Проектирование операций методом синтеза

3.3.1 Выбор оборудования и построение базы данных по оборудованию

Выбор оборудование выполняется исходя из общей методики назначения технологического оборудования. В соответствии с этой методикой выбор оборудования происходит в три этапа:

1. Выбор группы оборудования.

2. Выбор модели оборудования.

3. Определение возможности использования найденной модели оборудования.

I этап. Выбор группы оборудования можно обобщенно выразить спомощью соответствия

Г₁= (G₁, V₁, R₁);

R₁= { r_{1, j}}, j=1, m₁;

V₁= {v_{1, i}}, i=1, n₁;

G₁= {< v_{1, i}, r_{1, j}> };

Где G₁ - график соответствия;

V₁ - входные параметры;

R₁ - множество решений.

Принятие решения может быть сформулировано как получение образа соответствия от заданного входного множества {v₁}. Следовательно, множество полученных решений можно записать следующим образом:

MR₁= Г₁({v₁});

MR₁= {r_{1, k}}

r_{1, k} = { no_k, nn_k, S_k};

где

no_k - номер объекта;

nn_k - номер набора данных;

S_k - приоритет.

Из массива решений выбирается решение с наибольшим приоритетом.

MR₁ r_{1, p} при S_{p, max}

Приоритет целесообразно назначить в зависимости то производительности оборудования. Чем выше уровень автоматизации группы оборудования, тем выше приоритет. Результатом выполнения этого уровня является найденная группа оборудования с наибольшим значением приоритета.

II этап , На этом этапе выбирается модель оборудования для заданной группы оборудования.

Г₂= < G₂, V₂, R₂>;

V₂ = { v_{2, i} }, i=1, n₂;

R₂ = { r_{2, j} }, j=1, m₂.

Принятие решения может быть сформулировано как получение образа соответствия от заданного входного множества {v₂, _i}. Следовательно, множество полученных решений можно записать следующим образом:

MR₂ = Г₂({v_{2, i}});

Полученное множество решений MR₂ содержит выбранные модели оборудования.

MR₂ = { r_{2, k} }; r_{2, k} = < p₁, ..., р_t, m, s >;

Где p₁, ..., р_t - параметры выбранной группы оборудования;

m - наименование модели оборудования;

s - приоритет выбранной модели оборудования.

Из найденных моделей оборудования выбирается модель с наибольшим приоритетом:

MR₂ r_{2, v} при S_{v, max}

III этап .На третьем этапе выбранная модель оборудования проверяется на возможность использования в конкретных условиях. Этот этап слабо формализован и выполняется в режиме диалога. Если на этом этапе подтвердится возможность использования выбранной модели оборудования для данной операции, то в дальнейшем обозначение модели оборудования заносится в технологическую карту.

Методика автоматизированного назначения технологических баз

3.3.2.Выбор баз.

Когда выполнено назначение оборудования, то следующей задачей является назначение технологических баз. Эта задача достаточно сложна и слабо формализована. Рассмотрим одну из возможных методик автоматизированного назначения баз. По этой методике назначение баз выполняется в три этапа:

1. Геометрический анализ.

2. Анализ детали (заготовки), как твердого тела.

3. Размерный анализ.

Первый этап

Геометрический анализ заключается в том, что на основе общих положений теории базирования определяется возможность для не обрабатываемых на операции поверхностей быть выбранными в качестве базы. Для этого отбирают необрабатываемые поверхности и определяют, какой комплект этих поверхностей лишает тело шести степеней свободы. Для каждой поверхности может быть определена матрица степеней свободы:

где L- перемещение по осям OX, OY, OZ;

a - поворот вокруг оси.

В каждый элемент матрицы заносится либо 0 ( поверхность не лишается заданной степени свободы), либо 1 (поверхность лишается заданной степени свободы). Вместо матрицы может быть использован код этой матрицы, который создается следующим образом: в нижней строке матрицы вместо 1 записывается 2 и выполняется сложение по строкам матрицы, Таким образом, получается суммарный код матрицы, состоящий из трех цифр.

Например, матрица

1 0 1

1 1 0

имеет код, равный 321.

Ниже показана плоскость, устанавливаемая на три точки и перпендикулярная оси OX, и соответствующая ей матрица степеней свободы.

