"."
Программное содержание курса.
1. Введение. Роль конструктора в техническом прогрессе. Профессия – конструктор: квалификационные требования; профессиональные способности. Объем и характер работы конструктора на промышленном предприятии .
2. Конструирование как процесс.
2.1. Конструирование – вид умственной деятельности (труда). Содержание процесса конструирования (Анализ + Синтез). Техническое решение, его свойства и признаки (существенные и дополнительные). Выявление технических решений. Связь между техническим заданием и его оптимальным решением. Стадии разработки.
2.2. Основные этапы конструирования.
I. Анализ технического задания. Основные требования к объекту конструирования. Общие правила конструирования. Основной принцип (принципы) работы объекта.
II. Выявление технических решений. Подбор и разработка вариантов конструкции, относящихся к объекту и основному принципу. Рабочие принципы. Мысленный образ объекта. Простота конструкции. Обеспечение надежности и безопасности. Оценка требований к объекту: масса, компактность, стоимость материалов, ограничение по простоте конструкции, скорость действия (мощность), модульность, универсальность.
Методы, применяемые при разработке вариантов конструкции (технических решений): Инверсия. Аналогия (Прецеденты). Эмпатия. Комбинирование. Компенсация. Динамизация. Агрегатирование (Способы агрегатирования). Компаундирование. Резервирование. Мультипликация. Метод расчленения (Секци– онирование). Ассоциация. Идеализация. Метод переноса свойств ("фокальных" объектов) и др.
Язык конструктора: Термины. Терминология.
Источники научно–технической информации: Техническая литература. Производственно–техническая информация. Нормативно–техническая документация (Стандарты). Патентная информация.
III. Анализ вариантов конструкции (технических решений) и выбор оптимального варианта.
Число и качество вариантов. Противоречивость требований к объекту, его частям и функциональным элементам. (Совместимость технических решений по элементам конструкции объекта и рабочим принципам).
Решение задачи оптимизации математическими методами (с применением ЭВМ): Оптимальное решение. Критерий оптимизации.
Структура оптимального конструирования: Выбор критериев (Свойства и виды критериев). Математическое моделирование (Описание целевой функции и множества допустимых решений). Исходные параметры объекта. Требования к параметрам оптимизации (Виды параметров). Основные ограничения для механических конструкций. Выбор эффективного метода решения оптимизационной задачи, его реализация (Основные математические методы: Аналитические. Численные. Эвристическое программирование).
Вариантное конструирование. Оптимизация на интуитивном уровне. Расчеты при конструировании. Основные параметры оптимизации конструкций.
IV. Разработка конструкторской документации для практической реализации объекта.
Технический (технорабочий) проект. Рабочие чертежи.
3. Практические вопросы конструирования.
3.1.* Основы конструирования и расчета деталей машин. Стандартизация и унификация. Технологические требования и экономические факторы.
3.2.* Конструирование валов и осей. Подшипниковые узлы.
3.3. Передачи. Коробки передач. Приводы главного движения со ступенчатым и бесступенчатым регулированием: Кинематический расчет.
3.4. Анализ конструкций на технологичность. Технологичность конструкции, ее виды (Показатели технологичности по ГОСТ 22851–77), ГОСТ 18831–71:
Отработка конструкции на технологичность. Основные требования и рекомендуемые решения при отработки конструкции на технологичность. ("Методика отработки конструкции изделий на технологичность и оценки уровня технологичности изделий машиностроения и приборостроения").
3.5. Масса и материалоемкость конструкций. Снижение массы и материалоемкости. Выбор материалов с учетом обеспечения прочности, жесткости и надежности конструкций при минимальной массе.
3.6. Жесткость конструкций. Конструктивные способы повышения жесткости.
1. Жесткость. Равнопрочность. Факторы, определяющие жесткость: упругие характеристики материалов (E, G); геометрические характеристики сечений (A; J, W; JК, WК); линейные размеры, тип (жесткость) опор; вид нагружения. Удельный показатель жесткости.
Конструктивные способы повышения жесткости: Общие способы. Способы для консольных и двухопорных систем, работающих на изгиб.
2. Обеспечение жесткости узлов металлорежущих станков (МРС).
2.1. Конструирование шпиндельных узлов (ШУ).
ШУ с опорами качения. Основные требования к ШУ. Конструкция ШУ. Подшипники качения для опор ШУ: Способы создания предварительного натяга (жесткий и мягкий натяг). Расчет точности ШУ. Смазывание и уплотнение ШУ. Определение главных размеров ШУ. Расчет ШУ на жесткость (Оптимизация межопорного расстояния).
2.2. Несущая система и базовые детали: станины направляющие.
Расчет базовых деталей на жесткость. Направляющие скольжения, качения, комбинированные.
2.3. Тяговые устройства МРС.
Основные требования к тяговым устройствам. Тяговые устройства привода подачи: Передача винт–гайка качения. Расчет передачи винт–гайка качения: Предварительный выбор параметров передачи. Расчет на жесткость.
4. Основы художественного конструирования.
Понятие об инженерном и художественном конструировании. Художественно–конструкторское решение.
Техническая эстетика. Инженерная психология. Эргономика. Промышленная эстетика.
4.1. Система "человек–машина". Человек–оператор (Ч–О) – звено системы "человек–машина": свойства Ч–О (восприятие, внимание, память); рецепторы и эффекторы; физиологический климат.
Схемы взаимосвязей человек–объект: "треугольных взаимосвязей", частные модели поведения Ч–О; схема прохождения сигнала по контуру управления (скорость обращения сигнала по контуру управления; погрешность и надежность звеньев; скорость обработки информации).
Основные характеристики рабочей среды: категории I,II,III,IV.
... 195.7 9 2 25.47 392.6 8.49 4 1.3 60.81 164.4 10 2 30.33 329.7 10.11 I - - 76 131.6 I I I 8 1.68 36.09 277.1 12.03 9 1.42 42.96 232.8 14.32 2. Расчет цепной передачи 2.1. Передаточное число передачи u = 3 2.2. Принимаем число зубьев для ведущей звездочки Z1= 25 таб. 11.4 [1] тогда ...
... базирования заготовки. 2. Определение направления действия сил и моментов резания при механической обработке деталей. 3. Определение вида опорных элементов и формы их рабочей поверхности. Для проектирования приспособления требуются следующие исходные данные: - чертеж и технические требования на деталь; - операционный эскиз заготовки, операции или перехода; - справочная литература, ГОСТы, ...
... Звукоизлучатель. Выберем для нашей схемы модель ЗП-2. Рисунок 7. Звукоизлучатель [1] 8.Выключатель. Выберем кнопочный выключатель PBS-10B. Рисунок 8. Выключатель [6] 2.1.2 Выбор технологии изготовления, сборки и монтажа Увеличение плотности печатного монтажа, тенденция к автоматизации технологических процессов изготовления печатных плат, необходимость уменьшения трудоемкости и ...
... системы электронных учебных материалов на основе технологии конструирования ЭУМ в среде MathCAD Происходит формирование умений и навыков конструирования электронных учебных материалов в среде MathCAD на творческом уровне В системе профессиональной подготовки учителей математики, физики, информатики недостаточно отражены подходы к созданию и применению электронных учебных материалов с ...
0 комментариев