Hệ thống thông tin và công nghệ trong kỹ thuật cơ khí. Loại công việc giáo dục. Tính toán kỹ thuật và mô hình hóa

công nghệ thông tin trong kỹ thuật cơ khí

Môn “Tin học” có cần thiết ở trường kỹ thuật không? Tôi công tác ở trường Cao đẳng Cơ khí, nhiều bạn đến lớp hỏi: “Tại sao phải dạy môn này?”

Công nghệ- là tổ hợp các tri thức khoa học kỹ thuật được triển khai trong kỹ thuật lao động, tập hợp các yếu tố vật chất, kỹ thuật, năng lượng, lao động của sản xuất, phương pháp kết hợp chúng để tạo ra sản phẩm, dịch vụ đáp ứng những yêu cầu nhất định. Vì vậy, công nghệ gắn bó chặt chẽ với quá trình cơ giới hóa sản xuất hoặc phi sản xuất, trước hết là quy trình quản lý. Công nghệ quản lý dựa trên việc sử dụng máy tính và công nghệ viễn thông.

Theo định nghĩa được UNESCO thông qua, công nghệ thông tin- là một tổ hợp các ngành khoa học, công nghệ, kỹ thuật có liên quan với nhau nhằm nghiên cứu các phương pháp tổ chức hiệu quả công việc của những người tham gia xử lý và lưu trữ thông tin; công nghệ máy tính và các phương pháp tổ chức, tương tác với con người và thiết bị sản xuất, ứng dụng thực tế, cũng như các vấn đề xã hội, kinh tế và văn hóa liên quan đến tất cả những điều này. Bản thân công nghệ thông tin đòi hỏi phải đào tạo phức tạp, chi phí ban đầu lớn và công nghệ công nghệ cao. Phần giới thiệu của chúng nên bắt đầu bằng việc tạo ra phần mềm toán học và hình thành các luồng thông tin trong các hệ thống đào tạo chuyên môn.

Khoảng 15 năm trước, chúng ta không thể tưởng tượng được kỹ thuật cơ khí và công nghệ thông tin sẽ được kết nối chặt chẽ như thế nào. Nhiệm vụ sản xuất hiện đại– điều này nhằm cung cấp thành phẩm càng nhanh càng tốt với chi phí tối thiểu. Điều này trước hết cho phép chúng tôi đạt được hiệu quả kinh tế và do đó, lợi tức sản xuất. Trong điều kiện cạnh tranh khốc liệt, cần phải đưa ra sản phẩm chất lượng cao càng nhanh càng tốt, trước khi các đối thủ cạnh tranh có thời gian làm điều tương tự. Và nếu bạn xem xét điều đó trên thị trường hiện đại Vì nhiều công ty cung cấp gần như cùng một loại sản phẩm nên cần phải nỗ lực rất nhiều để đảm bảo rằng sản phẩm vẫn có tính cạnh tranh. Theo tôi, điều này đòi hỏi một hệ thống tự động hóa thiết kế. Trong kỹ thuật cơ khí, đây là một phương tiện để biểu diễn một vật thể và thể hiện mô hình của nó. tất cả các tài sản nhất định mà chúng tôi quan tâm. Mô hình được tạo ra nhằm mục đích nghiên cứu không thể thực hiện được, tốn kém hoặc đơn giản là không thuận tiện khi tiến hành trên vật thể thực. Có một số mục đích mà mô hình được tạo ra:

–Mô hình như một phương tiện để hiểu giúp xác định sự phụ thuộc lẫn nhau của các biến, bản chất của sự thay đổi của chúng theo thời gian và tìm ra các mô hình hiện có. Khi xây dựng mô hình, cấu trúc của đối tượng sản xuất được nghiên cứu, phân loại và trở nên rõ ràng hơn.

–Mô hình như một công cụ dự báo cho phép bạn học cách dự đoán hành vi của đối tượng sản xuất và kiểm soát nó bằng cách thử nghiệm Các tùy chọn khác nhau hành vi mẫu mực. Các thử nghiệm với vật thể thực đáng tin cậy hơn, nhưng chúng mất nhiều thời gian hơn và đòi hỏi chi phí cao hơn nhiều, và đôi khi những thử nghiệm như vậy đơn giản là không thể thực hiện được (nếu cơ sở sản xuất vẫn đang được thiết kế).

–Các mô hình được xây dựng có thể được sử dụng để tìm thông số tối ưu, nghiên cứu các chế độ và thông số đặc biệt của cơ sở sản xuất.

–Mô hình này trong một số trường hợp cũng có thể thay thế đối tượng nguồn Trong quá trình huấn luyện.

Với sự trợ giúp của hệ thống tự động hóa thiết kế, đây có lẽ là cách nhanh nhất để tạo ra mô hình của hầu hết mọi cơ sở sản xuất.

Có nhiều hệ thống CAD khác nhau, cả hai đều giống nhau và rất khác nhau.

Về cơ bản có sự phân loại các gói CAD như vậy.

1. CAD nặng. Họ cung cấp một chu trình thiết kế đầy đủ, sự liên kết hoàn chỉnh của toàn bộ cấu trúc. Chu trình đầy đủ là tổng thể tất cả những gì cần thiết - từ việc phát triển hình thức bên ngoài của đối tượng (cái mà người nước ngoài gọi là từ thông dụng“thiết kế”), trước khi chuẩn bị tài liệu và phát triển các chương trình kiểm soát.

2. CAD trung bình. Họ không cung cấp một chu trình đầy đủ; họ thường có những khoảng trống trong chuỗi thiết kế mà không cung cấp một chu trình đầy đủ. Nhưng trong khuôn khổ nhiệm vụ của mình, các hệ thống CAD này đã xử lý rất thành công. Các hệ thống CAD trung bình được phát triển bởi các công ty không có đủ trình độ để tạo ra các hệ thống CAD hạng nặng hoặc không tự đặt ra nhiệm vụ như vậy. Về cơ bản, các hệ thống CAD thông thường nhất thiết phải có khái niệm “bộ phận lắp ráp” và một số mô-đun để hỗ trợ quá trình thiết kế-sản xuất.

3. Phổi, hay còn gọi là. Các hệ thống CAD “chuyên dụng” chỉ giải quyết các vấn đề thiết kế hẹp - ví dụ: chỉ thiết kế cam hoặc khuôn. Đôi khi các hệ thống CAD như vậy được gọi là “kỳ lạ” vì chúng giải quyết được một vấn đề hẹp cụ thể cho một hoạt động sản xuất nhỏ cụ thể.

Sản xuất hiện đại gắn liền với công nghệ thông tin! Tìm hiểu khoa học máy tính!

Devzheeva T.G. 1, Kalinkin A.K. 2

1 Giảng viên cao cấp, 2 Giảng viên cao cấp, Viện Dầu khí bang Almetyevsk.

SỰ LIÊN QUAN CỦA ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG KỸ THUẬT CƠ KHÍ

chú thích

Bài viết bàn về khả năng của hệ thống CAD/CAM/CAE trong kỹ thuật cơ khí, có thể giảm thời gian giới thiệu sản phẩm mới, đồng thời có tác động đáng kể đến công nghệ sản xuất, giúp nâng cao chất lượng và độ tin cậy của sản phẩm chế tạo , từ đó tăng khả năng cạnh tranh của họ.

Từ khóa: hệ thống thiết kế có sự trợ giúp của máy tính, quy trình công nghệ, chương trình điều khiển.

