УДК 621.992.7

Бецко Ю. М., ст. викл. , Наумова М. І., студ.

Національний технічний університет України «КПІ», Україна

АВТОМАТИЧНЕ ВИЗНАЧЕННЯ НОМЕНКЛАТУРИ ОСЬОВОГО ІНСТРУМЕНТУ

Вже довгий час є актуальною автоматизація одиничного та дрібносерійного виробництва та більш ніж півсторіччя не менш актуальною є проблема автоматизації технологічної підготовки. Сучасний споживчий ринок має тенденцію до зниження серійності виробництва. В таких умовах для зменшення собівартості продукції машинобудування великого значення набуває гнучкість технологічних систем. Під гнучкістю ми розуміємо властивість системи швидко та в автоматичному режимі перенастроюватись на випуск нових деталей. В таких умовах на передній план виходить автоматизована система технологічної підготовки виробництва (АС ТПВ). Однією з її найважливіших складових є система автоматизованого проектування технологічних процесів (САПР ТП). Досі ще не створено жодної системи автоматичного проектування технологічної системи, яка б без втручання технолога в бездіалоговому режимі змогла б виконати технологічну підготовку до випуску нової деталі в повному обсязі. Одним з наріжних каменів проблеми стоїть проблема обміну інформацією між різними автоматизованими системами конструкторської та технологічної підготовки. В рамках однієї САПР ТП при переході на етапах CAD/CAM/CAE-систем неможливо уникнути певного діалогу з користувачем. Це зменшує ефективність цих систем та збільшує час проектування. В більшості випадків оператору пропонують просто вибрати якусь стратегію, що не гарантує оптимального варіанту, але не призводить до помилок. Гірший випадок, коли необхідно ввести вихідні дані, які програма не може отримати з попереднього проекту. В цьому разі ми маємо велику ймовірність помилки та порушуємо зв'язок проектів в автоматичному режимі. Тобто, наприклад, при внесенні конструктором змін в 3D-модель деталі необхідно самостійно шукати, що може змінитись в технологічному процесі та вносити зміни або починати проектування технологічного процесу за допомогою САПР ТП спочатку. Сучасні CAD-системи, такі як SolidWorks дозволяють не тільки будувати тривимірний образ деталі, але й вносити інформацію про вимоги до точності та шорсткості поверхонь деталі (рис. 1).

 

Рис 1. Інтерфейс програми SolidWorks при призначенні технічних вимого до отворів моделі.

Рис 2. Інтерфейс розробленої програми при аналізі завантаженої 3D-моделі.

 

Нами розроблена система автоматичного проектування технологічного маршруту оброблення отворів осьовим інструментом та визначення номенклатури різальних інструментів. Алгоритм вибору інструментальних переходів представлено на рис. 3. Номенклатура різального інструмента – це важлива інформація, яка використовується на різних етапах технологічної підготовки, скажімо, для вибору металорізального верстата, оскільки ємність інструментального магазину є важливою його технічною характеристикою, і аж до формування накладних на закупку різального та допоміжного інструменту. Інтерфейс розробленої програми, що звертається до файлу з моделлю деталі представлено на рис 2. Вихідною інформацією є тільки 3D-модель деталі в середовищі SolidWorks.

Рис 3. Алгоритм вибору технологічних переходів оброблення осьовим інструментом.

 

Головна відмінність даної програми – це повністю автоматизована передача інформації з файлу, що містить конструкторську інформацію до розробленої САПР ТП. Створена прикладна програма завантажує вибраний файл з 3D-моделлю деталі, самостійно визначає об’єкти – отвори, їх діаметр, глибину, точність та шорсткість поверхні. Після компоновки списку отворів з їх технічними характеристиками формується маршрутний технологічний процес оброблення кожного отвору з розрахунком міжопераційних розмірів та призначається на кожний технологічний перехід осьовий різальний інструмент (рис. 4). Результат роботи програми – текстовий файл зі списком отворів деталі, їх технічна характеристика та список необхідних для кожного отвору осьових інструментів з вказаними діаметрами. Таким чином, відпадає потреба в читанні та вивченні вихідного креслення інженером-оператором та необхідність додаткового вводу переліку конструктивних елементів (в даному випадку – отворів), їх характеристик та технічних вимог до виготовлення, що значно скорочує роботу. При цьому повністю виключаються можливі помилки.

 

Рис 4. Результат роботи розробленої програми.

Література:

1. Проектирование и эксплуатация гибких производственных систем металлообработки: Учеб. Пособие / Е. С. Пуховский.— К.: УМК ВО, 1991. — 172 с.

2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т. 1 /Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машино­строение, 1986. — 656 с.