Техническое задание на проектирование (первичное описание)


НазваниеТехническое задание на проектирование (первичное описание)
страница1/9
Дата публикации19.03.2013
Размер0.97 Mb.
ТипТехническое задание
userdocs.ru > Химия > Техническое задание
  1   2   3   4   5   6   7   8   9
1 Методы проектирования.

  • Прямые аналитические методы синтеза (разработаны для ряда простых типовых механизмов);

  • Эвристические методы проектирования - решение задач проектирования на уровне изобретений (например, алгоритм решения изобретательских задач [

  • Синтез методами анализа - перебор возможных решений по определенной стратегии (на пример, с помощью генератора случайных чисел - метод Монте-Карло) с проведением сравнительного анализа по совокупности качественных и эксплуатационных показателей (часто используются методы оптимизации - минимизация сформулированной разработчиком целевой функции, определяющей совокупность качественных характеристик изделия);

  • Системы автоматизированного проектирования или САПР - компьютерная программная среда моделирует объект проектирования и определяет его качественные показатели, после принятия решения - выбора проектировщиком параметров объекта, система в автоматизированном режиме выдает проектную документацию.

  • Другие методы проектирования [9, 10, 11].

Основные этапы процесса проектирования.

1.

Осознание общественной потребности в разрабатываемом изделии

2.

Техническое задание на проектирование (первичное описание)

3.

Анализ существующих технических решений

4.

Разработка функциональной схемы

5.

Разработка структурной схемы

6.

Метрический синтез механизма (синтез кинематической схемы)

7.

Статический силовой расчет

8.

Эскизный проект

9.

Кинетостатический силовой расчет

10.

Силовой расчет с учетом трения

11.

Расчет и конструирование деталей и кинематических пар (прочностные расчеты, уравновешивание, балансировка, виброзащита)

12.

Технический проект

13.

Рабочий проект (разработка рабочих чертежей деталей, технологии изготовления и сборки)

14.

Изготовление опытных образцов

15.

Испытания опытных образцов

16.

Технологическая подготовка серийного производства

17.

Серийное производство изделия

Понятие о технической системе и ее элементах. 
(из теории технических систем по[11])

^ Техническая система - ограниченная область реальной действительности, взаимодействующая с окружающей средой U, выполняющая определенные функции F и имеющая структуруS.

pic_tmm_1




Рис. 1.1

Ef, Af - параметры, характеризующие функции F системы; 
En An - параметры, не относящиеся к функциям прибора (условия работы, внешние и дополнительные воздействия); 
^ Z - системный оператор; 
M - элементы системы; 
R - отношения между элементами системы.

Окружающая среда U - совокупность внешних объектов, взаимодействующих с системой.

Функция F - свойство системы, используемое для преобразования входных величин Ef, при внешних и дополнительных воздействиях An и условиях работы En, в выходные величины Af. Функция является объективно измеряемое свойство, которое может быть охарактеризовано параметрами системы. Количество реализуемых системой функций соответствует количеству используемых системой физических свойств. Если система выполняет несколько функций, то различают общую и частные функции. Общая функция охватывает множество всех входных и выходных величин, которое характеризует рассматриваемую систему как одно целое. Частные функции делятся на: главные и вспомогательные - по их значению в выполнении задачи; основные и элементарные - по типу изменения изменений функций в процессе их выполнения.

Структура S - совокупность элементов М и отношений R между ними внутри системы S=(M,R). Элемент системы при проектировании рассматривается, как одно целое, хотя он может иметь различную степень сложности. Если при рассмотрении элемента, не принимается во внимание его форма и внутреннее строение, а рассматривается только выполняемая им функция, то такой элемент называется функциональным. Для механической системы элементами могут быть: деталь, звено, группа, узел, простой или типовой механизм. Деталь - элемент конструкции не имеющий в своем составе внутренних связей (состоящий из одного твердого тела). Звено - твердое тело или система жестко связанных твердых тел (может состоять из одной или нескольких деталей) входящая в состав механизма. Группа - кинематическая цепь, состоящая из подвижных звеньев, связанных между собой кинематическими парами (отношениями), и удовлетворяющая некоторым заданным условиям. Узел - несколько деталей связанных между собой функционально, конструктивно или каким-либо другим образом. С точки зрения системы узлы, группы, простые или типовые механизмы рассматриваются как подсистемы. Самым низким уровнем разбиения системы при конструировании является уровень деталей ; при проектировании - уровень звеньев. Элементы из системы можно выделить только после определения взаимосвязей между ними, которые описываются отношениями. Для механических систем интерес представляют отношения определяющие структуру системы и ее функции, т.е. расположения и связи. Расположения - такие отношения между элементами, которые описывают их геометрические относительные положения. Связи - отношения между элементами, предназначенные для передачи материала, энергии или информации между элементами. Связи могут осуществляться с помощью различных физических средств: механических соединений, жидкостей, электромагнитных или других полей, упругих элементов. Механические соединения могут быть подвижными(кинематические пары) и неподвижными. Неподвижные соединения делятся на разъемные (винтовые, штифтовые) и неразъемные (сварные, клеевые).