(Ссылка не получается)раздел 3-3-2 уровень5 Примеры для других поверхностей. (конец ссылки)

Если происходит базирование по нескольким поверхностям, то для того, чтобы установить, скольких степеней свободы лишена деталь, необходимо выполнить сложение матриц каждой базы. Заготовка считается полностью установленной, если она лишена всех шести степеней свободы, т.е. матрица степеней свободы является единичной.

Рассмотрим пример установки диска в трех кулачковом патроне, где

поверхность 1-установочная база ( типа Пх);

поверхность 2-двойная опорная база (типа Цкх);

поверхность 3-опорная база, получаемая за счет трения ( типа ЦКТх).

Как видно из рисунка, выбранный комплект поверхностей лишает заготовку шести степеней свободы.

Ниже дан пример установки валика на призму, где

поверхность 1 - двойная направляющая база ( типа Цx);

поверхность 2 - опорная база (типа ПТх).

Поверхность 1, кроме того, является опорной базой, получаемой за счет трения (типа ЦТх). В этом случае имеем Е=Цх+ПТх+ЦТх.

На этапе геометрического анализа необходимо выбрать комплект таких поверхностей, которые не обрабатываются на данной операции и, являясь базой, смогут обеспечить получение единичной матрицы степеней свободы. Комбинаций поверхностей может быть достаточно много, но лишь часть из них технически допустимо. Поэтому используют в первую очередь типовые комбинации баз, например,

УБ - НБ - ОБ УБ -ДО - ОБ ДН - ОБ - ОБ

где УБ, НБ, ОБ - соответственно установочная, направляющая и установочная базы, а ДН и ДО - двойная направляющая и двойная опорная базы. В свою очередь:

· УБ -обычно плоскость (П);

· НБ - плоскость (ПН) или наружная цилиндрическая поверхность (Ц);

· ОБ - плоскость (ПО), короткая цилиндрическая поверхность (ЦК) или сфера;

· ДН - наружная или внутренняя цилиндрическая поверхность;

· ДО - наружная или внутренняя короткая цилиндрическая поверхность.

Для баз характерно определенное взаимное расположение. Обычно УБ, НБ и ОБ взаимно перпендикулярны. Закрепление за поверхностями их технологических ролей позволяет сократить численность генерируемых вариантов.

Результатом геометрического анализа является список допустимых схем базирования и поверхностей, которые могут быть использованы в качестве базы. Однако количество вариантов базирования может быть достаточно велико. Поэтому мы переходим ко второму этапу, с помощью которого попытаемся сократить количество вариантов, сгенерированных на первом этапе.

Второй этап.

На втором этапе заготовка рассматривается как некоторое твердое тело и выполняется анализ отдельных поверхностей, выбранных за базу. На основе анализа определяют, могут ли они использоваться в этой роли. Поверхность может иметь малую протяженность или заготовка в этом месте является нежесткой. Особенно это касается поверхностей, которые одновременно являются базами и поверхностями зажима (для трехкулачкового патрона, цанг, центровых оправок).

Рассмотрим следующий пример.

На первом этапе, на основе типовой комбинации УБ - ДО - ОБ, были выбраны пары поверхностей: 1-3, 1-4, 1-6, 2-3, 2-4, 2-6, 5-3, 5-4, 5-6.

Анализ поверхностей на втором этапе показал, что поверхность 1 - нежесткая, а поверхность 2 - имеет малую протяженность и не может быть использовано в качестве базы. Из указанного списка остались пары 5-3, 5-4, 5-6.

Третий этап.

На этом этапе проводится оценка способов простановки размеров у заготовки и анализ размеров детали. Исходя из принципа совпадения конструкторских и технологических баз из отобранных ранее комплектов баз отбирают комплекты, которые связаны размерами с обрабатываемыми поверхностями. В нашем примере только поверхность 6 связана с обрабатываемыми поверхностями конструкторскими размерами К-1 и К-2. Поэтому в качестве основного варианта выбрана лишь пара 5-6. В качестве третьей поверхности выбрана снова поверхность 5, так как она будет поверхностью зажима и поэтому она лишает заготовку поворота вокруг оси OX.

