вход Вход Регистрация



Рассмотрим случай оси, опертой по концам и сгинаемой центральной нагрузкам (Табл. 2.1) Для схемы 1 получим:

 

 

,

 

где - напряжения;

f1 -прогиб;

W-Момент сопротивления сечения при прогибе;

E-Модуль упругости;

I-Момент инерции сечения.

 

Таблица 2.1 Схемы погрузки


С данных приведенных в таблице видно, что упругость системы и условия приложению нагрузки делают огромное влияние на прочность и жесткость. В рассмотренных схемах влияние напряжений может быть в 25, а прогиб приблизительно в 125 раз (схема 8) меньший, чем в начальной схеме 1.

Схема погрузки и закон распределения нагрузок зависят не только от конструкции, но и от деформативности узла, определяемой действующими в нем напряжениями, материалом и геометрией деталей, которые соединяются.

Одной из причин неточности расчетов есть стесненность определения в ряде случаев действительной величины действующих нагрузок. Особое это относят к сменным, пульсирующих и ударных нагрузок.

Чем большая упругость системы, то есть чем дольше и податливее детали, меньше их сечения, моменты инерции и модуль упругости их материала, тем меньшая фактическая сила, которая действует на детали, и в тем более ослабленном виде приходят силы к последним звеньям механизма. Введенные упругие связи в систему резко снижают максимальные напряжения в системе.

Увеличение массы промежуточных деталей повышает мгновенное значение максимальных сил, которые действуют на предыдущие детали, и уменьшает силы, которые действуют на дальнейшие детали.

Имеет значение и скорость нарастания нагрузки в системе. Чем большая эта скорость, то есть чем большая нагрузка приближается к ударной, тем выше напряжение в системе. Однако и прочность материала значительно возрастает с увеличением скорости погрузки.

Это обусловлено отставанием внутреннекристалических пластических деформаций, которые происходят с относительно небольшой скоростью, от нарастания напряжений.

Наиболее чувствительные к скорости деформации пластические металлы, в частности низкоуглеродной стали, в которых отмечено повышения динамической прочности в 2, 5-3 раза в сравнении со статической.

Случайные новости

Область наивысшего эффекта применения САПР

Много предприятий, которые прошли первый этап автоматизации, с удивлением замечают, что ускорение черчения за счет компьютеризации не приносит сколько-нибудь заметного сокращения сроков выпуска изделия. Да и увеличенное качество черчений и эффектные картинки объемных сборок мало влияют на качество вырабатываемых изделий.

Нередко за этим следуют выводы о неэффективности систем автоматизированного проектирования для решения главных производственных задач. При этом САПР попадается под определения красивых игрушек, способных лишь предрасположить молодежь на предприятие, и не больше того. Ценность программного обеспечения в глазах руководителей падает к уровню 20 грн. за нелицензионный диск.

В чем же причина таких невеселых выводов и еще меньших следствий? Не является ли эти выводы поспешными и или не обосновываются они на ложном представлении о целых автоматизациях? А не случилось ли так, что за трещанием рекламных статей и погоней за дешевизной состоялась подмена главного задачи на простоту и доступность, но другую?

Рассмотрим пример, когда в основу процесса проектирования- производство заложено не просто компьютерное черчение, а геометрическое моделирование. Будучи стрежнем, мастер-модель пронизывает все этапы подготовки. При этом не происходит потерь данных, происходит лишь их пополнение и уточнение.

При данному построению проектирования начинают эффективно функционировать сквозные процессы, которые опираются на геометрию. В первую очередь это подготовка обработки резанием, которая составляет основу современного производства. Даже те виды производств, которые непосредственно не занимаются подобной обработкой, как правило, используют оснащение и инструмент, изготовленные данным образом.

Мы уже отмечали увеличенную сложность геометрии современных изделий. Изготовление их без геометрической модели практически невозможно. Попробуйте в ручную отфрезировать две одинаковые пресс-формы автомобильного крыла или бампера. Или запрограммировать их обработку на стойке станка с ЧПУ — ведь это десятки тысяч кадров!

Наивысшая эффективность от внедрения геометрического моделирования достигается тогда, когда система включает не только конструкторское, но и технологическое моделирование.

Таким образом, теперь нас интересует не столько спецификатор CAD, сколько интегрированные CAD/ Cam-Системы, что позволяют не просто создавать модели, но и программировать станки ЧПУ. Аббревиатура САМ означает автоматизацию решения геометрических задач технологии. В основном это расчеты траектории движения режущего инструмента.

От траектории движения инструмента зависит не только получаемая форма детали, но и качество ее поверхности, время обработки, износ инструмента и оборудование и еще много что другое, что имеет свою стоимость.

Применение интегрированных систем для конструкторско-технологической подготовки производства показало свою действительную эффективность во всех современных производствах. Реальная цена, которую готовы платить за CAD/САМ сегодня, сопоставима с ценой станка и лежит в пределах 10-100 тыс. долл. за одно рабочее место пользователя, которые идут в основном на научные исследования и разработку новых продуктов.

Когда речь идет о современных интегрированных CAD/ Cam-Системах нужно знать, что затраты на них разработку составляют 400-2000 человеко- лет, и разработчики, как правило, специалисте высокой квалификации.

Интегрированные CAD/САМ — это максимально наукоемные продукты, которые постоянно развиваются и включают новейшие знания в области моделирования и обработки. Приобретение подобных систем равнозначно приобретению новой технологии. Они требуют серьезного подхода при внедрении и приносят ощутимый экономический эффект. Очень часто без них просто невозможно проводить современные изделия.

Следует учесть, что далеко не все, что называется сегодня CAD/ Cam-Системами, есть такими. Под этим понятием часто прячутся попытки выдать желаемое за действительное.

Повышение спроса на интегрированные технологии принуждает много фирм в срочном порядке разрабатывать САМ-ЧАСТЬ к своим «рисувалок» или моделировщикам. Но суть в том, что создание технологических модулей требует в первую очередь большого производственного опыта и не может быть решено из наскока. В общем, академический подход к созданию САМ- ЧАСТИ не работает, какие бы современные методы и средства программирования не применялись.

Ошибки системы при черчении в худшем случае будут стоить рулон бумаги и флакон туши для плоттера. Ошибки же CAD/ Cam- Системы обходятся значительно дороже, поскольку чреватые сломанным оборудованием и инструментом, испорченными деталями и ощутимой потерей средств.

Очень часто можно встретить коммерческий альянс конструкторской и технологической систем, интегрированных лишь на уровне совместных продаж. Возможная ли замена интегрированного CAD/САМ на комбинацию конструкторской и технологической системы?

Практика показывает, что CAD для интегрированной системы значительное отличается от чисто конструкторского программного продукта. Кроме конструкторских задач он должен отвечать специфике, необходимой для модификации геометрической модели с учетом технологии изготовления. А это довольно сложный аппарат геометрического моделирования.

Итак, мы отметили некоторые сильные и проблемные стороны геометрического моделирования.

Мастер-Модель изделия однозначно описывает его геометрию и представляет мощный инструмент для решения конструкторских и технологических задач. Для того, чтобы получить максимальный эффект от геометрического моделирования, нужно применять интегрированные CAD/ Cam-Технологии.

Что же к затратам на первом этапе автоматизации, то они наверное сыграли свою положительную роль хоть бы для того, чтобы подойти к следующему этапу, когда геометрическое моделирование становится экономически очень выгодным.

© 2019
  • Сайт "Литературка"
  • мы собираем различную техническую, образовательную, научную литратуру