Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Технология производства и методы обеспечения качества зубчатых колес и передач

..pdf
Скачиваний:
29
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
33.91 Mб
Скачать

Автоматизация технологического проектирования зубчатых колес

711

бина резания, s — подача, v — скорость резания) и соответствую щ ие величины, характеризующие условия обработки: мощность привода оборудования, допустимую си­ лу, действующую на механизм подачи стайка; прочность и стойкость режущего инстру­ мента; допустимое перемещение заготовки под действием сил резания и др.:

g,(f, s , v ) ^ b x

g2( t ,s ,v ) < b 2

v )< b n

Лучшему варианту плана обработки будут соответствовать минимальные затраты (целевая функция)

р

с= £ с „ i=l

где С, - затраты на выполнение i-ro перехода (рабочего хода),/? - число переходов (рабо­ чих ходов).

Путем логарифмирования ограничений и целевой функции, связанных с одним пере­ ходом (рабочим ходом), получают линейную задачу

Z = kQ+ kxx x + k2x 2 + k3x 3-*• min

при ограничениях £ a^Xj < 6;; г= 1,л, где х х= Int, х 2 = ztx 3 = zn; t , s - соответственно глуби­

на резания и подача на рассматриваемом переходе; Sj, и, - наименьшие числа в рядах по­ дач и частот вращения шпинделя; а,у - коэффициенты, зависящие от показателей степени при глубине резания, подачи и скорости резания в формулах сил и скорости резания, а также от коэффициентов геометрических рядов подач и частот вращения шпинделя; k0, .... k3, b, — коэффициенты и ограничения, зависящие от конкретных условий обработки.

Одним из возможных методов решения широкого класса нелинейных задач является метод геометрического программирования, который позволяет рассматривать задачи с учетом особенностей их инженерной постановки. Основное требование геометрического программирования состоит в том, чтобы все технические характеристики были выражены в виде положительных полиномов (позиномов) от регулируемых параметров, т. е. в виде функций

sM=ïc,n*rs •

1=1

где с,- и а,у — постоянные, сх^ 0, Xj > 0. Во многих технологических задачах зависимости между параметрами прямо приводят к функциям типа позиномов. Так, при построении операций при врезном шлифовании на одно и многокруговых ш лифовальных полуавто­ матах ставилась задача выбора режимов обработки, которые обеспечивают минимальное время обработки при достижении заданной точности. С учетом ограничений по суммар­ ной величине радиальных усилий, по суммарной мощности, требуемой на резание, и ог-

712

Глава 18

раничения, обеспечивающего размерную стойкость круга на черновом этапе, формули­ руется следующая задача геометрического программирования:

g0( x ) = схХ \'х 21, с2дг,лг2’75 +

-► min

g 2( ï ) = c 5*2 < l

g3(* ) = c 6x, +<7*3^1

x f = 0 ( i = Ü ) , c y > 0 O = W )

где л-! = Sj — подача, х 2 = л, — частота вращения заготовки; переменная х 3 носит вспомога­ тельный характер. Геометрическое программирование более, чем другие методы нелиней­ ного программирования, приспособлено для использования компьютера. И з процесса ре­ шения появляется возможность анализировать поведение целевой функции £0( # ) при из­ менении различных параметров, входящих в задачу.

Для параметрической оптимизации может быть использован также метод динамиче­ ского программирования, который сводится к рекуррентным соотношениям. Динамиче­ ское программирование является вычислительным методом, приводящим к глобальному оптимуму [11].

18.7. Современное программное обеспечение САПР ТП

В настоящее время происходит бурное развитие программного обеспечения (П О ) САПР ТП. Характерным для современных САПР является комплексное решение задач конструирования изделий, проектирования технологии их обработки и программ для станков с ЧП У по реализации этих технологий, инженерного анализа и т. д. (системы САД/САМ , СА Д/САЕ/СА М и др.).

Рассмотрим кратко характеристики некоторых из указанных систем, широко исполь­ зуемых в промышленности.