Devzheeva T.G. 1, Kalinkin A.K. 2

1 Giáo viên cao cấp, 2 giáo viên cao cấp, Viện Dầu mỏ Bang Almetyevsk

SỰ LIÊN QUAN CỦA ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG KỸ THUẬT CƠ KHÍ

trừu tượng

Trong bài viết, khả năng của hệ thống CAD/CAM/CAE trong kỹ thuật cơ khí cho phép giảm thời gian giới thiệu sản phẩm mới được xem xét và cũng có tác động thiết yếu đến công nghệ sản xuất, cho phép tăng chất lượng và độ tin cậy của sản phẩm, do đó, tăng lên, khả năng cạnh tranh của nó.

Từ khóa: hệ thống thiết kế tự động, quy trình công nghệ, chương trình vận hành.

Hoạt động thành công của các doanh nghiệp khác nhau phần lớn phụ thuộc vào khả năng tích lũy và xử lý thông tin của họ. Ngày nay, nếu không có sự tự động hóa của máy tính thì không thể sản xuất được các thiết bị cạnh tranh hiện đại. CAD trong kỹ thuật cơ khí được sử dụng để thực hiện thiết kế, công việc công nghệ và chuẩn bị công nghệ sản xuất. Với sự trợ giúp của CAD, các bản vẽ được phát triển, mô hình ba chiều của sản phẩm và quy trình lắp ráp được thực hiện, các thiết bị phụ trợ được thiết kế, chẳng hạn như khuôn và khuôn mẫu, tài liệu công nghệ và chương trình điều khiển (CP) cho các máy có điều khiển số (CNC). ) được biên dịch và một kho lưu trữ được duy trì. Các hệ thống CAD hiện đại được sử dụng để thiết kế từ đầu đến cuối với sự hỗ trợ của máy tính, chuẩn bị công nghệ, phân tích và sản xuất các sản phẩm trong kỹ thuật cơ khí, cho điều khiển điện tử tài liệu kỹ thuật. Kết hợp CAD với hệ thống quản lý doanh nghiệp tự động (kế toán, phân tích và dự báo kinh tế, các vấn đề hậu cần, quản lý kho hàng, lập kế hoạch và điều phối quy trình sản xuất) cho phép bạn tạo ra một tổ hợp thông tin thống nhất.

Nhiệm vụ của sản xuất hiện đại là tạo ra thành phẩm càng nhanh càng tốt với chi phí tối thiểu. Hình dáng bên ngoài của sản phẩm có thể được biểu diễn dưới dạng:

  • Cấp độ đầu tiên – một đối tượng được hình thành có một số thuộc tính.
  • Trình độ thiết kế và công nghệ - đối tượng cuối cùng đã được hình thành, nó đang được phát triển theo quan điểm của nhà thiết kế và nhà công nghệ.
  • Trình độ sản xuất là hiện thân thực sự của đối tượng, là sự chuẩn bị thiết bị cho việc sản xuất nó.
  • Cấp độ cuối cùng là ra lệnh.

Từ cấp độ thứ hai và thứ ba, cơ sở của các giải pháp thiết kế và công nghệ được bổ sung và từ đó chúng được thực hiện. giải pháp làm sẵn, một khi đã được tính toán và thử nghiệm, hoặc một số giải pháp bị từ chối vì rõ ràng là không khả thi hoặc không mang lại lợi nhuận.

Nhưng điều này, kế hoạch lý tưởng. Trên thực tế, trong sơ đồ này có rất nhiều phản hồi. Vấn đề chính là thiếu thông tin về đối tượng sản xuất và/hoặc hiểu sai về nó, cũng như lượng lớn thời gian dành cho việc xử lý thông tin này. Một trong những công cụ có thể giảm đáng kể thời gian thiết kế là CAD.

Công nghệ CAD/CAM/CAE được thiết kế để tăng tốc và đơn giản hóa quy trình sản xuất. Công nghệ này nhằm mục đích tránh sai sót khi quản lý chu trình phát triển và sản xuất phức tạp của một bộ phận, nó tính đến nhiều yếu tố mà trước đây chưa được tính đến do tính phức tạp của tính toán.

Có nhiều hệ thống CAD khác nhau, cả hai đều giống nhau và rất khác nhau. Về cơ bản có cách phân loại gói CAD như sau:

  1. CAD nặng. Họ cung cấp một chu trình thiết kế đầy đủ từ phát triển thiết kế đến chuẩn bị tài liệu và phát triển các chương trình kiểm soát. Các hệ thống CAD như vậy là Unigraphics, CATIA, Pro/Engineer.
  2. CAD trung bình Họ không cung cấp một chu trình đầy đủ; họ thường có những khoảng trống trong chuỗi thiết kế. Trong số các nhà sản xuất hệ thống CAD cỡ trung bình của Nga, được biết đến rộng rãi nhất là ASCON, CAD Compass và Top Systems, công ty phát triển T-flex CAD.
  3. Phổi, hay còn gọi là Các hệ thống CAD “chuyên dụng” chỉ giải quyết các vấn đề thiết kế hẹp - ví dụ: chỉ thiết kế cam hoặc khuôn. Ví dụ: chúng tôi có thể trích dẫn các sản phẩm của Delcam, sản phẩm này không thể cung cấp chu trình thiết kế đầy đủ nhưng lại cung cấp khả năng tạo chương trình điều khiển cho máy phay CNC. Trong số các phiên bản tiếng Nga của hệ thống CAD chuyên dụng, chúng ta có thể làm nổi bật GEMMU và ADEM.

Tất cả các hệ thống CAD đều dựa trên việc thể hiện các đối tượng sản xuất theo một cách nào đó: bản vẽ hai chiều; mô hình ba chiều; mô hình toán học của đối tượng; phần đã xong.

Các mô hình ba chiều hiện nay là phổ biến nhất - vì đơn giản nhất và có nhiều chức năng nhất, loại bỏ khả năng diễn giải kép và thuận tiện khi xây dựng. Nhưng mô hình toán học ngày càng trở nên phổ biến trên thế giới; nhiều hệ thống CAD, chủ yếu là các hệ thống nặng, đã hoạt động với các mô hình toán học.

Nhiều hệ thống CAD khác nhau được tạo ra để giải quyết nhiệm vụ khác nhau, và khá khác nhau. Và theo đó, hệ tư tưởng, phương pháp xây dựng đối tượng và phần mềm cần thiết của chúng là khác nhau. Việc sử dụng nhiều loại hệ thống CAD khác nhau trong sản xuất là không thực tế. Đặc biệt nếu gặp khó khăn trong việc nhập và xuất mô hình. Ví dụ: bộ phận thiết kế sử dụng Máy tính để bàn cơ khí và tạo các bản vẽ ở định dạng AutoCAD, trong khi các kỹ thuật viên công nghệ làm việc với t-flex CNC. TRONG trong trường hợp này t-flex không thể diễn giải chính xác các tệp AutoCAD và AutoDesk không cung cấp khả năng trong Mechanical Desktop để chuyển đổi dữ liệu sang định dạng t-flex.

Do đó, CAD đang được triển khai cho toàn bộ quá trình sản xuất cùng một lúc và nhiều mô-đun khác nhau đang được phát triển cho mỗi CAD.

Ví dụ: việc sử dụng mô-đun phần mềm dựa trên IPP Bộ xử lý sau bất biến, được thiết kế để chuyển đổi tệp đường chạy dao và các lệnh công nghệ thành tệp chương trình điều khiển được điều chỉnh phù hợp với tổ hợp hệ thống máy-CNC cụ thể, cho phép kỹ sư xử lý tạo CP mà không cần biết một ngôn ngữ lập trình.

Khi thiết kế và sản xuất một sản phẩm trong môi trường cạnh tranh, cấu trúc mô-đun của CAD cho phép bạn: thử nghiệm và phát triển mô hình hầu như nhanh nhất có thể, thử nghiệm công nghệ và loại bỏ nhiều lỗi; Công nghệ CAM cho phép bạn nhanh chóng sản xuất nhiều bộ phận khác nhau; CAD – thiết kế các cấu trúc mới.

