0 - Введение (1094725)
Текст из файла
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время главной задачей автоматизации производства является сохранение и развитие отечественной технологической среды, обеспечивающей выпуск конкурентоспособных на мировом рынке национальных продуктов. В решении этой актуальной задачи главенствующая роль принадлежит созданию высокоэффективных производственных систем, реализующих современные технологии. Такие производства должны обладать высоким уровнем автоматизации всех составляющих элементов. Создание производств базируется на реконструкции действующих и проектировании новых. В современных условиях предъявляются особые требования к проектированию автоматизированных производств, к срокам и качеству выполнения проектных работ. Проектирование является сферой, аккумулирующей новейшие достижения науки и преобразующей их в действующие производственные системы, в частности, автоматизированные и автоматические участки и цеха.
Рисунок 1 – Общая структура автоматизированной системы управления цехом
Основными этапами автоматизации технологических процессов является:
-
Автоматизации технологической подготовки производства.
-
Автоматизацию разработки программы для оборудования с ЧПУ.
-
Автоматизация программирования оборудования с ЧПУ.
Технологическая подготовка включает комплекс работ, обеспечивающих наиболее эффективное применение новых, высокопроизводительных технологических процессов (ТП) с использованием передовых достижений науки и техники на базе максимальной механизации и автоматизации.
Под технологической подготовкой производства (ТПП) в общем случае понимается комплекс работ по обеспечению технологичности конструкции запускаемого в производство изделия, проектированию технологических процессов и средств технологического обеспечения, расчету технически обоснованных материальных и трудовых нормативов, необходимого количества технологического оборудования и производственных площадей, внедрению технологических процессов и управлению ими в производствах, обеспечивающих возможность выпуска нового изделия в заданных объемах.
Целью технологической подготовки является достижение в процессе изготовления продукции оптимального отношении между затратами и получаемыми результатами.
Технологическая подготовка производства для станков с ЧПУ состоит из трех этапов.
-
Разработка маршрутной технологии.
-
Геометрические расчеты и разработка управляющей программы.
-
Подготовка станка к работе и отладка готовой программы непосредственно на станке с ЧПУ.
Первый этап совпадает с ТПП для обычного производства.
Второй этап – геометрические расчеты – описание обрабатываемых поверхностей для целей последующего программирования.
Геометрические расчеты включают в себя снятие координат с чертежа и задание базовой и опорных точек.
Базовая точка – такая точка, куда выводится инструмент перед началом и после завершения обработки.
Опорная точка – точка в которой осуществляется изменение направления движения инструмента.
Третий этап
В соответствии с сопроводительной информацией подбирается и налаживается режущий инструмент, технологическая оснастка. Производится наладка станка: заготовка устанавливается на стол в системе координат. Инструменты, предварительно настроенные на размер, закрепляются в соответствующих ячейках, зафиксированных в программе. Первый пуск программы осуществляется в присутствии технолога или программиста. Сначала станок работает по программе без заготовки, затем обрабатывается первая заготовка. Обработка идет в режиме покадрового считывания. Если обработке подлежит сложная и дорогостоящая заготовка, отладка программы производится на модели (деревянной или пластмассовой).
Автоматизированные системы ТПП включают решение следующих задач, отсутствующих в ТПП обычных производств:
– автоматизация геометрических расчетов. Программно осуществляются расчеты, особенно сложные для криволинейных поверхностей и расчетов перемещений по эквидистанте;
– автоматизация программирования. Для простых задач – например, для сверлильных станков с ЧПУ – вводится информация о координатах, диаметрах и глубинах отверстий, после чего программа формируется автоматически. Для более сложных задач программа формируется в диалоге с технологом. Далее осуществляется синтаксический анализ правильности программы – компьютер ищет и указывает ошибки, технолог – исправляет. Следующий этап – кодирование программы в коды требуемого станка и вывод перфоленты (или запись на магнитную ленту или гибкий диск) – осуществляется автоматически;
– графическое моделирование траектории движения инструмента для тестирования программ ЧПУ. Данная задача ТПП станков с ЧПУ может быть решена только с использованием вычислительной техники. Построение траектории движения инструмента и вывод ее на экран дисплея или графопостроителя позволяет провести тестирование программы ЧПУ на этапе ее разработки и значительно снизить время на наладку станка с ЧПУ.
