4.2 Основные методы автоматизированного технологического проектирования

 

Типовые решения являются основой технологического проектирования при использовании ЭВМ. По уровню решаемых задач типовые решения подразделяют на две группы: локальные и полные. Локальные типовые решения относят к частным технологическим задачам, определяющим лишь некоторую часть (элемент) проектируемого технологического процесса, например назначение станка на выполнение операции. Типовые решения в данном случае (модели станка) являются локальными. Ниже приведены примеры множеств локальных типовых решений.

Рисунок 9 – Множества локальных типовых решений.

где МЛТР1 — множество технологических переходов, здесь типовые решения ЛТР1, ЛТР2, ... — технологические переходы; МЛТР2 — множество режущих инструментов, где типовые решения ЛТР1, ЛТР2, ... — виды режущих инструментов.

 

Полные типовые решения охватывают весь круг решаемых задач. Примером полного типового решения является типовой технологический процесс. Множество типовых решений этой группы — это множество типовых технологических процессов МПТР1, где каждое типовое решение есть технологический процесс изготовления деталей определенного типа:

Типовые решения различают также по своей структуре. ПТР11, ПТР12 - это типовые решения с простейшей структурой (одноэлементные). Каждое типовое решение здесь является единицей проектирования, единым неизменным элементом, который может быть принят или не принят целиком. Никакие преобразования таких типовых решений не предусматриваются. Более сложную структуру имеют типовые решения МТРЗ. Эти решения многоэлементные, т. е. каждое состоит из совокупности элементов, которые в процессе проектирования могут быть рассмотрены отдельно. Элементы этих типовых решений (маршрутных технологических процессов) - технологические операции. Для каждой операции необходимо назначить станок, произвести нормирование, т. е. рассмотреть в дальнейшем отдельно элементы этого типового решения.

Рисунок 9 – Схема проектирования маршрута обработки.

 

В зависимости от структуры типового решения различают и процедуры работы с ними. Для одноэлементных типовых решений организуется алгоритм их выбора (см. рис. 8). Принятое по этому алгоритму решение непосредственно заносят в результирующий документ или в неизменном виде используют в других задачах.

Для многоэлементных типовых решений также создается алгоритм выбора, но итогом выполнения алгоритма является не искомое решение, а его структура, т. е. набор необходимых элементов. Для формирования искомого решения необходим еще один алгоритм— анализа типового решения. Рассмотрим этот алгоритм на примере полного многоэлементного типового решения, каким является типовой технологический процесс. Сначала по алгоритму, аналогичному рассмотренному выше, исходя из типа детали, выбирают соответствующий типовой технологический процесс (рис. 9).

Типовой технологический процесс как объект теории автоматизированного технологического проектирования — это упорядоченный (по последовательности выполнения) набор описаний технологических операций, достаточный для изготовления группы деталей с общими конструктивными и технологическими признаками. Для формирования из него технологического процесса изготовления конкретной детали необходимо организовать второй алгоритм, в результате которого останутся лишь те операции, которые необходимы для изготовления данной детали. Такой метод проектирования, основанный на полных многоэлементных типовых решениях, называют методом анализа или адресации.

Альтернативным подходом к автоматизации технологического проектирования является метод синтеза. Основу этого метода составляют локальные типовые решения. Решение общей задачи, например проектирование технологического процесса, в этом случае формируется (синтезируется) из решений частных задач, определяющих элементы технологического процесса. Локальные типовые решения могут быть многоэлементными, например множество планов обработки МТР2 поверхностей.

Поскольку локальные типовые решения обладают большей универсальностью, при применении метода синтеза можно учесть индивидуальные особенности детали. Для технологических процессов, разработанных с помощью системы автоматизированного проектирования на базе метода синтеза, применимо название единичных. В настоящее время в системах используют также различные компромиссные методы, включающие элементы анализа и синтеза.