Способ моделирования многокомпонентных изделий в компьютерных системах двух- и трехмерного проектирования



Способ моделирования многокомпонентных изделий в компьютерных системах двух- и трехмерного проектирования
Способ моделирования многокомпонентных изделий в компьютерных системах двух- и трехмерного проектирования

 


Владельцы патента RU 2622211:

Акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" (АО "ВНИИ "Сигнал") (RU)

Изобретение относится к области компьютерного проектирования и может быть использовано при разработке изделий с помощью систем компьютерного моделирования. Техническим результатом является упрощение процесса компоновки, уменьшение числа ошибок, повышение уровня унификации. В способе создают компьютерные модели требуемых промежутков между деталями, причем основная часть геометрии моделей промежутков определяется геометрией разделяемых ими деталей, а компонуемый объект формируется как совокупность компьютерных моделей деталей и промежутков. 4 ил.

 

Изобретение относится к области компьютерного проектирования и может быть использовано при разработке изделий с помощью систем компьютерного моделирования.

Известен способ моделирования многокомпонентных изделий в компьютерных системах двух- и трехмерного проектирования (компьютер с программным обеспечением проектирования) (Справочник конструктора РЭА. Общие принципы конструирования. /Под ред. Р.Г. Варламова. – М.: Советское радио, 1980, с. 170), основанный на представлении упрощенных моделей для компоновки элементов объектов. Упрощенные компоновочные модели используются в виде весовых (габариты, формы, массы и координаты центра тяжести макета соответствующего изделия) и художественно-конструкторских макетов.

Недостатками этого способа проектирования является сложность воспроизведения характеристик изделия, например инерционных и весовых.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ моделирования многокомпонентных изделий в компьютерных системах двух и трехмерного проектирования (Каталог. Эффективные решения CAD/CAM/PDM. Компании АСКОН, Санкт-Петербург, сентябрь 2001, с. 6-7) (компьютер с программным обеспечением, например, Компас, SolidEdge, SolidWorks, Pro/Engineer и т.п.), который заключается в создании компьютерной модели каждой детали с требуемой геометрией. Полная компьютерная модель компонуемого объекта представляет собой совокупность компьютерных моделей деталей.

Недостатком этого способа моделирования является необходимость контроля собираемости конструкции (связанного с расчетом размерных цепей), который обычно не может быть выполнен средствами используемой программной системы и требует дополнительного программного обеспечения.

Техническая задача, решаемая с помощью предлагаемого способа моделирования изделий в компьютерных системах двух- и трехмерного проектирования, заключается в упрощении моделирования многокомпонентных изделий, состоящих из большого числа деталей.

Техническим результатом изобретения является повышение производительности выполнения работ, упрощение процесса компоновки, уменьшение числа ошибок.

Поставленная задача решается тем, что в способе моделирования многокомпонентных изделий в компьютерных системах двух- и трехмерного проектирования, включающем операции по созданию компьютерных моделей каждой детали с требуемой геометрией и формирование полной компьютерной модели компонуемого объекта как совокупности компьютерных моделей деталей, создают компьютерные модели требуемых промежутков между деталями, причем основная часть геометрии моделей промежутков определяется геометрией разделяемых ими деталей, а компонуемый объект формируется как совокупность компьютерных моделей деталей и промежутков. Для нормального функционирования изделия кроме необходимых соединений между его составными частями необходимы и определенные промежутки между ними. Сложность обеспечения требуемых промежутков связана с тем, что их размеры часто определяются длинной размерной цепью и зависят от допусков на размеры, входящие в цепь. Для контроля размеров промежутков проводится расчет размерных цепей, осуществляемый специальным программным продуктом.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что требуемый промежуток, который нужно обеспечить между деталями, оформляется в виде компьютерной модели, основная геометрия которой определяется геометрией моделей разделяемых деталей. Эта компьютерная модель используется при формировании изделия наряду с моделями деталей, участвуя в обеспечении их требуемого относительного положения и обеспечивая контроль наличия требуемых промежутков между деталями проверкой отсутствия пересечения тел моделей деталей и тел моделей промежутков.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где

на фиг. 1 представлен набор моделей деталей и промежутков формируемого изделия (обращенный электродвигатель);

на фиг. 2 - определение основной геометрии моделей промежутков геометрией моделей разделяемых деталей;

на фиг. 3 - первый вариант построения модели изделия, когда геометрия модели замыкающей детали определяется геометрией моделей сопрягаемых с ней деталей и моделей промежутков;

на фиг. 4 - второй вариант построения модели изделия, когда используются готовые модели всех деталей, а проверка наличия требуемых зазоров между деталями осуществляется проверкой отсутствия пересечения тел моделей деталей и тел моделей промежутков.