Sử dụng ví dụ về bộ phận loại “cánh quạt”, hãy xem hiệu quả của ứng dụng mô-đun CAM Hệ thống công nghệ Sprut. Những phần như vậy được thực hiện bằng cách sao chép. Thiết bị sử dụng để xử lý ngày càng lỗi thời và được đề xuất thay thế bằng trung tâm xử lý 5 trục hiện đại. Về vấn đề này, cần tính toán quỹ đạo khi phay các bề mặt cong trên máy CNC.

Bản chất của việc làm việc trong hệ thống CAM phụ thuộc vào một thuật toán hành động nhất định. Kỹ thuật viên phải xác định rõ mô hình cần xử lý và Yêu câu chungđến quá trình xử lý như chiều cao sò, góc nghiêng tối đa, phương pháp tiếp cận, v.v. Dựa trên thông tin đã nhập, hệ thống lập trình tự động sẽ tính toán quỹ đạo tối ưu có tính đến chuyển động học của máy và thiết bị buộc chặt.

Công việc bắt đầu bằng việc tải vào SprutCAM mô hình 3D của bộ phận cần xử lý. Trung tâm gia công 5 trục MIKRON UCP 600 Vario được chọn làm thiết bị gia công.

Phần này sẽ được xử lý theo ba giai đoạn. Trước tiên, bạn cần chọn hầu hết vật liệu giữa các thành của lưỡi dao. Nếu bạn dùng phương pháp tiêu chuẩn thiết lập vùng làm việc, hệ thống sẽ không hiểu chính xác những gì nó yêu cầu. Để giải quyết vấn đề này, cần phải chỉ định chính xác khu vực xử lý, trong đó chúng tôi chiếu ranh giới của không gian giữa các xương vai lên mặt phẳng YX (Hình 1).

Hình.1. Hình chiếu ranh giới của không gian liên sườn

Sau đó, ở chế độ chỉnh sửa 2D, chúng tôi hoàn thành khu vực xử lý, bao gồm hoàn toàn không gian giữa các xương bả vai. Bằng cách này, chúng tôi đảm bảo tuyệt đối rằng việc xử lý sẽ chỉ diễn ra trong khu vực được chỉ định.

Tiếp theo, chúng tôi thiết lập một số tham số: công cụ cắt, mức thấp hơn, bước Z, dung sai hướng tâm và hướng trục. Sau khi hoàn thành các bước trên, chúng ta sẽ có được quỹ đạo lấy mẫu thô của khoang giữa hai vai mà chúng ta hài lòng.

Một trong những ưu điểm của SprutCAM là khả năng tái tạo quỹ đạo dọc theo trục bằng nhiều phương pháp khác nhau.

Bước tiếp theo sẽ là tự hoàn thiện các lưỡi dao. Để làm được điều này, cần phải chọn tất cả các bề mặt tạo thành thành của các cánh và mô tả chúng như các bề mặt dẫn hướng ở dạng đường cô lập với bước 0,2. Kết quả là, chúng ta sẽ thu được một quỹ đạo bao quanh đường viền của lưỡi dao, thay đổi theo từng bước 1 mm trong Z (Hình 2).

Hình 2. Quỹ đạo hoàn thiện của bề mặt bên của lưỡi dao

Giai đoạn cuối cùng là xử lý đáy của khoảng gian giữa. Nhờ khả năng sao chép các tham số vận hành, chúng tôi chỉ ra các tham số giống như trong lần vận hành đầu tiên và hệ thống sẽ tự tính toán những gì cần sửa đổi. Trong trường hợp của chúng tôi, đây sẽ là đáy của không gian giữa các xương bả vai.

Vì vậy, việc sử dụng hệ thống SprutCAM để tính toán các chương trình điều khiển các bộ phận xử lý sẽ cho phép sớm nhất có thể tổ chức sản xuất cánh quạt có tính đến chất lượng yêu cầu và cường độ lao động gia công.

Văn học

  1. Levin V.I. Công nghệ thông tin trong kỹ thuật cơ khí / V.I. Levin. – M.: Trung tâm xuất bản “Học viện”, 2013. - 272 tr.
  2. Matveev V.N. Tăng hiệu suất của máy CNC bằng cách tạo ra các module phần mềm/V.N. Matveev, E.I. Egorova // Tài liệu của phiên khoa học dựa trên kết quả năm 2003 - Almetyevsk: AGNI, 2004. - P.25.
  3. SPRUT – công nghệ [Chính thức trang mạng]. URL: http://www.sprut.ru /(ngày truy cập: 10/11/2014).

Người giới thiệu

  1. Levin V.I. Thông tin công nghệ v mashinostroenii / V.I.Levin. – M.: Trung tâm Izdatel’skij “Akademija”, 2013. - 272 giây.
  2. Matveev V.N. Povyshenie jeffektivnosti stankov s ChPU putem sozdanija chương trìnhmnyh modulej / V.N. Matveev, E.I. Egorova // Vật chất nauchnoj sessii po itogam 2003 g. – Al’met’evsk: AGNI, 2004. – S.25.
  3. XUÂN – công nghệ. URL: http://www.sprut.ru / (dữ liệu obrashhenija: 10/11/2014).

HỌC VIỆN KỸ THUẬT CAO CẤP ĐẦU TIÊN CỦA NGA

BỘ GIÁO DỤC VÀ KHOA HỌC LIÊN BANG NGA

"ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN KHOÁNG SẢN QUỐC GIA" KHAI THÁC "

CHƯƠNG TRÌNH LÀM VIỆC

KỶ LUẬT HỌC TẬP

« CÔNG NGHỆ MÁY TÍNH TRONG KỸ THUẬT CƠ KHÍ»

Hướng chuẩn bị: 151000 - Máy móc, thiết bị công nghệ

Chương trình đào tạo:

"Máy và thiết bị luyện kim"

"Thiết bị lọc dầu và khí đốt"

"Máy móc và thiết bị công nghệ để phát triển các mỏ than bùn"

“Quy trình công nghệ trong cơ khí”

Trình độ tốt nghiệp (bằng cấp): bậc thầy

Biên soạn bởi: trợ lý giáo sư

Saint Petersburg

1.Mục đích học ngành– nâng cao kiến ​​thức cơ bản, kỹ năng và khả năng trong thiết kế và các phương pháp tính toán hiện đại về các bộ phận, cụm lắp ráp và cơ chế về độ bền, độ cứng, độ ổn định và độ rung dưới tác động của tải trọng tĩnh và động.

Nhiệm vụ chính của việc học môn học là việc học sinh tiếp thu các phương pháp xây dựng mô hình vật lý và toán học của các cấu trúc tính toán và phát triển các kỹ năng thực hành khi làm việc trên máy tính với chương trình hiện đại CAD+CAE sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn (FEM).

2. Vị trí của kỷ luật trong quá trình giáo dục

Môn học “Công nghệ máy tính trong kỹ thuật cơ khí” thuộc về chu trình chuyên môn của các môn học và được bao gồm trong phần cơ bản của nó. Để học ngành này, sinh viên phải có kiến ​​thức theo Tiêu chuẩn Giáo dục Nhà nước Liên bang dành cho giáo dục chuyên nghiệp cao hơn trong các ngành chuyên môn nói chung: Các bộ phận máy và nguyên tắc thiết kế, Lý thuyết về cơ chế và máy móc, Quy trình công nghệ trong cơ khí, Hình học mô tả, Đồ họa kỹ thuật. Để thành công nắm vững môn học, bạn cần có kiến ​​thức về toán cao cấp và lập trình máy tính trong tập sau: phép tính vi phân, phép tính tích phân, phương trình vi phân, các yếu tố của lập trình toán học, kiến ​​thức cơ bản về lập trình bằng một trong các ngôn ngữ thuật toán; cũng như khả năng sử dụng máy tính với tư cách là người dùng trong phạm vi khóa học Khoa học Máy tính.