НП П <INTERMECII» (г. Минск) разработана комплексная система автоматизации технологической подготовки производства TECHCARD v. 3.5, которая включает базовое ПО для реализации задач технологического проектирования и информационного обеспе­ чения для различных видов производств [12].

В состав системы включены отдельные подсистемы, которые могут функционировать как автономно, так и в едином комплексе:

система организации и ведения конструкторской и технологической документации

SEARCH v.5;

система автоматизированного проектирования технологических процессов (ТП ) обработки деталей для различных видов производства;

система автоматизированного проектирования и оформления операционных эски­ зов или любых графических изображений, выводимых в технологические документы, ко­ торая работает в среде AutoCAD14-CADMECH-T.

Системы НПП INTERMECH используют более 800 предприятий и организаций СНГ,

вчастности, они внедрены и успешно работают на предприятиях автотракторной про­ мышленности МАЗ, М ТЗ, КамАЗ, ГАЗ, ВАЗ, УАЗ и др.

Холдинг «СТА Н К И Н -С О Ф Т» при МГТУ «Станкин» (г. Москва) разработал ПО для проектирования технологических процессов «Темп» (для MS-DOS) и СИТЕП (для

Windows 95 и Windows NT) [13, 14].

Автоматизация технологического проектирования зубчатых колес

713

Система технологического проектирования СИТЕП предназначена для разработки технологической документации изготовления изделий машиностроения в условиях мел­ косерийного и серийного производства, а также для создания файлов для смежных под­ систем конструкторской и технологической подготовки производств, разработки управ­ ляющих программ для станков с ЧПУ и систем управления производством. Система мо­ жет использоваться как автономно (с вводом информации с бумажных носителей), так и в составе интегрированного комплекса конструкторско-технологической подготовки и управления производством Ф О БО С (МГТУ «Станкин»).

При создании СИТЕП учитывался более чем десятилетний опыт разработки, внедре­ ния и эксплуатации систем технологического проектирования ТЕМП и СИТЕП (МГТУ «Станкин») па десятках предприятий.

Система СИТЕП состоит из базового модуля (ядра системы) и расчетных приложе­ ний. Ядро системы обеспечивает взаимосвязь между расчетными приложениями и позво­ ляет создавать технологическую документацию изготовления изделия для всех основных машиностроительных переделов (методов обработки): листовой штамповки (СИТЕП ЛШ ), механообработки (СИТЕП МО), ковки и горячей объемной штамповки (СИТЕП ГОШ), сборки (СИТЕП Сб) и др. Различия в основном состоят в подключаемых к ядру СИТЕП расчетных модулях. Например, СИТЕП ЛШ имеет следующие расчетные моду­ ли: раскроя детали в полосе, раскроя материалов, расчета параметров заготовки, расчета переходов, определения усилия штамповки, нормирования листовой штамповки и пр.; СИТЕП М О - модули расчета режимов обработки, размерного анализа, нормирования механообработки и пр.; СИТЕП ГОШ - модули построения чертежа поковки в горячем состоянии, расчета усилий ковки и штамповки, моделирования заполнения ручья штампа, нормирования ГОШ и пр. Такой широкий охват СИТЕП переделов и средств проектиро­ вания возможен благодаря совместной работе коллектива разработчиков со всеми профи­ лирующими кафедрами МГТУ «Станкин».

СИТЕП использует основные принципы проектирования технологических процессов (ТП), которые нашли широкое применение на машиностроительных заводах:

проектирование на основе использования ранее разработанных технологий дета­ лей-аналогов, имеющих аналогичные служебное назначение, геометрическую структуру и технологические процессы изготовления. Сущность проектирования в этом случае состо­ ит в автоматическом поиске аналога рассматриваемой детали и технологического процес­ са его изготовления, в редактировании ТП и распечатке технологической документации;

