Капустин Н.М. - Технология производства гусеничных и колёсных машин (1042978), страница 5
Текст из файла (страница 5)
иии тированкя технологических процессов(штриховой линией Рис. 1, Схема этапов автоматиаированиого ОбОЗНЗЧЕЫЫ ЭТапЫ, ВЫПОЛНП- проектировании емые технологом). Прк автоматизированном проектировании вначале нужна четкая и ясная постановка задачи, выявление этапа илк совокупности этапов проектирования, подлежащих автоматизации.
Необходимо определить исходные данные и возможные ограниченнязч условий поставленной зада"н: учет нзл!жного оборудования, вид заготовки, возможные методы обработки. Важным моментом, предшеНачоло Начало ствующкм составлению алгоритма, является разработка правил (методики) решения выбранной технологической задачи. Гели при обычном методе проектирования важную роль играет опыт и интуиция технолога, то при звтоматизировепном проектировании необходимы четкие закономерности и правила для формального описания технологии с целью последующего программиронс еи З'окси ванин и использования ЭВМ, а) Для этого следует предусмотреть и выделить математическиеие и лошшеские связи этапов решаемой за- Риг. 3, Блок-схема авгоригма расчета.
и — ос овиого времени обработки резанием б — суммарной погремиости обработки 56 -".!',,где',  — ожидаемая эфф.ктпщ!ость '-:,'::;:!!упРавляех!ые переменные (например ",'.Тзе4Упрзвлз!Смые !!Сремеяыые (например '::."рйсд ему), 5цслеВзя фуик1'.1151); Х, режкх!ы Оезанн51); У, жесткость техыологяческол я, В случаях, когда сложпые явления нельзя Оп!!сзть точ- ! .-.:-:'~~;-':~~'„""Мы, м~темюкт~к~мк формулзмк, опи могут быть предста::.;,,~;:-:;'(!.":::Тенты приближенными (аппроксимирующими) выражениями ,,:;";г!ГОрз! ЫаЛИЧИИ КЕПВПЬ1Х СВПЗЕй ИСПОЛЬЗуЮт ЗаВИСКМОСтн, ПОЛУ-',!!и".,,"с.":,.'-;,;"-'ймгыые на основе корреляционного анализа, Наиболее сложным ".;.';.':;~)гзхвгчляется разработка алгоритма технологического просктиро,,":;:;;-",,"'~дыня.' Алгоритм — это перечень предписаний, выполняемых :!.;"::,:,::,.~,:."Строго определенном порядке для решения поставленной !;:)'г;-;-';:.'"Чдкзчи.
Алгорктх!ы подразделяют на мзтехчзти !еские и эвристы' 'За)."!!!мпеНККЕ, П1'рВЫЕ ОСНОВЗПЫ Ыз дОСТЗТОЧКО ТОЧНЫХ ЗЗКОПЗХ, ВТОВЫЕ— ,;-!.:.-.=':;:~„наблюдениях, Разработка алгоритмов пе вь!зывзет трудкостк, :.;::-'.!";:;::::К~да расчет ведется по формулам. Например, алгоритм для рзс- "::,"~::~~- Основного времени обработкп резанием 1, =- Ы(пВ), где '.;,„","(~)йу(ддными дзныымп являются !. -- расчетная длина обработки, -""..-:,!-'-'щЫ .,:! — число рабочих ходов; и — частота вращения шпинделя гс'-"-'-!Вотгзз!Нз (или детали) оо'м11н с — почзча, мм'об, представляет ::'„';!~~!Ккбой цвпочку (рис, 2, а).