3. Yêu cầu về kết quả nắm vững môn học

Để thành thạo chương trình Thạc sĩ này, sinh viên tốt nghiệp phải có các năng lực sau:

văn hóa chung:

– có khả năng nâng cao và phát triển trình độ trí tuệ và văn hóa nói chung (OK-1);

– có khả năng khái quát hóa, phân tích, hiểu biết phản biện, hệ thống hóa, dự báo khi đặt mục tiêu trong lĩnh vực hoạt động nghề nghiệp và lựa chọn cách thức để đạt được chúng (OK-2);

– có thể thu thập, xử lý bằng cách sử dụng công nghệ thông tin hiện đại và giải thích dữ liệu cần thiết để đưa ra nhận định về các vấn đề xã hội, khoa học và đạo đức có liên quan (OK-4);

– có khả năng áp dụng độc lập các phương pháp và phương tiện nhận thức, rèn luyện và tự chủ để tiếp thu kiến ​​thức và kỹ năng mới, kể cả trong các lĩnh vực mới không liên quan trực tiếp đến lĩnh vực hoạt động (OK-5);

– có thể lựa chọn phương pháp phân tích và số khi phát triển các mô hình toán học của máy móc, bộ truyền động, thiết bị, hệ thống, quy trình công nghệ trong kỹ thuật cơ khí (OK-6);

- có khả năng tổ chức công việc của mình trên cơ sở khoa học, đánh giá độc lập kết quả hoạt động của mình và có kỹ năng làm việc độc lập trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học (OK-7);

- Có khả năng tiếp nhận và xử lý thông tin từ có nhiều nguồn sử dụng công nghệ thông tin hiện đại, biết sử dụng các phần mềm ứng dụng khi giải quyết những vấn đề thiết thực sử dụng những máy tính cá nhân sử dụng phần mềm thông dụng và mục đích đặc biệt kể cả trong chế độ Truy cập từ xa(OK‑8);

chuyên nghiệp:

– biết cách phát triển các tài liệu về phương pháp luận và quy định, cũng như các đề xuất và hoạt động để thực hiện các dự án và chương trình đã phát triển (PC-4);

– phát triển các mô hình vật lý và toán học của các máy, bộ truyền động, hệ thống, quy trình, hiện tượng và đối tượng được nghiên cứu liên quan đến lĩnh vực chuyên môn, phát triển các phương pháp và tổ chức các thí nghiệm phân tích kết quả của chúng (PC-20);

– phát triển các tài liệu, đề xuất về phương pháp và quy định cũng như thực hiện các hoạt động để thực hiện các dự án và chương trình đã phát triển (PC-25);

chuyên môn chuyên sâu:

tham gia chuẩn bị các đánh giá phân tích và báo cáo khoa học kỹ thuật về kết quả công việc đã thực hiện, chuẩn bị xuất bản các kết quả nghiên cứu và phát triển dưới dạng thuyết trình, bài báo và báo cáo (PKD-2).

tính toán, thiết kế các bộ phận, thiết bị riêng lẻ của máy móc, thiết bị công nghệ theo quy định kỹ thuật (PKD-5);

khả năng phát triển các chương trình ứng dụng (chức năng) bằng môi trường lập trình, mô hình hóa các đối tượng kỹ thuật và các phần tử của chúng bằng các phương pháp toán học trong kỹ thuật (PKD-8).

Kết quả của việc học môn học, sinh viên phải:

biết: thiết kế tham số thể tích rắn trên CAD hiện đại chương trình; công nghệ máy tính trong kỹ thuật cơ khí; ý tưởng cơ bản của phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) và phạm vi của nó; các loại phần tử hữu hạn cơ bản (FE), đặc điểm và ứng dụng của chúng; phương pháp hiện đại tính toán cường độ của thiết bị và cơ thủy thủy của dòng chảy trong thiết bị; hầu hết gói mạnh mẽ chương trình ứng dụng, thực hiện FEM; phương pháp tổ chức tính toán FEM trên máy tính; phương pháp xây dựng cơ sở vật chất và mô hình toán học; mối quan hệ giữa ứng suất, biến dạng và nhiệt độ, cũng như giữa biến dạng và chuyển vị; phương trình cân bằng và điều kiện biên;

có thể: làm việc với biên tập viên đồ họa chương trình CAD; tạo các bộ phận, tổ hợp, thiết bị và cơ chế có tham số thể tích bằng chương trình SolidWorks; tạo ra các sơ đồ tính toán của họ; chọn loại FE; mô phỏng kết cấu sử dụng FE; thiết lập các tính chất của vật liệu và tải trọng khác nhau; mô tả các điều kiện ban đầu và điều kiện biên; đặt điều kiện liên lạc; thực hiện các tính toán về độ bền, độ cứng và độ ổn định; tính toán tần số tự nhiên và chế độ rung; tiến hành phân tích động của các cơ chế; trực quan hóa kết quả tính toán; phân tích kết quả tính toán; đưa ra các quyết định nhằm đạt được hiệu suất và độ tin cậy cần thiết của cấu trúc;

sở hữu: phương pháp tính hệ số an toàn, độ cứng, độ ổn định và độ tin cậy của kết cấu trong điều kiện chịu tải trọng tĩnh và động; kỹ thuật làm việc trên PC.

4. Phạm vi kỷ luật và các loại hình công việc học tập

Tổng độ phức tạp của ngành học là 4 đơn vị tín dụng.

Loại công việc giáo dục

Tổng số giờ

học kỳ

Bài học trên lớp (tổng cộng)

Bao gồm:

Bài tập thực hành (PL)

Hội thảo (C)

Công việc trong phòng thí nghiệm (LR)

Công việc độc lập (tổng cộng)

Bao gồm:

Dự án khóa học (công việc)

Công việc tính toán và đồ họa

Các loại công việc độc lập khác

Chuẩn bị cho các lớp thực hành

Chuẩn bị cho bài kiểm tra

Phòng ngự, ghi bàn

Phòng ngự, ghi bàn

Tổng số giờ cường độ lao động

KHÔNG.

Tên môn học

Giới thiệu

Cấu trúc của ngành học, mục đích và mục tiêu của nó. Xu hướng triển khai chính công nghệ máy tính kỹ sư cơ khí. Tự động hóa thiết kế (KPP) và chuẩn bị công nghệ sản xuất (TPP). Khái niệm về đơn không gian thông tin doanh nghiệp.

Mô hình mô phỏng.

Phân loại các mô hình sử dụng trong công nghệ: kỹ thuật - vật lý, kết cấu, hình học, thông tin. Các tính chất cơ bản của mô hình. Mục tiêu và mục tiêu của mô hình hóa máy tính. Tối ưu hóa kết cấu. Tối ưu hóa tham số. Nội dung của các giai đoạn chính của mô hình máy tính. Phương pháp mô hình hóa mô phỏng. Các phương pháp hình thức hóa trong mô hình máy tính. Các giai đoạn chính và cách tiếp cận để thực hiện mô hình mô phỏng. Phần mềm mô hình hóa mô phỏng. Ngôn ngữ mô phỏng GPSS Word Môi trường làm việc tự động: soạn thảo toán toán học, gói toán chương trình MATLAB, Môi trường mô phỏng đấu trường, hệ thống mô hình tự động AnyLogic.

