Моделирование технологии механической обработки с применением информационно связанных моделей в качестве основы открытой CAЕ-системы

• Автор: Беккер, Анна
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 264 с. : ил.

СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ИНЖЕНЕРНОГО АНАЛИЗА И МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
1.1. Основные вопросы инженерного анализа и моделирования технологии механической обработки
1.1.1. Задачи инженерного анализа проектирования технологии механической обработки
1.1.2. Системы инженерного анализа и моделирования и их место
среди других автоматизированных систем
1.2. Особенности построения основных подсистем инженерного
анализа и моделирования технологии механической обработки
1.2.1. Подсистема проектирования технологических процессов механической обработки
1.2.1.1. Теоретическое рассмотрение технологического процесса
до создания ЭВМ (1938-1955 гг.)
1.2.1.2. Системы автоматизации проектированных технологических процессов с помощью ЭВМ (1956-2006 гг.)
1.2.1.2.1. Система Гильмана А.М. (1956 г.)
1.2.1.2.2. Система Цветкова В.Д. (1965-1972 гг.)
1.2.1.2.3. Система Капустина Н.М. (1971-1985 гг.)
1.2.1.2.4. Система Челищева Б.Е. (1974-1985 гг.)
1.2.1.2.5. Другие системы (1976-1988 гг.)
1.2.1.2.6. Современные системы и подходы (1988-2006 гг.)
1.2.1.3. Выводы
1.2.2. Методы расчета технологических размеров
1.2.2.1. Метод Пакидова П. А
1.2.2.2. Метод Мордвинова Б.С
1.2.2.3. Метод Иващенко И.А
1.2.2.4. Метод Матвеева В.В
1.2.2.5. Метод Сметанина Ю.М
1.2.2.6. Метод Калачова О.Н
1.2.2.7. Метод Соловьева В.К

1.2.2.8. Выводы
1.2.3. Подсистема визуализации данных и результатов
проектирования
1.2.3.1. Графические системы САПР
1.2.3.2. Разработка графических систем САПР
1.2.3.3. Выводы
1.3. Выводы
2. ПРИНЦИПЫ, СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ ОТКРЫТОЙ САЕ-СИСТЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ, РАЗМЕРНОГО АНАЛИЗА И ВИЗУАЛИЗАЦИИ ДАННЫХ
2.1. Цель создания CAE-системы технологии механической обработки
2.2. Основные принципы построения САЕ-системы
2.3. Структура данных и программного обеспечения открытой САЕ-системы механической обработки
2.4. Функционирование САЕ-системы механической обработки
2.5. Последовательность создания САЕ-системы технологии механической обработки
2.5. Выводы
3. ФОРМАЛИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ, РАЗМЕРНОГО АНАЛИЗА И ВИЗУАЛИЗАЦИИ НА ОСНОВЕ ИНФОРМАЦИОННО СВЯЗАННЫХ МОДЕЛЕЙ
3.1. Информационно связанные модели конструкции детали и технологии механической обработки
3.1.1. Модели конструкции детали
3.1.1.1. Полная модель конструкции детали
3.1.1.2. Модель детали на основе ПОЯ
3.1.1.3. Модели детали для расчета технологических
размеров
3.1.1.4. Модель изображения конструкции детали
3.1.2. Модели технологии механической обработки
3.1.2.1. Полная модель технологии механической
обработки
3.1.2.2. Модель технологии механической обработки
на основе ПОЯ
3.1.2.3. Модель технологического процесса, применяемая
при расчете технологических размеров
3.1.2.4. Модель изображения технологии механической
обработки
3.1.3. Информационная связь между моделями
3.1.3.1. Информационная связь между моделями конструкции детали и моделями технологического процесса обработки
3.1.3.2. Информационная связь между полной моделью конструкции детали и моделью детали на основе ПОЯ
3.2. Формализация проектирования технологии механической обработки, размерного анализа и визуализации
3.2.1. Формализация проектирования технологии механической обработки
3.2.1.1. Определение количества ступеней обработки поверхности при проектирования плана технологического процесса механической обработки
3.2.1.2. Формирование комплексной детали
3.2.1.3. Поиск детали-аналога
3.2.1.4. Синтез маршрута технологического процесса
3.2.2. Формализация расчета диаметральных и радиальных технологических размеров
3.2.2.1. Основные положения расчета диаметральных
и радиальных технологических размеров и эксцентриситетов
3.2.2.2. Задачи расчета диаметральных и радиальных технологических размеров и эксцентриситетов
3.2.3. Формализация визуализации изображений при проектировании технологии
3.2.3.1. Построение изображения конструкции детали
3.2.3.2. Построение изображений технологии механической обработки
3.3. Выводы

Следует отметить спорный характер утверждения о том, что только в условиях крупносерийного и массового производства оправдывает себя тщательная проработка каждого элемента технологического процесса, анализ множества вариантов, оптимизация, размерный анализ процесса. В связи с развитием программного обеспечения, повышением производительности решения инженерных задач и применением станков с ЧПУ перечисленные выше задачи возможно и следует решать для любых условий производства.
В то же время отмечается неполная формализация и алгоритмизация проектных задач технологического проектирования, вследствие чего в работе [31] дается подробный анализ не решенных задач автоматизированного проектирования, главным образом в области операционных описаний технологических процессов и проектирования отдельных операций механической обработки.
В работе [1] Бородянским В.И. и Полуэктовым М.В. дано описание системы автоматизированного проектирования технологических процессов механообработки для гибких производственных систем. В основу системы положены результаты работ по декомпозиции процесса проектирования, созданию методического, лингвистического, алгоритмического и программного обеспечения для автоматизированного проектирования технологических процессов, выявлению мест визуализации и фиксации проектных результатов в целях управления процессом проектирования, обеспечению возможности проверки генерируемых моделей на адекватность. Указывается, что значительное место в комплексе задач, решаемых САПР ТП занимают размерный анализ (синтез) точности основных выходных параметров ТП, а также оценка точности ТП в целом. Приводится перечень задач, решение которых автоматизирует система: технологический анализ чертежа; выбор рациональных видов и способов получения заготовки; компоновка ТП по этапам, выделение множества элементов, обрабатываемых на каждом этапе, и сравнение вариантов принципиальных схем ТП по экономическим критериям; выбор группы