Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Из методики разработки САПР известно, что второй этап информационного обес­печения заключается в разработке формата и указании конкретных параметров детали (поверхностей), т.е. в подготовке исходной информации для проектирования ТП. Спектр характеристик поверхностей детали для различных этапов проектирования достаточно ши­рок, и в ряде случаев множества этих характеристик не пересекаются. Наиболее часто ис­пользуются параметры формы и размеры поверхностей. Объем подготовки данных о детали зависит от возможностей препроцессора САПР ТП и представляет собой неавтоматизиро­ванный процесс преобразования формата данных чертежа (кодирование исходной инфор­мации) для последующего использования в различных процедурах проектирования.

Графическое кодирование

· Визуализация и кодирование графической информации предназначены, соответственно, для зрительного восприятия образа детали разработчиком и для использования полученной информации в дальнейшем автоматизированном проектировании.

· Графическое кодирование поверхностей деталей разделяется на двухмерное, псевдотрехмерное и трехмерное:

1) двухмерная визуализация традиционно применяется конструкторами для изображения трехмерных деталей;

2) двухмерные (плоские) и псевдотрехмерные (валы) детали ограниченно применяются в машиностроении, следовательно, использование двухмерного кодирования поверхностей незначительно;

3) псевдотрехмерное кодирование позволяет без искажений фиксировать информацию о поверхностях, которые не изменяют форму по третьей координатной оси (большинство поверхностей стандартных деталей). Этот метод находит наиболее широкое применение;

4) трехмерное кодирование позволяет кодировать тела (детали) с любой сложностью пространственной формы. Наиболее дорогое и универсальное кодирование - может использоваться на всех этапах преобразования информации от маркетинга до изготовления машины.

Знаковое кодирование

· Знаковое кодирование - обеспечивает ввод исходной информации (в САПР) о поверхностях детали посредством замены их отличительных графических признаков на знаковые модели.

· Классификация знакового кодирования:

1) кодирование элементарных геометрических поверхностей;

2) кодирование конструктивных элементов деталей;

3) кодирование технологически ориентированных поверхностей (групп поверхностей) детали.

· Каждому методу классификации присущи определенные недостатки:

a) при формообразовании элементарных поверхностей возникают дополнительные по­верхности, вид и характер которых зависит от кинематики ФОД и особенностей режу­щей части инструментов. Одна элементарная поверхность обеспечивает выполнение СН только в сочетании с другими аналогичными поверхностями;

b) использование конструктивных элементов при кодировании не гарантирует однознач­ного выбора технологических методов для их ФО. Все известные конструкторские клас­сификаторы деталей не связаны с технологией их изготовления;

c) проблемы применения технологиче­ски ориентированных поверхностей для кодирования исходной графиче­ской информации связаны: с низкой универсальностью, сложностью кода, необходимостью предварительного технологического анализа конструк­ции.

· На современном этапе наиболее ши­роко применяется метод кодирования технологически ориентированных по­верхностей (рис. 6.1).

Алгоритмизация кодирования

· Алгоритмизация кодирования позволяет упростить процедуру запоминания большого количества кодов и ослабить влияние качества технологической подготовки оператора САПР ТП на качество проектов.

· Для деталей типа вал рекомендуется использовать 3-значный код и кодировать поверхности следующим образом: 1 знак - тип, 2 знак - вид и 3 знак - порядковый номер поверхности. Например:

a) 11* - гладкая наружная цилиндрическая поверхность;

b) 24* - фаска на осевом отверстии;

c) 63* - шпоночный сегментный паз и т.д.

 

 

Рис. 6.1. Знаковое кодирование комплексной детали

021, 710, 090 - торцы; 270, 070 - наружные фаски; 011, 760, 140 - наружные цилиндрические поверхности и т.п.

 

· В этом случае кодирование по Рис. 6.1 представляет собой:

1) для наружных цилиндрических поверхностей: 011 - 111, 760 - 112, 140 - 113;

2) для наружных фасок: 270 - 131, 070 - 132;

3) для торцевых поверхностей: 021 - 711, 710 - 712, 090 - 713 и т.п.

· Для корпусных деталей следует использовать 5-значный код, в котором:

a) 1 знак - направление доступности инструментом или грань детали;

b) 2 знак - тип поверхности;

c) 3 знак - особенности поверхности (открытая, закрытая и т.п.);

d) 4 знак - вид поверхности;

e) 5 знак - порядковый номер поверхности одного типа и вида.

Функциональные модули

· Метод кодирования конструкторской (впоследствии технологической) графической информации при помощи функциональных модулей представляет собой иерархическую структуру восходящего описания графической информации от элементарной поверхности до детали включительно.

· Основное преимущество функциональных модулей состоит в жесткой связи между функцией модуля и его геометрическими параметрами (габариты, точность, уравнение формы и т.п.).

· Метод кодирования детали на основе соответствия технологических приемов и конструктивных параметров поверхности.