На фиг. 1 показаны варианты моделей деталей: роторы 1 и 2, статоры 3 и 4, валы 5 и 6, подшипники 7 и 8, корпуса 9 и 10. Также показаны варианты моделей промежутков 11, 12, 13, 14, 15. Модели промежутков выделены сплошной заливкой. На примере зазора 12 (фиг. 2) показано как его геометрия определяется геометрией моделей деталей 2, 4, 5, 7 и 10, которые он разделяет.

Способ моделирования используется следующим образом. По моделям деталей формируются модели промежутков (фиг. 2) на примере формирования геометрии зазора правого 12 между деталями 2, 4, 5, 7 и 10. Далее компонуемый объект формируется как совокупность компьютерных моделей деталей и промежутков (фиг. 3): устанавливаются в требуемом положении ротор 2 и статор 4; с ними сопрягается промежуток левый 11, с ротором 2 соединяется корпус левый 9, с которыми сопрягается промежуток 13 между корпусами 9 и 10, а далее устанавливаются промежуток правый 12 и корпус правый 10; проверяется отсутствие пересечения тел моделей деталей и тел моделей промежутков; устанавливаются подшипники 7 и 8 в корпусы 10 и 9 соответственно; далее в модель устанавливаются остальные промежутки 14 и 15, так чтобы они сопрягались своей геометрией с геометрией разделяемых деталей. Далее по одному варианту создания модели изделия по геометрии установленных деталей и промежутков формируется геометрия контура 16 (на сборке модели внутренняя часть контура 16 дополнительно выделена штриховкой) замыкающей детали, в качестве которой служит вал 5. По геометрии контура формируется модель замыкающей детали - вал 5. По другому варианту создания модели изделия (фиг. 4) в требуемом месте (на подшипниках 7 и 8) устанавливается модель вала 6 и проверяется отсутствие пересечения тела модели вала 6 и тел установленных промежутков. Обнаруженное пересечение 17 тела модели вала 6 и тела модели зазора правого 12 выделено двойной штриховкой. Полученное пересечение показывает, что вал 6 должен быть заменен другим валом или модель вала 6 должна быть изменена для устранения пересечения.

Использование предлагаемого способа моделирования в компьютерных системах двух- и трехмерного проектирования позволит:

1) повысить производительность выполнения работ;

2) расширить функциональные возможности;

3) упростить компоновочные работы;

4) уменьшить количество ошибок;

5) повысить уровень унификации геометрии разрабатываемых деталей;

6) снизить требования к квалификации разработчика.

Способ моделирования многокомпонентных изделий в компьютерных системах двух- и трехмерного проектирования, включающий создание компьютерных моделей требуемых промежутков между деталями, использован при создании моделей обращенных электродвигателей с помощью программы Компас. Применение данного способа облегчает решение задачи создания модели сложного изделия и контроля правильности размещения деталей, позволяет контролировать соответствие размеров деталей, что приводит к уменьшению числа ошибок, создает условия для увеличения числа повторяющихся элементов геометрии моделей разрабатываемых деталей. Последнее будет получено за счет повторения использования моделей промежутков, геометрия которых будет определять геометрию вновь создаваемых деталей. Это подтверждает эффективность предлагаемого способа моделирования.

Хотя основные варианты осуществления изобретения раскрыты в его описании, понятно, что возможны различные модификации, добавления и замены без отхода от объема и сущности изобретения согласно прилагаемой формуле.

Способ моделирования многокомпонентных изделий в компьютерных системах двух- и трехмерного проектирования, включающий операции по созданию компьютерных моделей каждой детали с требуемой геометрией и формирование полной компьютерной модели компонуемого объекта как совокупности компьютерных моделей деталей, отличающийся тем, что создают компьютерные модели требуемых промежутков между деталями, причем основная часть геометрии моделей промежутков определяется геометрией моделей разделяемых ими деталей, а компонуемый объект формируется как совокупность компьютерных моделей деталей и промежутков.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологиям обнаружения прямых линий и геометрических форм с помощью электронных устройств. Техническим результатом является повышение точности обнаружения прямой линии за счет определения возможного варианта направления прямой линии, с учетом вычисления совпадающего расстояния, отражающего степень близости.

Изобретение относится к области машиностроения. Способ реализует комплексную методику, согласно которой в процессе построения 3D модели проточной части корпуса центробежного насоса в соответствии с заданными значениями варьируемых переменных направляющего аппарата и отвода создают их параметризированную CAD и сеточную модели, на основании которых создают расчетную модель проточной части корпуса насоса и базовый эскиз поперечного сечения отвода по заданным геометрическим параметрам и тела вращения на его основе.

