Определение эффективности внедрения модулей автоматизированной системы для оценки и корректировки положения графических построений при проектировании чертежей металлорежущих инструментов | Статья в журнале «Молодой ученый»

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №7 (30) июль 2011 г.

Статья просмотрена: 379 раз

Библиографическое описание:

Шмуленкова Е. Е. Определение эффективности внедрения модулей автоматизированной системы для оценки и корректировки положения графических построений при проектировании чертежей металлорежущих инструментов // Молодой ученый. — 2011. — №7. Т.1. — С. 62-64. — URL https://moluch.ru/archive/30/3467/ (дата обращения: 23.07.2018).

В статье рассматривается методика определения эффективности работы автоматизированной системы при проектировании чертежей металлорежущих инструментов, с использованием дополнительно разработанных модулей. Проводится анализ временных затрат при создании чертежей с использованием параметрических 2-D и 3-D моделей и САПР без функций параметризации.

Одним из показателей для определения эффективной работы конструктора является время, затраченное на выполнение проекта. При этом необходимо сравнить временные затраты при проектировании чертежей с использованием САПР, в которых существует возможность параметрического 3-D моделирования и которые дополнены разработанными модулями с графическими системами без элементов параметризации [1, 2, 3]. В качестве дополнительных модулей выступают модуль анализа графических объектов и модуль корректировки положения графических объектов [4].

Сокращение времени на выполнение проекта будет свидетельствовать о целесообразности использования автоматизированной системы, в состав которой входят указанные модули при проектировании чертежей металлорежущих инструментов.

Результаты работы связанные с созданием параметрических 3-D моделей металлорежущего инструмента показали, что время разработки моделей зависит от количества переменных, задающих геометрические параметры и количества булевых операций.

В таблице 1 представлены параметры, необходимые для вычисления времени, затрачиваемого на выполнение чертежа металлорежущего инструмента (проекта) конструктором, который имеет практические навыки по созданию параметрических 3-D моделей.

Единицы измерения параметров приведенных в таблице 1 являются минуты.

Таблица 1

Классификация параметров, используемых для определения времени на разработку проекта

№ п/п

Классификация параметров используемых для определения времени затрачиваемого на выполнение проекта

Обозначение параметров

1

Время, затраченное на создание 3-D модели (прототипа)

2

Время, затраченное на создание 2-D ассоциативных видов (прототипа)

3

Время, затраченное на создание технических требований с помощью специально разработанного модуля

4

Время, затраченное на создание технических требований вручную

5

Время, затраченное на выбор из базы данных параметров разрабатываемого металлорежущего инструмента, для формирования 3-D и 2-D модели

tБД

6

Время, затраченное на изменение 3-D и 2-D прототипа после выбора параметров изделия

t2-3D

7

Время, затраченное на редактирование чертежа вручную после получения изображения 2-D прототипа

8

Время, затраченное на разработку чертежа вручную с использованием одной автоматизированной системы (системы T-FLEX или КОМПАС) без 2-D и 3-D параметрических прототипов

tp

9

Время, затраченное на экспорт чертежа из системы T-FLEX в систему AutoCAD

tэк

10

Время работы модуля корректировки положения и формы фрагментов изображений

tкр

11

Время работы модуля анализа изображений на чертеже (в данное время входит период, который необходим для загрузки модуля и время работы самого модуля)

taн

12

Количество представителей одного кода

nkod

13

Количество булевых операций используемых для формирования 3-D модели

nб

14

Количество переменных используемых для формирования модели металлорежущего инструмента

nпер


В ходе экспериментальных исследований была получена зависимость времени разработки параметрических 3-D моделей () резцов в зависимости от параметров nп и nб. График функция данной зависимости представлена на рисунке 1.

Определим временные затраты, связанные с автоматизированным проектированием чертежей металлорежущих инструментов и вычерчиванием плоского чертежа на основе создания параметрической 3-D модели.

Заметим, что при проектировании чертежей одного кода на первом этапе создается прототип 3-D модели и на ее основе прототип 2-D чертежа. Далее при необходимости прототип 3-D модели изменяется в зависимости от необходимых значений переменных, формирующих металлорежущий инструмент.











Рисунок 1 – График функция =f (nпер, nб)


Время, затраченное на разработку параметрического прототипа 3-D и 2-D модели, определяется по следующей формуле:

. (1)

Время, необходимое для разработки чертежа при использовании прототипов и разработанных модулей находится по зависимости:

. (2)

Целесообразность использования автоматизированной системы определяется по следующей зависимости:

(3)

Если , то целесообразность использования автоматизированной системы с дополнительно разработанными модулями (подсистемами) существует.

Для определения целесообразности использования параметрических 3-D моделей проведены исследования связанные с определением времени проектирования металлорежущего инструмента с использованием одной системы САПР (например, T-FLEX), и с применением САПР, где разработаны прототипы и используются дополнительно разработанные модули оценки и корректировки положения изображений.

На рисунке 2 представлен график, отражающий время проектирования чертежа с использованием параметрической модели и время проектирования чертежа, когда изначально создается чертеж вручную и применяется только одна система САПР (T-FLEX) без 2-D и 3-D параметрических прототипов.









Рисунок 2 – Зависимость параметра от nnер и tp от nnер

Из рисунка видно, что временные затраты, связанные с проектированием чертежей с использованием параметрической автоматизированной системы, в которой создаются 2-D и 3-D прототипы моделей, а также применяются модули анализа и корректировки положения графических объектов значительно ниже по сравнению с ручным созданием чертежей, когда употребляются системы САПР без элементов параметризации.