проектирование на базе технологического редактора, предоставляющего пользова­

телю возможность заполнения таблиц ТП на основе поиска параметров ТП (шифров обо­ рудования и технологической оснастки, технологических размеров, режимов резания, нормативов времени на каждую операцию) с использованием подсказок, прокруток, по­ мощи по заполнению информации (Help);

проектирование на основе использования типовых технологических процессов, разработанных предварительно для так называемой детали представителя. Типовая де­ таль охватывает класс деталей с одинаковыми конструктивно-технологическими призна­ ками. Сущность проектирования на основе типизации состоит в настройке типового ТП на проектируемый, а также в расчете параметров или их вводе с помощью технологиче­ ского редактора: при настройке происходит удаление «лишних» операций для поверхно­ стей, которые отсутствуют в рассматриваемой детали, и переходов, которые обеспечивают качество поверхностей выше требуемого;

проектирование на основании синтеза структуры ТП путем автоматизированного выбора планов обработки каждой поверхности, последовательности обработки поверхно­

714

Глава 18

стей на основе выбора единых технологических баз и баз на первых операциях, группиро­ вания переходов в установы и операции с последующим расчетом параметров ТП .

Система состоит из нескольких функциональных (проектных) блоков, которые отра­ жены в главном меню:

ввод исходной информации по изготавливаемой детали путем заполнения таблиц на основе чертежа и условий изготовления;

процедура проектирования ТП;

распечатка технологической документации;

ведение баз данных;

ведение архивов.

Компьютерная система, безусловно, не в состоянии заменить квалифицированного технолога. Поэтому СИ ТЕП создана как средство, не подменяющее технолога, а сущест­ венно ускоряющее и упрощающее проектирование технологий, расчет параметров тех­ нологических процессов, формирование текстов переходов, выбор необходимой оснаст­ ки и инструментов, формирование документации и операционных эскизов.

СИТЕП позволяет заносить знания каждого технолога в базу системы. Это свойство системы особенно важно в настоящее время, когда опыт проектирования технологий, на­ копленный за десятилетия работы, утрачивается предприятиями вследствие ухода техно­ логов пенсионного возраста. Система позволяет аккумулировать опыт наиболее квалифи­ цированных специалистов предприятия, использовать и тиражировать его, обучать па его основе молодых специалистов.

Выбор технологического оснащения производится из информационной базы систе­ мы. В информационной базе содержатся каталоги всех составляющих технологических процессов: наименования операций, оборудование, приспособления, вспомогательные материалы, тексты переходов, режущие, измерительные, вспомогательные инструменты, заготовки, комплектующ ие для сборочных технологических процессов. С помощью встроенной СУ БД информационная база достаточно удобно обновляется путем замены, удаления и добавления информации как при проектировании техпроцессов, так и в ав­ тономном режиме при поступлении нового оборудования, изготовлении специальной технологической оснастки, корректировании текстов переходов и др.

Результатами работы СИ ТЕП являются: комплект технологической документации на изготовление детали, исходная технологическая информация для автоматизированной подготовки управляющих программ для станков с ЧП У и данные для управления произ­ водством.

Комплект технологической документации включает в себя:

титульный лист;

спецификацию деталей на изделие;

ведомость технологической оснастки;

технологическую маршрутную карту;

карту операционных эскизов с эскизом на операцию;

карту раскроя детали в полосе, ленте, рулоне с чертежом раскроя штамповки (С И Т ЕП Л Ш );

карту раскроя листового материала с чертежом раскроя штамповки (СИТЕП ЛШ );

чертеж поковки в горячем состоянии (СИТЕП ГОШ);

карту согласования;

карты контроля;

ведомость нормирования трудозатрат по операциям;

лист регистрации изменений.

Комплект документации может дополняться новыми формами документов.

Автоматизация технологического проектирования зубчатых колес

715

Данные для управления производством содержат:

уникальный код и наименование операции;

инструмент;

вид и массу заготовки;

нормы времени на операцию;

описание оборудования на операцию;

квалификационный разряд рабочего;

текст перехода.

