Описание актеров

Диаграмма вариантов использования (USE-CASE Diagram) (добавьте постащика и опишите его) (на диаграмме добавьте действия, которые у Вас были на бизнес диаграмме)

Классификация технологических процессов ОМД (процессы КШП)

Классификация технологических процессов ОМД (прокатка, волочение, прессование)

Теория ОМД

На выходе выведены правильные результаты сложения.

На входе поданы различные комбинации слагаемых

Правильно подключены индикаторы выходных сигналов в общую схему

Этап.

Этап.

Собран сумматор двух первых разрядов

Этап

Собрана подсхема сумматора из последовательного соединения собранных на первом этапе блоков.

Рисунок 11 – Отладка сумматора

Вывод:

Получены навыки в моделировании комбинационных схем: дешифраторов, шифраторов, мультиплексоров, демультиплексоров и сумматоров. Разработки велись по таблицам истинности, отображающие работу каждого устройства.

Также освоены навыки в разработке сложных ИМС через постепенную сборку от простых к более сложным.

Литература

1. Колмогоров, В.Л. Механика обработки металлов давлением: учебник для вузов / В.Л. Колмогоров. - Екатеринбург: Уральский государственный технический университет (УПИ), 2001. – 836 с.

2. Теория обработки металлов давлением: учебник для вузов / В.А. Голенков, С.П. Яковлев, С.А. Головин и др.; под. ред. В.А. Голенкова, С.П. Яковлева. – М: Машиностроение, 2009. – 442 с.

3. Аркулис, Г.Э. Теория пластичности: учебник для вузов / Г.Э. Аркулис, В.Г.Дорогобид. - М.: Металлургия, 1987. - 352 с.

4. Богатов, А.А. Механические свойства и модели разрушения металлов: учебное пособие для вузов / А.А. Богатов. – Екатеринбург: ГОУ ВПО «УГТУ-УПИ», 2002. – 329 с.

ОМД - группа технологических процессов, в результате которых происходит формоизменение заготовок под действием внешних сил. Внешние силы создаются технологической машиной (молотом, прессом, прокатным станом) и приложены к заготовке при действии на нее инструмента (бойков, прокатных валков).

Процессы ОМД можно разделить на 4 вида:

1. КШП (кузнечно-штамповочное производство); включает процессы ковки и штамповки).

2. Прокатка.

3. Прессование.

4. Волочение.

Прокатка - процесс, при котором заготовка под действием сил трения втягивается в зазор между вращающимися валками и пластически деформируется ими.

При прокатке валки вращаются в разные стороны. Заготовка, получая поступательное движение, обжимается ими с уменьшением площади поперечного сечения и увеличением длины. Этим способом изготавливают около 90% всей катаной продукции: заготовки, сортовой прокат, листы, полосы и ленты.

Схема продольной листовой прокатки представлена на рис. 1.

а) б)

Рис. 2. Схема продольной прокатки (а - вид сбоку, б - вид спереди):

1 – верхний валок; 2 – нижний валок; 3 – деформированная заготовка; 4 – исходная заготовка

Листовая прокатка бывает и холодной и горячей. Стальную заготовку (сляб) нагревают примерно до температуры 1200 ºС. Температура окончания прокатки – примерно 900˚С. Горячекатаный листовой металл имеет толщину 10...2 мм; холоднокатаный прокат - 2...0,1 мм.

Сущность прессования заключается в выдавливании металла, заключенного в замкнутую полость, через отверстие меньшего сечения, чем площадь сечения исходной заготовки.

Схема прессования сплошного профиля, представлена на рис. 2.

Прессование металла всегда осуществляется в горячем состоянии. Исходная заготовка - слиток массой несколько сотен килограммов или несколько тонн (1 – 3 т). В основном прессованием получают изделия из цветных металлов (Al, Cu и их сплавы).

Рис. 11. Схема прессования сплошного профиля:

1 – пресс-шайба; 2 – контейнер; 3 – выдавливаемый пруток; 4 – исходная заготовка; 5 – матрица; Р – усилие (сила) прессования

Сущность волочения заключается в протаскивании обрабатываемой заготовки через отверстие волоки, размеры которого меньше размеров сечения исходной заготовки. Волока - название инструмента. При волочении площадь поперечного сечения заготовки уменьшается, а длина увеличивается.

Схема волочения сплошного прутка (проволоки), представлена на рис. 3. Волочение металла осуществляется в холодном состоянии.

Рис. 3. Схема волочения прутка:

1 – волока; 2 – недеформированная часть заготовки; 3 – деформированная часть заготовки; 4 – станина; P – сила деформирующая сила (усилие волочения)

Процессы КШП можно разделить на 4 вида:

1. Ковка.

2. Горячая объемная штамповка (ГОШ).

3. Листовая штамповка (ЛШ),

4. Холодная объемная штамповка (ХОШ).

Ковка - процесс деформации горячей заготовки между бойками молота или пресса.

При ковке заготовка постепенно меняет свою форму за счет неоднократных ударов молота или ходов пресса. Ковкой могут получать поковки массой от 1 кг до 100 т.

Осадка - одна из основных технологических операций ковки. Предназначена для уменьшения высоты заготовки при увеличении площади её поперечного сечения. Осадка на плоских бойках показана на рис. 1.

Рис.1. Схема осадки:

1 - верхний боек (подвижный); 2 - нижний боек (неподвижный); 3 - исходная заготовка (цилиндр); 4 - деформированная заготовка; Р – усилие осадки; Т - сила трения

Бочкообразование осаженной заготовки является результатом действия сил трения на контактной поверхности (КП). КП – поверхность контакта заготовки и инструмента.

