Параметры проектирования технологического перехода

Задача проектирования технологического перехода

В процессе проектирования технологического перехода решаются следующие задачи:

· определение припусков на обрабатываемые поверхности;

· определение структуры перехода;

· назначение режущего, измерительного и вспомогательного инструментов;

· расчет режимов резания и времени выполнения перехода;

· расчет стоимости выполнения перехода.

В качестве критерия оптимизации параметров технологического перехода могут быть выбраны различные оценки, например, время выполнения перехода, производительность, стоимость выполнения перехода и т.д.

Объем входных данных для проектирования перехода зависит от уровня автоматизации, установленного для САПР ТП. При первом уровне автоматизации информация о переходе вводится технологом в режиме диалога. Для второго и третьего уровней 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 выдержать размеры;

· общие размеры заготовки.

Технологические данные содержатся в параметрической модели текущей операции. Из этой модели могут быть выбраны:

· схема базирования; приспособления;

· характеристики оборудования (для расчета режимов и точности обработки).

К экономическим данным относится размер партии или годовая программа выпуска деталей.

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.

Выделяют две группы выходных данных: технологические и геометрические данные.

К технологическим данным относят:

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

· назначенный инструмент (режущий, вспомогательный, измерительный);

· вид охлаждения инструмента;

· режимы резания и время выполнения перехода;

· стоимость выполнения перехода.

К геометрическим данным относят:

· размеры обрабатываемых на переходе поверхностей;

· траектории движения инструментов.

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

На первом уровне автоматизации проектирование перехода обычно выполняется путем заполнения на экране дисплея бланка технологической карты. Припуски на обработанные поверхности определяются либо вручную по справочникам, либо с помощью автономного табличного процессора. Структура перехода обычно не определяется. Назначение инструмента выполняется вручную или с помощью информационно-поисковой системы технологического назначения. Если необходимо выполнить расчет режимов резания, то такой расчет выполняется либо вручную с помощью соответствующих справочников, либо с помощью табличного процессора. Текст перехода формируется на экране дисплея.

На втором и третьем уровнях автоматизации проектирование перехода обычно выполняется путем формирования параметрической модели перехода. Поисковые задачи (выбор припусков и инструмента) выполняются с помощью табличного процессора, который запускается в среде проектирования. Необходимо отметить, что если используются унифицированные переходы, то поисковое предписание может содержаться внутри модели перехода, что дает возможность выполнить автоматический поиск с последующей оценкой полученных вариантов в режиме диалога.

Операционные размеры, необходимые для назначения измерительного инструмента, а также собственные размеры обработанной на переходе поверхности выбираются из параметрической модели выходной заготовки в режиме диалога.

Если необходимо выполнить расчет режимов резания, то такой расчет выполняется с помощью табличного процессора на основе нормативных данных, адаптированных к условиям конкретного предприятия.

Текст перехода формируется на экране дисплея с помощью набора классификаторов и записывается в модель перехода.

Результаты определения собственных размеров обрабатываемой поверхности фиксируются в параметрической модели входной заготовки.

Завершающие действия заключаются в занесении модели перехода в параметрическую модель технологического процесса. Для удобства проектировщика обычно имеется процедура для просмотра перехода в том виде, в котором он будет зафиксирован в технологической карте.

Оптимизация режимов резания проводится лишь в ограниченных случаях при большой годовой программе выпуска.

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 стратегию обработки поверхностей (пункт 2.7), от которой обычно зависит выбор конкретной конфигурации режущего инструмента. В свою очередь, стратегия обработки зависит от припусков на обрабатываемую поверхностью.

Исходя из общей методики поиска технологического оснащения, задача принятия решения о назначении режущего инструмента решается в три этапа:

1. Выбор вида режущего инструмента.

2. Выбор типоразмера инструмента.

3. Проверка возможности использования данного типоразмера инструмента для заданной ситуации.

Исходными данными для выбора режущего инструмента являются:

· технологические характеристики (группа оборудования и тип перехода);

· характеристики заготовки (группа материала и характе-ристики обрабатываемого элемента);

· экономические характеристики (размер партии).

Поэтому в алгоритме выбора режущего инструмента участвуют соответствующие параметры операционной заготовки.

Если поиск типоразмера закончился неудачно, то выбирается следующий из найденных ранее видов инструмента для последующего поиска типоразмеров, либо составляется задание на проектирование и изготовление специального инструмента.

При положительных результатах поиска и проверки сведения о наименовании инструмента заносятся в параметрическую модель заданного перехода. В некоторых случаях в параметрическую модель перехода могут быть записаны и параметры инструмента, необхо-димые, например, для расчета режимов резания.

Выбор вида средств измерения также производится на основании общей методики поиска технологического оснащения.

Кроме параметров измеряемого операционного размера, для выбора вида средств измерения используется размер партии, так как чем выше размер партии, тем более производительным должен быть контроль. В частности, например, при больших партиях выпуска изделий предельные калибры предпочтительнее универсального измерительного инструмента, измерительных устройств и приборов.

Дата добавления: 2015-04-25