2.9.3. Перестановочная модель

В отличие от сетевых, в перестановочных моделях изменяется порядок следования элементов ТП. Рассмотрим пример создания перестановочной модели ТП сборки:

1 - вал;

2 - левое стопорное кольцо;

3 - левый подшипник;

4 - зубчатое колесо;

5 - распорная втулка;

6 - правый подшипник;

7 - правое стопорное кольцо.

Основные элементы технологического процесса сборки:

Р1 - установка вала в сборочном приспособлении;

Р2 – установка левого подшипника;

Р3 – установка левого стопорного кольца;

Р4 – установка зубчатого колеса;

Р5 – установка распорной втулки;

Р6 – установка правого подшипника;

Р7 – установка правого стопорного кольца.

Тогда 3 варианта сборки (из 10 возможных) могут быть представлены в виде графов:

2.9.4. Определение средств технологического обеспечения тп в сапр.

После выбора структуры следующим этапом разработки ТП является определение его параметров, которыми являются размерные значения и средства технологического обеспечения. В банке данных предприятия должна быть вся информация о технологических возможностях этого предприятия, так называемая, производственная модель предприятия:

{Qi} - множество моделей оборудования;

{Рi} - множество режущих инструментов;

{Иi} - множество мерительных инструментов;

{Пi} – множество используемых приспособлений;

{Oi} - множество реализуемых операций и др.

Задача автоматизированного нахождения средств технологического оснащения для конкретных ТП решается с помощью таблицы (набора таблиц) соответствия:

2.9.5. Выбор рационального варианта технологического процесса

Выбор рационального варианта ТП - это задача оптимизации, которая является многовариантной. Постановка задачи оптимизации ТП заключается в следующем:

• устанавливается критерий оптимальности ТП (например: минимальная себестоимость, максимальная производительность, наибольшая загрузка оборудования и др. или одновременно несколько критериев при многокритериальной оптимизации);

• определяется множество параметров X=(x1,x2,...,xn), оказывающих основное влияние на эффективность ТП в соответствии с выбранным критерием;

• разрабатывается целевая функция F=F(X) (например, если в качестве критерия оптимальности выбрана минимальная себестоимость ТП, то целевой функцией должна быть зависимость себестоимости ТП от его параметров);

• решается задача оптимизации, заключающаяся в нахождении экстремума целевой функции, в результате чего находится один из возможных ТП, параметры которого доставляют экстремум целевой функции (например, если критерием оптимальности является минимум себестоимости, то для каждого технологического процесса рассчитывается значение целевой функции, определяется ее минимальное значение и соответствующий технологический процесс).

В настоящее время принято рассматривать структурную и параметрическую оптимизацию. Структурной называют оптимизацию, связанную с выбором структуры ТП. Структурная оптимизация очень плохо поддается формализации. Поэтому в настоящее время решение этой задачи осуществляется, в основном, путем сокращения вариантности ТП за счет:

• унификации технологических решений;

• вмешательства проектировщика в процесс автоматизированного проектирования для направленного поиска рационального варианта ТП.

Параметрической называют оптимизацию, связанную с изменением параметров ТП при заданной структуре (например, определение рационального состава используемого оборудования, инструментов, оптимальных режимов резания и др.). Для параметрической оптимизации применяются методы линейного и нелинейного программирования.

2.10. Системы автоматизированной подготовки программ для оборудования с ЧПУ [5,c.5-38]

Подготовка программ - трудоемкий процесс, требующий переработки большого объема технологической и геометрической информации. Поэтому с целью повышения производительности и уменьшения трудоемкости этого процесса разработаны системы автоматизированной подготовки программ (САП). Исходная информация, используемая при подготовке программы для станка с ЧПУ, выбирается из чертежа детали и из технологического процесса ее изготовления. Для ввода исходной информации на естественном и удобном для разработчика языке используются специализированные языки, в которых информация представляется в упорядоченной словарной, табличной или графической форме. Препроцессор - это программа, которая служит для преобразования исходной информации, записанной на специализированном входном языке, в данные, пригодные для обработки с помощью ЭВМ. Процессор - это программа, которая осуществляет разработку программы для станка с ЧПУ на промежуточном языке CLDATA (специальный унифицированный международный язык для обмена информацией в САП). В постпроцессоре осуществляется преобразование программы в коды команд заданной системы ЧПУ, то есть для каждой системы команд ЧПУ должна быть своя конкретная программа-постпроцессор.

Автоматизированная подготовка программ с помощью САП осуществляется в следующей последовательности:

• подготовка исходных данных из рабочего чертежа детали и технологического процесса ее изготовления;

• ввод информации на входном языке;

• разработка управляющей программы с помощью САП;

• контроль траектории на экране дисплея (или на графопостроителе);

• если есть ошибки – коррекция программы и повторная разработка;

• если ошибок нет – контроль на оборудовании с ЧПУ;

• вывод необходимой документации.