Автоматизированное проектирование технологии и оборудования Литература

1. Кондаков, Л. И. САПР технологических процессов : учебник дли студ. высш. учеб. заведений /А. И. Кондаков. — 2-е изд., стер. — М.: Издательский центр «Академия», 2008. — 272 с.

Словарь сокращений

ТПП - технологи­ческая подготовка производства.

АПР – автоматизированное проектирование.

ТП - технологические процессы.

ТО – технологическая операция.

ГОШ – горячая объемная штамповка.

ЛШ – листовая штамповка.

САПР – системы автоматизированного проектирования.

САПР ТП - системы автоматизированного проектирования технологических процессов (к ним относят системы САМ, САРР, СААР).

САПР К - системы автоматизированного проектирова­ния конструкций (к ним относят системы CAD или CAE/CAD).

АРМ – автоматизированное рабочее место.

Интегрированные САПР – системы, в которые входят программные компоненты CAE/CAD, CAE/CAD/CAM или CAE/CAD/CAM/ САРР.

КШП - кузнечно-штамповочное производство.

ПТЦ - производствен­но-технологический цикл.

ЖЦИ - жизненный цикл изделия.

ЧПУ - число­вое программное управление.

ЕСКД - единая система конструкторской документации.

ЕСТПП - единая система технологической подготовки про­изводства.

МК - маршрутная карта (для описания ТП и операций).

КЭ - карта эскизов.

КТП - карта технологического процесса (для операционно­го описания ТП).

КТТП - карта типового ТП (для операционного описания типовых ТП).

ОК - операционная карта (для описания технологических) операций;

КН/И - карта наладки инструмента.

ККИ - карта кодирования информации (применяется при разработке управляющих программ для станков и прессов с ЧПУ).

ЧПУ – числовое программное управление.

КЗ/П - карта заказа на разработку управляющей программы (для прессов и

станков с ЧПУ).

НИР – научно-исследовательская работа.

БД – база данных.

CALS - Computer Aided Acquisition and Life-Cycle Support (ин­формационная поддержка жизненного цикла изделия).

САЕ - Computer Aided Engineering (автоматизированные расчеты и анализ).

CAD - Computer Aided Design (автоматизированное проек­тирование изделий).

САМ - Computer Aided Manufacturing (автоматизированная технологическая подготовка производства).

САРР - Computer Aided Process Planning (автоматизирован­ное проектирование технологических процессов).

СААР - Computer Aided Assembly Planning (автоматизиро­ванное проектирование процессов сборки).

PDM - Product Data Management (управление проектными данными о продукте (изделии)).

PLM – Product Life Cycle Management (управление жизненным циклом изделия).

1. Основные понятия проектирования, принципы построения и структура сапр тп

1.1. Введение

Непрерывное усложнение конструкций машин, рост требований к их эксплуатационному качеству, обострение конкуренции на рынке машиностроительной продукции вызывают насущную необходимость в резком сокращении длительности производственно-технологического цикла создания машин при повышении качества принимаемых и реализующихся проектных технологических решений. Это возможно лишь при автоматизации технологи­ческой подготовки производства (ТПП) и непосредственного производства машин.

Автоматизация проектирования технологических процессов (ТП) охватывает основные научно-методологические аспекты проблемы автоматизации важнейшей функции ТПП, включая проек­тирование процессов изготовления деталей и сборки машин.

Целью учебной дисциплины «Автоматизированное проектирование

технологии и оборудования» является подготовка специалистов к созданию (разработке) и эксплуатации САПР ТП при ТПП и производстве изделий машиностроения, в частности изделий кузнечно-штамповочного производства (КШП).

Дисциплина должна способствовать приобретению профессио­нальных знаний:

• современных тенденций развития методов, средств и систем конструкторско-технологического обеспечения машиностроитель­ных производств;

• прогрессивных методов разработки и эксплуатации САПР ТП изделий машиностроения;

• методов создания и исследования математических моделей ТП с использованием компьютерной техники;

• методов и средств разработки информационного, математи­ческого, лингвистического, программного, организационно-ме­тодического и технического

обеспечения САПР ТП.

Важнейшей функцией ТПП изделий машинострое­ния является:

• проектирование ТП изготовления заготовок (поковок) и деталей;

• проектирование ТП узловой и обшей сборки ма­шин;

• подготовку управляющих программ для оборудо­вания.

Неавтоматизированное проектирование ТП весьма трудоемко, принимаемые при этом проектные реше­ния субъективны и зачастую далеки от оптимальных. Лишь незначительная часть (не более 10... 15%) вре­мени затрачивается технологами на принятие решений, а остальное — на поиск нужной информации и офор­мление (документирование) результатов. В результате увеличивается длительность ТПП, возникают предпо­сылки потери качества изделий.

Сокращению длительности ТПП и производствен­но-технологического цикла (ПТЦ) создания машин в целом при повышении качества принимаемых и реализую­щихся проектных решений способствует автоматиза­ция ТПП и ее отдельных функций.

К САПР ТП относят автоматизированные системы, предназначенные для проектирования ТП и подготов­ки управляющих программ для оборудования с число­вым программным управлением (ЧПУ), реализующих эти процессы.

Научно-методической основой САПР ТП являются базовые принципы и положения технологии машиностроения. Вместе с тем разработка САПР ТП немыслима без математического моделиро­вания объектов проектирования, методов исследова­ния операций, теории оптимизации, теории приня­тия проектных решений и современных информаци­онных технологий.

Автоматизация технологического проектирования прошла исторически короткий, но бурный путь разви­тия. Разработано значительное число автоматизиро­ванных систем проектирования различного целевого назначения. Идет интенсивное внедрение САПР ТП в промышленность.

Однако существующие системы еще не в полной мере отвечают

растущим потребностям их пользователей, что вызывает необходимость

постоян­ного совершенствования методологии САПР ТП.

Накопленный опыт разработки и эксплуатации САПР ТП показывает, что создание систем на основе простого копирования и формализации действий че­ловека (технолога-проектировщика) не является эф­фективным. Необходима разработка специализированных (проблемно-ориентированных) проектных проце­дур, базирующихся на использовании широких возмож­ностей современных информационных технологий.

Важнейшим аспектом разработки современных САПР ТП является их ориентация на информацион­ную интеграцию и взаимодействие с другими система­ми поддержки жизненного цикла изделия (ЖЦИ). Это долж­но быть учтено при разработке систем.

Полноценная реализация уже разработанных науч­ных подходов в современных САПР ТП, дальнейшее совершенствование методологии автома­тизированного проектировании ТП позволят вооружить отечественное машиностроение мощными средствами повышения конкурентоспособности его изделий.