Предлагаемый комплекс программных средств позволяет избежать дублирования подготовки исходной информации при выполнении проектных работ. Конструктор созда­ ет чертеж изделия в графической системе T-FLEX CAD, затем этот же чертеж поступает к технологу, который, используя T-FLEX CAD и систему СИТЕП, разрабатывает операци­ онные эскизы и вводит недостающую технологическую информацию (технологические размеры, базовые поверхности и т. д.), сохраняемую в чертеже. Технологическая инфор­ мация с чертежа автоматически передается в СИТЕП, с помощью которой технолог про­ ектирует необходимую технологическую документацию на изделие, а СИТЕП, в свою очередь, связана интерфейсом с T-FLEX ЧПУ.

Еще одним достоинством интеграции T-FLEX CAD и СИТЕП является автоматиче­ ское получение технологической документации после параметрического изменения черте­ жа в T-FLEX CAD. Изменение геометрических размеров изделия приводит к автоматиче­ ской модификации чертежа. В результате обновленные технологические данные из черте­ жа поступают в систему СИТЕП, которая в автоматизированном режиме проводит изменения во всех связанных технологических документах и корректировку управляю­ щих программ для станков с ЧПУ.

С учетом того, что конструкторы и технологи в основном заняты модернизацией из­ делий и связанной с этим корректировкой конструкторской и технологической доку­ ментации, это свойство интегрированного комплекса дает существенную экономию вре­ мени и средств, позволяет избежать ошибок, возникающих при этой корректировке.

Основные функциональные возможности системы СИТЕП:

автоматическое получение данных о конструкции изделия из чертежей, подготов­ ленных в графической системе T-FLEX CAD-,

использование всех наиболее известных в машиностроении методов проектирова­

ния технологических процессов;

создание технологических процессов с указанием наименований операций, обору­ дования и оснастки;

автоматизированный выбор режущего, измерительного и вспомогательного инст­

рументов;

формирование текстов переходов;

автоматизированное изменение параметров технологического процесса при изме­ нении параметров конструкции изделия;

автоматическая генерация и заполнение стандартных технологических документов

идокументов произвольных форм;

формирование операционных, маршрутно-операционных и маршрутных техноло­ гических карт, карт контроля, ведомостей оснастки, титульных листов и других техноло­ гических документов;

накопление технологических знаний квалифицированных специалистов предпри­

ятий;

использование накопленных технологических знаний при проектировании новых технологических процессов и для подготовки молодых специалистов;

716 Глава 18

— возможность создания пользователем в среде системы новых расчетных модулей, баз данных и технологических архивов без привлечения программистов.

САПР технологических процессов «Автопроскт». НИАТ (М осква) разработал САПР «Автопроект 8.5». Система содержит подсистемы проектирования технологий: механообра­ ботки, штамповки, сборки, сварки, термообработки, покрытий, нормирования трудоемкости технологических операций, расчета норм расхода материалов, процедуры анализа техноло­ гических процессов, позволяющие рассчитывать суммарную трудоемкость изготовления деталей и узлов, определять материалоемкость и себестоимость изделия.

Система внедрена более чем на 70 заводах общемашиностроительного профиля в Рос­ сии и в СНГ. Построенная на универсальных принципах, она эффективно работает на лю­ бой номенклатуре изделий и быстро адаптируется к различным производственным усло­ виям. Система интегрирована с графическим редактором «КО М ПАС -ГРА Ф ИК 5.x» [15].

В основу работы программного комплекса положен принцип заимствования ранее принятых технологических решений. В процессе эксплуатации системы накапливаются типовые, групповые, единичные технологии, унифицированные операции, планы обра­ ботки конструктивных элементов и поверхностей. При формировании текущей техноло­ гии пользователю представлен удобный доступ к соответствующим архивам и библиоте­ кам, хранящим накопленные решения.

