Повышение производительности и обеспечение точности изготовления деталей с пространственно-сложными поверхностями путем совершенствования технологических систем

• Автор: Марков, Андрей Михайлович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 384 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
1. Состояние вопроса повышения производительности изготовления деталей, содержащих пространственно - сложные поверхности

1.1. Особенности обработки деталей, содержащих пространственносложные поверхности

1.2. Способы обеспечения показателей точности

1.2.1. Анализ способов обеспечения показателей точности

1.2.2. Методики проектирования способов обеспечения

показателей точности

1.3. Проектирование технологии изготовления деталей, ...35 содержащих пространственно-сложные поверхности
1.3.1. Системы автоматизированного проектирования технологических процессов
1.3.2. Выбор схемы фрезерного перехода изготовления пространственно-сложных поверхностей
1.3.3. Выбор и оптимизация параметров режимов резания
1.4. Оценка качества проектирования технологических решений
1.4.1. Математические модели формообразования поверхностей при фрезеровании на станках с ЧПУ
1.4.2. Методы оценки себестоимости реализации технологических решений
1.5. Выводы по обзору. Цель и задачи исследования
2. Функционально - физический анализ технологической системы фрезерного станка
2.1. Конструктивная и потоковая функциональные структуры технологической системы .. -

2.2. Физико - техническое обоснование способов обеспечения показателей точности фрезерования
2.3. Прогнозирование развития способов обеспечения показателей точности при фрезеровании на станках с ЧПУ
2.4. Список требований к способам обеспечения показателей точности при фрезеровании
2.5. Выводы
3. Автоматизированный синтез технологических решений для управления процессом формообразования при фрезеровании на станках с ЧПУ
3.1. Методика синтеза способов управления показателями точности
3.2. Синтез физических принципов действия
3.3. Комбинаторный метод синтеза способов управления показателями точности
3.3.1. Обоснование выбора метода синтеза технологических решений
3.3.2. Построение И-ИЛИ-графа конструкций сборных фрез
3.3.3. Формирование модели оценки технологических решений
3.3.4. Синтез способов обеспечения заданных показателей волнистости и шероховатости
3.4. Эвристический метод синтеза способов управления показателями точности
3.4.1. Методика формирования специализированного фонда эвристических приемов совершенствования способов обеспечения заданных показателей точности

3.4.2. Алгоритм эвристического синтеза
3.5. Методика экспертной оценки экономической эффективности реализации технологических решений
3.6. Выводы
4. Имитационная модель формообразования деталей, содержащих пространственно - сложные поверхности, при фрезеровании на станках с ЧПУ
4.1. Основные требования к имитационной модели процесса формообразования, допущения и ограничения, принятые при построении модели
4.2. Модель описание профиля поверхностей детали
4.2.1. Системы координат технологической системы
4.2.2. Расчет текущих значений сил резания
4.2.3. Расчет составляющих погрешности обработки
4.2.4. Расчет показателей точности фрезерования деталей, содержащих пространственно-сложные поверхности
4.3. Методика оценки решений
4.3.1. Моделирование и оценка способов управления шероховатостью и волнистостью поверхностей
4.3.2. Моделирование и оценка способов управления отклоне-
^ ниями формы поверхностей
4.4. Выводы
5. Оптимизация параметров технологических решений, направленных на обеспечение заданных показателей точности
5.1. Структура модели оптимизации
5.2. Выбор критерия оптимальности
5.3. Методика параметрической оптимизации

ми, не соответствующими классификационным (основным) параметрам технологического решения. То есть, параметрам, неудовлетворение которым приводит к полному прекращению функционирования объекта проектирования [156]. Основными параметрами проектируемых способов управления фрезерованием являются достигаемые при их использовании показатели точности.
После усечения множества альтернатив проводится их окончательная оценка, заключающаяся в производственных испытаниях и определении соответствия экономическим параметрам, таким как трудоемкость, производительность, себестоимость [159]. Реализация предварительной стадии принятия решения осложняется отсутствием научно-обоснованных методик расчета показателей точности операций фрезерования плоскостей и пространственно-сложных поверхностей на станках с ЧПУ. Для обеспечения адекватности такие методики должны базироваться на моделях формообразования поверхностей.
1.3. Проектирование технологии изготовления деталей, содержащих пространственно-сложные поверхности
1.3.1. Системы автоматизированного проектирования технологических процессов
Наличие больших объемов информации и необходимость учета значительного количества условий и ограничений на поиск решения при проектировании технологических процессов изготовления деталей, содержащих пространственно-сложные поверхности, предопределяют использования компьютерной техники на данном этапе. Применяемые в настоящее время на производстве системы автоматизированного проектирования (ADEM, AutoCAD, КОМПАС, Pro/Engineer, SolidWorks и др.), различаясь