Давление () – это отношение усилия () к площади КП ():.

Размерность давления – Па = Н/м². В ОМД давление измеряют в МПа, усилие – в МН.

При осадке цилиндра контактная поверхность имеет форму круга. Поэтому, где - диаметр торца осаженной заготовки.

При ГОШ происходит получение поковки заданной формы и размеров путем заполнения металлом рабочей полости штампа, называемой ручьём. При ГОШ в отличие от ковки течение металла принудительно ограничивается поверхностями ручьёв. Температурный интервал ГОШ для стали: 1200 – 900 ˚С. ГОШ осуществляется на штамповочных молотах и кривошипных горячештамповочных прессах (КГШП).

ГОШ получают поковки массой до 200 кг.

Схема штампа для открытой (облойной) ГОШ на молоте представлена на рис. 2.

Рис. 2. Схема штампа для открытой ГОШ на молоте:

1 – поковка; 2 – облой; 3 – перемычка для пробивки; 4 – исходная заготовка (цилиндр); 5 – нижний штамп; 6 – верхний штамп; 7 – хвостовик (для крепления штампа к молоту); облой 2 и перемычка 3 удаляются в отход при последующей обработке

ХОШ получают крепёжные (болты, гайки, шурупы) и другие мелкие изделия, шарики и ролики подшипников, корпуса часов и др. В основном масса полученных изделий – до 0,5 кг, редко 1-3 кг. Одной из операций ХОШ является осадка.

Исходным материалом для ЛШ является листовой прокат толщиной 0,5…5 мм. ЛШ является разновидностью холодной ОМД.

Изделия, получаемые ЛШ: 1) корпусные детали автомобилей (крылья, двери и т. д.); 2) металлическая посуда; 3) корпусные детали бытовой техники (холодильники, газовые и электрические плиты, стиральные машины).

С использованием технологических операций ЛШ из исходной плоской заготовки получают детали пространственной конфигурации. На рис. 3 показан пример детали «стакан», для получения которой применяется операция вытяжки (рис. 4).

Рис. 4. Схема вытяжки детали «стакан»:

1 - заготовка; 2 - матрица;

3 - пуансон; 4 - прижим;

P - усилие вытяжки; Q - усилие прижима

Рис. 3. Схема детали «стакан»:

1- деталь, 2- заготовка

На рис. 4 показан промежуточный этап деформации. Пуансон ещё переместится вниз и металл из фланца (горизонтальная часть заготовки) полностью перетечет в зазор между пуансоном и матрицей.

Во всех процессах ОМД используется способность обрабатываемой металлической заготовки изменять свою форму под действием внешних сил не разрушаясь. Такая способность металла называется пластичностью. Процесс изменения формы заготовки под действием инструмента называется пластической деформацией.

Во всех видах ОМД деформация осуществляется под действием приложенного к поверхности заготовки давления. Поэтому рассматриваемый нами вид обработки металлов и называется обработка металлов давлением (ОМД).

Давление – это распределенная по контактной поверхности внешняя сила.

3. Задачи курса «Теория ОМД» и связь его с другими дисциплинами

Специалист по ОМД (технолог, конструктор, инженер-исследователь) решает следующие задачи:

1. Расчет напряжений и энергосиловых параметров (расчет напряжений на поверхности инструмента и внутри заготовки; расчет силы, которую должна развить технологическая машина для обработки заготовки; расчет работы, которую необходимо затратить для обработки заготовки).

2. Расчет формоизменения (расчет размеров и формы исходной заготовки; расчет количества технологических операций, формы и размеров заготовки по операциям; расчет изменения формы заготовки, особенно там, где течение металла не ограничена инструментом).

3. Анализ опасности разрушения металла при деформировании (необходимо создать такие условия, чтобы при формоизменении металла не образовались наружные или внутренние трещины).

Со способами решения указанных задач знакомит курс «Теория ОМД». В задачу курса входит расчет напряжений и деформаций частиц металла при пластическом формоизменении заготовки. Зная распределение напряжений и деформаций по объему заготовки можно решить все три указанные выше практические задачи.

Ниже представлена схема, поясняющая место курса «Теория ОМД» среди других учебных дисциплин специальности.

Математика

Механика

Механика точки

Механика системы

Механика сплошной среды

Теория упругости

Механика жидкостей и газов

Теория пластичности

Сопротивление материалов

Детали машин

Теория ОМД

Теория ковки и штамповки

Технология ковки и объемной штамповки

Технология листовой штамповки

САПР процессов КШП

Физика

Физика металлов

Каждый вариант использования определяет последовательность действий, которые должны быть выполнены проектируемой системой при взаимодействии ее с соответствующим актером. USE-CASE Diagram представлена на рис.2.

Рис. 2. USE CASE-диаграмма.

Актер «Администратор»

Может выполнять следующие действия: добавление новых пользователей к системе; назначение прав пользователям; поддержку работоспособности БД, которая может включать в себя (или не включать) восстановление системы, архивирование, резервирование.

Актер «Фармацевт»

Может выполнять следующие действия: добавить заявку, которое сопровождается обязательно просмотром заявок; принять заявку; управлять записями в БД; создать отчет о продажах и затратах; продать товар, которое сопровождается обязательно проверкой наличием; искать препарат по типу, названию при этом создавая отчет о найденном.

Актер «Клиент»

Может выполнять следующие действия: составлять заявку, смотреть отчет о найденных препаратах, получить препарат.

Актер «Директор»

Может выполнять следующие действия: получать отчет о продажах и затратах.

4. Вывод:

В результате проделанной работы научилась выявлять актёров, прецеденты и строить диаграммы прецедентов и бизнес-прецедентов.

Дата добавления: 2014-01-15