Основы проектирования химических производств

СВЯЗЬ САПР С ПРОИЗВОДСТВОМ, РАСШИРЕНИЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

При использовании САПР для изготовления объекта необходим огромный объем проектной информации. При традиционных ручных способах производства САПР должна поставлять текстовую и графи­ческую конструкторскую документацию с описанием технологических процессов. При автоматизированном производстве отдельной для САПР является постановка программ для станочного парка с ЧПУ и автоматом контроля.

Входные и выходные данные расчетов нередко имеют непосред­ственное отношение к геометрии конструируемых объектов. Поэтому предпринимаются попытки увязать расчеты с графическими процеду­рами или полностью интегрировать их в процесс АП.

Важным видом расчета является метод конечных элементов, при­меняемый тогда, когда сложность детали уже не позволяет использо­вание аналитических методов. Методом конечных элементов (МКЭ) сложные детали конструкции расчленяют на простые основные эле­менты, которые легко поддаются расчету. Путем стыковки соседних элементов получают большое число уравнений (систему) со многими неизвестными, часто многими тысячами неизвестных. Решение таких систем доступно только высокопроизводительным ЭВМ, так как для этого требуется выполнение огромного количества арифметических операций.

Распространенными областями применения МКЭ являются проч­ностные расчеты, распределение температур и др. При этом результа­ты расчетов могут быть представлены графически, например, в виде линий напряжений или деформаций. Связь других объемных геомет­рических расчетов с САПР почти всегда находится через интерфейсы. На практике это значит, что работают две независимые друг от друга программные системы, которые могут между собой обмениваться данными.

Так, результаты расчета зубчатого зацепления могут быть переданы САПР в качестве геометрических элементов, а там подвергаться даль­нейшей обработке любым образом для использования при выполнении штриховки или нанесения размеров.

Вариантное конструирование. Возможность вариантного конструи­рования используется в случае, когда существует постоянная потреб­ность в формировании чертежей деталей, которые могут быть выпол­нены путем варьирования по жесткой схеме. Различают размерные варианты и варианты формы.

Например, требуется получить варьируемый по длине и ширине прямоугольник с точкой привязки в нижнем левом углу. Пользователь

Л с кает вариантную программу, применяя, например, команду: ПУСК, ВАРИАНТ, ПРЯМОУГОЛЬНИК.

Программа запрашивает необходимые данные и дает соответствую-

_ иепояснения:

«ввод длины:»

«ввод ширины:»

«ввод начальных координат:».

Пользователь после двоеточия указывает желаемые величины. Сис­темы используют различные языки: Фортран, Бейсик и др.

Генерирование спецификаций. С целью составления спецификаций информация, хранящаяся в памяти ЭВМ, преобразуется и затем ис­пользуется. При этом обязательны две предпосылки:

• требуемая информация, а также и ее необходимая форма, долж­ны быть введены заранее вместе с чертежом;

• САПР должна уметь обрабатывать эту информацию т. е. должна располагать соответствующим интерфейсом.

Лучше всего удается составить спецификацию, когда каждая от­дельная деталь выполняется автономно, снабжается требуемым обо­значением и для составления сборочного чертежа затем вызывается из банка данных.

Программы, предназначенные для составления спецификаций, должны обеспечить чтение и использование данных чертежей, и, в слу­чае необходимости, автоматически корректироваться.

Интерфейсы с банком данных. Если в рамках одной САПР решение всех задач пользователя не обеспечивается, то она должна представить возможность посредством интерфейса АП — банка данных — счи­тать хранящуюся в нем информацию или записать в него требуемые данные.

В основном каждый изготовитель САПР пользуется собственными интерфейсами, так как отсутствуют общепринятые нормы, по которым могли бы обмениваться данными АП.

Отыскивание деталей-аналогов. Ведутся разработки, которые по­зволяют осуществлять просмотр чертежей, полученных при АП на эк­ране графического дисплея. При этом алфавитно-цифровой поиск деталей повторного использования по предметным признакам комби­нируется с быстрым «перелистыванием» чертежей.

Влияние новой технологии. При внедрении САПР для предприятий важной характеристикой является экономия рабочего времени. Из ли­тературных источников следует, что с применением А ГI объем работ, связанный с чертежной доской, уменьшается вдвое, а в отдельных спе­циальных случаях и в 20 раз. Продуктивное использование САПР оз­начает не столько минимизацию конструкторских работ, сколько дос­тижение оптимального соотношения между объемом работы и ее результатом.