|
13-тема. Вопросы автоматизации технологических процессов
План:
1. Уровни автоматизации проектирования.
2. Состав и назначения САПР технологической подготовки производство.
3. Анализ системы ТПП как объекта проектирования.
Одной из особенностей современного развития машиностроительного производства является постоянный рост объемов и сложности проектных работ в сфере технологической подготовки производства (ТПП). Это
связано со следующими причинами:
— увеличивается номенклатура и сложность выпускаемых машин и приборов, которые характеризуются более высоким качеством, оснащенностью электроникой, использованием новых конструкционных материалов;
— повышаются требования к качеству технологических решений, обеспечивающих конкурентоспособность изделий за счет снижения себестоимости продукции и повышения ее качества;
— расширяется ассортимент оборудования с ЧПУ,
требующего дополнительной разработки управляющих программ и детального проектирования операционной технологии;
— значительно сокращаются сроки подготовки производства для выпуска новых изделий.
В этих условиях важнейшим направлением совершенствования ТПП является ее автоматизация, основанная на использовании различных подсистем САПР ТП, автоматизированных банков данных и экспертных систем для решения всего комплекса технологических задач.
С появлением персональных ЭВМ и программно-технических средств
обработки графической информации круг решаемых технологических задач значительно расширился и стало возможным объединять различные
этапы конструкторской и технологической подготовки производства в
интегрированные системы автоматизации проектирования (САПР), которые еще называют CAD-CAM-системами.
Организационно-технические системы, ориентированные на комплексную автоматизацию проектных работ в сфере технологической подготовки производства, в настоящее время называют САПР ТП. Однако они
на различных предприятиях могут существенно отличаться друг от друга,
и в первую очередь, как отмечается в работах Куликова Д.Д., по уровню
автоматизации.
Автоматизация среднего уровня достигается, когда дополнительно
создаются и используются базы данных, проектные и расчетные модули.
Чем больше заполнена база данных, тем эффективнее начинает работать
САПР ТП. Работа проектных модулей основана на использовании информационно-поисковой системы (ИПС), при этом условия поиска формирует технолог, используя режим диалога на этапе ввода исходной информации и оценки промежуточных и окончательных решений.
Расчетные модули, например модули расчета припусков, расчета ре -
жимов резания и норм времени, начинают работать, когда сформированы
базы данных с нормативно-справочной информацией (рис. 4.1).
Автоматизация высокого уровня достигается при заполнении базы
данных. В этом случае становится возможным автоматизированное принятие сложных логических решений, связанных, например, с выбором структуры процесса и операций, назначением технологических баз и другими
подобными задачами. Процесс принятия таких решений полностью автоматизировать не удается, поэтому режим диалога частично остается на
третьем уровне автоматизации.
Проектирование в САПР ТП представляет собой сложный процесс пе -
реработки конструкторской информации, заданной в чертеже детали, в технологическую, которая затем фиксируется в технологической документации.
Наибольший эффект от применения систем третьего уровня достигается
при совместном использовании подсистем автоматизации конструирования
(САПР К) и технологического проектирования (САПР ТП). Для этого используются специальные программные комплексы-конверторы, которые
преобразуют графические модели детали, представленные в виде файлов
формата передачи данных IGES или STEP (стандарт ИСО 10303) в массив
данных о конструкторско-технологической информации о детали, необходимой для решения всего комплекса задач в рамках САПР ТП (рис. 4.2).
Анализ системы ТПП как объекта проектирования
Технологическая подготовка производства (ТПП), являясь составной
частью технической подготовки производства, представляет собой сложный комплекс организационно-технических мероприятий и инженернотехнических работ, направленных на подготовку изготовления новых из делий. При этом главной задачей ТПП является обеспечение выпуска нового изделия в короткие сроки и с наименьшими затратами.
Содержание , объем и организация технологической подготовки производства во многом зависят от его типа и масштаба. В единичном и мелкосерийном производстве технологическая подготовка составляет 25 %, в серийном — до 50 %, в крупносерийном и массовом — до 70 % всего объема
работ по технической подготовке производства новых изделий.
Качество технологической подготовки существенно влияет на организацию и технико-экономические показатели производства, на качество выпускаемой продукции. Высокий уровень технологической подготовки сокращает трудоемкость изготовления деталей и сборки изделия,
а следовательно, сокращает и длительность производственного цикла,
снижает себестоимость продукции, уменьшает расход металла на изготовление деталей, повышает качество машин, снижает производственный брак и т.д.
Обычно выделяют девять функций системы ТПП [2]:
1) организация и управление ТПП;
2) конструкторско-технологический анализ изделия;
3) обеспечение технологичности конструкции изделия;
4) организационно-технический анализ производства;
5) проектирование технологических процессов;
6) разработка технологических Нормативов;
7) проектирование средств технологического оснащения;
8) обеспечение средствами технологического оснащения;
9) отладка технологического комплекса.
Эти функции в совокупности представляют собой структурную основу системы ТПП (рис. 4.3).
Связь между блоками системы ТПП может быть рассмотрена с функциональной, организационной и информационной сторон [3]. Характер
связей определяется составом задач, обеспечивающих те или иные функции системы ТПП.
Так, функция организации и управления ТПП характеризуется следующими задачами:
1. Планирование, контроль и управление решением всех задач ТПП.
2. Анализ работ по выполнению плана.
3. Оперативное планирование внутри подразделений.
4. Планирование совместных работ подразделений, занятых подготовкой производства.
5. Разработка производственной документации и обеспечение ею всех
подразделений.
При конструкторско технологическом анализе изделия производится:
1) кодирование конструкторской документации;
2) разработка ведомостей и карт конструкторско-технологического анализа;
3) расчет уровня стандартизации и унификации;
4 ) структурный анализ изделия.
Do'stlaringiz bilan baham: |