Các nguyên tắc cơ bản và mối tương quan của các phương pháp số trong phân tích kỹ thuật. Phân tích so sánh các phương pháp tính toán chi tiết máy, thiết bị hiện có. Phân loại và ứng dụng của phần tử hữu hạn. Đề án chung triển khai FEM trên máy tính. Tính toán tính phi tuyến trong các thủ tục FEM. Các phương pháp tối ưu hóa trong phân tích kỹ thuật: tối ưu hóa tham số, tối ưu hóa cấu trúc. Giải pháp hoàn chỉnh vấn đề thiết kế tối ưu. Phương pháp trực quan hóa trong hệ thống phân tích kỹ thuật. Lỗi lý tưởng hóa. Lỗi mô hình hóa. Lỗi tính toán. Lỗi trong việc giải thích kết quả. Ra quyết định thiết kế.

Vectơ mô hình đồ họa. Mô hình đồ họa raster. Mô hình hình học máy tính: phẳng, ba chiều (ba chiều), hình học khối xây dựng, biểu diễn bằng ranh giới, cách tiếp cận vị trí. Các dòng mô hình hóa. Xây dựng các bề mặt. Mô hình hình học của các khối thể tích. Mô hình hình học lai. Tham số hóa các mô hình hình học. Mô hình hóa các tổ hợp thể tích. Chế độ xem trình chiếu và kết nối liên kết của mô hình 3D và 2D. Phần mềm ứng dụng mô hình hình học. Sử dụng tích hợp các mô hình hình học. Hiệu quả kinh tế sử dụng công nghệ mô hình hình học máy tính

Hệ thống thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính. Đánh giá hồi cứu về sự phát triển của các hệ thống tự động dùng trong công nghiệp. Lịch sử kỹ thuật cơ khí tự động hóa ở Nga. Các giai đoạn phát triển CAD Cơ sở khoa học và tiêu chuẩn CAD. Các thuật ngữ và định nghĩa cơ bản về công nghệ máy tính và hệ thống tự động. Cấu trúc, thành phần và các thành phần của CAD. Phân loại quốc tế của CAD Thu nhỏ hoàn toàn hệ thống tự động. Phần mềm kỹ thuật cơ khí trong nước và tổ hợp phương pháp CAD. Thành phần điển hình của mô-đun CAD kỹ thuật cơ khí

SolidWorks là một ứng dụng đầy đủ tính năng dành cho thiết kế kỹ thuật cơ khí có sự hỗ trợ của máy tính dựa trên phương pháp hướng đối tượng tham số. Gói này phục vụ nền tảng phần mềmđể tính toán cường độ bằng phương pháp phần tử hữu hạn của các bộ phận và cụm lắp ráp bằng chương trình SolidWorks Simulator và Cosmos/M, để phân tích động các cơ chế trong môi trường SolidWorks Motion. Các thành phần của gói và mục đích của chúng. Chuẩn bị sơ bộ và đăng nhập vào chương trình. Các giai đoạn chính của việc giải quyết vấn đề. Chuẩn bị sơ chế; thiết lập các điều kiện ban đầu và biên; tính chất vật lý và cơ học của vật liệu; xây dựng lưới phần tử hữu hạn; ứng dụng tải trọng bề mặt và thể tích; sự lựa chọn của người giải quyết. Giải pháp của vấn đề. Xử lý hậu kỳ. Các giai đoạn chính của thiết kế rắn trong SolidWorks: phác thảo, tạo mô hình thể tích, tạo các cụm lắp ráp, tạo bản vẽ. Ví dụ về tính toán các bộ phận và thiết bị.

5.2. Các phần của môn học và các loại lớp học

Tên môn học

Thực hành. Zan.

Giới thiệu

Mô hình mô phỏng.

Phân tích kỹ thuật và mô hình máy tính.

Đô họa may tinh và mô hình hình học.

Công nghệ máy tính và mô hình hóa bằng CAD.

Khái niệm cơ bản về thiết kế thể tích trong chương trình SolidWorks.

Phần kết luận

6. Xưởng thí nghiệm.Không có trong chương trình giảng dạy.

7. Lớp thực hành (hội thảo).

Số phần kỷ luật

chủ đề lớp học thực hành(hội thảo)

Năng lực lao động

Mô phỏng dòng sự kiện đơn giản nhất.

Xác định các chỉ số của hệ thống xếp hàng.

Tính toán động hệ khung phẳng bằng phương pháp phần tử hữu hạn.

Tính vành bằng phương pháp phần tử hữu hạn.

Sử dụng phần tử bậc hai hình chữ nhật trong phương pháp phần tử hữu hạn.

Mô hình đồ họa vector. Mô hình đồ họa raster

Mô hình hình học máy tính. Mô hình hình học của vật rắn

Mô hình hình học lai. Tham số hóa các mô hình hình học

Mô hình hóa các tổ hợp thể tích

Chế độ xem trình chiếu và kết nối liên kết của mô hình 3D và 2D

Mô hình hóa sản phẩm trong KOMPAS 3D.

Trình chỉnh sửa bản vẽ KOMPAS-GRAFIC

Giới thiệu giao diện của gói mô hình 3D SolidWorks 2009. Tạo bản phác thảo.

Tạo các chi tiết trong SolidWorks. Cấu hình các bộ phận.

Tạo các bộ phận từ Vật liệu tấm trong SolidWorks.

SolidWorks. Tạo các chi tiết hàn.

Cuộc họp

“Phát triển thiết kế hộp số máy công nghệ sử dụng công nghệ máy tính.”

Các chủ đề trừu tượng mẫu được trình bày dưới đây:

Hệ thống thông tin hỗ trợ vòng đời sản phẩm

Luồng tài liệu không cần giấy tờ trong sản xuất cơ khí

Hệ thống quản lý dự án

Tự động phân loại, mã hóa các đối tượng trong quá trình thiết kế, chế tạo sản phẩm cơ khí

Phân tích so sánh các hệ thống CAD/CAM/CAE

Phát triển và ứng dụng công nghệ cụm tính toán hiệu năng cao trong cơ khí

Công việc độc lập của sinh viên liên quan đến việc đào tạo lý thuyết và thực hành trong ngành.

Chuẩn bị lý thuyết bao gồm nghiên cứu tài liệu giáo dục bằng cách sử dụng ghi chú và sách giáo khoa từ danh sách tài liệu được đề xuất. Sẽ rất hữu ích khi tham khảo các tạp chí chuyên ngành định kỳ. Đặc biệt chú ý đến việc tham quan (tham gia) triển lãm, hội thảo, hội nghị khoa học. Hàng năm có rất nhiều bài viết, tài liệu điện tử về hiện trạng và hướng kết hợp công nghệ máy tính và cơ khí chế tạo xuất hiện trên INTERNET.

Đào tạo thực hành độc lập bao gồm việc hoàn thành các nhiệm vụ giáo dục, khóa học theo chương trình học chuyên ngành. Các kỹ năng có được được củng cố bằng cách trải qua đào tạo thực tế và hoàn thành các bài tập trong các ngành liên quan. Cơ hội đào tạo thực hành độc lập bị hạn chế đáng kể bởi chính sách cấp phép cho các chuyên ngành sản phẩm phần mềm(hiện tại chỉ có phiên bản giới hạn của KOMPAS-3D V13). Vì vậy, nên thực hiện công việc thực tế tại cơ sở giảng dạy của khoa.

Các hình thức kiểm soát bài học

Trong quá trình học môn học, trình độ kiến ​​thức của học sinh được giám sát, bao gồm:

1. Hiện tại – ​​dựa trên kết quả của các buổi học thực hành, cũng như dưới hình thức khảo sát cấp tốc sau bài giảng (hoặc dưới dạng bài kiểm tra);

2. Rubezhny - dựa trên kết quả viết bài luận và hoàn thành bài tập;

3. Xếp hạng trung cấp - phân hóa.

Để được nhận vào cuộc thử nghiệm, cần phải hoàn thành thành công tất cả các nhiệm vụ kiểm soát hiện tại và cột mốc.