САПР «Автопроскт» позволяет резко повысить производительность труда техноло­ га, сократить сроки и трудоемкость технологической подготовки производства. В состав данного интегрированного программного комплекса входят подсистемы проектирования технологий: мехобработки, штамповки, сборки, сварки, термообработки, покрытий, нор­ мирования трудоемкости технологических операций, расчета норм расхода материалов, процедуры анализа технологических процессов, позволяющие рассчитывать суммарную трудоемкость изготовления деталей и узлов, определять материалоемкость и себестои­ мость изделия.

В состав комплекта разрабатываемой документации входят: маршрутная, маршрут­ но-операционная, операционная карты, карта техпроцесса, ведомость оснастки и материалов, карта эскизов, операционная карта с эскизами, карта технического контроля и другие доку­ менты, соответствующие ГОСТ. В образцы карт пользователи могут вносить изменения.

Одним из основных преимуществ данной САПР является возможность модерниза­ ции системы без участия разработчика; корректируется состав и структура всех баз дан­ ных, настраиваются формы технологических документов, подключаются новые про­ граммные модули. Гибкость программного и информационного обеспечения позволяет быстро адаптировать систему к любым производственным условиям.

Информация о конструкторско-технологических спецификациях (КТС ) в САПР рас­ пределена по уровням: «Изделия» - «Узлы» - «Детали». Система обеспечивает свободное перемещение от одного уровня к другому, позволяя при этом просматривать и редактиро­ вать состав изделий, узлов и деталей. Связь между уровнями производится по номеру чертежа. Информация на каждом уровне доступна для корректировки, копирования, пе­ рестановки, удаления и вставки новых записей.

Информация о сборочных единицах изделия сосредоточена в таблице «Узлы». Каж­ дой записи данной таблицы соответствует поле, определяющее уровень вложенности дан­ ного узла. По значениям этого поля строится иерархическое дерево, наглядно отображаю­ щее состав и структуру узлов конкретного изделия.

Если в состав нового изделия, информация о котором заносится в базу данных КТС, входят сборочные единицы уже существующих изделий, то их можно скопировать. Каж­ дый копируемый узел переносится в состав нового изделия с подчиненными деталями. Процедуры обработки КТС производят поиск деталей по различным критериям и осуще­

Автоматизация технологического проектирования зубчатых колес

717

ствляют выборки по принадлежности деталей к изделиям, узлам, цехам. На их основе формируются сводные нормы, заявки на материал, комплектующие карты и другие техно­ логические документы.

Принципы проектирования технологических процессов в системе «Автопроект» уни­ версальны и основаны на использовании часто повторяемых технологических решений, хранящихся на различных уровнях иерархии: таблицы решений, архивы групповых, типо­ вых технологий, библиотеки операций и переходов.

Разработка технологических процессов (ТП) осуществляется в пяти режимах:

1.Автоматическое связывание параметров детали с технологическими решениями и выдача готового технологического процесса.

2.Проектирование по аналогу - автоматический выбор соответствующей технологии из архива с последующей доработкой в диалоге.

3.Формирование ТП из отдельных блоков, хранящихся в библиотеке типовых техно­ логических операций и переходов.

4.Объединение отдельных операций архивных технологий.

5.Ввод информации о ТП в диалоговом режиме с помощью специальных процедур доступа к базам данных.

Автоматический режим проектирования основан на создании информационной моде­ ли детали по чертежу и связывании ее отдельных компонентов (конструктивных элемен­ тов и элементарных поверхностей) с технологическими решениями, хранящимися в базе знаний (Б З). Оптимальное распределение технологических решений между Б З и ком­ плексным техпроцессом является основой метода, изложенного в [17].

Существующие методы АП, основанные на включении условий выбора технологиче­

ских операций и переходов в базовую технологию, приводят к появлению громоздких тех­ процессов-аналогов, дублирующих одни и те же элементарные, типовые технологические решения. В системе «Автопроект» вся информация о текущем технологическом процессе распределена по уровням «Деталь» - «Операция» - «Переход». Пользователю предостав­ лена возможность перемещаться по уровням, отслеживать состав переходов каждой тех­ нологической операции, вносить необходимые изменения на любом из уровней.