Группа изобретений относится к объединенной системе моделирования земной поверхности. Технический результат – возможность полевым блокам продолжать обновление моделей земной поверхности в своих базах данных, когда они находятся вне связи с центральным сервером.

Изобретение относится к области обработки данных. Технический результат - повышение точности определения городских объектов при построении моделей городских объектов, на основе данных лазерного сканирования и фотографических данных.

Изобретение относится к области распознавания лиц и идентификации личности человека. Технический результат – повышение точности распознавания лица.

Изобретение относится к технологиям отображения позиции на карте, включающим определение точки кривой, наиболее близкой к позиции. Техническим результатом является повышение быстродействия при поиске точки на кривой, ближайшей к текущей позиции, за счет исключения необходимости расчета расстояния до всех точек кривой.

Группа изобретений относится к компьютерным системам, направленным на определение расположения точки относительно многоугольника в многомерном пространстве. Техническим результатом является расширение арсенала технических средств для определения расположения точки относительно многоугольника в многомерном пространстве.

Изобретение относится к технологиям обработки, генерации данных изображения, анализу изображения, в том числе текстуры, визуализации трехмерного изображения. Техническим результатом является обеспечение ограничения доступа пользователю к формированию среды дополненной реальности за счет осуществления проверки действительности кода активации.

Изобретение относится к средствам идентификации и выбора слоев флюида и флюидонасыщенных пластов из одного или более массивов, представляющих геологическую структуру.
Изобретение относится к области использования технологии дополненной реальности. Технический результат - повышение скорости и точности ориентации авиапассажира при демонстрации ему трехмерного маршрута следования к выходу на посадку со сложной пространственной геометрией.

Изобретение относится к системе моделирования ядерного реактора. Технический результат заключается в автоматизации моделирования и симуляции ядерного реактора.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при обработке сейсмических данных. Представлено описание способа определения пути движения подземного флюида через геологический объем.

Изобретение относится к области информационных и телекоммуникационных технологий и может использоваться для проведения полунатурных и стендовых испытаний сложных информационно-управляющих систем на всех этапах жизненного цикла.

Изобретение относится к технологиям автоматической идентификации базовой линии на изображении поверхностной сетке аэродинамического профиля для использования в моделировании.

Способ выполнения инверсии одновременных кодированных источников геофизических данных для оценки параметров модели (41) физических свойств, в особенности приспособленный для обследований без геометрии системы регистрации стационарных приемников, таких как, например, морские сейсмические обследования с перемещающимися источником и приемниками.

Группа изобретений относится к способу и системе прогнозирования операций технического обслуживания типовых двигателей летательных аппаратов. Технический результат – повышение точности прогнозирования операций технического обслуживания.

Изобретение относится к общей области осаждения керамических покрытий, создающих термические барьеры, на детали горячей части газовых турбин, таких, например, как турбореактивные двигатели.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для отслеживания трещин в процессе гидроразрыва пласта. Предложены система, способ и носитель данных, используемые для анализа микросейсмических данных, собранных при гидравлическом разрыве пласта в подземной зоне.

Изобретение относится к автоматизированному проектированию, технике моделирования и проверки кодов и может быть использовано при цифровом моделировании характеристик помехоустойчивых низкоплотностных кодеков в однопроцессорных гетерогенных компьютерных системах малой производительности.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для определения количества углеводородного флюида, присутствующего в породе углеводородсодержащего пласта.

Изобретение относится к термогидродинамическим исследованиям нефтяных залежей и может быть использовано для уточнения внутреннего строения массивных трещинных залежей. Способ определения внутреннего строения массивных трещинных нефтяных залежей, включающий предварительное определение эталонной термограммы скважины и последующее последовательное проведение промысловых исследований скважины на стационарных режимах фильтрации, проведение промысловых внутрискважинных исследований с измерением температуры, давления и расхода по стволу скважины с получением фактической термограммы скважины, сравнение фактической термограммы с эталонной, выявление по результатам сравнения аномальных температурных профилей скважины и определение допустимой области возможных значений параметров для каждой трещины, пересекающей ствол скважины, из условия минимального отклонения значений параметров расчетной термограммы от фактической с предварительно заданным уровнем доверия. Задачей изобретения является создание способа исследования внутреннего строения массивных трещинных нефтяных залежей, обеспечивающего получение дополнительных данных о трещинах, пересекающих ствол скважин, в частности более надежных данных о длине, наклоне, ширине и раскрытости трещин. 14 ил., 2 табл.
Наверх