Учебник - Технология и автоматизация листовой штамповки (1246233), страница 77
Текст из файла (страница 77)
9.2): анализ номенклатуры деталей, комплектование технологических групп деталей, определение состава технологического оборудования, оснастки, укрупненный расчет трудоемкости операций; о Р о з Р Й Я о < ы Р б о И о в о выбор способа штамповки, схемы штамповки, расчет размеров заготовок, выбор варианта раскроя полосы (ленты); проектирование маршрутного технологического процесса с назначением заготовительных, штамповочных, вспомогательныхоперацнй и операций с учетом комплектования групп деталей; проектирование операционных технологических процессов разделительных и формообразующих операций на штампы простого, последовательного и совмещенного действия, универсально-наладочные и универсально-сборные штампы и специализированное оборудование, расчеты технологических параметров использованных операций; нормирование расхода материалов; нормирование трудовых затрат с определением штучного н подготовительно-заключительного времени; разработка технического задания на проектирование штампов простого, совмещенного, последовательного действия, на сменные комплекты инструмента и универсально-наладочные штампы; проектирование штампов с вычерчиванием всех нестандартных элементов конструкции штампа, сборочного чертежа, спецификации, технических требований и др.
Некоторые примеры использования САПР и ее элементов в подготовке лисгоштамповочного производства приведены ниже. Решение задачи об онтииальнозе Раскрое исходной загонювки (рулона, листа, полосы) в общем случае сводится к тому, чтобы при отрезке исходной заготовки не было немерного остатка, как по ширине, так и по длине, и общий коэффициент использования материала был наибольшим. Оптимизация раскроя достигается путем подбора такого угла наклона получаемой детали (или заготовки) х продольному краю листа, ленты или полосы, при котором не возникают немерные остатки по ширине н длине исходной заготовки.
При однорядной штамповке круглых заготовок иэ полос и некратности ее длины шагу подачи, наличии отхода по некратности числа полос из исходной заготовки следует применять косой раскрой листа, обеспечивающий наибольший коэффициент использования материала. Для расчета параметров косого раскроя можно использовать следующий порядок расчетов, который затем используют для автоматизированного расчета на ЭВМ.
1. Выбор угла наклона а полосы х стороне листа, при котором получают наименьшее число кругов в полосе (рис. 9.3): Рис. 9.3. Схема косого раскрав круглых листовых эаготовок ВА . Н вЂ” 2В а = агсз(п — = агсз(п ВС 2Е(и — 1) (9. 9) н,число кругов на рассматриваемом уровне влево л, и вправо л, от центра круга в точке х, (направление отсчета указано осями х и у на рнс. 9.3): х — Е Е-х — В (9.11) ! Обгцее число кругов на любом уровне и где Н вЂ” ширина листа;  — радиус круга заготовки; и = — + 1— 2Я наименьшее целое число кругов, располагаемых в наклонной полосе. 2. Определяем межцентровое расстояние 2 кругов из треугольников Е,С,Е, илн С,Е,Е, (рнс.
9.3) ,2Е (9.10) айва 408 х,— Я Е вЂ” х -Я П = — '-- + Начало Расчет угла наклона лолосьг Получение экбидистанлтноб бги- и ы Расчет ширины полосы и рпсстая ния между ценпрапп зпгопюбок д лшюсе При х„= Е, касании кругом левой кромки листа, из Формулы (9.12) получаем для любого уровня Š— 2 з( (9.13) Число заготовок, располагающихся в расположенном ниже ряду (г — 1) и а расположенном выше ряду (г + 1), равно: ги, Е-!с, -2)1 (9.14) ! ! Вбод игкоднои инуторпации.
Ратмиры лигтод, диаметр загппюоки, Величины перемычек зазор у' гаду лолосои и налрадляющеб штампе, пропуск на разделку пплос нп ножницах Расчет расстпяния неюду центрами согеднии заготодок оч югп уоодня и смещения центроРпри Лереладе на беркное и низшие уродки Расчет чигла загото ок, бнещающихся пласт при касании заготобки лебои узкои стороны пяспаугольниба наг-п уродке и быбор наиоальшеео из ннокгеплда значении лг !сг Е гс! — 2з( и .
2 2 г ! + 1 ! (9.15) ! ~ !и, Š— !'!, — 2Я~ ~=о ~ гст Е !'сг — 2Е 1 г ! (9.16) При расчете на ЭВМ раскроя определяется коэффициент использования материала для каждого типоразмера листа. На основе расчетов определяют наибольший коэффициент использования материала К„ для каждого размера листа. В качестве примера укажем, что на основе оптимального раскроя 31 типоразмера листов (размером ог 710х1400 до 1000х3000 мм для получения круглых заготовок диаметром 325 мм получены коэффициенты Кв, изменяющиеся от 0,5 (лист размером 710х1100 мм с а = = 35,4') до 0,698 (лист размером 950х3000 мм с а = 72,4') . На рис. 9.4 410 где!, = С,Е4 = 2Есова (из треугольника С4ЕзС.) и!, = С,Е, =. ! — ит = = (2Я/з(па) -- 2Ясоза.