Результаты выбора баз можно выразить в виде кода схемы базирования:

Кодирование типовых схем базирования

Код	Схема базирования
	УБ - НБ - ОБ
	УБ - ДО - ОБ
	ДН - ОБ - ОБ

Вид поверхности кодируется. Например:

1 - плоскость

2 - цилиндрическая наружная длинная

21 - цилиндрическая наружная короткая

Для рассматриваемого примера код схемы базирования имеет вид 4 1 21 21.

Результатом выбора баз являются:

Код схемы базирования.
Коды поверхностей, выбранных за базы.
Обозначения поверхностей, выбранных за базы.

Расчет операционных размеров заготовок

3.3.3. Расчет операционных размеров заготовок

Выделим 3 вида размеров.

1. Конструктивный размер.

2. Собственный размер ( размеры конкретных поверхностей деталей, которые необходимы для вывода детали или заготовки на экран или принтер при печати чертежа ).

3. Операционный размер ( задан в модели операционной заготовки и далее выводится на операционный эскиз ).

Конструктивные размеры. Эти размеры заданы на чертеже детали, а так же зафиксированы в ПМД^* В параметрической модели детали для каждого конструкторского размера заданы:

· Обозначение размера.

· Простановка размера.

· Номинальная величина.

· Точность размера.

Собственные размеры. Это размеры конкретных поверхностей деталей, которые необходимы для вывода детали или заготовки на экран или принтер при печати чертежа. Кроме того, собственные размеры используются для формирования параметрических моделей операционных заготовок и для расчета режимов резания. В параметрической модели детали или операционной заготовки для каждого собственного размера заданы:

· Обозначение размера.

· Простановка размера.

· Номинальная величина.

См. методику расчета собственных размеров

Операционные размеры. Это размеры, которые необходимо выдержать при выполнении операции. Операционные размеры используются:

· При выводе на печать графического файла с операционным эскизом.

· Для формирования содержания перехода (■ ример: Точить поверхность 1, выдерживая размер 20.5 - 0.1).

· Для выбора приспособления, а так же режущего, вспомогательного и измерительного инструмента.

Операционные размеры зафиксированы в ПМВыхЗ ^* В параметрической модели выходной заготовки каждого операционного размера заданы:

· Обозначение размера.

· Простановка размера.

· Номинальная величина.

· Точность размера.

Рассмотрим общие принципы расчета операционных размеров. Будем ориентироваться на методику расчета, предложенную в свое время проф. Иващенко [5].^* Исходя из этой методики необходимо выполнить следующую последовательность расчетов:

· Выполнить назначение технологических баз для всех операций.

· Выполнить простановку операционных размеров для всех выходных заготовок и для исходной заготовки.

· Определить снимаемые припуска для всех операций.

· Составить граф составляющих размеров.

· Составить граф замыкающих размеров.

· Составить систему линейных уравнений, в которой левые члены уравнений - это замыкающие размеры (конструкторские размеры и припуски, а правые члены уравнений - это определяемые операционные размеры.

· Решить систему уравнений и определить номинальные значения операционных размеров и их точность.

Неудача в выполнении расчетов может быть вызвана неправильным выбором баз или неправильной простановкой размеров. В этом случае необходимо сделать соответствующую корректировку в простановке размеров и повторить расчеты. Расчеты повторяют до тех пор, пока не будет получен положительный результат.

Проектирование структуры операций

3.3.5. Проектирование структуры операций

Цель проектирования структуры операции: Определить последовательность выполнения переходов на заданной операции.

Данная задача является достаточно сложной и может быть решена различными способами. Рассмотрим один из возможных способов, основаны на использовании графа предшествования.

Исходные данные:

· Код модели оборудования

· Множество переходов, закрепленных за данной операцией.

Последовательность выполнения переходов подчиняется комплексу технологических правил, которые должны быть зафиксированы в системе и использованы при упорядочении переходов.

Правила упорядочения переходов основаны на использовании отношения предшествования ( свойства отношения: транзитивность, антисимметричность, антирефлективность ). Обозначение отношение предшествования:

Р_i> > P_jили P_j< < P_i

Что означает: переход P_i предшествует переходу P_j. Например, правило формирование резьбы на наружной цилиндрической поверхности: обточка цилиндрической поверхности (переход Р1), обточка фаски (переход Р2), нарезание резьбы (переход Р3). Это правила можно записать с помощью отношения предшествования:

Р1 > > Р2;

Р1 > > Р3;

Р2 > > Р3.

