При определении маршрута прежде всего уточняется общая последователь­ность обработки детали, увязываемая с используемым оборудованием. Обра­ботка деталей может вестись с использо­ванием одного станка с ЧПУ или после­довательно на нескольких станках. В ус­ловиях ГПС это сводится к определению исходного модуля: робототехнического комплекса, состоящего из одного или нескольких станков с ЧПУ, обслужи­ваемых одним или несколькими промыш­ленными роботами (ПР).

Пример синтез сложного инструменталь­ного перехода, блочного перехода, пози­ционного перехода и др.

Средняя частота применения указан­ных методов в общем машиностроении, полученная на основе анализа 10 тыс. ч работы технолога, составляет:

TOC o "1-3" h z Проектирование обработки на осно­ве групповых ТП 33 %

Проектирование обработки на осно­ве типовых ТП 6 %

Проектирование оригинальных ТП (метод синтеза) 61 %

Методы адресации

Классификация методов

Маршрутные технологические про­цессы проектируют разными методами (рис. 5.6).

Метод адресации основан на исполь­зовании принципа унификации и может быть применен при внедрении в произ­водство групповых и типовых ТП. При реализации этого метода не прибегают к процедурам синтеза новых структур, а повторно используют готовый ТП. В этом случае процесс обработки конк­ретной детали назначают исходя из кон­структивно-размерного подобия детали прототипу (типовые ТП) или их техно­логического подобия (групповые ТП).

Метод синтеза при проектировании ТП сложен и мало формализован. При его реализации требуются один или не­сколько этапов синтеза структур, на -

Рис. 5.6. Классификация методов проекти­рования технологических процессов

Метод адресации на базе групповых

ТП. Разработка маршрутных техноло­гий этим методом достаточно просто формализуется и осуществляется с по­мощью ЭВМ. Метод использует группо­вую технологию и разработанную си­стему автоматизированного проектирова­ния [35]. В систему входит технологи­ческий классификатор, располагающий достаточно большим массивом различной информации (групповые ТП), закодиро­ванной и зафиксированной на каком - либо программоносителе (например, на перфолентах), который вводит информа­цию в ЭВМ.

В условиях современного производ­ства достаточно просто могут быть решены подготовительные работы по со­зданию системы (классификация, груп­пирование, разработка групповой техно­логии), причем с активным привлечением средств ВТ [26]. Созданный таким обра­зом банк данных при использовании сов­ременных СУБД дает возможность осу­ществить поиск групповой технологии по общим характеристикам детали, коррек­тировку ее по частным характеристи­кам и печатание рабо-чих документов, в том числе и УП для станков с ЧПУ.

Блок-схема задач, решаемых при проектировании рабочих ТП, показана на рис. 5.7. Условные обозначения в схемах алгоритмов приведены в табл. 5.4.

Рис. 5.7. Блок-схема задач проектирования рабочих ТП методом адресации

При использовании рассматриваемой системы проектирование ТП сводится к нахождению аналога заданной детали и технологического процесса, соответ­ствующего этому аналогу. При необхо­димости найденный ТП (унифициро­ванный, групповой) может быть откор­ректирован. Заданная деталь должна быть определенным образом закодиро­вана [35]. Сведения о ней с перфокарт (перфолент, дисплея) вводятся в ЭВМ, где осуществляется (при использовании базы данных «деталь») поиск аналогич­ной или комплексной (групповой) детали. Далее идет автоматизированный поиск унифицированного (группового) ТП и т. д. На этапе поиска выявляется информация о расхождении данной де­тали и комплексной (или аналогичной). Используя эту информацию дорабаты­вают (возможно в режиме диалога) выбранный ТП применительно к данной детали.

Для проектирования ТП на ЭВМ может быть использована инвариантная программная система «Адрес», которая выполняет функции ввода, редактиро­вания, обработки и вывода информации, а также имеет средства настройки пакета на конкретные производственные усло­вия-.

Метод адресации на базе типо­вых ТП. Типовой ТП характеризуется единством содержания и последователь­ности большинства технологических опе­раций для изделий, обладающих общими конструктивными признаками. Типиза­ция ТП и их элементов строится на базе классификации и типизации объектов производства и элементарных поверхно­стей: отдельных элементарных поверх­ностей, сочетания нескольких поверхно­стей, деталей, узлов, изделий. В соот­ветствии с этим разрабатывают эле­ментарные типовые ТП, операционные типовые ТП и маршрутные типовые ТП.

Элементарные типовые ТП разраба­тывают как совокупность переходов (операций). Целесообразность таких разработок объясняется тем, что любая деталь представляет собой ту или иную совокупность элементарных поверхно­стей. Элементарные типовые ТП служат вспомогательным материалом при разра­ботке операционных типовых ТП. Они также помогают при выборе оптималь­ных технологических решений и необхо­димы в случае применения ЭВМ для проектирования ТП. Элементарные ти­повые ТП в ряде случаев являются отправными при проектировании ТП методом синтеза.

Операционные типовые ТП характер­ны для изготовления деталей родствен -

Спецификации		Г?
Технические услобия
Чертеж детали	« ^гт-р 1	I

Планобые задания

Hi

Ш ь

■е - О ■о

■о Ж Н ■а Z

О 09 О О

Деталей	*
Заготобок
Способов базирования	§
Технологического оборудования	И?
Технологической оснастки	3
Разрядов работ и профессий	A
Операций	£
На расчет режимов обработки	£
На технологическое оборудование	1
На технологическую оснастку
ЕСТД	$
Классификации деталей
Технико-экономической оценки выбора заготовки
Выбора технологических баз
Оценки точности и качества поверхностей деталей	Методики
Расчета режимов обработки
Расчета экономической Эф­фективности
Расчета точности
Установления рациональной последовательности переходов
Разработки норм бремени

О А О -> О Н

Действующие типово/е, группо - бые ТП для данного класса деталей

Структурные формулы разби­тия технологических операций.