Большим преимуществом является наглядная форма представления информации на уровне «Переходы». Строки данного уровня, содержащие тексты переходов, режущие ин­ струменты, приспособления, режимы резания и т.д., выводятся на экран одним списком. Такая возможность достигается за счет того, что физические записи таблицы «Переходы» имеют различную логическую структуру. Этот же механизм позволяет проектировать тех­ нологии, включающие одновременно операции механообработки, штамповки, термообра­ ботки, сварки, покрытий. Подключение нового технологического передела производится самим пользователем.

Технологические процессы, разрабатываемые в САПР «Автопроект», могут поме­ щаться в архив технологий. Оглавление такого архива доступно для ручного просмотра и корректировки. Автоматический поиск ТП в архиве производится либо по коду геометри­ ческой формы детали, либо по отдельным характеристикам: тип детали, принадлежность к изделию, вид заготовки, габаритные размеры и т. д. По заданным критериям поиска сис­ тема подбирает несколько ТП, оставляя окончательный выбор за технологом.

Доступ к архиву техпроцессов возможен из базы данных конструкторско-технологи­ ческих спецификаций (цепочка «Изделие» - «Узел» - «Деталь»). Каждая запись на уров­ не «Деталь» связана с соответствующим чертежом в конструкторской БД и с определен­ ным технологическим процессом, хранящимся в архиве технологий. Выбор ТП осуществ­ ляется процедурой разархивации, которая помещает технологию в рабочее поле системы, доступное для внесения изменений. При этом ТП, находящийся в архиве, не меняется.

718 Глава 18

Модифицированная технология может быть помещена обратно в архив системы под прежним или под новым именем.

Реализованы процедуры, позволяющие глобально корректировать любую информацию в архиве (например, замена устаревших ГОСТов), рассчитывать суммарную трудоемкость изготовления деталей и узлов, определять материалоемкость и себестоимость изделия.

В системе реализован доступ к графической информации: эскизы и чертежи деталей, сбороч­ ных единиц, инструментов и др., выполненные в чертежной системе КОМ ПАС -ГРАФИК 5.x. Поддерживается сопровождение конструкторской базы данных: хранение, быстрый про­ смотр, поиск прототипных чертежей по различным конструктивным признакам. Инфор­ мация об эскизах на каждую технологическую операцию хранится непосредственно в тех­ нологическом процессе.

При формировании карт эскизов по ГОСТ 3.1105-84 форма 7 и операционных карт с эскизами ГОСТ 3.1404-86 используется специальный редактор документов, позволяю­ щий совместить текстовую и графическую часть технологического процесса. Включение эскизов, подготовленных в системе КО М ПАС -ГРА Ф ИК, в текстовый документ может быть произведено как в диалоговом, так и в автоматическом режиме.

Система обеспечивает удобную организацию баз данных и быстрый доступ к требуе­ мой информации. Она обладает хорошо организованным диалоговым интерфейсом, обеспе­ чивающим легкое и наглядное перемещение по всем базам данных. Приемы работы с БД идентичны, что упрощает процесс их сопровождения. Программа поддерживает диалого­ вый доступ к сведениям об оборудовании, инструментах, материалах и т. д. В любой момент эти данные могут быть выведены на экран, скорректированы или пополнены. В информа­ ционном пространстве «Автопроект» можно создавать новые информационные массивы, корректировать состав и размерность их полей. Взаимодействие между таблицами данных в «Автопроекте» построено на динамически формируемых SQL-запросах. Операторы SQL ге­ нерируются либо автоматически, либо по шаблону, заданному пользователем.

Базы данных САПР «Автопроект» полностью открыты для структурной и содержа­ тельной корректировки. Поддерживаются форматы файлов СУБД FoxPro, dBase, Paradox (для автономных рабочих мест). Имеющиеся у пользователя файлы этих форматов легко включаются в базу данных «Автопроект» без изменения их месторасположения на диске. Данные могут располагаться как на локальных станциях, так и на сервере. Система авто­ матически генерирует SQL-запрос при каждом обращении к удаленной БД. Работа в сети с SQL-серверами Inter Base, M S SQL, Oracle и др. осуществляется через ODBC-драйверы.