В конечном итоге технологическая подготовка производства при использовании станков с ЧПУ сводится к разработке управляющей программы (УП).
Существует три метода программирования обработки для станков с ЧПУ:
-
ручное программирование;
-
программирование на пульте УЧПУ;
-
программирование при помощи CAD/CAM системы.
Ручное программирование является довольно утомительным занятием, так как все геометрические расчёты необходимо выполнять технологу-программисту. Особенно трудоёмко такие расчёты осуществлять для сложных криволинейных поверхностей. Однако все программисты-технологи должны иметь хорошее представление о технике ручного программирования независимо от того, как на самом деле они работают. В нашей стране существует еще немало предприятий, на которых используют метод ручного программирования. Действительно, если завод имеет несколько станков с ЧПУ, а изготавливаемые детали просты, то грамотный программист способен довольно успешно работать и без средств автоматизации собственного труда.
Метод программирования на пульте ЧПУ приобрёл особую популярность лишь в последние годы. Это связано с техническим развитием систем ЧПУ, улучшением интерфейса и возможностей. В этом случае, программы создаются и вводятся прямо на стойке ЧПУ, используя клавиатуру и дисплей. Современные системы ЧПУ действительно позволяют работать. Например, оператор станка может произвести верификацию УП или выбрать требуемый постоянный цикл при помощи специальных пиктограмм и вставить его в код УП. Некоторые системы ЧПУ предлагают диалоговый язык программирования, который значительно упрощает процесс создания УП, делает «общение» с ЧПУ удобным для оператора.
Программирование с помощью CAD/CAM систем позволяет «поднять» процесс написания программ обработки на более высокий уровень. Работая с CAD/CAM системой технолог-программист избавляет себя от трудоёмких математических расчётов и получает инструменты, значительно повышающие скорость написания УП.
Сегодня для достижения успеха на рынке промышленное предприятие вынужденно работать над сокращением срока выпуска продукции, снижению её себестоимости и повышения качества. Стремительное развитие компьютерных и информационных технологий привело к появлению CAD/CAM/CAE систем, которые являются наиболее продуктивными инструментами для решения этих задач.
Под CAD системой понимают программное обеспечение, которое автоматизирует труд инженера-конструктора и позволяет решать задачи проектирования изделий и оформления технической документации при помощи персонального компьютера.
CAM системы автоматизируют расчёты траекторий перемещения инструмента для обработки на станках с ЧПУ, и обеспечивают выдачу управляющей программы с помощью компьютера.
CAE системы предназначены для решения различных инженерных задач, например, для расчётов конструктивной прочности, анализа тепловых процессов, расчётов гидравлических систем и механизмов.
Общая схема работы с CAD/CAM системой:
-
В CAD системе создаётся электронный чертёж или 3D модель.
-
Электронный чертёж или 3D модель импортируется в CAM систему. Технолог программист определяет поверхности и геометрические элементы, которые необходимо обработать, выбирает стратегию обработки, режущий инструмент и назначает режимы резания. Система производит расчёты траекторий перемещения инструмента.
-
В CAM системе производится верификация (визуальная проверка) созданных траекторий. Если на этом этапе обнаруживаются какие-либо ошибки, то программист может легко их исправить, вернувшись к предыдущему этапу.
-
Финальным продуктом CAM системы является код управляющей программы. Этот код формируется при помощи постпроцессора, который формирует УП под требования конкретного станка и системы ЧПУ.
Рассмотрев все методы создания программ для станков с ЧПУ можно выделить метод с использованием CAD/CAM систем. Данный метод обладает следующими преимуществами:
-
Автоматизация геометрических расчётов.
-
Автоматизация программирования.
-
Автоматизации разработки траекторий движения инструмента.
-
Проверка и отладка УП в режиме визуальной имитации её работы.
-
Повышения скорости и качества создания УП.
11
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.