Совершенствование технологической подготовки машиностроительного производства путем применения системы автоматизированного проектирования станочных приспособлений

• Автор: Астахов, Владислав Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 167 с. : ил.

Ведение

Глава 1. Современное состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Анализ методики проектирования станочных приспособлений

1.2. Расчеты в проектируемом приспособлении

1.3. Автоматизированное проектирование технологической оснастки

1.4. Повышение эффективности автоматизированного

проектирования станочных приспособлений

Выводы по главе

Глава 2. Структура системы диалогового проектирования

станочных приспособлений

2.1. Структура программного комплекса

2.2. Состав и структура обмена данных между модулями системы проектирования станочных приспособлений
2.3. Классификация параметров проектируемых объектов
2.4. Классификация проектных процедур в системе
2.5. Проектирование станочных приспособлений с использованием метода логического моделирования
2.6. Обоснование выбора компоновки приспособления с использованием многовариантного анализа и теории графов
2.7. Выявление и анализ силовых факторов, действующих
в проектируемом станочном приспособлении
Выводы по главе
Глава 3. Разработка системы диалогового проектирования станочных приспособлений
3.1. Каноническая модель схемы приспособления
3.2. Использование математического аппарата теории нечетких множеств в подсистеме анализа конструкций приспособлений

3.3 Реализация алгоритма, использующего аппарат нечеткой
логики в проектировании станочных приспособлений
Выводы по главе
Глава 4. Внедрение системы автоматизированного проектирования
станочных приспособлений и оценка ее эффективности
4.1. Организация диалога в системе автоматизированного
проектирования станочных приспособлений
4.2 Автоматизированное проектирование приспособлений
4.3. Оценка вариантов диалогов системы проектирования станочных приспособлений по неметризуемым факторам
4.4. Обоснование экономической эффективности применения системы автоматизированного проектирования приспособлений
Выводы по главе
Общие выводы
Библиографический список
Приложение
Актуальность работы. Современное машиностроительное производство отличают многономенклатурность изготавливаемых деталей, быстрая смена выпускаемых изделий по запросу рынка, наличие современного технологически гибкого программного оборудования, обладающего высокой производительностью.
Важным этапом технологической подготовки машиностроительного производства является разработка необходимых станочных приспособлений и создание для них требуемой конструкторско-технологической документации. Исследования показывают, что затраты на технологическую подготовку производства в ряде случаев достигают 70% от стоимости конечного продукта. Таким образом, совершенствование технологической подготовки производства путем создания системы автоматизированного проектирования технологической оснастки является важной, актуальной задачей, решение которой позволяет сократить сроки технологической подготовки, уменьшить производственные затраты на технологическую подготовку, повысить качество и снизить стоимость выпускаемых изделий.
В условиях многономенклатурного производства широко применяют станочные приспособления. Эффективное использование этих приспособлений возможно при наличии специальной информационной поддержки на этапе технологической подготовки производства. Такая поддержка позволяет не только спроектировать нужные станочные приспособления, но также позволяет выбрать из базы данных имеющиеся готовые приспособления, что значительно экономит трудовые ресурсы и материальные затраты, а в конечном итоге приводит к сокращению времени подготовки производства.
Рабочая гипотеза. Сокращение времени проектирования станочных приспособлений с учетом эффективного использования технологической оснастки возможно при наличии системы, рационально учитывающей все необходимые геометрические, динамические, технологические связи при про-

Для функционального проектирования характерны большие затраты на анализ. Примерами подобных задач являются такие как определения состава устройств вычислительной системы и способов их взаимодействия или задач разработки принципиальных кинематических схем и схем наладки. Для этих задач обычно применяют эвристические способы синтеза структуры с перебором небольшого числа вариантов. Основные усилия затрачиваются на выполнение многовариантного анализа и оптимизации. Если удается организовать приближенную оценку вариантов структуры на основе легко проверяемых критериев, то возможен просмотр большого числа вариантов структуры. Это дает возможность формализовать процесс решения задачи синтеза. С подобным сталкиваются при решении сборочных задач конструкторского проектирования и задач функциональнологического проектирования схем наладки приспособлений.
2.5. Проектирование станочных приспособлений с использованием МЕТОДА ЛОГИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Абстрактное и графическое описания алгоритма проектирования станочных приспособлений не позволяют построить адекватную модель синтеза изделия, наиболее приемлемыми являются методы отображения на основе логической семантики. К такому методу относится логическое моделирование процесса синтеза приспособления.
В случае использования асинхронной модели применяется асинхронное моделирование. Возможны два метода асинхронного моделирования -пошаговый (инкрементный) и событийный.
В пошаговом методе время дискретизируется и вычисления по выражениям модели выполняются в дискретные моменты времени ^0,Ц,/2 и Т-Д-Шаг дискретизации ограничен сверху значением допустимой погрешности определения задержек и потому оказывается довольно малым, а время анализа значительным.