· Функциональный модуль - одна или несколько поверхностей, выполняющих одно и то же служебное назначение.

· К функциональным модулям относятся только те поверхности, которые играют роль исполнительных или основных и вспомогательных баз.

· До 70% поверхностей реальных деталей являются «следом» технологических методов и не представляют собой функциональных модулей (см. рис. 6.2).

 

 

Рис. 6.2. Функциональный модуль

1 - фаска для ориентации метчика и сборки; 2 - функциональная зона (3 витка резьбы); 3 - зона гарантии (2 витка резьбы); 4 - зона свободной резьбы; 5 - зона сбега резьбы; 6 - зона заборного конуса метчика; 7 - зона копирования режущей части сверла

 

· Анализ структуры деталей показал, что 4 уровней иерархии достаточно для описания всех возможных функциональных модулей от элементарной поверхности до конструкции детали любой сложности. Разработка на этой основе иерархического каталога нерационально, что связано с широким спектром различий между функциональными модулями высшего уровня.

· Использование функциональных модулей для кодирования графической информации о детали не имеет существенных преимуществ перед другими методами кодирования.

САПР ТП адресации «KRAB»

     Этимология слова «адресация», в контексте САПР ТП, представляет собой действие, связанное с поиском необходимых переходов в комплексном ТП по принципу полного соответствия условий и требований, предъявляемых к отдельным поверхностям и детали в целом. Все преимущества и недостатки таких систем проектирования связаны с применением жесткой структуры комплексного ТП, соответствующего узкому спектру ассортимента деталей одного типа.

САПР ТП «KRAB» разработана в рамках хоздоговорной НИР сотрудниками кафедры Технология машиностроения ВТИЛП по заказу Оршанского станкозавода «Красный Борец». Система открыта для использования в локальной сети предприятия. При соответствующей адаптации эта программная система может применяться на всех машиностроительных предприятиях с серийным производством.

Конфигурация системы

· Конфигурация САПР ТП методом адресации «KRAB» представлена на рис. 6.3.

 

 

Рис. 6.3. Конфигурация САПР ТП «KRAB»

· Дополнительные элементы конфигурации:

a) анкета «ОПЕРАЦИИ» - рекомендации по месту выполнения операций;

b) массив «УСЛОВИЯ ТРУДА» - нормативные документы, определяющие методы охраны и нормы труда для различных видов работ;

c) справочник «ВИДЫ ЗАГОТОВОК» - список разновидностей заготовок с форматом исходных размерных параметров;

d) справочник «ВИДЫ ПОКРЫТИЙ» - список допустимых и выполнимых видов покрытия для конкретного предприятия;

e) анкета «ПРЕДПРИЯТИЕ» - основные параметры предприятия.

· Назначение и состав баз данных по рис. 6.3 включает:

1) справочник «РАЗМЕРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ» - таблица габаритных размеров для каждого вида поверхностей комплексной детали. Используется во всех процедурах САПР «KRAB» (элемент базы знаний);

2) таблицы «КОДИРОВАНИЕ» - таблицы для ввода исходной информации о конкретной детали, подлежащей изготовлению;

3) массив «ПЛАН ОБРАБОТКИ» - модель комплексного ТП изготовления деталей одного типа (вал, втулка, планка и т.п.);

4) массив «ПЕРЕХОДЫ» - таблица наименований и размерных параметров переходов вместе с формулами и ссылками для расчета необходимой точности и припусков (элемент базы знаний);

5) массив «ОПЕРАЦИИ» - таблица условных кодов и наименований соответствующих операций;

6) массив «АЛГОРИТМЫ» - уравнения необходимых расчетов операционных размеров и припусков (элемент базы знаний);

7) таблица «ПРИПУСКИ» содержит величины припусков для различных методов обработки;

8) таблица «НОРМЫ ВРЕМЕНИ» содержит величины основного, вспомогательного, подготовительного и т.п. времени в зависимости от вида обработки и параметров детали;

9) массивы «ОБОРУДОВАНИЕ» и «ИНСТРУМЕНТ» содержат наименования станков и инструментов, а так же условия их выбора.

· Все связи (стрелки) по рис. 6.3 (преобразование информации) реализуются при помощи корневого сегмента программы «KRAB».

Таблицы «КОДИРОВАНИЕ»

· В САПР ТП «KRAB» применяется знаковое кодирование исходной информации чертежа детали - трансляция конструкторской информации на язык технологического проектирования (Кодирование - препроцессор САПР).

· В таблицу «КОДИРОВАНИЕ 1» оператор вводит общую для всей детали информацию:

1) список исполнителей - разработчик, проверяющий, нормоконтролер;

2) идентификация детали - вид, номер, наименование (при наличии локальной сети - данные из конструкторского банка данных);

3) количественные параметры - объем партии;

4) параметры заготовки - наименование и код материала, вид и масса заготовки, вид стандартной заготовки под поковку и наличие отверстия, количество деталей из одной заготовки и норма расхода;

5) масса детали;

6) параметры химико-термической обработки - твердость материала, необходимость улучшения и/или цементации;

7) место изготовления - цех и участок предпочтительного изготовления детали.