9. Hỗ trợ giáo dục, phương pháp và thông tin của ngành:

a) văn học cơ bản

1. Cherepashkov A. A., Nosov N. V. Công nghệ máy tính, mô hình hóa và hệ thống tự động hóa trong kỹ thuật cơ khí: Sách giáo khoa dành cho sinh viên. cao hơn sách giáo khoa các cơ sở. Kền kền UMO AM. – Volgograd: Nhà xuất bản “In-Folio”, 2009, 592 tr.

2. SolidWorks. Mô hình hóa máy tính trong thực hành kỹ thuật. / và những người khác - BHV-Petersburg, 2008, 1040 tr.

3. Dudareva N. Yu., Zagaiko S. A. SolidWorks 2009 kèm các ví dụ. St. Petersburg: BHV-Petersburg, 2009, 544 trang..

b) tài liệu bổ sung

1. Kovshov A. N. Hỗ trợ thông tin về vòng đời của sản phẩm cơ khí: nguyên lý, hệ thống và công nghệ CALS / IPI / Kovshov A. N. và cộng sự - M.: Academy, 2007, 304 p.

2. Kondak A.I. CAD về quy trình công nghệ: Sách giáo khoa cho học sinh. cao hơn sách giáo khoa các cơ sở. – M.: Học viện, 2007, 272 tr.

3. Makarov E. G. Tính toán kỹ thuật trong Mathcad 15: Khoa Huân luyện. – St. Petersburg: Peter, 2011, 400 tr.

4. Potemkin A.Đồ họa kỹ thuật. – M.: Lori, 2002, 446 tr.

5. Potemkin A. Mô hình rắn 3D. – M.: Nhà xuất bản Máy tính, 2002, 296 tr.

6. Người mẫu Ryzhikov. Lý thuyết và công nghệ. – M.: Altex, 2004, 384 tr.

7. Cherepashkov A. A.Đồ họa máy tính và mô hình hình học trong kỹ thuật cơ khí. Hướng dẫn. Kền kền UMO. – Samara: Samar. tình trạng tech. đại học, 2008, 134 tr.

8. Cherepashkov A. A. Công nghệ máy tính. Sáng tạo, triển khai và tích hợp các hệ thống tự động hóa công nghiệp trong kỹ thuật cơ khí: Sách giáo khoa. Kền kền UMO. – Samara: Samar. tình trạng tech. đại học, 2008, 143 tr.

9. Belyaev. V.V., Zhurov G.N., Kosovtseva T.R. Hệ thống xếp hàng. Hướng dẫn công việc trong phòng thí nghiệm. SPb.:SPGGI(TU),. 2011, 58 tr.

c) phần mềm

Hệ thống mô hình tham số khối ba chiều của các bộ phận và kết cấu cơ khí SolidWorks 2009, được phát triển bởi công ty SolidWorks Inc của Mỹ. đặc biệt là đối với Windows XP và Window Vista.

Dassault Systèmes [trang web] URL: http:/// (ngày truy cập: 29/11/2012);

SolidWorks Nga [trang web] URL: http://www. ***** (ngày truy cập: 29 tháng 11 năm 2012);

Autodesk [trang web] URL: http://www. *****/ (ngày truy cập: 29/11/2012);

URL [trang web] CAD và Đồ họa: http://www. *****/(ngày truy cập: 29 tháng 11 năm 2012).

10. Hỗ trợ hậu cần kỷ luật

Phòng thí nghiệm chuyên ngành của trung tâm tin học giáo dục. Bằng cách làm công việc trong phòng thí nghiệm học sinh sử dụng PC có cài đặt bộ môn phù hợp phần mềm(KOMPAS-3D, MathCad, GPSS).

Tên thiết bị văn phòng

Số phòng

1. Máy chiếu đa phương tiện

2. Màn chiếu"TRUNG BÌNH"

3. Máy trạm tự động dành cho học viên (PC)

Nhà phát triển

Phó Giáo sư, Khoa Và và CT

Công nghệ máy tính trong kỹ thuật cơ khí

Kỹ thuật cơ khí là một trong những ngành lâu đời nhất và quan trọng nhất của ngành công nghiệp. Tuy nhiên, giống như bất kỳ lĩnh vực nào khác, cơ khí không thể hoạt động nếu không hiện đại hóa và áp dụng các công nghệ mới. Công nghệ máy tính trong sản xuất bắt đầu được sử dụng tương đối gần đây, nhưng đã có thể giảm bớt đáng kể công việc của người lao động và cải thiện chất lượng sản xuất.

Tuy nhiên, bất chấp quan điểm được chấp nhận rộng rãi, việc sử dụng công nghệ máy tính không nhằm mục đích tự động hóa sản xuất mà nhằm thay đổi chính công nghệ thiết kế và sản xuất, bản thân điều này giúp giảm đáng kể thời gian tạo ra sản phẩm, giảm chi phí trong quá trình sản xuất. toàn bộ vòng đời của sản phẩm và cũng làm tăng chất lượng của nó.

Công nghệ máy tính không chỉ được sử dụng để tự động hóa máy móc và thiết bị mà còn để thiết kế bố cục sản phẩm. Điều này đặc biệt áp dụng cho các bộ phận kỹ thuật phức tạp. Công nghệ máy tính đòi hỏi phải tạo ra một bố cục chính xác và chi tiết của bộ phận đang được sản xuất, trước hết, điều này mang lại cơ hội to lớn để tạo ra những sản phẩm chất lượng cao hơn trong thời gian ngắn hơn.

Một số người thường tham gia vào quá trình thiết kế, để công việc chính xác hơn và nhanh hơn, họ phải xem công việc của nhau và đồng thời tạo ra các mô hình bộ phận, cụm, cụm lắp ráp, v.v. trên máy tính.

Trong quá trình này, một số vấn đề gián tiếp cũng phải được giải quyết, chẳng hạn như các loại phân tích kỹ thuật, mô hình hóa các tình huống khác nhau, bố cục sản phẩm, v.v.

Đồng thời với việc xây dựng dự án, tất cả thông tin có thểđược chuyển sang sản xuất để thiết lập quy trình của nó ngay cả trước khi tạo bố cục hoàn chỉnh.

Chương trình máy tính trong sản xuất

Đối với thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính trong sản xuất, hệ thống phân tích kỹ thuật và thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính cũng như các công nghệ chuẩn bị sản xuất (CAD/CAE/CAM) được sử dụng.

Các công nghệ tương tự được sử dụng rộng rãi ở phương Tây, trong nhiều ngành cơ khí khác nhau. Ở Nga, các công nghệ tương tự được sử dụng trong các công ty lớn.

Nhiều công ty Ngađã đưa vào sản xuất các chương trình thiết kế như: AUTOCAD, CATIAV6, Compass-3D và nhiều chương trình khác.

Các công nghệ máy tính quan trọng nhất được sử dụng trong các công ty có quy mô lớn và Sản xuất quy mô lớn. Ở Nga, các phát triển trong nước (1C Enterprise) cũng được sử dụng rộng rãi để tự động hóa sản xuất.

Kinh nghiệm triển khai công nghệ máy tính có tác động đáng kể đến năng suất. Xét về mặt kinh tế, các ngành sử dụng công nghệ máy tính đang phát triển nhanh hơn 1,5 lần.

Tuy nhiên, không có nhiều doanh nghiệp sẵn sàng chuyển đổi hoàn toàn sang sản xuất máy tính - họ thường thay thế 30-40% thiết bị của mình, tính đến điều này thì không nhiều doanh nghiệp có thể đạt được ít nhất 50% mức tăng trưởng dự kiến.

