Оптимизация решений при проектировании ри

При определении оптимального варианта РИ при проектировании обеспечивается получение инструмента более высокого качества. Применение ЭВМ при проектировании будет оправданным, если получится инструмент более высокого качества с затратами меньшими, по сравнению с ручным проектированием.

При определении оптимального варианта конструкции РИ используется принцип поэлементного конструирования в сочетании с решением задач типа «Поиск».

Задача проектирования РИ – всегда многовариантна и поэтому проектировщику приходится выбирать оптимальный вариант для конкретных условий обработки.

Поэлементное конструирование предполагает, что инструмент можно рассматривать состоящим из определенного числа элементов, имеющих свое функциональное назначение Причем, данный элемент имеет (может иметь)несколько исполнений (режущая часть, крепежная часть и т.д.). Выбор нужного варианта осуществляется с помощью критерия оптимальности.

Применение ЭВМ позволяет рассмотреть большое количество вариантов. При этом используется оптимизационная модель РИ. Составляется ряд неравенств по функциональной зависимости параметров РИ. Эта система неравенств определяет область возможных решений рассматриваемой задачи при наложенных на конструкцию ограничениях. А с помощью критерия оптимальности из этой области выбирается одно – оптимальное. Критерий оптимальности входит в функцию одной или нескольких переменных и эту функцию надо минимизировать или максимизировать(т.е. ).

Такая функция является целевой или оценочной. После выбора целевой функции все неравенства, входящие в оптимизационную модель, рассматривают как равенства и решают их относительно целевой функции, считая остальные переменные постоянными, усредненными, наиболее часто используемыми.

Может оказаться, что области возможных решений не существует. Тогда, после соответствующего анализа, нужно пересмотреть систему ограничений и, если можно, снять или расширить соответствующее ограничение.

Т.е., когда говорят об оптимизации конструкции инструмента, то это не оптимизация вообще, а оптимизация по принятому критерию оптимальности.

Для режущего инструмента критериями оптимальности в большинстве случаев являются элементы режущей части и конструкции. При этом оценочная функция должна иметь технико-экономическое обоснование.

2. Вопросы рациональной эксплуатации и повышения эффективности режущих инструментов Условия рациональной эксплуатации режущих инструментов

Основные задачи инструментальных служб:

• бесперебойное снабжение инструментом производства;

• организация надзора за эксплуатацией режущих инструментов и обеспечение оптимальных условий его работы;

• установление допустимого износа;

• организация системы наблюдений за работоспособностью инструмента;

• наблюдение за восстановлением инструмента в процессе эксплуатации;

• обеспечение качества изготовления, заточки, надлежащего хранения и транспортирования инструмента.

В процессе эксплуатации инструмента в производстве различают следующие этапы:

1. Подготовка инструмента к работе.

2. Наладочные работы, в том числе установление режимов резания.

3. Непосредственная работа режущего инструмента – снятие стружки и получение деталей требуемого качества.

4. Контроль работоспособности режущего инструмента во время работы и по окончанию ее.

5. Восстановление работоспособности – режущих свойств и размеров.

6. Консервация и складирование режущих инструментов.

Дополнительные этапы для автоматизированного производства:

7. Автоматизация поиска необходимого инструмента на складе.

8. Подача его на рабочее место в инструментальный магазин, на станок.

9. Снятие со станка и передача в инструментальный магазин.

10. Транспортирование в наладочное отделение.