Эти правила не означают, что, например, за переходом Р1 сразу должен выполнятся переход Р2, а только выражает ситуацию: переход Р1 должен выполнятся раньше переходов Р2 и Р3. Таким образом, если в начале имеем множество переходов MP = { P₃, P₂, P₁ }, то, после применения указанных выше привил, получим структуру перехода SP = < P₁, P₂, P₃ >.

Правила упорядочения переходов могут быть выражены процедурным и декларативным способом. На каждом предприятии могут быть свои технологические особенности, поэтому для повышения адаптивных свойств САПР ТП целесообразно задавать правила упорядочения переходов декларативным способом. Например, указанные выше пары предшествования можно записать в виде таблицы:

P_i	P_j
P2	P3
P1	P2
P1	P3

В этой таблице под обозначением перехода подразумевается код перехода по ЕСКД. Такую таблицу можно хранить в базе данных. Ее корректировка технологом достаточно проста.

Но длина таблицы может быть очень большой. Например, переход " установка заготовки" предшествует всем переходам. Если мы имеем 200 переходов, то в первом поле каждой из первых двухсот строк будет занесен код этого перехода, а во втором - все коды остальных возможных переходов. Аналогичная ситуация возникает и для перехода " снять заготовку".

Для сокращения количества строк используется другая таблица:

Pmin, i	Pmax, i	Pmin, j	Pmax, j
P'	P'	P₁	P₂₀₀
P1	P200	P''	P''
P1	P1	P2	P2
P1	P1	P3	P3₃
P2	P₂	P3	P3

P* - установить заготовку;

P** - снять заготовку.

Рассмотрим пример. Пусть имеется заготовка, которую надо получить на данной операции (выходная заготовка).

Разобьем заготовку на поверхности:

ТП - торец правый

ФП - фаска правая

Ц - цилиндр

Р - резьба

Н - номер элемента

ОП - обозначение поверхности

Р - ранг поверхности

Канавка не выделена, так как получается одним инструментом.

Н	ОП	Наименование поверхности	Р
	1 цил. 1 ФП 1 ТП 1 Р	Цилиндрическая поверхность Фаска правая Торец правый Резьбовая поверхность
		Канавка
	3 Ц 3 ТЛ 3 ФП	Цилиндрическая поверхность Торец левый Фаска правая

Имеем набор переходов, которые можно свести в таблицу, в которой НП - номер перехода, присвоенный при решении задачи получения рабочего плана обработки; ОП - обрабатываемая поверхность..

НП	ОП	Наименование перехода
	3 ТЛ 3 Ц 3 Ц 3 ТП 3 ФП 1 Р 1 ФП 1 ТП 1 Ц 1 Ц	Отрезать заготовку Точить цилиндр предварительно Обточить цилиндр окончательно Подрезать торец Обточить фаску Проточить канавку Нарезать резьбу Обточить фаску Подрезать торец Обточить цилиндр предварительно Обточить цилиндр окончательно

Основные этапы определения структуры операции:

1. Открыть БД с правилами упорядочения.

2. Используя правила, составить матрицу предшествования.

3. Определить исходную структуру операции.

4. Уточнение исходной структуры и получение рабочей структуры операции

В результате использования правил предшествования получаем матрицу предшествования размером 11x11.

На основе матрицы предшествования синтезируется исходная структура операции. Синтез основан на способе " вычеркивания истоков". Для исходной структуры характерна максимальная производительность за счет максимального распараллеливания переходов. Однако не для всех моделей станка допустим такой параллелизм и, поэтому, исходная структура дорабатывается с учетом особенностей выбранной модели оборудования. Таким образом, получается рабочая структура операции, которая используется для дальнейшего проектирования технологического процесса.

Особенности проектирования операций методом адресации

3.4.Особенности проектирование операций методом адресации

(Раздел временно отсутствует)

Проектирование операционных заготовок

3.5 Проектирование входных заготовок

Цель проектирования входной заготовки: Формирование параметрической модели входной заготовки.

Ранее было показано, что при обратном проектировании ТП параметрическая модель входной заготовки (ПМВхЗ).^* является одним из результатов проектирования операции и в дальнейшем используется для проектирования предшествующей операции или исходной заготовки.