Литература:
  1. Глотова, В. Опыт параметрического проектирования в системе T-FLEX CAD / В. Глотова // САПР и графика. – 2004. – № 1. – С. 56–59.

  2. Елохин, Е. Использование системы T-FLEX CAD для создания САПР инструмента / Елохин, Е. // САПР и графика. – 2000. – № 2. – С. 89–94.

  3. Цепа, С.Ф. Совершенствование процесса автоматизированного выполнения чертежей: автореф. дис. канд. техн. наук : 05.13.12. – Кировоград, 1984. – 67с.

  4. Шмуленкова, Е. Е. Автоматизированный способ оценки и корректировки положения фрагментов изображений металлорежущего инструмента // Вестник СибАДИ. 2010. № 3 (17). С. 58–64.

Врезка1

Основные термины (генерируются автоматически): T-FLEX, автоматизированная система, Время, проектирование чертежей, металлорежущий инструмент, модель, целесообразность использования, выполнение проекта, прототип, система САПР.


Похожие статьи

Основные принципы системы автоматизированного...

Автоматизация проектирования особенно эффективна, когда от автоматизации выполнения отдельны, инженерных расчетов переходят к комплексной автоматизации проектирования, создавая для этих целей системы автоматизированного проектирования (САПР).

Выполнение и редактирование спецификаций сборочных...

Системы автоматизированного проектирования в машиностроении можно классифицировать по уровню возможностей, предоставляемых системой

При создании сборочных чертежей и проектно-конструкторской документации преимущества использования компьютерных...

Автоматизация разработки чертежей AutoCad на основе...

Для реализации этой идеи используются специальные программные приложения – системы автоматизированного проектирования (САПР). Еще один пример – оформление спецификаций или других ведомостей изделий, инструмента или процедур.

История развития систем проектирования | Статья в сборнике...

Развитие систем автоматизированного проектирования в машиностроении тесно связано с аппаратно-программными

В 1988 г. создается аппаратура для прототипирования изделий с помощью лазерной стереолитографии по данным, получаемым в САПР.

Оптимизация времени проектирования с использованием...

Оптимизация времени проектирования с использованием современных машино-строительных САПР.

T-Flex CAD 3D. Их общее назначение — создание трехмерных моделей деталей и сборочных изделий.

Системы автоматического проектирования в судостроении

Система автоматизированного проектирования (САПР) — система, исполняющая информационную технологию выполнения функций проектирования и являет собой организационно-техническую систему...

Анализ и перспективы развития систем автоматизированного...

КОМПАС – семейство систем автоматизированного проектирования с возможностями

SolidWorks — система автоматизированного проектирования, инженерного анализа и

САПР и графика. — июнь 2015 [электронный ресурс]: От фотоснимков к 3D-модели: проект...

Изучение перспективы автоматизации... | Молодой ученый

Применение ЭВМ в проектировании наиболее эффективно когда переходят от выполнения отдельных инженерных расчетов к созданию комплексных систем автоматизированного проектирования (САПР)...

Использование современных информационных технологий

В статье рассмотрены вопросы применения систем автоматизированного проектирования

В САПР выделяют следующие системы проектирования: 1.Функциональная.

Она доказывает работоспособность данной модели без привлечения больших затрат времени и средств.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Основные принципы системы автоматизированного...

Автоматизация проектирования особенно эффективна, когда от автоматизации выполнения отдельны, инженерных расчетов переходят к комплексной автоматизации проектирования, создавая для этих целей системы автоматизированного проектирования (САПР).

Выполнение и редактирование спецификаций сборочных...

Системы автоматизированного проектирования в машиностроении можно классифицировать по уровню возможностей, предоставляемых системой

При создании сборочных чертежей и проектно-конструкторской документации преимущества использования компьютерных...

Автоматизация разработки чертежей AutoCad на основе...

Для реализации этой идеи используются специальные программные приложения – системы автоматизированного проектирования (САПР). Еще один пример – оформление спецификаций или других ведомостей изделий, инструмента или процедур.

История развития систем проектирования | Статья в сборнике...

Развитие систем автоматизированного проектирования в машиностроении тесно связано с аппаратно-программными

В 1988 г. создается аппаратура для прототипирования изделий с помощью лазерной стереолитографии по данным, получаемым в САПР.

Оптимизация времени проектирования с использованием...

Оптимизация времени проектирования с использованием современных машино-строительных САПР.

T-Flex CAD 3D. Их общее назначение — создание трехмерных моделей деталей и сборочных изделий.

Системы автоматического проектирования в судостроении

Система автоматизированного проектирования (САПР) — система, исполняющая информационную технологию выполнения функций проектирования и являет собой организационно-техническую систему...

Анализ и перспективы развития систем автоматизированного...

КОМПАС – семейство систем автоматизированного проектирования с возможностями

SolidWorks — система автоматизированного проектирования, инженерного анализа и

САПР и графика. — июнь 2015 [электронный ресурс]: От фотоснимков к 3D-модели: проект...

Изучение перспективы автоматизации... | Молодой ученый

Применение ЭВМ в проектировании наиболее эффективно когда переходят от выполнения отдельных инженерных расчетов к созданию комплексных систем автоматизированного проектирования (САПР)...

Использование современных информационных технологий

В статье рассмотрены вопросы применения систем автоматизированного проектирования

В САПР выделяют следующие системы проектирования: 1.Функциональная.

Она доказывает работоспособность данной модели без привлечения больших затрат времени и средств.

Задать вопрос