СА ПР «Автопроект 8.1» для Windows 95 разработана в среде Borland Delphi 4 Client/Server Suite. Программа подробно документирована, проста в освоении и удобна в работе. Гарантируются авторское сопровождение, обучение и консультации по работе с системой. Для предварительного ознакомления с возможностями САПР «Автопроект» существует демонстрационная (обучающая) версия системы на компакт-диске.

В составе САПР «Автопроект» могут использоваться следующие системы, решающие различные технологические задачи:

1.Система программирования штамповой оснастки КО М ПАС -Ш ТАМ П 5.

2.САПР разделительных штампов КО М ПАС -Ш ТАМ П (версия 4 для DOS).

3.САПР раскроя листового материала ИНТЕХ для DOS.

4.Система автоматизации программирования оборудования с ЧПУ КО М П А С -Ч П У для DOS.

5.Система программирования объемной обработки на станках с ЧПУ ГЕММА-31)

для DOS.

6. Полностью интегрированная система Cam Works фирмы Tek Soft, Inc., предназна­ ченная для генерации управляющих программ для фрезерных станков.

Автоматизация технологического проектирования зубчатых колес

719

7.Автономная система МЕЮгокоординатной механообработки Power MILL2 фирмы

DELCAM International pic предназначена для подготовки управляющих программ для 3/ е координатной фрезерной обработки на любом станке с ЧПУ изделий, спроектирован­ ных в любой CAD-системе. Power MILL2 работает на персональном компьютере под управлением операционной системы Windows N T или Windows 95.

СА ПР «АСКО Н». Широко используется в РФ и странах СНГ ПО САПР, разрабо­ танное АО «АСКОН» (г. Коломна, Москва, Санкт-Петербург). Система начала разраба­ тываться в 1986 г. на государственном предприятии КБМ (г. Коломна). В настоящее вре­ мя системы, разработанные АО «АСКОН», успешно эксплуатируются более чем на 700 предприятиях РФ и стран СНГ. Наиболее известным программным продуктом АО «АСКОН» является параметрическая чертежно-конструкторская система КОМПАС 5 для Windows с широким набором стандартных библиотек и коЕЕструкторских приложений, а также инструмеЕЕтальными средствами их разработки [16]. АО «АСКОН» разработан комплекс автоматЕЕзации тех1ЕОлогичсской п о д г о т о в к е е производства.

В последЕЕие годе.е особенно э к т и в е е о развиваЕотся САПР коЕЕСтрукции и технологии и з г о т о в л с е е и я изделий сложной формы. В этом направлении работаЕОт фирмы DELCAM pic (ВеликобритаЕЕЕЕЯ, представительство в РБ - ЗАО «АдеЕСватные системы», г. Минск), «Группа ГеММа» (г. Москва) и др.

18.8. Опыт автоматизации проектирования технологических процессов обработки зубчатых колес в Республике Беларусь

М иееский зав о д автом атических линий (М З А Л )* . В 1972 г. специалистами ИЕЕститута технической киберЕЕетики АИБ с учасшем сотрудееееков МЗАЛ была разработана на ба­ зе ЭВМ Минск - 22 САПР ТП «Зубчатые колеса». В 1984 г. система была переведена на компьютере ЕС 1035 на языке «Фортра1Е-1У». Предпосылками создания этой системы явилось наличие на заводе классифЕЕЕсацин деталей основееого производства, тееповых тех­ нологических процессов обработки различЕЕых типов деталей, типовых методов обработки поверхностей деталей, большой номеЕЕКлатуры ЩЕЛИЕЕдрЕЕческих зубчатых колес.