Исходная информация:

· Параметрическая модель выходной заготовки (ПМВыхЗ).^*

· Множество припусков, снимаемых на данной операции.

Решение задачи проектирования входной заготовки основано на технологическом правиле, которое заключается в том, что входная заготовка может быть спроектирована путем наращивания припусков на поверхности, которые были обработаны на данной операции. Следовательно, в процессе проектирования необходимо определить форму и собственные размеры поверхностей входной заготовки и занести их в ПМВхЗ.

Методика расчета собственные размеры поверхностей входной заготовки основана на теории размерных цепей. Составляются два графа: граф замыкающих размеров и граф составляющих размеров.

Граф замыкающих размеров (ГЗР) - это направленный граф, у которого вершинами являются линейные границы поверхностей, а дуги - собственные размеры входной заготовки.

Граф составляющих размеров (ГСР) - это направленный граф, у которого вершинами являются линейные границы поверхностей, а дуги - собственные размеры выходной заготовки и припуски, снимаемые на данной операции.

Правило составления размерной цепи.

o Для каждой j - ой дуги из графа ГЗР определяется номер начальной вершины (ННВ) и номер конечной вершины (НКВ).

o На графе ГСР ищется путь от вершины с номером равным ННВ до вершины с номером НКВ.

o Составляется размерная цепь, у которой замыкающее звено - размер, отображаемый j - ой дугой графа ГЗР, а составляющие звенья - размеры, отображаемые дугами, образующими найденный путь на графе ГСР.

Размерная цепь характеризуется уравнением R_j = a k*RS_i, где k - коэффициент принимающий значение 1, если размер RS_i является увеличивающим звеном, либо значение -1, если размер RS_i является уменьшающим звеном. В указанном уравнении в левой части известны все элементы, следовательно, достаточно просто определяется каждый собственный размер R_j входной заготовки. (ссылка на файл ex3-4) (См. примеры расчета).

После расчета собственных размеров ПМВыхЗ преобразуется в ПМВхЗ. Преобразование заключается в следующем:

· Удаляются из ПМВыхЗ те поверхности, которые были образованы на данной операции (например, поверхности образованные сверлением отверстий).

· Уточняется форма поверхностей входной заготовки.

· Корректируются размеры ПМВыхЗ по результатам расчета собственных размеров.

Полученная, таким образом, ПМВхЗ заносится в текущую базу данных.

Постановка задачи

4. Проектирование переходов

4.1. Постановка задачи

Цель проектирования перехода: определение содержания перехода и характеристик поверхностей, обрабатываемых на переходе.

Проектирование перехода выполняется на третьем уровне проектирования технологического процесса и заканчивается возвратом на уровень проектирования операции.

Решаемые задачи:

· определение припусков на обработанные в переходе поверхности;

· определение структуры перехода;

· назначение режущего, измерительного и вспомогательного инструмента;

· расчет режимов резания и времени выполнения перехода;

· расчет стоимости выполнения перехода.

В зависимости от уровня автоматизации часть задач может выполнятся вручную или с помощью модулей, которые могут функционировать автономно. Однако необходимо обеспечить согласованное функциональное и информционное взаимодействие между модулями и выбор оптимального варианта перехода.

Исходные данные

4.2. Входные данные

Объем входных данных для проектирования перехода зависят от уровня автоматизации, установленного для САПР ТП. При первом уровне автоматизации информация о переходе вводится технологом в режиме диалога. Для второго и третьего уровня автоматизации информация, необходимая для проектирования; перехода, содержится в параметрических моделях технологического процесса и выходных (входных) заготовок. В общем случае входные данные можно разделить на три группы:

· геометрические данные;

· технологические;

· экономические.

Геометрические данные содержатся в параметрической модели выходной заготовки для заданной операции. Для текущего перехода необходимо использовать:

· параметры, обрабатываемых на переходе поверхностей (форма, размеры, их точность, шероховатость и твердость поверхностей).

· базовые поверхности, от которых надо держать размеры;

· общие размеры заготовки.

Технологические данные: содержатся в параметрической модели текущего перехода. Однако, в начале проектирования перехода обычно известен лишь код перехода. Из модели текущей операции могут быть выбраны:

· схема базирования; приспособления;

· код модели оборудования или сама модель (для режимов обработки и точности).