Более сложнымн алгоритмами являются '„:;;.;:",::~,"::.:'())~,!которые име!От обратные связи, ыапример определеппе суммар- ,!;: '')ВОй::пуогрешпостк выдсрживаемого диаметра Лета,тей Л"! и сравпе;,„:, -.!5';:,":.М)ТЕ ЕЕ с заданным допуском па размер б; (ркс, 2. б). Несходными ,-'э!'.:,:;щцнымк здесь будут первичные погрешности обработки: Лу— ;: ~~~~ф~"ОгрЗшь!Ость размера в сечении от упругих отжатий; Лзз'— ,„"'.~г;:::-.;;:,'.зз)угрвшыость настройки станка; Ли — размерный изяос режущего ':-;~~;.:;"Мястгрументз; ЛТ -- погрешности вь!полняемого размера, Вызы;з(!(.-,'.:,-"'.Меямйе тепловыми деформапиямн технологической системы, .";:: '; 'ЙЬЗ1 — ',. сумма погрешностей формы, вызываемых геометричес :-!!;:;:,!ч~йыи:Йеточностямы станка, деформацией заготовки под влияыкем '.,:„'", си(ад'.
Закрепления и неравномерным по различным сечениям за;:-::,::. 'Пгтзогвзк упругим отжатием технологической системы. В блоке,У ,:,,'-::;дМ:.' рг'йс: 2, б) алгоритма проверяется условие Л', ... б, т. е ' ";„'5,:;,;;:;~чтмзрззая погрешность выдержнваемого размера дол>низ быть :;~~се,','.,'~змз.,,'или меньше заданного допуска на размер Обрабатываемой ,,:.:;.;;,'МчйМРХНОСТК ПрК ВЫПОЛНЕЫНК 1ЧГО ПЕрЕХОЛЗ, Нры СОЙЛЮдЕНИИ ЭТОГО ;!.;"."с"-,:Уча!Тония 'расчет прекращается. В протквоположыом случае необ. '-'","-"',-.".!м6дкчм('о' изменять значения исходных данных и снова произвестя ",'~~!Ф~чет в блоке 2 и проверку условяя в блоке у .".;:;:;,-,:",:.При разработке алгоритмов широко используют метод матема- ,:;- -Мйческого моделирования.
Математическая модель технологи- -',,", сззЕОКОГО ПрОцЕССа МажЕт бЫтЬ ПрсдетаПЛЕНа В ВКЛЕ СОВОКуПНОСтн ,".; '.~~~~кспимостей, отобрзжа1ощих Б!Схакыческке, физические и другке 5-::.,'-;:.'-~~озкомерности, присущие реальному процессу, Е =-- ) (Х 1У,), "с'Х",!'„'~йй' ий и воаовевиа их экстре ... '";.'„'4фватханааеиий от иитсисийи '„',= раайайсхоростн резани а Х и стоираа-.
тсех|кхтотиаеской сей *стэ1 анпстк в1 поти смой о ~сс '*;;,;у~ни Ч, а.—. поаоткеааа экстре иавйак ' аиааеиий теаезых '";: „; р аква'ак треиааииых тиа1енай 1.;"";яарафах Функний Геа руе й',шт/кае т х!' , '~,"ч Х ::;: ' !ИЗЙесттруМЕНт, ПрНСПОСО,,;.с...а~доения, руб, й (коп,), "' '-'!утхййеенг!ые к хгинуте ;)()звучно'- калькуляцион.':, - =,'~ф)гло' времени; ! „- й~рйтсотояятел!тно зас ано '!.;:::::'1':Чйтяльное время, мин; ,а Г с !!е! '! Ограничения, входящие в модель, сг (Х,, У,) =- О, !".ешеняе такой модели получается при определении значения Х, как функции У,, приводящего к экстремуму Е. Для нахождения решения можно применять все классические методы математики (напрнмер, дифференциальное пслисленис), если ограничения являются равенствами и пшло управляемых переменных невелико.
Однако часто бывает невозможно выразить Е в виде простой функции от Х, и )',, Тогда можно воспользоваться набором правил (алгоритъйов), позволяющим вычислить эффективность при любом фиксированном значении Х, и )т, В таких случаях классические методы матехщтики малоэффективны и приходится прибегать к методу итераций. Сущность метода итераций заключается в том, что вычислительный процесс нзчинанат с некоторого пробного реп!ения, а затем его улучшают до тех пор, пока не станет ясно, что дальнейшее улучшение невозможно. 1с, итерацнояным относятсл методы линейного, нелинеяного, динамического программирования, направленного и регулярного поиска и др. Важным моментом при математическом моделировании технологических процессов является выбор целевых функций.
