Проектирование автоматизированнь2х станков и комплексов (830798), страница 59
Текст из файла (страница 59)
Для связи между участниками процесса проектирования, находящимися в разных точках мира, и организации коллективной работы в реальномвремени предусмотрены средства простого подключения к Интернету. Такаявозможность особенно актуальна для компаний, применяющих глобальныйподход к разработке и производству изделий. Кроме того,PLM 2.0 позволяетобъединить в работе над проектом не только разработчиков и поставщиков,но и будущих пользователей разрабатываемых изделий. Эти возможностиреализованы в семействе ЗDVIА-систем.Одной из наиболее серьезных проблем, с которой сталкиваются пользователи традиционных систем ЗD-моделирования, является отсутствие прямой связи между геометрическими модификациями модели и последовательностью действий для их осуществления.
Структура ЗD-модели изделия,полученнаявбольшинствесовременныхтрехмерныхпараметрическихСАПР, основана на «истории построения» модели путем добавления ее15.3. Пакеты програ.мм автоматизированного проектирования267элементов в линейном порядке, начиная с базового. В случае проектирования сложных изделий такая структура может не только затруднить реализацию проекта, но и вызвать определенные проблемы при попытке поменятькакие-либо параметры проектируемого изделия без существенного изменения модели в целом. В случае наличия САПР от разных производителей(вполне типичная ситуация для промышленности) использование моделейна основе «истории построения» создает значительные трудности при организации обмена данными как внутри предприятия, так и с внешними клиентами .В настоящее время уже существуют программные продукты, реализующие новые подходы к построению ЗD-моделей.
КомпаниейSoftware(Германия)предложенSiemens PLMинструмент моделирования,названныйсинхронной технологией . Данная технология не означает отсутствие структуры или связей между элементами (все эти характеристики модели отслеживаются системой, но не включаются в историю построения), она позволяет вносить изменения в ЗD-модель независимо от наличия или отсутствияу нее истории построения.Таким образом, использование синхронного моделирования позволяетредактировать модель практически на любой стадии разработки, так как система автоматически распознает текущие геометрические условия и зависимости в режиме реального времени.
При этом оно не отрицает традиционногоподхода к проектированию методами параметрических построений на основеистории построения.В настоящее время еще рано говорить о безусловном доминировании нового подхода к проектированию. Так, в случае наличия в разрабатываемомизделии сложных поверхностей традиционные технологии являются предпочтительными. Однако новые технологии проектирования могут оказать существенную поддержку при необходимости редактирования геометрии моделей независимо от ранее созданных элементов, использовании данных отразличных САПР, коренной модификации модели объекта и т.
д. Совместноеприменение традиционного подхода и новых методов моделирования значительно расширяет возможности САПР, позволяя им лучше адаптироваться кусловиям современного производства.Контрольные вопросы1. В чем состоит специфика проектирования металлорежущего станка?2. Назовите основные этапы процесса проектирования металлорежущегостанка.3. Перечислитеположения системного подхода к проектированию технологических машин.4.Определите последовательность действий при функциональном анализе проектируемого станка.26815. Автоматизированное проектирование металлоре;1,сущих станков5.
Дайте определение математической модели.6. Перечислите общесистемные составляющие функции качества.7. Объясните термин «структурно-параметрическая модель».8. Перечислите виды геометрического моделирования.9. Дайте описание вариационной параметризации.10. Назовите основные этапы расчета МКЭ.11. В чем заключается функция постпроцессора?12. Назовите основные задачи РDМ-системы.13. В чем состоит разница между системами PDM и PLM?14. Назовите назначение ЕRР-системы.15.
Объясните необходимость интеграции PLM- и ЕRР-систем.16. ИСПЫТАНИЯ СТАНКОВ16.1. БАЗОВЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ СИСТЕМЫ ИСПЫТАНИЙ16.1.1. Объективнаянеобходимость процедуры испытанийПри всем многообразии расчетов элементов конструкции и совершенстветехнологии производства после завершения процесса сборки возникает неопределенность в состоянии станочной системы.