Кроме того, код материала может быть выбран из параметрической модели выходной заготовки.

К экономическим данным относится размер партии или годовой объем выпуска деталей. Эти данные обычно вводятся в параметрическую модель процесса в начале проектирования технологического процесса.

В процессе проектирования перехода активно используется информация об оборудовании, приспособлениях, инструменте и справочная информация различного типа о припусках, режимах резания и нормах времени. Следовательно, необходимо иметь быстрый и удобный доступ к базам данных и знаний, как в режиме диалога, так и в автоматизированном режиме. От рациональной организация СУБД в первую очередь зависит эффективность проектирования перехода.

Результирующие данные

4.3. Выходные данные

Состав выходных данных зависит от выбранной степени детализации оформления технологического процесса.

При первом уровне автоматизации результаты проектирования перехода фиксируются в текстовом файле, содержащем маршрутно-операционную или операционную технологическую карту.

На втором и третьем уровнях проектирования результаты проектирования перехода обычно содержатся в параметрической модели текущего перехода и в параметрической модели входной заготовки.

Целесообразно выделить две группы выходных данных: технологические и геометрические данные.

Технологические данные:

· текст перехода (например, рассверлить отверстие и т.п.);

· назначенный инструмент(режущий, вспомогательный, измерительный );

· вид охлаждения инструмента;

· режимы резания и время выполнения инстркмента

· стоимость выполнения перехода.

Геометрические данные.

· размеры обрабатываемых на переходе поверхностей;

· траектория движения инструмента

Оптимизация переходов

4.4. Оптимизация переходов

Переход может выполняться различными способами, то есть варианты выполнения перехода могут быть различными. Поэтому необходимо выполнить оценку этих вариантов и выбрать оптимальный по какому-либо критерию.В качестве критерия оптимизации могут быть выбраны различные оценки, например время выполнения перехода, производительность, стоимость выполнения перехода и т. д. Например, выполнение перехода с использованием специального инструмента потребует меньшего времени, чем при использовании универсального инструмента, однако использование специального инструмента может резко увеличить стоимость выполнения перехода при малой партии деталей. На наш взгляд, целесообразно использовать приведенную стоимость перехода C_п, при которой учитывается стоимость применяемого инструмента:

C_п=C_p + C_u; (*)

где C_p- стоимость выполнения перехода, руб;
C_и- приведенная стоимость инструмента, руб.

C_p= (t_p + t_в)·З_рс;

где t_p - время выполнения рабочих ходов, мин;
t_в - время выполнения вспомогательных ходов, мин;
З_рс - стоимость 1 минуты работы рабочего и станка, рублей/мин.

C_и= (C_инс· t_p)/(T · p·

);

где C_инс - полная стоимость инструмента, руб;
Т - период стойкости, мин;
p - размер партии заготовок, шт;
- количество переточек инструмента, шт.

В свою очередь время обработки определяется по формуле t_p=l/s, где l - длина обработки (длина рабочего хода), мм; s - минутная подача, мм/мин.

Оптимальный переход - это переход, имеющий минимальное значение C_п из всех возможных вариантов перехода.

Функция (*) имеет минимум, так как увеличение режимов резания (скорости вращения n шпинделя и подачи s ) приводит к уменьшению t_p и соответственно C_п, а затем, когда стойкость инструмента начинает падать из-за увеличения скорости резания, происходит быстрое увеличение стоимости инструмента и кривая стоимости C_пначинает идти вверх.

В соответствии с принципом неокончательных решений в результате проектирования перехода может быть сформировано несколько вариантов, из которых первым используется вариант с наименьшим C_п.

Вариант перехода зависит от применяемой схемы выполнения перехода и выбранного режущего инструмента. Для каждого варианта выполняется оптимизация режимов резания таким образом, чтобы обеспечить минимальное значение C_п.

Структура перехода

4.5. Структура перехода

Под структурой перехода будем понимать граф SP, у которого вершины отображают рабочие и вспомогательные хода, а дуги - отношение следование между вершинами:

SP=< MH, MD>;
MH=< th_i >; i = 1, n;
MD=< dp_j >; j = 1, m;

где MH - множество из n ходов;
th_i - i-ый ход;
MD - множество из m дуг;
dp_j- j-ая дуга.

