5. Этапы проектирования.
Процессы автоматизированного проектирования многих технических изделий можно разбить на три укрупненных автономных этапа или уровня: первый – этап структурно-параметрического проектирования, который в существующей практике проектирования охватывает этапы технического задания, технического предложения и частично эскизного проектирования; второй – этап функционально-параметрического проектирования, который охватывает этапы частично эскизного и частично технического проектирования; третий – этап конструкторско-технологического проектирования, который охватывает этапы частично технического и частично рабочего проектирования.
На уровне структурно-параметрического (внешнего) проектирования решаются задачи, связанные с выбором принципиальных технических решений, которые определяют общую структуру объекта проектирования и основные параметры, отражающие связи с другими техническими устройствами и системами, а также условия функционирования в окружающей среде. Обычно структурно-параметрическое проектирование занимает небольшую долю от общего объема проектных работ (до 5-10%), но задачи, решаемые на данном этапе, требуют от проектировщиков наивысшей творческой активности и большого инженерного искусства. На данном этапе весьма важно учитывать информацию по прототипам и патентам.
На уровне функционально-параметрического (внут-реннего) проектирования решаются задачи, связанные с выбором функциональных схем объекта проектирования и анализом процессов их функционирования. функциональные схемы составляют путем изучения возможностей практической реализации выбранных ранее структурно-параметрических вариантов исполнения объекта проектирования. Для каждой схемы определяются показатели, характеристики и процессы в различных режимах эксплуатации. Этап функционально-параметрического проектирования выполняется в обязательном порядке для любых технических устройств и широко известен под названием расчетного проектирования.
На уровне конструкторско-технологического проектирования решаются задачи, связанные с выбором детальных конструктивных схем и элементов объекта проектирования, технологических процессов их изготовления и компоновки, а также правил эксплуатации. Детализация конструкции и технологии производства объекта проектирования по формам узлов и деталей, размерам, материалам, технологическим допускам и посадкам и т. п. осуществляется для каждого целесообразного функционально-параметрического варианта. Выбор конструктивных и технологических решений настолько взаимосвязан, что эти задачи целесообразно решать не в отрыве друг от друга, а комплексно. Средства САПР должны предоставлять такую возможность. Этап конструкторско-технологического проектирования является наиболее трудоемким этапом и составляет 70-80% от общего объема проектных работ.
6. Производственный цикл проектирования и изготовления изделий в современной системе cad-cam.
В современных интегрированных системах CAD-CAM (рис. 5.10) могут решаться не только задачи автоматизации этапов проектирования технических изделий (1-4), но и задачи автоматизации процессов изготовления изделий с помощью обрабатывающих центров, роботов и гибких автоматизированных линий (11,14), автоматического контроля их качества (12,15), автоматизированного планирования производственного процесса (6), заказа нового оборудования и оснастки (8), планирования материальных потребностей (13) и выпуска изделий (7). При этом может обрабатываться информация, получаемая с различных рынков сбыта изделий (9), и решаться задачи менеджмента (5, 10). Структура производственного цикла проектирования и изготовления изделия, приведенная на рис. 5.10, отражает взаимодействие блоков и информационных потоков в такой интегрированной системе [3].
