Принятие решений при технологическом проектировании

При автоматизации разработки технологического процесса основные усилия должны быть направлены на повышение эффективности как самого процесса автоматизации, так и принимаемых технологических решений, обеспечивающих улучшение качества продукции, снижение трудовых затрат, повышение производительности труда. Методика разработки наиболее распространенных ТП базируюется на типовых и групповых процессах (решениях) с использованием расчетноаналитического и статистического методов исследования точности. Исходная информация и параметры разрабатываемого процесса устанавливаются путем теоретических и экспериментальных исследований, а также производственных наблюдений. В результате переработки исходной информации формируются типовые и индивидуальные решения.

Разрабатываемое технологическое решение (технологический процесс) при внедрении в производство проходит две основные стадии. На первой стадии (проектной) решение отрабатывается исходя из технико-экономических показателей определенного производственного участка с учетом имеющейся номенклатуры оборудования, приспособлений и инструмента. На второй стадии (внедрения) первоначальный вариант решения корректируют с учетом ряда технических и организационных задач, таких как загрузка оборудования, последовательность запуска изделий в производство и т. д. Необходимо стремиться к разработке наилучшего из возможных вариантов технологического решения, который обеспечивает выполнение заданных чертежом технических условий на деталь и минимальные затраты времени и средств. Объем работ на второй стадии в значительной степени зависит от качества работ первой стадии и является по своему характеру элементом первой проектной стадии.

Сложность технологических процессов и ответственность принимаемых при их проектировании решений обусловливает целесообразность применения методов и средств САПР.

При автоматизации проектирования технологических процессов необходимо учитывать характер и взаимосвязи факторов, влияющих на построение технологического процесса и определяющих заданное качество изготовляемых изделий и экономическую эффективность.

При этом проектирование технологических процессов включает ряд иерархических уровней: разработку принципиальной схемы технологического процесса, представляющей последовательность этапов укрупненных операций; проектирование технологического маршрута обработки детали (или сборки изделия); проектирование технологических операций; разработку управляющих программ для оборудования с ЧПУ. Уровень определяет степень детализации получаемых описаний технологического процесса.

Принципиальная схема технологического процесса выражает состав и последовательность этапов (укрупненных операций) обработки и сборки изделия. Проектирование операций включает определение состава технологических переходов, планов или маршрутов обработки поверхностей; последовательности выполнения переходов обработки разных поверхностей; расчет технологических параметров (припусков, режимов резания, норм времени, погрешностей обработки и др.). В проектирование технологического процесса входит также выбор заготовки, баз,

58 оборудования, технологической оснастки (приспособлений, инструмента и др.).

На каждом уровне процесс технологического проектирования представляется как решение совокупности задач. Начинают проектирование с синтеза структуры по ТЗ. Исходный вариант структуры генерируется, а затем оценивается с позиций обеспечения заданных показателей и параметров качества изделия. Для каждого варианта структуры предусматривается оптимизация параметров. Если для некоторого варианта структуры технологического процесса, операции или перехода достигнуто обеспечение заданных параметров качества изделия, то синтез считается законченным. Результаты проектирования выдаются в виде необходимой технологической документации. Для каждого варианта структуры разрабатывается модель технологического процесса или его элементов. Полученная модель оценивается по экономическим, технико-экономическим или техническим критериям. Если условия не выполняются, то изменяют управляемые параметры, например режимы резания (глубину резания, подачу или скорость резания), и модель анализируется при новых значениях параметров. Если при этом условия работоспособности не выполняются, переходят к генерации нового варианта структуры.

Процесс принятие решений при технологическом проектировании предусматривает выполнение ряда этапов (табл.7), включающих этапы механообработки, обеспечивающие обработку детали с различной точностью и шероховатостью поверхностей (черновые, получистовые, чистовые, отделочные, доводочные), и этапы термической обработки, покрытий и прочие. Процесс проектирования начинается с разработки плана обработки заданной детали. При этом выбирается заготовка и при необходимости проектируются подготовительные этапы и этапы обработки баз.

Перед тем, как выбрать заготовку, необходимо на все обрабатываемые поверхности детали назначить припуски. Припуск на поверхность зависит от квалитета, по которому она должна быть выполнена в детали, и ее состояния в заготовке. Соотношение квалитетов определяет номенклатуру и количество стадий обработки, которые должна пройти эта поверхность.

Выбор заготовки определяет содержание первого этапа плана обработки - подготовительного, предназначенного для получения заготовки и ее термообработки.

Выбор одного или нескольких вариантов заготовок фиксирует вход проектируемого технологического процесса или нескольких его вариантов. Описание выхода ТП зафиксировано в конструкторской документации на изготовляемую деталь.

Аналогично разрабатываются последующие этапы с углублением детализации принимаемых решений.

Таблица 7

Виды проектных решений на различных этапах технологического _______________________проектирования________________________

Этапы

Принятые решения

Принципиальная схема

Средства технологического оснащения

Расположение изделия

Режимы обработки

Схема обработки

Управляющая программа

Изделие

Заготовка

Структура

Оборудование

Приспособления

Инструмент_____

в приспособлении

на станке

Тип, параметры

Структура

Расчет

Кодирование

План обработки

Ф

Ф

Ф

Маршрут обработки

Ф

Ф

Ф

Ф

Операция

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Установ

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Позиция

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Переход

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Проход

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ход

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Шаг

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >