ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ

ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ

Слободюк А.П.к.т.н., доценткафедры технической механики и конструирования машинБелГСХА им. В.Я.Горина

Основные задачи, решаемые в процессе проектирования:

• обеспечение качества изделия

• сокращение сроков выхода на рынок

• сокращение стоимости создания изделия

Практическая реализация этих требований требует модернизации проектно-технологических и производственных процессов

Наиболее радикальным средством решения задач модернизации является внедрение интегрированных информационных технологий на базе использования современных средств вычислительной техники

Наиболее эффективными технологиями, дающими весомый выигрыш в короткие сроки, являются системы автоматизированного проектирования и инженерного анализа (системы CAD/CAM/CAE)

CAD системы (Computer-Aided Design) — общий термин для обозначения систем проектирования с использованием средств вычислительной техники, включающих создание геометрических моделей изделия (твердотельных, трехмерных, составных), а также генерацию чертежей изделия и сопровождающей документации

CAE системы (Computer-Aided Engineering) — общий термин для обозначения систем информационного обеспечения автоматизированного анализа проекта (прочностные расчеты, коллизии кинематики и т. п.) или оптимизации производственных возможностей

САМ системы (Computer-Aided Manufacturing) — общий термин для обозначения программных систем подготовки информации для станков с ЧПУ

Стадии разработки

Конструкторское

проектирование в CAD

системе

Модели

Инженерный анализ

в CAE системе

Традиционная схема использования информационных технологий

Стадия технического проекта

Предлагаемая схема использования информационных технологий

Использование CAD и CAE систем

APM WinMachine – CAE система автоматизированного расчета и проектирования механического оборудования и конструкций

КОМПАС 3D – CAD система твердотельного 3D моделирования и 2D векторный графический редактор для подготовки полного комплекта конструкторской документации с поддержкой стандартов ЕСКД

Хорошие результаты дает совместное использование пакетов КОМПАС 3D и APM WinMachine

Применение CAE систем на этапе первичной компоновки

Возможность исследовать конструктивные схемы при различных видах и схемах нагружения

Возможность с минимальными затратами времени и средств исследовать различные варианты конструктивных схем

Возможность проверить обоснованность гипотез и инженерных решений

Применение CAD/CAE систем на этапе эскизной проработки

Фрагмент эскизной проработки

3D модели вариантов ключевых конструктивных элементов (КОМПАС)

и их расчетная проверка (APM WinMachine)

Традиционное использование CAD/CAE систем

120

30 31 2 9

А

Ж

Ж

Б

800 800

64

120

30 31 2 9

А

Ж

Ж

Б

800 800

64

3D модель

Проверка прочности

Документация

Предлагаемая схема применения CAD/CAE систем

Поисковый расчет моделей

3D моделирование

Анализ прочности ключевых элементов

Конструкторская документация

Готовое изделие

Новое направление применения CAD/CAE систем – экспертная оценка

Выявленная проблема изделия

3D моделирование проблемного узла

Анализ модели методом конечных элементов

Сравнение данных численного эксперимента с натурными данными

Поиск схемного решения Реализация в конструкции

Комплексное применение CAD/CAE систем дает существенные преимущества:

• Обоснованный выбор оптимальных схемных конструктивных решений • Многовариантное проектирование с использованием сложных геометрических форм

• В разы сокращается общее время работы над проектом

• Резко уменьшается число ошибок в проекте

• Мышление “образами моделей” раскрепощает пространственное мышление и способствует более быстрому принятию решений

• Возможность проводить исследования в процессе проектирования и оперативно вносить соответствующие изменения в конструкцию

Спасибо за внимание!