В качестве целевых функций часто используют технологическую себестоимость Соп. (Илн приведенные затраты) и производителю|ость 1,!, при выполнении !-й операции. Эти целевые функции относятся к изолированно рассматривземой операции. Их нахоукдепие дает сведеяия о предельных возможностях спроектированной операции (по себестоимости и производительности), когда отсутствуют ограничения организационного характера, г(ля условии поточпомассового производства, когда возникает необходимость синхронизации времени обработки с тактом поточной или автоматической линии, в качестве целевой функции принимают технологическую себестоимость иля приведенные затраты при заданной производительности.
Здесь заданная производительность выступает в роли ограничения. Технологическую себестоимость выполнения г-й операции в серийном производстве определяют по следующей формуле: С.! —. (~(Са —:-Са'-С,-'-, С,и „вЂ” ';- Си) ' (!а~ йт,) (С, -';- Са -,'— Ср+ ,. С т) .. 'т",' (Са+ С„+ С„л-с,и -"'. С ). где („, !.ч, 1„- соответственно суммарные значения основного; вспомогательного времени и времени технического обслуживания прп ваап!Оляеяни операции, мнн; С,, ф—. минутная ставка стагосгннкз и наладчика, рубл С,„Ср, С..
х, С, „, Си, Сс — расходы на змортизагию, текущнл ремонт оборудовщ!ия, э. ектроэнергию холостого и рзбочего хола, режущий я вспомогательный !8 '.,:;",,'У;: —:;;размер партии об'-':.'";, 'ф$6зтсывзем!т!х деталей ;,'-"',;:,",,';.,'::,,:;:.:::-;: Фактическая !нтучная производительность (шт 'мин) вы..':,,-"т~;:":.Лоляяехго!й !чй операции Ы, х- й(Ъ с,—,-!с) -- ! ":,,'-':;:.'(-„:;!тде''аз — технологическая производительность, штл Й ==- 1;тр илн с:-",;:к.=." -'йаХ (здесь й, — технологическая производителыгзсть бззо;;-'.: а'Юйбс)исходного варианта; йо ок 1 1,; гр, !р, — время резания ';'":~~~с~66тветственно при г, и о„, мин); Х вЂ” фактор изменения режима ~'::;:;;:;;„'::.".~Извив илн изменяемое отношение новой скорости резания к на:.!;:,:,,":.:НтЖльй!ог! (пРинатой Ранее); Х =- г,, г,; 1е . — вРемл вспомога.
.,!!!'.,:-',~Лыйгых хо.'!ов, т. е. цикловые потери, мин; тдц -- сумаш потерь , '':'1'-;;-:!)а~!ямани, связаннзя с эксптгуатацией инструмента, мнн; !е -- время !х;:;х ,."":...","т!!га:.ремонт, регулирировку и наладку станка, мип Целевые функции С.о, и !1, прн интенсификации режима абра':",'-'"'!-';-;,„батнси (при повышении скорости реззния о,) сауду! иметь экстре",;:!.;т!)й~еМ"(рис. 3, а, б).
Однако наложение на целевые фулкгпп огра',."с:;,::,:,::нйа~енийй (например, допустимой скорости резания, принятой стой:;".~",~~~етй инструмента и др.) приводит к получепшо условного эк , г.-стремума (Соа ! > С„п .„; 1,!, < О ах). Экстремальные значения -"!э ".хй)йсываемых ' целевых' !1!ункций 'смещепь! относит льно друг "„,„':,дРУга. ПРичем С„и .„смещена влево от Я ах пз величипУ тс' -"„';„;-;:.~Ряс. 3, в) вследствие того, что при менее интенсивном режиме ",~6Работки будут меньшие ззтраты, связанные с режущим инстрт,,'"'„;;~актом (заточкой, сменой).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