· Формат информации по каждой поверхности детали представлен в таблице 6.1.

 

Таблица 6.1.

Кодирование поверхностей «КОДИРОВАНИЕ 2»

 

1	2	3.1	3.2	3.3	***	6.1	6.2	6.3	7	8	9.1	9.2	9.3
***	***	***	***	***	***	***	***	***	***	***	***	***	***

 

· В столбцы таблицы 6.1 оператор вводит следующую информацию:

a) 1 - код поверхности;

b) 2 - количество одинаковых поверхностей;

c) 3.1 ... 6.1, 3.2 ... 6.2, 3.3 ... 6.3 - наименование (выводится автоматически из справочника «РАЗМЕРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ»), величину и допустимое отклонение размерного параметра поверхности соответственно;

d) 7 - расположение поверхности;

e) 8 - необходимый припуск;

f) 9.1, 9.2 и 9.3 - точность, шероховатость (по умолчанию IT14 и Ra5) и технические условия соответственно.

Конфигурация массива «ПЛАН ОБРАБОТКИ»

· Массив «ПЛАН ОБРАБОТКИ» в численно-кодовом виде содержит: информационную, условную, ссылочную и организационную группы данных для каждой строки комплексного ТП.

· Формат массива:

1. ИНФОРМАЦИОННАЯ группа содержит:

a) Atpk - порядковый номер строки;

b) Ksp - код содержания перехода;

c) Kop - код операции.

2. УСЛОВНАЯ группа обеспечивает выбор строки (перехода) при соответствии информации в таблицах «КОДИРОВАНИЕ» и параметров настоящего массива:

a) Unp - код поверхности;

b) Prip - максимально допустимая величина припуска;

c) Lp - расположение поверхности относительно среднего сечения детали;

d) Nd_kr - наименование размерного параметра детали (поверхности), по которому существуют ограничения по выбору строки, R_a1 - алгоритм сравнения размерного параметра (< > = # и т.п.), Val_1 - величина предельно допустимого значения размерного параметра. Применяются 2 группы сравнения;

e) Sh_a1 - алгоритм сравнения шероховатости, Sh_val1 - величина предельно допустимого значения шероховатости. Применяются 2 группы сравнения;

f) Mod_a1 - алгоритм сравнения модуля, Mod_val1 - величина предельно допустимого значения модуля. Применяются 2 группы сравнения;

g) T_a1 - алгоритм сравнения точности, T_val1 - величина предельно допустимого значения точности. Применяются 2 группы сравнения;

h) Kpitd - количество одинаковых поверхностей;

i) Otv и Ndet - наличие отверстия и количество деталей, изготавливаемых из одной заготовки соответственно;

j) HRC, Cement - необходимость закалки и цементации соответственно;

k) TU - технические условия.

3. ОРГАНИЗАЦИОННАЯ группа ограничивает включение строки в файл «КОНКРЕТНЫЙ ТП» при наличии/отсутствии особых структурных взаимосвязей инструментальных переходов комплексного ТП:

a) Prp - предварительный выбор указанных переходов, Proch - расширение списка предварительно выбранных переходов;

b) Afz - используется, если все условия выбора строки комплексного ТП не могут быть описаны в одной строке;

c) Perh - обход без анализа последующих переходов до указанной строки (Atpk).

4. ССЫЛОЧНАЯ группа содержит номера таблиц для поиска данных в случае выбора текущей строки: Tab_pr, Tab_resh, Tab_vsp, Tab_izmer, Tab_time - таблицы приспособлений, режущего, вспомогательного и измерительного инструмента, норм времени соответственно.

· Программа «KRAB» последовательно сравнивает условия всех строк массива «ПЛАН ОБРАБОТКИ» с параметрами всех строк таблицы «КОДИРОВАНИЕ 2». При осуществлении операции «Формирование ТП» в первую очередь формируется файл «КОНКРЕТНЫЙ ТП»:

a) если в условной части массива содержится не «0» информация, то эта строка сравнивается с параметрами таблиц «КОДИРОВАНИЕ». При выполнении всех условий строка массива переносится в файл «КОНКРЕТНЫЙ ТП»;

b) если в условной части массива содержится «0» информация, то эта строка переносится в файл «КОНКРЕТНЫЙ ТП» без сравнения условий в таблицах «КОДИРОВАНИЕ»;

c) если в файле «КОНКРЕТНЫЙ ТП» между безусловными вспомогательными переходами «Установить» и «Переустановить» или «Переустановить» и «Снять» не содержатся существенные инструментальные переходы, то этот установ и/или операция исключаются;

d) после окончания просмотра и трансляции кодов в текстовую форму, выбора оборудования и инструментов в файле «КОНКРЕТНЫЙ ТП» сохраняются только существенные операции.