Граф SP обычно имеет линейную структуру. Каждый рабочий или вспомогательный ход характеризуется не только режимами резания, но и пространственными параметрами: координатами начальной и конечной точки хода. Поэтому, кроме графа SP для перехода может быть спроектирована и пространственная схема перехода. Для одного и того же перехода могут быть составлены различные прострастранственные схемы. Например, обточка цилиндрической поверхности показана на рис. 4.5.1.

Другой вариант обточки, использующий поперечное движение резца, показан на рис.4.5.2.

Необходимо отметить, что структура перехода проектируется лишь при разработке управляющей программы. Обычно решение этой задачи переносится в CAM-систему. Исключение составляет проектирование технологии для токарных автоматов и полуавтоматов, у которых управление станком выполняется с помощью кулачков. Расчет кулачков выполняется в САПР ТП.

Однако при проектировании перехода всегда необходимо определить схему выполнения перехода. Как видно из рис. 4.5.1 возможна обработка поверхности продольным или поперечным движение инструмента. От выбранной схемы выполнения перехода зависит конфигурация режущего инструмента, обрабатывающего поверхность на переходе. В свою очередь схема обработки зависит от припусков, на получаемую поверхностью. Таким образом, после решении задачи расчета припусков необходимо выполнить геометрический анализ назначенного припуска и код схемы выполнения перехода занести в модель перехода.

Общие принципы проектирования переходов

4.6. Общие принципы проектирования переходов

Методика проектирования перехода зависит:

· от принятого уровня автоматизации проектирования ТП;

· способа расчета операционных размеров;

· от того, нужно ли проектировать управляющую программу для операции, в которой этот переход выполняется;

· от способа принятия решений.

Общий алгоритм проектирования перехода, записанный на псевдокоде с минимальной степенью детализации выглядит следующим образом:

АЛГ < Обозначение 1 варианта алгоритма>
< Вариант 1- Проектирование перехода>
НАЧАЛО
< Начальные действия>
ЦИКЛ.Т.
< Выбор допустимых способов выполнения перехода>
< Определение припусков>
< Назначение типоразмеров режущего инструмента>
< Назначение вспомогательного инструмента>
< Назначение измерительного инструмента>
< Выбор допустимых вариантов структуры перехода>
< Расчет основного времени выполнения перехода>
< Формирование модели перехода>
< Расчет стоимости перехода>
< Сравнительный анализ полученного варианта перехода>
ЕСЛИ < закончить генерацию вариантов>
ТО ВЫХОД ИЗ ЦИКЛА
КЕ
КЦ
ЕСЛИ < нужно оформить задание на проектирование специального инструмента>
ТО < Составление задания на проектирование специального инструмента>
КЕ
< Завершающие действия>
КОНЕЦ

Данный алгоритм фиксирует последовательную схему проектирования перехода, основанную на последовательной генерации варианта перехода и сравнении полученного варианта с прешествующим. В результате анализа полученного варианта определяется, что делать с этим вариантом: сохранить этот вариант или нет. Далее определяется: продолжить генерацию нового варианта или перейти к следующему этапу по составлению задания на проектирования специального инструмента.

Другой вариант алгоритма проектирования переходов основан на генерации вариантов на каждом этапе проектирования. Этот вариант приведен в разделе " Алгоритмы проектирования перехода" .

При двухпроходной схеме проектирования на первом проходе выполняется простановка операционных размеров (ОР) для всех операций с последующим расчетом их номинальных значений и точности. Проектирование перехода также в этом случае выполняется за два прохода: на первом проходе выполняется лишь расчет припусков, а на втором проходе выполняется полное проектирование перехода. Для двух проходного проектирования перехода необходимо использовать другие схемы алгоритмов (см. раздел " Алгоритмы проектирования перехода" ).

4.6.1. Первый уровень автоматизации

На этом уровне проектирование перехода обычно выполняется путем заполнения на экране дисплея бланка технологической карты. Припуски на обработанные поверхности определяются либо вручную по справочникам, либо с помощью табличного процессора, который запускается и выполняется автономно.

Структура перехода обычно не определяется. Назначение инструмента выполняется вручную или с помощью информационно-поисковой системы технологического назначения (ИПС ТН).

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 Следующая ⇒