Раздел III Теория и практика разработки автоматизированных систем технологической обработки.
Процесс технологической подготовки машино-строительного производства заключается в разработке различной технологической и плановой информации, в приобретении материалов и покупных комплектующих изделий, в организации рабочих мест и всего техно-логического и производственного процесса, в разработке календарных планов и в произведении ряда других технических и организационных мероприятий, необхо-димых для реализации процессов изготовления деталей и сборки изделий. Среди этих мероприятий определяющим является проектирование технологических процессов, все же остальные являются вторичными, производными от него.
Роль проектирования технологических процессов особенно возрастает при переходе к непосредственному управлению оборудованием и процессами обработки от ЭВМ, в ГАП.
При автоматизации проектирования и управления производством с помощью ЭВМ часть элементов техноло-гической подготовки производства передается АСУП. В самостоятельную группу выделяются элементы, связанные с проектированием технологических процессов и конс-труированием специальной технологической оснастки. Именно эту часть ТПП принято называть в настоящее время собственно технологической подготовкой произ-водства.
Проникновение вычислительной техники в сферу инженерной деятельности, передача решения многих задач ЭВМ, постепенное объединение их в комплексы задач и системы проектирования привели к созданию автоматизированных систем технологической подготовки производства (АС ТПП).
Т.о. автоматизированная система технологической подготовки производства – совокупность методов, алго-ритмов, программ, математического обеспечения, техни-ческих средств и организационных мероприятий, объеди-ненных с целью автоматизированного осуществления ТПП.
АС ТПП при ее полном развитии должна обеспечивать решение разнообразных задач, встреча-ющихся при технологическом проектировании. Для этого необходима разработка достаточного количества функци-ональных подсистем. Функциональные подсистемы, входящие в состав АС ТПП, можно разбить на две группы: проектирование технологических процессов и констру-ирование специальной технологической оснастки.
Во всех подсистемах проектирования технологи-ческих процессов последовательность решения задач сле-дующая:
анализ и подготовка исходных данных для приня-тия ряда принципиальных решений, определяющих технологический процесс;
формирование принципиальной схемы технологи-ческого процесса с указанием основного процесса формообразования;
детализация схемы технологического процесса;
нормирование технологического процесса;
формирование технологической документации.
При конструировании оснастки этот перечень выг-лядит так:
анализ и подготовка информации для принятия принципиальных решений;
выбор конструктивных решений из имеющихся таковых;
компоновка конструкции приспособления;
доработка отдельных типовых элементов конструк-ции приспособления;
проведение технико–экономических расчетов;
оформление конструкторской документации;
разработка процессов изготовления специальных деталей оснастки.
В данном пособии мы коснемся только систем проектирования технологических процессов, вопросы раз-работки систем проектирования специальной технологи-ческой оснастки предполагается изложить в другой работе.
Появление первых работ по Автоматизации техно-логического проектирования (АТП) приходится на сере-дину пятидесятых годов. Это работы Гильмана А.М., Цветкова В.Д. и др., в которых еще только делались роб-кие шаги по пути исследования возможностей использо-вания ЭВТ при решении технологических задач.
В настоящее время проблемами АТП занимаются многочисленные организации, как в России, так и за рубежом. Наиболее интересных результатов, которые дос-таточно хорошо опубликованы в печати, добились коллек-тивы ИТК АН Белоруссии, ЛИТМО, ЦНИТИ, МВТУ, МАТИ, МАИ, НИАТ и другие.
Одной из важных задач, которые необходимо ре-шать разработчикам при разработке АСТП, является вы-бор при разработке метода проектирования технологи-ческих процессов, который должен быть реализован в системе.
В зависимости от решения этой задачи в области создания АСТП можно выделить несколько направлений (схема.3.1.). Наиболее представительным является направ-ление по созданию автоматизированных систем техноло-гического проектирования, которые реализуют идеи ти-пизации и групповой обработки. Содержание понятия ти-пизации, сформированные еще в 1937-38 гг. практически остались неизменными и до настоящего времени. Совре-менное состояние типизации характеризуется весьма большим разнообразием подходов к классификации эле-ментов процессов, базирующихся на различных признаках классификации. Вследствие этого, перед разработчиками АСТП стоит важный и сложный выбор или построение классификации, позволяющей решать необходимые зада-чи в процессе технологического проектирования. К сожа-лению, до настоящего времени в рамках типизации этот вопрос еще не нашел удовлетворительного решения.
Следует также отметить, что эффективное исполь-зование типизации ограничивается мелкосерийным про-изводством и, кроме того, каждый типовой технологичес-кий процесс проектируется как окончательный для данных условий и времени и не допускает вариантов в принци-пиальной схеме.
Предположенный и разрабатываемый на кафедре 104 МАИ комплексный метод проектирования техноло-гических процессов позволяет в значительной мере пре-одолеть трудности, возникающие при реализации идей типизации в АСТП.
Схема 3.1.