Система может быть использоваЕЕа для проектироваЕЕия ТП обработкЕЕ цилЕЕндрЕЕческих зубчатых колес еез стллее 40Х, нормализоваЕЕных, зубья могут подвергаться закалке ТВЧ. Основные параметры обрабатываемых зубчатых колес:

модуль 1-12 мм;

наружЕЕЫй диаметр 27-400 мм;

длеееея посадочного отв ер с тЕ Е я 15-150 мм;

степень точееостее по ГОСТ 1643-81 - 6-8;

направление зубьев - прямые или косые;

наличЕЕе ступЕЕцы - допустимо.

На МЗАЛе имеется типовой техЕЕОлогический процесс ТП6025 для обработки указан­ ных зубчатых колес.

Последовательность решения задачи:

1.Ввод ИСХОДЕЕЫХ ДаЕЕЕЕЫХ.

2.ПроектироваЕЕие техЕЕОлогических процессов получеЕЕия заготовкЕЕ ее черЕЕОвой то­ карной обработки.

Вподготовке данного материала участвовал инженер В. И. Транковскнй.

720

Глава 18

3.

Проектирование технологического процесса чистовой механической обработки.

Рассмотрим содержание указанных этапов.

Ввод исходных данных. Исходные данные вводят в режиме диалога на ПК, записывают на дискету и передают в отдел АСУП М ЗАЛа для обработки на ЕС 1035.

Исходные данные разделены на две группы параметров.

1.Параметры, отражающие общие сведения о детали: марка материала; масса детали; количество деталей в партии; характер термообработки детали в целом и отдельно зубча­ того венца; класс детали и др.

2.Параметры, характеризующие элементы детали: характер зубчатого венца; тип цен­ трального отверстия; наличие ступицы и ее расположение по отношению к зубчатому вен­ цу и др.

При проектировании технологического процесса черновой обработки решаются сле­ дующие задачи:

1.Выбор типоразмера заготовки.

2.Проектирование маршрута обработки заготовки.

3.Расчет размеров заготовки и операционных размеров после черновой токарной об­ работки.

Выходными документами данного этапа проектирования являются:

карта эскиза заготовительной операции (штамповки);

маршрутная карта черновой обработки по ГОСТ 3.1118-82, формы 1, 1а;

карта эскиза черновой токарной обработки по ГОСТ 3.1105-84, форма 7.

При проектировании технологического процесса чистовой механической обработки решаются следующие задачи:

1.Группирование деталей по классификационным шифрам;

2.Проектирование маршрута чистовой механической обработки деталей;

3.Нормирование операций обработки.

Выходными документами данного этапа проектирования являются:

ведомость группирования партии деталей;

маршрутная карта техпроцесса чистовой обработки по форме К-002 (форма карто­ теки завода).

Система производит выбор индивидуального маршрутного техпроцесса для данной детали из типового ТП. В маршрутной карте на данную деталь указывается номер опера­ ции по типовому ТП. Рабочий находит данную операцию в типовом ТП и самостоятельно уточняет припуски, допуски, режимы резания, режущий и измерительный инструмент.

При группировании деталей каждой из них присваивается 10-значный шифр по завод­ скому классификатору деталей основного производства. Детали с одинаковым кодом объ­ единяются в одну группу и обрабатываются одновременно. Для всех деталей группы оформляется общая маршрутная технологическая карта с одинаковым для всех деталей значением Г11Л. Кроме того, для каждой детали по укрупненным нормативам рассчитыва­ ются свои значения Гшт по операциям.

С помощью данной системы на МЗАЛ до настоящего времени проектируются ТП на 70-75% цилиндрических зубчатых колес. В начале 1990-х годов с помощью этой систе­ мы на заводе ежегодно проектировалось до 2 тыс. технологических процессов.

Белорусская государственная политехническая академия (БГП А ). На базе выпол­ ненных в БГПА под руководством проф. Кане М. М. исследований формирования пара­ метров качества цилиндрических зубчатых колес при зубофрезеровании, а также изме­ нения параметров качества базовых поверхностей и зубчатого венца на различных one-