Lưu ý 1

Số đông chương trình máy tínhđược thực hiện trên cơ sở các tiêu chuẩn phương Tây, làm chậm đáng kể quá trình thực hiện chúng, vì quản lý và quy trinh san xuat không đạt tiêu chuẩn nước ngoài.

Trong sản xuất quy mô nhỏ, công nghệ máy tính thực tế không được sử dụng, đặc biệt là trong đóng tàu. Vì toàn bộ tàu được lắp ráp theo từng giai đoạn, với việc lắp đặt và thử nghiệm được thực hiện tại chỗ nên mỗi tàu là duy nhất. Điều này có nghĩa là mỗi tàu có dự án riêng và tài liệu riêng.

Thông thường trong ngành đóng tàu không có việc sản xuất các bộ phận giống hệt nhau. trong đó tâm điểm Trong quá trình thực hiện, người ta thấy rằng việc tổ chức công việc với tài liệu là khá khó khăn và bất kỳ hệ thống máy tính không thể hoạt động hiệu quả nếu thiếu thông tin.

Máy tính cũng được sử dụng rộng rãi trực tiếp trong sản xuất. Mỗi người điều phối nhà máy đều có sẵn một hệ thống tự động chịu trách nhiệm vận hành một số máy móc, chương trình và công nghệ. Máy tính cũng được sử dụng để kiểm soát áp suất và nhiệt độ, đưa ra tín hiệu về sự tăng hoặc giảm quá mức của chúng.

Robot trong kỹ thuật cơ khí

Ngoài ra, đừng quên việc sử dụng robot trong sản xuất. Robot chính thức đầu tiên là Unimate, cánh tay cơ khí, được sản xuất vào năm 1961 cho General Motors. Anh ta thực hiện một chuỗi hành động được ghi lại trên trống.

Bắt đầu từ những năm 1970, việc sản xuất và sử dụng robot bắt đầu phát triển nhanh chóng. lúc đầu chúng được sử dụng cho những công việc nguy hiểm và không phức tạp, đơn điệu. Robot có nhu cầu cao nhất trong sản xuất ô tô, nơi chúng thực hiện:

  • hàn,
  • dập,
  • bức vẽ,
  • cuộc họp.

Sự ra đời của những công nghệ như vậy đã làm giảm đáng kể lao động trong các nhà máy.

Lưu ý 2

Có một số nhà máy hoàn toàn tự động, chẳng hạn như nhà máy sản xuất bàn phím ở Texas - IBM, những nhà máy như vậy được gọi là “không có đèn”.

Trong những nhà máy như vậy, mọi hoạt động sản xuất đều được tự động hóa, con người được thay thế hoàn toàn bằng máy tính và nhà máy có thể làm việc bảy ngày một tuần.

Ngoài ra, máy tính không yêu cầu nghỉ trưa và do đó làm tăng đáng kể số lượng sản phẩm được sản xuất. Điều đáng chú ý là hệ thống máy tính không có khả năng đi lạc hoặc thiếu thứ gì đó.

Ngoài ra, máy tính và hệ thống tự động có thể thực hiện những công việc khó khăn và thường nguy hiểm cho con người.

Ngày nay, máy tính đã trở thành một phần không thể thiếu Quy trình công nghệ trong sản xuất. Phạm vi của các đối tượng và hiện tượng chịu ảnh hưởng của công nghệ máy tính không ngừng mở rộng. Công nghệ máy tính được sử dụng trong bất kỳ hoạt động kỹ thuật nào. Chúng đồng hành cùng bộ phận trong suốt vòng đời của nó, từ khi lập kế hoạch cho đến khi phát hành. Nhiều nhà máy bắt đầu sử dụng công nghệ thiết kế không gian và đối với một số nhà máy, nó trở thành công cụ chính cho tài liệu thiết kế và quy trình công nghệ. Công nghệ máy tính còn giúp giải quyết các vấn đề liên kết một số công nghệ, sử dụng cơ sở, nền tảng chung dữ liệu.

Công nghệ -

Bộ công nghệ
phương pháp,
quá trình

vật liệu được sử dụng trong bất kỳ
các lĩnh vực hoạt động cũng như khoa học
Sự miêu tả
cách
kỹ thuật
sản xuất

Công nghệ thông tin (CNTT)-

Công nghệ thông tin (CNTT) một nhóm các ngành và lĩnh vực rộng lớn
các hoạt động,
có liên quan
ĐẾN
công nghệ để tạo, quản lý và
xử lý dữ liệu, bao gồm
ứng dụng công nghệ máy tính

Các tính năng chính của CNTT:

xử lý máy tính
thông tin về các thuật toán cụ thể;
lưu trữ một lượng lớn thông tin
trên phương tiện máy;
chuyển thông tin đến mức quan trọng
khoảng cách trong một thời gian giới hạn.

Máy tính hỗ trợ thiết kế

- thiết kế, trong đó
chuyển đổi mô tả cá nhân
đối tượng và (hoặc) thuật toán của nó
hoạt động được thực hiện
Tương tác giữa con người và máy tính (GOST
22487)

Thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính (CAD)

- một bộ công cụ tự động hóa
thiết kế liên quan đến
đơn vị cần thiết
tổ chức thiết kế hoặc
bởi đội ngũ chuyên gia
(người dùng hệ thống),
thực hiện tự động
thiết kế (GOST 22487).

Các loại CAD

Các loại CAD
1.Sản phẩm CAD
Tính toán kỹ thuật 2.CAD
3. Công nghệ CAD
quá trình
4. Chương trình điều khiển SAP
5.CAD của các dự án xây dựng.
6.CAD của hệ thống tổ chức.

nhiệm vụ CAD

tự động hóa công việc ở các giai đoạn
thiết kế và chuẩn bị
sản xuất.

Mục tiêu chính của CAD là nâng cao hiệu quả của các kỹ sư, bao gồm:

Mục đích chính của CAD là
tăng hiệu quả
lao động của kỹ sư, bao gồm:
giảm cường độ lao động thiết kế và
lập kế hoạch;
giảm thời gian thiết kế;
giảm chi phí thiết kế và
sản xuất, giảm chi phí cho
khai thác;
nâng cao chất lượng và kinh tế kỹ thuật
mức độ kết quả thiết kế;
giảm chi phí cho mô hình hóa quy mô đầy đủ và
các bài kiểm tra.

Lịch sử phát triển CNTT

Trước khi phát minh ra công nghệ máy tính, mọi thứ
việc thiết kế các sản phẩm mới được thực hiện tại
giấy.

Các bản vẽ được tạo ra trên giấy, sao chép vào giấy can và nhân lên.

Tính toán kỹ thuật được thực hiện bằng cách sử dụng máy đo số học và quy tắc trượt

Trong quá trình sản xuất nguyên mẫu, việc điều chỉnh máy móc bằng tay đã được sử dụng

các thử nghiệm toàn diện đối với các nguyên mẫu được sản xuất đã được thực hiện
mẫu,
đã được giới thiệu sự thay đổi cần thiết vào thiết kế,
bản vẽ đã được điều chỉnh

Với việc phát minh ra PC, việc chuyển sang công nghệ không giấy tờ đã trở nên khả thi

Vai trò của CNTT trong cơ khí và gia công kim loại

Khả năng chuyển sang
công nghệ không cần giấy tờ
Sự suy giảm nghiêm trọng
thời hạn thiết kế
Nâng cao chất lượng thiết kế
Tự động hóa tài liệu
Khả năng truyền tải thông tin (vẽ,
mô hình ba chiều, TP, UP) giữa
máy trạm tự động

Kỹ sư thiết kế

Sử dụng CAD
hệ thống
AUTOCAD,
LA BÀN,
T-FLEX,
cho phép
tạo nên
thiết kế
tài liệu trong
phù hợp với
tiêu chuẩn
ESKD