Общее число кругов, размещающихся на листе, при касании первым кругом кромки листа на и-м уровне определяется при суммировании по ! от 0 до г и от 1 до и — и: Выбор тилоразмерп листа Рагчет «озгрутициента раскроя дпя наилучшего оарианта оатн ного листа Пюберка услобия: диапетр зпготоб-,да и пеньше ширины лиг тп дыбпд на печать инагпрмации о наилучшем Варианте раскроя для данного листа лроберка услобия; Вмещается ло шпике листа целое число заготобпк г РР беро Чслсбия: бля дсег типоразирод липпоб рассчигьпн алаи раскроя' а Да Россет числа загптобпк ля параллельногоо раскрая конец Рис.
9.4. Алгоритм состввлеиия оитимыл иои кврты косого раскроя круглых листовых ввготовок 4!1 представлен алгоритм расчета наклогпюго раскроя н определения оптимального из них. В работе Ф.В. Бабаева "Оптимальный раскрой материалов с помощью ЭВМ" приведены и другие математические модели для автоматизированного расчета раскроя (прямоугольных и фасонных заготовок и т.п.), На рис. 9.5 представлен алгоритм расчета параметров процесса вытяжки с утонением (напряжения течения, деформации разгрузки и определения размеров инструмента). Математическое описание этих процессов приведено в разделе 8. Алгоритм автоматического решения задачи об образовании диамет- Рис.
9Я. Алгоритм расчета параметров процесса разгрузки и размеров инструмента при вытяжке с угонением Рис. 9.6. Алгоритм расчета параметров процесса, разгрузки и размера инструмента при отвортовке ра отверстия прн отбортовке и изменении его по высоте представлен па рис, 9,6 Математическая постановка задачи приведена в разделе 8.
В современных гибких производственных системах технология, разработанная с помощью САПР (обычно для исполнения на унифицированном технологическом оснащении, установленном на прессовом оборудовании с числовым программным управлением), передает- ся непосредственно с ЭВМ на пресс, минуя промежуточные звенья (технологические маршрутные и операционные карты и др.). Автоматязання проектирования втамиов.
Методологические основы автоматизированного проектирования штампов В технологической пошотовке производства новых изделий длительность и трудоемкость проектирования технологической оснаспси составляхуг соответственно 90 и 80 %, Существующие САПР штампов (САПРШ) созданы на основе двух методологических подходов: 1) модель конструкции штампа представлена в виде многоуровневой иерархической структуры, в которой конструктивным элементом является часть конструкции, часть детали (которые в процессе проектирования нецелесообразно расчленять на более мелкие составляющие части); 2) модель конструкции представлена в виде многоуровневой иерархической структуры, в которой элементы конструкции выделены по вх Функциональному назначению.
Этот подход позволяет однозначно определять структуру проектируемых штампов. САПРШ в этом случае — это совокупность подсистем, каждая из которых обеспечивает проектирование определенной части конструкции. Струхтура системы при этом подходе аналогична структуре штампа. В настоятцее время первый подход разработан достаточно гюдробно; второй пока менее распространен, так как его начали позже разрабатывать, однако использование второго подхода более удобно для пользователя н обеспечивает легкую корректировку н совершенствование системы проектирования. При создании САПРШ решают следующие задачи: 1) изучение особенностей производства и номенклатуры штампуемых деталей; 2) изучение конструкции проектируемых на предприятии штампов; 3) изучение оборудования для изготовления и эксплуатации штампов; 4) определение состава входной информации для проектирования штампа, разработка новой илн выбор одной из существующих систем подготовки входной информации; 5) разработка моделей конструкции и создание системы описания моделей конструкции штампа и его элементов; б) определение задач проектирования, решаемых каждьпи модулем системы, и создание методик автоматизированного решения задач; 7) разработка алгоритмов и щюграмм решения задач каждым программным модулем; 8) автономная отладка программных модулей; 9) разработка программного комплекса графического обеспечения системы проектирования; 10) комплексная отладка отдельных подсистем и всей системы; 11) опытная эксплуатация системы; 12) внесение изменений по результатам опытной эксплуатации; 13) сдача системы в эксплуатацию.
Состав и структурное построение САПРШ вЂ” это сложная система, эффективное Функционирование которой можно обеспечить при 412 413 Неладные донные ладсистено подеотобки контроля и бдыяг исходных даннегк Подсиплена проектиробанил рабоиик иастеи' Подсистена проектиробания систепы бытолкибания Подсистела проектирабания системы съела Подсистепо проектирабаноя систелы Пагд Подсистепа лроекгпиробания бгока Подсистена проектиробания оераидения Подсостено бнбодо релулетотаб проектиробония капплекгп рабочеи' докупенгпоции Рнс. 9.7.