа |
|
ние проекта. По ним определяются |
только |
существенные |
||
свойства |
созданной |
конструкции. |
В число |
названных |
должны - входить истинные значения параметров, которые могут быть получены в результате проведения экспери мента или точного моделирования . Все эти данные опре
деляют паспорт элемента конструкции |
(объекта) . |
Так |
к а к описание объекта, формируется |
по уровням, |
то, |
естественно, содержание паспорта должно характеризо
вать |
Э л К |
только в |
пределах |
заданного |
уровня. |
||
Кроме основных параметрических сведений об'.объек |
|||||||
те, в |
состав данных |
этой компоненты описания д о л ж н ы |
|||||
входить: |
наименование или идентификатор |
ЭлК; дан |
|||||
ные |
о графическом |
изображении |
Э л К |
(идентификатор |
|||
ч е р т е ж а ) ; |
данные |
служебного |
характера, |
обеспечива |
|||
ющие переход на другие уровни |
описания. |
|
|||||
|
|
Состав ЭлК (морфологическое описание ЭлК) |
|||||
Так |
как объект расчленяется |
на |
составные |
части, то |
всегда желательно иметь список этих составных частей
(спецификацию) . Поэтому вторая компонента |
описания |
||||||
уровня определяет спецификатор ЭлК, |
в котором |
ука |
|||||
зываются |
идентификатор или наименование |
составной |
|||||
части; данные |
об уровне описания составной части. |
|
|||||
|
Связь |
м е ж д у |
составными |
частями |
ЭлК |
|
|
К а к у ж е |
отмечалось |
выше, при |
машинизации |
проекти |
|||
рования |
приходится |
выделять |
такие |
компоненты |
опи |
||
сания, к а к отношение |
м е ж д у составными частями, в |
от |
дельный |
список, по |
которому ѵ |
можно было бы опреде |
||
лить инцидентность |
или слитность |
составной |
части с |
||
другими |
элементами |
описания. |
В |
состав списка |
связей |
11-