Вопрос 2

Машины и их классификация.

Машина - техническое устройство, выполняющее преобразование энергии, материалов и информации с целью облегчения физического и умственного труда человека, повышения его качества и производительности.

^ Существуют следующие виды машин:

  1. Энергетические машины - преобразующие энергию одного вида в энергию другого вида. Эти машины бывают двух разновидностей:

Двигатели (рис.1.2), которые преобразуют любой вид энергии в механическую (например, электродвигатели преобразуют электрическую энергию, двигатели внутреннего сгорания преобразуют энергию расширения газов при сгорании в цилиндре).

tmm_ris_1_2




Рис.1.2




Генераторы (рис.1.3), которые преобразуют механическую энергию в энергию другого вида (например, электрогенератор преобразует механическую энергию паровой или гидравлической турбины в электрическую).

tmm_ris_1_3




Рис.1.3





2. Рабочие машины - машины использующие механическую энергию для совершения работы по перемещению и преобразованию материалов. Эти машины тоже имеют две разновидности:

^ Транспортные машины (рис.1.4), которые используют механическую энергию для изменения положения объекта (его координат).

tmm_ris_1_4




Рис.1.4




Технологические машины (рис.1.5), использующие механическую энергию для преобразования формы, свойств, размеров и состояния объекта.

tmm_ris_1_5




Рис.1.5





3. Информационные машины - машины, предназначенные для обработки и преобразования информации. Они подразделяются на:

^ Математические машины (реобразующие входную информацию в математическую модель исследуемого объекта.

Контрольно-управляющие машины , преобразующие входную информацию (программу) в сигналы управления рабочей или энергетической машиной.

4. Кибернетические машины - машины управляющие рабочими или энергетическими машинами, которые способны изменять программу своих действий в зависимости от состояния окружающей среды (т.е. машины обладающие элементами искусственного интеллекта).

Понятие о машинном агрегате.

Машинным агрегатом называется техническая система, состоящая из одной или нескольких соединенных последовательно или параллельно машин и предназначенная для выполнения каких-либо требуемых функций. Обычно в состав машинного агрегата входят : двигатель, передаточный механизм и рабочая или энергетическая машина. В настоящее время в состав машинного агрегата часто включается контрольно-управляющая или кибернетическая машина. Передаточный механизм в машинном агрегате необходим для согласования механических характеристик двигателя с механическими характеристиками рабочей или энергетической машины.

Схема машинного агрегата.

tmm_ris_1_9




Рис.1.9





Механизм и его элементы.

В учебной литературе используются несколько определений механизма:

Первое: Механизмом называется система твердых тел, предназначенная для передачи и преобразования заданного движения одного или нескольких тел в требуемые движения других твердых тел [4, 12].

Второе: Механизм - кинематическая цепь, в состав которой входит неподвижное звено (стойка) и число степеней свободы которой равно числу обобщенных координат, характеризующих положение цепи относительно стойки [1, 3, 5, 6].

^ Третье: Механизмом называется устройство для передачи и преобразования движений и энергий любого рода [13].

Четвертое: Механизм - система твердых тел, подвижно связанных путем соприкосновения и движущихся определенным, требуемым образом относительно одного из них, принятого за неподвижное [14].

В этих определениях использованы раннее не определенные понятия:

^ Звено - твердое тело или система жестко связанных тел, входящих в состав механизма. Кинематическая цепь - система звеньев, образующих между собой кинематические пары.Кинематическая пара - подвижное соединение двух звеньев, допускающее их определенное относительное движение. Стойка - звено, которое при исследовании механизма принимается за неподвижное. Число степеней свободы или подвижность механизма - число независимых обобщенных координат однозначно определяющее положение всех его звеньев на плоскости или в пространстве.

Из теоретической механики: Системы материальных тел (точек), положения и движения которых подчинены некоторым геометрическим или кинематическим ограничениям, заданным наперед и не зависящим от начальных условий и заданных сил, называется несвободной. Эти ограничения наложенные на систему и делающие ее несвободной называются связями. Положения точек системы допускаемые наложенными на нее связями называются возможными. Независимые друг от друга величины q1,q2, ... qn, вполне и однозначно определяющие возможные положения системы в произвольный момент времени называются обобщенными координатами системы.

Недостатками этих определений являются: первое не отражает способности механизма преобразовывать не только движение, но и силы; второе не содержит указания выполняемой механизмом функции. Оба определения входят в противоречия с определением технической системы. Учитывая сказанное, дадим следующую формулировку понятия механизм:

Механизмом называется система, состоящая из звеньев и кинематических пар, образующих замкнутые или разомкнутые цепи, которая предназначена для передачи и преобразования перемещений входных звеньев и приложенных к ним сил в требуемые перемещения и силы на выходных звеньях.