Модели разбития структур б операциях типобого, группобогоТП

Таблицы технологических компо - нобок станков для различных ме - то до8 обработки поверхностей деталей

Рис. 5.9. Общая схема проектирования методом адресации на базе типовых ТП

Ных групп и сочетаний элементарных поверхностей. На каждую типовую тех­нологическую операцию составляют от­дельную операционную карту, которая может быть использована как исходная информационная база при разработке маршрутных ТП и стандартов на них или при формировании информационных фондов.

Маршрутные типовые ТП исполь­зуются как инструктивные и руководящие материалы, поскольку эти процессы должны быть прогрессивными и коррек­тироваться в соответствии с развитием науки, техники и технологии. Наиболее часто типовые ТП разрабатывают в виде инструктивного материала с подробным описанием маршрутной технологии. К инструкции прилагают формы техно­логических карт для соответствующих конкретных деталей. Типовые процессы - инструкции обычно охватывают такие детали, как валы, шестерни, кронштейны, ходовые гайки, рейки, крестовины диф­ференциалов, втулки и т. п.

Исходную информацию, используе­мую для разработки типовых и любых других ТП, подразделяют на базовую, руководящую и справочную (рис. 5.8). От ее полноты и качества во многом за­висит и качество разрабатываемого ТП. Основные этапы разработки типовых ТП, задачи, решаемые на каждом этапе, и основные документы, используемые для решения этих задач, указаны в ГОСТ 14.303—73*. Необходимость каж­дого этапа, состав задач и последо­вательность их решения определяет раз­работчик типового ТП в зависимости от конкретных условий производства.

• На базе типовых технологических операций и процессов задача разработки ТП на деталь, тип которой соответствует процессу, достаточно просто решается при использовании ЭВМ. По классифи­кационному коду детали ЭВМ определяет последовательность типовых операций обработки. Остальные параметры ТП, за­висящие от размеров и материала обра­батываемой детали, также рассчитывает и подбирает ЭВМ с учетом имеющейся информации в базе данных. Общая схема проектирования рабочего ТП на базе типовых ТП показана на рис. 5.9.

Метод адресации на базе типовых ТП достаточно прост с точки зрения реализа­ции, но его применение ограничивается группами деталей и определенными ТП [35,36].

Методы синтеза

Метод синтеза с технологическим процессом-прототипом. Проектирование ТП методом синтеза с прототипом ха­рактерно тем, что подобранный ТП-про - тотип не содержит всего состава элемен­тов (операций, переходов, ходов), кото­рые следует выполнить при изготовлении данной детали, поэтому структуры ТП - прототипа и ТП детали различаются. При проектировании технологического процесса дорабатывают (перерабаты­вают) типовой ТП, используя храня­щиеся в БД данные о групповых и типо­вых ТП. Структурная схема системы проектирования ТП с прототипом пока­зана на рис. 5.10. Для синтеза ТП необ­ходима система программирования, пред­полагающая наличие библиотеки уни­фицированных элементов ТП.

Метод синтеза без прототипа. Проек­тирование ТП без прототипа приводит к необходимости проектировать схему ТП, технологический маршрут, техноло­гическую операцию, опираясь на общие закономерности проектирования техно­логии или эвристики, и исходные эле­менты ТП (такие, как ход, переход, типо­вой процесс обработки элементарной по­верхности). Так как синтез ТП, в основе которого лежит формирование поверх­ности детали из элементарных поверх­ностей, допускает многообразие вариан­тов, то возникает необходимость в созда­нии достоверных критериев оценки реше­ний. На сегодняшний день это тоже не представляется возможным, поэтому про­цесс проектирования ТП методом синтеза всегда является многоэтапным, допу­скающим корректирование результатов предыдущих этапов. На различных ста­диях проектирования с помощью ЭВМ необходимо вмешательство технолога в процесс решения, обычно успешно осу­ществляемое в диалоговом режиме [16].

©

БД,

©

ПО

ПН

СВД о формах входных документов

СВД о

Сценарии диалога

СвД о редак­тировании данных

Сценарий диалога

Входные документы

Данные о

УП

Правилах ре­дактирования

Таблицы близости

Ввод данных
Редактирование данных

Ранжирование ТП - Npomomunob По убыванию близости к заданному изделию

Алгоритм Выбора решений Алгоритм Синтеза Решений

СВД Of Алгорит­мах. синтеза Решений

СВД о формах быходных документов

СВД о ходе Вычис­лительного процесса

Нормирование ТП

Формирование массидоб данных о ТП

Печать документации ^

Рис. 5.10. Структурная схема системы проектирования ТП с прототипом:

О — оператор; ПК— перфокарта; БД — база данных; БЗ — база знаний; ПИ — пакет настройки; ПО — пакет обработки; УП — управляющая вычислительным процессом программа; СВД— средство Ввода данных

СВД о Maff/Iuu,Ax Близости.

СВД о/Т алго­ритмах Зыбора решений

©

Исключение $лементоб ТП

Синтез ТП на заданное изделие