Для объективной оценкисостояния станка приходится вводить некоторый процесс измерения достигнутого уровня качества станочной системы-процедуру испытаний. Объективная оценка достигнутого уровня качества необходима заинтересованнымсубъектамуровень-производителю и потребителю станка. Первому нужно знатьдостигнутогокачества дляпроцесса производства, второму-назначенияцены исовершенствованиябыть уверенным, что приобретаемый товар имеет ту цену, которой он достоин, а станок успешно решает производственные задачи.Такие отношения могут быть установлены с помощью определенныхдействий, которые должны быть произведены над станком.
В концеXIXв.Г. Шлезингер, представитель станкостроения Германии, разработал системуоценки геометрической точности станков. Им было предложено свыше40 схемоценки геометрической точности самых разнообразных типов станков в статическом состоянии.Существенные изменения в процедуре испытаний станков произошли вначале ХХ в. Связаны они с переходом производства машин, в частности автомобилей, на взаимозаменяемую сборку, т. е. сборку деталей без процессапригонки на рабочем месте. Тейлор (технолог на фирме Форда) ввел понятие«годная деталь», т.
е. деталь, например вал, у которой высшая точка обработанной поверхности не выше, а низшая-не ниже заданного уровня на предписанной длине. Если это условие в процессе изготовления выполняется, топри сборке вал сопрягается с отверстием без дополнительной доработки.Эксплуатация изделий машиностроения показала, что с увеличением точности размеров качество изделий повышается. В работе над повышениемточности размера процесс образования погрешности был декомпозирован наэлементарныесоставляющие:погрешностиустановки заготовкииинструмента, износ инструмента, погрешность наладки, геометрическую точностьстанка и т. д. В силу наличия в причинах, ухудшающих точность обработки,влияния станочной системы (податливость, тепловыделение) станки допол-27016.Испытания станковнительно проверяли на жесткость конструкции, термические явления и т.
д.При этом в основу системы испытаний были заложены два основополагающих обстоятельства: отдельные причины действуют независимо во время рабочего процесса на образование погрешности размера и при испытаниях станочная система находится в статическом состоянии. Только в этом случаерезультаты отдельных проверок можно суммировать алгебраически.Современный уровень испытаний в значительной степени отстает от развития конструкции и технологии изготовления. За последнее время системаиспытаний пополнилась только проверками, учитывающими наличие ЧПУ(погрешность координатного помещения, погрешность смены инструмента,заготовки).Неопределенность в создании станка как в процессе проектирования, таки в процессе изготовления представляет собой слабо сбалансированные процессы.
Это происходит по ряду причин. При проектировании возникают ситуации, требующие исправления принятых решений, зачастую в уже утвержденных положениях, что, в свою очередь, приводит к трансформации сопряженных решений, к добавлениям и изменениям в конструкции илитехнологии. В силу несбалансированности этих процессов результат в видеизготовленного и собранного станка обладает некоторой долей неопределенности.
Испытания как процесс оценки состояния сами по себе позволяютоценить лишь уровень качества, достигнутый при производстве конкретногостанка. В процессе проектирования можно выделить следующие источникинеопределенности:в расчетах используют физические величины, значения которых берут изсправочников, а значит, имеет место определенный разброс;структура расчета представляет собой зависимость некоторого идеализированного процесса с известными и неизвестными упрощениями;расчеты, как правило, разработаны ранее, а используют их для вновь разрабатываемых конструкций станков.Технология в свою очередь приводит к неопределенности в состоянииконструкции. Это происходит вследствие следующих причин:при изготовлении контролируют геометрические параметры деталей, в товремя как работоспособность последних зависит от многих физических параметров (остаточных напряжений, наклепа, структуры металла), которыеконтролю не подлежат;процесс сборки весьма чувствителен в отношении квалификации сборщика.