2D và 3D
bản vẽ các bộ phận
hội đồng

Tính toán kỹ thuật và mô hình hóa

Sử dụng hệ thống
tự động hóa
kỹ thuật
tính toán (CAE)
Phân tích T-FLEX
APM WinMachine 2010
ABAQUS
ANSYS
Mô phỏng Autodesk
Toán học
người mẫu

Kỹ sư quy trình

sử dụng CAPP
hệ thống,
giúp đỡ
tự động hóa
quá trình
thiết kế
công nghệ
quá trình
THẲNG ĐỨNG
ADEM CAPP

Lập trình viên-công nghệ

sử dụng hệ thống CAM,
dự định cho
thiết kế xử lý
sản phẩm trên máy CNC và
ban hành các chương trình này
công cụ máy móc
ADEM
GEMMA-3D
SprutCAM
tinh thần
Mastercam
mô-đun CNC. Quay
sự đối đãi

Thành phần CAD

CAD
Tổ hợp
kỹ thuật
quỹ
Lập trình theo phương pháp
tổ hợp
(bảo vệ)
tiếp viên
nhân viên

Tổ hợp phương tiện kỹ thuật

được thiết kế để cung cấp đầu vào/đầu ra,
kho,
xử lý thông tin trong hệ thống,
hiển thị và cung cấp thông tin một cách thuận tiện
cho hình thức thiết kế,
quản lý quá trình xử lý thông tin
khi thiết kế.

Phần mềm và phương pháp phức tạp

bao gồm việc cung cấp:
thông tin,
toán học
ngôn ngữ,
phần mềm
có phương pháp,
tổ chức

Nhân viên phục vụ

chia thành
giám đốc,
cung cấp và
mục tiêu

cấu trúc CAD

THÀNH PHẦN
HỆ THỐNG CON
THÀNH PHẦN
CAD
THÀNH PHẦN
HỆ THỐNG CON
......
CÓ NGHĨA
BẢO VỆ
CAD

Các hệ thống con CAD được chia thành hai loại:

thiết kế - thực hiện
một giai đoạn thiết kế nhất định hoặc
một nhóm các nhiệm vụ dự án liên quan
phục vụ - cung cấp
chức năng thiết kế
hệ thống con, thiết kế, truyền tải và
xuất dữ liệu, hỗ trợ
phần mềm

Mỗi hệ thống con bao gồm
cung cấp linh kiện
hoạt động của hệ thống con
Theo mục đích dự định của họ, họ phân biệt
Hệ thống con CAD (thành phần):

CAD (Thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính) -

CAD (Thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính)

các sản phẩm) -
dự định cho
tự động hóa
hai chiều và/hoặc
ba chiều
hình học
thiết kế,
sự sáng tạo
thiết kế
tài liệu
AUTOCAD
LA BÀN
T-FLEX

CAE (Kỹ thuật hỗ trợ máy tính (tính toán và phân tích tự động)

CAE (Kỹ thuật hỗ trợ máy tính)
(tính toán và phân tích tự động)
Dự định cho
tự động hóa
tính toán kỹ thuật,
phân tích và mô phỏng
các quá trình vật lý,
tiến hành
năng động
người mẫu,
xác minh và
tối ưu hóa sản phẩm
Phân tích T-FLEX
ANSYS
Mô phỏng Autodesk

CAM (Sản xuất có sự hỗ trợ của máy tính)
(công nghệ tự động
tiền sản xuất)
dự định cho
thiết kế
gia công sản phẩm trên
Máy CNC và pha chế
các chương trình dành cho những điều này
công cụ máy móc
ADEM
GEMMA-3D
SprutCAM
Mastercam
mô-đun CNC. Quay
sự đối đãi

CAPP (Lập kế hoạch quy trình hỗ trợ máy tính)

CAPP (Lập kế hoạch quy trình hỗ trợ máy tính)
(máy tính hỗ trợ thiết kế
quy trình công nghệ)
dự định cho
tự động hóa
quá trình
thiết kế
công nghệ
quá trình
THẲNG ĐỨNG
ADEM CAPP

PLM – và Quản lý vòng đời sản phẩm (quản lý vòng đời sản phẩm)

PLM T-FLEX
Phi công:PLM

Các loại phần mềm CAD

Hỗ trợ kỹ thuật(CÁI ĐÓ) -
một tập hợp các liên quan và
tương tác phương tiện kỹ thuật
máy tính
thiết bị ngoại vi
phần cứng mạng
đường dây thông tin liên lạc
dụng cụ đo lường

toán học - tổng thể
phương pháp, mô hình toán học và
thuật toán cần thiết cho
thực hiện các quy trình thiết kế

ngôn ngữ - tổng thể
ngôn ngữ được sử dụng trong CAD cho
cung cấp thông tin về
đối tượng được thiết kế, quy trình và
công cụ thiết kế

phần mềm - một phức hợp của tất cả
các chương trình và hoạt động
tài liệu cho họ ở dạng thông thường
tài liệu văn bản hoặc ghi âm
trên phương tiện máy

Hỗ trợ thông tin -
bộ thông tin cần thiết
để thực hiện thiết kế.
Phần chính - cơ sở dữ liệu

phương pháp luận - mô tả công nghệ
hoạt động của hệ thống CAD, phương pháp
sự lựa chọn và ứng dụng của người dùng
phương pháp công nghệ để
thu được kết quả cụ thể.

tổ chức - kit
văn bản thiết lập quy định
triển khai thực tế
máy tính hỗ trợ thiết kế;
trách nhiệm của các chuyên gia đối với
một số loại công việc nhất định; quy tắc
truy cập vào cơ sở dữ liệu.

Phân loại CAD, CAM, CAE

Hệ thống mức độ thấp hơn dự định:
-để tự động hóa việc phát hành thiết kế và
tài liệu công nghệ;
- Chuẩn bị các chương trình kiểm soát
Thiết bị CNC “theo bản vẽ điện tử”;
- Giảm thời gian cấp giấy tờ.
Biểu đồ la bàn

Hệ thống cấp trung được thiết kế

để tạo ra mô hình ba chiều của sản phẩm
định nghĩa về khối lượng quán tính,
sức mạnh và các đặc điểm khác;
mô hình hóa tất cả các loại gia công CNC;
sự phát triển ngoại hình
hình ảnh quang học;
công bố thiết kế và công nghệ
tài liệu;

Các hệ thống cấp cao nhất có thể:

thiết kế các bộ phận có điều khiển
khả năng sản xuất;
các bộ phận thiết kế có tính đến các tính năng
vật liệu;
mô phỏng hoạt động của các cơ chế;
thực hiện phân tích lắp ráp động
thiết kế thiết bị với mô hình hóa quy trình
chế tạo

Tài liệu thiết kế CAD hiện đại

Tên
CAD
Năm sản xuất, quốc gia, công ty
KOMPAS-3D
1989, Nga, ASCON
CATIA
1981, Pháp,
Hệ thống Dassault
1988, Hoa Kỳ, RTS
Creo (đến năm 2010
Kĩ sư chuyên nghiệp)
NX (trước đây là Unigraphics)
1983, Mỹ, Phần mềm PLM của Siemens
Phiên bản hiện tại,
năm phát hành,
mức độ
V16, 2015
trung bình
V6R2015, 2015
cao hơn
Creo 3.0, 2015
cao hơn
NX 10, 2014 đỉnh cao
T-FLEX CAD
1990, Nga, Nhóm công ty
ADEM
1992, Nga, Hệ thống hàng đầu
Autocad
1982, Hoa Kỳ, Autodesk
9.05, 2015
trung bình
14, 2014
trung bình
Trung bình năm 2016, 2015
Nhà phát minh Autodesk
1999, Hoa Kỳ, Autodesk
Trung bình năm 2016, 2015
ADEM CAD