Здесь: входные звенья - звенья, которым сообщается заданное движение и соответствующие силовые факторы (силы или моменты); выходные звенья - те, на которых получают требуемое движение и силы.

^ Начальное звено - звено, координата которого принята за обобщенную. Начальная кинематическая пара - пара, относительное положение звеньев в которой принято за обобщенную координату.

Вопрос 3

Классификация кинематических пар.

   Кинематические пары (КП) классифицируются по следующим признакам:

  1. по виду места контакта (места связи) поверхностей звеньев:

    • низшие, в которых контакт звеньев осуществляется по плоскости или поверхности ( пары скольжения );

    • высшие, в которых контакт звеньев осуществляется по линиям или точкам (пары, допускающие скольжение с перекатыванием).




  1. по относительному движению звеньев, образующих пару:

    • вращательные;

    • поступательные;

    • винтовые;

    • плоские;

    • сферические.




  1. по способу замыкания (обеспечения контакта звеньев пары):

    • силовое (за счет действия сил веса или силы упругости пружины);

    • геометрическое (за счет конструкции рабочих поверхностей пары).




tmm_ris_2_1

tmm_ris_2_2

Рис. 2.1

Рис. 2.2




  1. по числу условий связи, накладываемых на относительное движение звеньев ( число условий связи определяет класс кинематической пары );

  2. по числу подвижностей в относительном движении звеньев.

Классификация КП по числу подвижностей и по числу связей приведена в таблице 2.1.

   Структура механизмов.

    Как отмечалось выше, структура любой технической системы определяется функционально связанной совокупностью элементов и отношений между ними. При этом для механизмов под элементами понимаются звенья, группы звеньев или типовые механизмы, а под отношениями подвижные (КП) или неподвижные соединения. Поэтому под структурой механизма понимается совокупность его элементов и отношений между ними, т.е. совокупность звеньев, групп или типовых механизмов и подвижных или неподвижных соединений. Геометрическая структура механизма полностью описывается заданием геометрической формы его элементов, их расположения, указания вида связей между ними. Структура механизма может быть на разных стадиях проектирования описываться различными средствами, с разным уровнем абстрагирования: на функциональном уровне - функциональная схема, на уровне звеньев и структурных групп - структурная схема и т.п. Структурная схема - графическое изображение механизма, выполненное с использованием условных обозначений рекомендованных ГОСТ (см. например ГОСТ 2.703-68) или принятых в специальной литературе, содержащее информацию о числе и расположении элементов (звеньев, групп), а также о виде и классе кинематических пар, соединяющих эти элементы. В отличие от кинематической схемы механизма, структурная схема не содержит информации о размерах звеньев и вычерчивается без соблюдения масштабов. (Примечание: кинематическая схема - графическая модель механизма, предназначенная для исследования его кинематики.)

  1   2   3   4   5   6   7   8   9

Похожие:

Техническое задание на проектирование (первичное описание) iconМетоды проектирования рэс
Исходными данными для проектирования являются техническое задание (ТЗ) и схема электрическая принципиальная (схэ). Проектирование...
Техническое задание на проектирование (первичное описание) iconТехническое задание включает в себя: наименование разработки, основание...
Технико-рабочий проект: описание предметной области (объектная модель), управление объектами (события, диаграмма взаимодействия),...
Техническое задание на проектирование (первичное описание) iconНа проектирование и изготовление
Настоящее техническое задание распространяется на изготовление автоматизированой электростанции контейнерного типа (аэкт) мощностью...
Техническое задание на проектирование (первичное описание) iconТехническое задание на создание автоматизированной системы «Корпоративное хранилище данных»
Гост 34. 602-89 Техническое задание на создание автоматизированной системы (пример)
Техническое задание на проектирование (первичное описание) iconМетодические указания к курсовому проекту по дисциплине проектирование систем электроснабжения
Задание. (оформленный бланк Задания на проектирование, план предприятия, сведения об установленных мощностях электроприемников)
Техническое задание на проектирование (первичное описание) iconОписание и техническое задание Конкурса малых архитектурных форм
Центр дизайна artplay и агентство Improve приглашают архитекторов, дизайнеров, художников и творческих людей к участию в Конкурсе...
Техническое задание на проектирование (первичное описание) iconТехническое задание на разработку дизайн проекта помещения. Информация

Техническое задание на проектирование (первичное описание) iconПрактическая работа №11: анализ содержания обзорных общегеографических карт задание
Задание: На основании изучения карты по элементам составить текстовое описание карты для заданного варианта по следующему плану
Техническое задание на проектирование (первичное описание) iconИндивидуальное контрольное задание №1 зт-31,32,33. Снециальность...

Техническое задание на проектирование (первичное описание) iconЗадание по обществознанию
Придумать и нарисовать собственный герб (или герб семьи) (стр. 173 задание №3), написать к нему пояснение. Для выполнения задания...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2020
контакты
userdocs.ru
Главная страница