2.12.Вариационные связи и объектно-ориентированные элементы

В последние время методы построения электронных моделей – наиболее динамично развивающаяся область автоматизированных систем проектирования. Еще пять лет назад большим прорывом считалось применение параметризации при выполнении электронных моделей. Параметрические сборки – это электронные макеты сборочных узлов, в которых элементы различных деталей взаимодействуют между собой, формируя однонаправленные связи, т.е. при изменении элемента №1 меняется параметрически связанный с ним элемент №2. Обратное изменение элемента №2 не приводит к изменению элемента №1.

Не меньшим достижением считается появление в методах проектирования вариационных связей. Вариационная связь – это неориентированная связь, при изменении элемента №1, будет происходить изменение элемента №2 и наоборот.

Следующим шагом стало появление объектно-ориентированных элементов. «Разумные» объекты, имеющие определенные свойства, например детали крепежа: болты, гайки, шайбы и другие конструктивно-технологические элементы.

В настоящее время появилась возможность применения адаптивности в сборках. В них связи между элементами электронного макета определены без потребности в параметризации и без ограничения в направленности связей. В результате элементы одной детали определяют форму и размер элементов соседних деталей в сборке. Таким образом, принцип адаптивности позволяет редактировать детали в среде сборочного узла, что достижимо параметризацией только для простых сборок.

Развитие систем автоматизированного проектирования на этом не останавливаются, и в каждой новой версии программного продукта разработчики радуют пользователей новыми решениями и возможностями.

Глава 3.Контроль точности при бесплазовом методе увязки

С внедрением бесплазового метода увязки встает вопрос о контроле деталей, узлов, агрегатов и оснастки, выполненных по трехмерным электронным моделям, так как традиционный контроль по шаблонам становится неэффективным. Методы контроля должны обеспечивать автоматизированный анализ геометрических параметров и возможность внесения корректив в систему автоматизированного расчета и записи управляющей информации для станков и оборудования с ЧПУ в целях повышения точности изготовления и сборки изделий.

Указанным требованиям отвечают методы контроля обводообразующих элементов конструкции самолета:

1•С помощью координатно-измерительных машин.

2•Систем лазерного сканирования.

3•Лазерно-оптических методов.

4•Голографических методов.

3.1.Координатно-измерительные машины

В последнее время для контроля обводообразующих элементов заготовительно-штамповочной оснастки, а также различных болванок, обтяжных пуансонов, эталонов поверхности используют координатно-измерительные машины (КИМ).

Использование КИМ позволяет:

1•Оперативно измерять геометрические параметры простых и сложных деталей, включая корпусные. Измерение сложных деталей и корпусных деталей традиционными способами требует дорогостоящей специальной оснастки.

2•Сокращать время на наладку обрабатывающих станков, центров и обрабатывающих модулей за счет быстрого и достоверного контроля первых обработанных деталей.

3•Исключать брак, используя постоянный контроль точности процесса обработки деталей, и возможности своевременной его корректировки.

КИМ состоит из базовой части и управляющего комплекса. Базовая часть обычно имеет портальную компоновку с вертикальным ползуном, на котором установлена измерительная головка с наконечником (щупом). Управляющий комплекс представляет собой стол с персональным компьютером, принтером и пультом управления. Основные функции комплекса – это управление рабочими органами координатно - измерительной машины (КИМ), получение, обработка и выдача результатов измерений.

Высокая точность измерений с использованием КИМ обеспечивается:

1•Прецизионными направляющими, выполненными из твердокаменных пород, например из гранита (основание, балка портала, ползун).

2•Конструкцией портала, выполненного в виде жесткой замкнутой рамы; предметным столом, исключающим деформации основания и направляющих портала, возникающих под действием массы тяжелых деталей.

3•Жесткими, виброустойчивыми, прецизионными аэростатическими опорами с малым воздушным зазором и минимальным расходом воздуха.

4•Виброизолирующими опорами, автоматически поддерживающими горизонтальное положение основания КИМ;

5•Фотоэлектрическими системами измерения перемещений узлов КИМ по всем координатам.

Универсальность КИМ достигается развитым программно-математическим обеспечением с большим набором модульных программ для измерения деталей с простыми и сложными поверхностями; системой измерительных головок касания с большим набором щупов различной конфигурации. Измерительные головки оснащаются наборами измерительных наконечников, обеспечивающих возможность контроля максимально большого числа геометрических параметров при одном установке детали, а также контроль диаметров отверстий, концентричности, межосевых расстояний и т.п.