Особенности проектирования кузнечно-штамповочных машин

Особенности проектирования кузнечно-штамповочных машин с использованием программных комплексов анализа динамических систем

В соответствии со сложившейся практикой проектирования КШМ сначала принимаются проектные решения конструктивного характера, что неизбежно сопровождается назначением внутренних параметров X, а затем расчетным путем проверяется соответствие принятых проектных решений техническим требованиям (см. (23.1)). Это соответствует решению уравнения (23.2) относительно вектора выходных параметров V. Такой расчет носит проверочный характер. Проектный расчет используют ограниченно, например при предварительном определении основных размеров коленчатых валов кривошипных прессов по номинальному усилию. В этом случае зависимость (23.2) решается относительно вектора внутренних параметров X. Однако и при использовании проектного расчета качество принятых решений обязательно оценивается проверочным расчетом.

Таким образом, проверочный расчет является основным средством количественного обоснования принимаемых проектных решений. В этой части математическое моделирование не вносит в практику проектирования КШМ каких-либо изменений, потому что анализ является по существу проверочным расчетом. Основной смысл применения моделирования заключается в повышении качества проектных решений на основе высокой достоверности результатов расчета, возможности их получения в любом объеме, необходимом и достаточном для принятия проектных решений.

Возможности современных ПК анализа динамических систем, в частности ПА9, позволяют выполнять исчерпывающий динамический анализ проектируемого, а потому еще реально не существующего устройства, улучшать его до получения работоспособного или оптимального варианта проектного решения или убеждаться в его невозможности при имеющемся ТЗ. ПК успешно преодолевают проблемы многомассовости и нелинейности динамических систем. Число степеней свободы, при котором с помощью ПК может быть получено решение анализируемой задачи, достигает нескольких тысяч. Решение получается при наличии в динамической системе проектируемого объекта элементов как с мягкой, так и с жесткой нелинейностью, например типа Кулонова трения или зазоров в кинематических парах, когда характеристики элементов представляют собой недиф-ференцируемые функции. При решении задачи анализа автоматически раскрывается статическая неопределимость, учитывается изменение числа степеней свободы механических систем. Опыт решения практических задач подтверждает достоверность получаемой с помощью ММ информации о процессах, протекающих в проектируемом объекте.

Современные ПК предоставляют большие возможности и удобства для получения проектировщиком самой разнообразной информации о проектируемом объекте без больших затрат труда и времени. Поэтому ПК анализа динамических систем в настоящее время можно рассматривать как основное средство проектирования КШМ.