Введение к работе
Актуальность..работьи Анализ проблем, решаемых при создании новых технических решений, показал, что зачастую конструирование новых вариантов изделий машиностроения ограничивается опытом отдельного человека-конструктора, с одной стороны, и отсутствием формальных подходов к решению задачи структурного синтеза - с другой, что не позволяет находить оригинальные, а подчас и оптимальные решения.
Автоматизация труда инженера-конструктора, направленная на достижение высокого технического уровня создаваемых изделий машиностроения, коснулась многих этапов: проведения инженерных расчетов, геометрического моделирования, оформления графических и текстовых документов: однако структурный синтез, предполагающий творчество и интуитивный подход, остается в связи с этим слабо формализованным, а значили неавтоматизированным и требующим поэтому больших временных затрат
Однако в нынеш них условиях оперативность создания новых технических систем становится основным фактором конкурентоспособности производящих их предпріїятий машиностроения. В связи с этим очевидна актуальность создания методов и средств, позволяющих автоматизировать процесс структурного синтеза, и тем самым добиться комплексного решения задачи создания новых технических систем путем сквозной автоматизации всех составляющих этот процесс этапов.
Целью. настощдеіі_шбо.Тьі является разработка методологии построения системы автоматизированного конструирования изделий машиностроения на примере спироидного редуктора.
Указанная цель достигается решением следующих задач.
1,Разработка подхода к построению модели класса конструируемых объектов на основе принципов композиции-декомпозиции.
2.Формализация процесса структурного синтеза конструкции с учетом построенной графовой модели класса объектов.
3.Разработка характеризационных методов и алгоритмов оптимизации процесса структурного синтеза конструкции изделия.
4.Разработка алгоритмов функционирования инструментальных программных средств формирования информационной основы системы автоматизированного конструирования изделия.
5.Создание прикладных программных модулей системы автоматизированного конструирования спироидных редукторов. Научдая.новизна работы состоит в следующем:
для рассматриваемого класса объектов предложен метод построения классификатора, являющегося базой информационного наполнения системы структурного синтеза конструкций изделий;
разработан метод и реализующий этот метод алгоритм формирования множества запрещенных фигур изучаемого класса объектов, сформулированы условия корректности и избыточности указанного множества;
предложена классификация запрещенных фигур, на основе которой разработаны методы оптимизации процесса структурного синтеза изделия путем своевременного усечения множества синтезируемых вариантов;
- доказаны теоремы, обосновывающие возможность сужения
анализируемого множества запрещенных фигур, сформулированы правила
выполнения указанного сужения;
- предложены методология построения и алгоритм функционирования
системы автоматизированного синтеза конструкции изделия на основе
принципов композиции-декомпозиции изделий и разработанных методов
оптимизации.
Практическая ценность заключается в :
- разработке классификатора спироидных редукторов, охватывающего
известные варианты их исполнений и позволяющего однозначно
идентифицировать эти варианты;
разработке алгоритмов инструментальных программных средств автоматизации этапов подготовки информационного наполнения системы структурно го синтеза конструкции изделия, втом числе алгоритма дополнения и корректировки информации классификатора, алгоритма формирования графовой модели класса объектов, алгоритма классификации запрещенных фигур с формированием таблиц принадлежности;
разработке прикладных программных подсистем САК спироидных редукторов, в том числе подсистемы «ФРЕЗА», «ПОДШИПНИКОВЫЕУЗЛЫ», «ВАЛЫ».
Диссерліаііжшная работа выполнена в рамках международной программы «Приводы нового поколения^, инновационных проектов программ Госкомвуза РФ «Прогрессивные зубчатые передачи», «Трансферные технологии». Апробация работы. Результаты работы докладывались на международных
симпозиумах и конференциях: 15 симпозиуме конструкций и машин, Прежов, Польша 1991 год; международном научно-техническом семинаре Автоматизированное проектирование механических трансмиссий, Ижевск, 1991 год; 13 всесоюзном симпозиуме "Логическое управление с использованием ЭВМ, Симеиз, 1990 год; 16 симпозиуме по конструкциям машин, Варшава, Польша, 1993 год; международном симпозиуме Прогрессивные зубчатые передачи, Ижевск, 1994 год. Публикации* По результатам работы опубликовано 12 печатных работ. СіВУХТУЛНо диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы, содержащего 146 источников, приложений.
