СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 5

Глава I Развитие традиционных технологий 6

1.1. Пятикоординатное фрезерование 6

1.2. Высокоскоростное резание 8

1.3. Высокопроизводительное шлифование 10

1.4. Электроэрозионная обдирка 11

1.5. Электроэрозионное «фрезерование» 13

1.6. Проволочное электроэродирование 14

1.7. Резание струей воды 18

1.8. Склеивание 19

1.9. Полимерный бетон 20

Глава II Проектирование и изготовление – единый процесс создания изделий 21

2.1. Предисловие 21

2.2. Проектирование изделия – возникновение изделия – быстрое усовершенствование изделия 23

2.3. Последовательность создания изделия 25

2.4. Критические факторы успеха и стратегии конкуренции 27

2.5. Ключевой фактор – время 28

2.6. Одновременное проектирование – конкурентоспособное проектирование 32

2.6.1. Классические ступени проектирования изделий 32

2.6.2. Требования к новым методам проектирования изделий 33

2.6.3. Принцип одновременности инженеринга 36

2.7. Модели 38

2.7.1. Классификация моделей 38

2.7.2. Влияние моделей на ускорение процесса проектирования изделий 40

2.7.3. Мотивация через модели 45

2.8. Создание моделей с помощью RP – технологий, как элемент одновременного инженеринга 47

2.8.1. RP – модели как гарантия обязательной базы данных 47

2.8.2. Определения: быстрое прототипирование, быстрое изготовление, быстрое производство 48

2.8.3. Взаимосвязь RP – моделей и фаз проектирования изделий 52

Глава III Технологии быстрого прототипирования 54

3.1. Предисловие 54

3.2. Основные технологии быстрого получения прототипов изделий 59

3.2.1. Стереолитография 59

3.2.2. Технологии с использованием тепловых процессов 64

3.2.2.1. Технология SLS 64

3.2.2.2. LOM Технология 66

3.2.2.3. FDM -технология 69

3.2.3. Трехмерная печать (3D Printers) 72

3.2.3.1. Genisys (Stratasys) 74

3.2.3.2. Z 402 (Z Corporation) 75

3.2.3.3. Actua 2100 (3D Systems) 76

3.3. Точность изготовления изделий 77

3.3.1. Стереолитография 77

3.3.2. SLS-Технология 79

3.3.3. FDM-Технология 80

3.3.4. LOM – технология 80

3.4. Практическое применение RP – технологий 81

3.4.2. Литье в эластичные силиконовые формы в вакууме 84

3.4.3. Промежуточная оснастка 85

3.4.4. RP – технологии с использованием листовых материалов 87

Глава IV Адаптивно – селективная сборка 91

4.1. Селективная сборка или метод групповой взаимозаменяемости 91

4.2. Основной принцип адаптивно-селективной сборочной технологии 96

4.3. Определение и оптимизация границ групп допусков 103

4.4. Реализация АСС 106

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 108

ЛИТЕРАТУРА 116

Введение

Конкретные направления развития технологии приборостроения и машиностроения предсказуемы лишь в некоторой степени, т.к. они базируются на самой многочисленной совокупности человеческих знаний. Однако в общем можно сказать, что очевидны два направления:

- развитие и совершенствование существующих технологий;

- создание технологий на базе еще неиспользуемых процессов и явлений.

Принимая во внимание не только технологические, но и экономические аспекты, целесообразно внедрять не любые технологии, новые в общепринятом значении этого слова, а только те, которые выполняют хотя бы одно из нижеприведенных условий. При прочих равных условиях, новая технология:

- обеспечивает более высокую производительность труда;

- обеспечивает снижение себестоимости изготовления изделий;

- позволяет повысить геометрическую точность изготовления изделий и/или качество обработанных поверхностей;

- позволяет расширить многообразие форм и размеров обрабатываемых поверхностей;

- позволяет изготавливать изделия, которые невозможно получить с помощью существующих технологий.

Целесообразность внедрения новой технологии повышается, если выполняются два и более вышеперечисленных условия одновременно.

В данном учебном пособии в некоторой степени охвачен весь процесс создания изделия: от возникновения идеи и проектирования изделия до его изготовления и сборки, т.е. изложены новые методы, связанные с реализацией всех этапов создания изделия.

В соответствие с возможными направлениями развития технологии приборостроения, в первой главе изложены принципы новых технологий, являющихся усовершенствованием ранее освоенных, а потом дается описание физической сущности и примеров использования новейших технологий, основанных на ранее неизвестных и неиспользуемых принципах.

Характерной особенностью новейших технологий является органическое объединение процессов конструирования и изготовления изделий с обязательным и многообразным использованием компьютеров и современных программных продуктов.

В заключительной части данного учебного пособия изложены основные принципы создания так называемых виртуальных предприятий. Это направление настолько бурно развивается, что его широкое внедрение в российских условиях представляется не только целесообразным, но и неизбежным.