Автоматизация выбора технологических баз корпусных деталей на основе трехмерных моделей

• Автор: Митин, Эдуард Валерьевич
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 192 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ПРОБЛЕМЫ,

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ проблем проектирования технологических процессов механической обработки

по методу автоматического синтеза

1.1.1. Роль геометрических моделей объектов изготовления при проектировании технологических процессов механической обработки

1.1.2. Выбор схемы процесса проектирования технологических процессов обработки.

1.2. Анализ классических рекомендаций по выбору технологических баз.

1.3. Методы формализации процесса выбора баз при проектировании технологических процессов механической обработки и применение их в современных системах
САПР ТП
1.4. Цель и задачи исследования
Глава 2. ВЫБОР ЕДИНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ БАЗ
И БАЗ НА ПЕРВЫХ ОПЕРАЦИЯХ КОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ НА ОСНОВЕ ВЫЯВЛЕННЫХ
ОГРАНИЧЕНИЙ.
2.1. Задачи решаемые при выборе единых технологических
баз и баз на первых операциях.
2.1.1 Анализ геометрических свойств поверхностей с точки зрения базирования детали
2.1.2. Выявление геометрических связей, определяющих положение поверхностей в системе координат, связанной с деталью.
2.1.3. Выявление параметров, характеризующих связи
между поверхностями детали
2.2. Разработка метода оценки возможности использования поверхностей в качестве технологических баз
на первых операциях.
2.2.1 Определение принципиальной возможности использования поверхностей детали в качестве технологических баз.
2.2.2 Проверка возможности использования выявленного комплекта технологических баз детали на первой операции
2.3. Определение положения поверхностей в трехмерном пространстве
2.4. Выводы.
Глава 3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТРЕХМЕРНОЙ МОДЕЛИ В РЕШЕНИИ ЗАДАЧ ВЫБОРА БАЗ ПРИ АВТОМАТИЗИРОВАННОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ
3.1 Использование геометрических моделей деталей в решении
задач выбора баз.
3.1.1 Описание трехмерной геометрической модели детали
в файле хгШШ.
3.1.2. Представление параметров плоскости и
цилиндрической поверхности в файле x
3.1.3. Описание двухмерной геометрической модели
детали вфайлесхГ.
3.2. Разработка трехмерной модели технологического
процесса механической обработки детали
3.3. Выводы
Глава 4. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПОДСИСТЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЕДИНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ БАЗ И БАЗ НА ПЕРВЫХ ОПЕРАЦИЯХ
4.1. Описание состава, структуры и информационных связей функциональных подсистем СИТЕП МО
4.2. Описание подсистемы формирования единых технологических баз и баз на первых операциях на основе трехмерных
моделей
4.3. Информационное обеспечение подсистемы
формирования КТБ.
4.4. Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Под геометрическим моделированием понимают весь многоступенчатый процесс от вербального описания объекта в соответствии с поставленной задачей до получения внутримашинного представления . Двумерные модели, которые позволяют формировать и изменять чертежи, были первыми моделями, нашедшими применение. Такое моделирование часто применяется и до сих пор, поскольку оно существенно дешевле в отношении алгоритмов, использования и т. Однако двумерное представление часто не совсем удобно для достаточно сложных изделий. Здесь базовое множество состоит из одномерных объектов на плоскости, которые называют примитивами. Вот почему часто графические данные хранятся в двумерной модели. К ним можно отнести, в частности, тип линии штриховая, сплошная, штрихпунктирная и т. Трехмерная модель всегда более наглядна, чем двумерная, что существенно снижает вероятность появления ошибок . Трехмерная модель служит для того, чтобы создать виртуальное представление объекта изготовления во всех трех измерениях. В данном случае обрабатываемые элементы существенно разнообразнее, чем в двумерном программном обеспечении. Обычно трехмерное программное обеспечение может работать и с двумерными элементами точка, прямая и т. Из этих элементов с помощью различных операций можно создавать комплексы. Исторически первыми появились каркасные модели. В них хранятся только координаты вершин и соединяющие их ребра. Поверхностная модель позволяет описывать иногда достаточно сложные поверхности. При построении поверхностной модели предполагается, что техническое объекты ограничены поверхностями, которые отделяют их от окружающей среды. Такая оболочка тела изображается графически поверхностями. Точки объекта вершины могут быть заданы пересечением трех поверхностей, удовлетворяющих определенному геометрическому свойству, в соответствии с которым определяется контур. Недостатком модели является то, что сохранение формы и размеров проектируемого объекта зависит от числа граней многогранника, используемого для аппроксимации каждой поверхности. Чем больше число граней, тем меньше отклонение от действительной формы объекта. Вследствие этого увеличивается время манипулирования внутримашинным представлением объекта и соответствующий ему размер памяти. Поверхностная модель во многих случаях соответствует нуждам промышленности авиационная промышленность, автомобилестроение, турбиностроение и т. Возможны различные виды задания поверхностей плоскости, поверхности вращения, линейчатые поверхности. Если для реального объекта существенно разграничение точек на внутренние и внешние по отношению к объекту, то говорят об объемных моделях , . Для получения таких моделей сначала определяются поверхности, окружающие объект, а затем они собираются в объемы. Объемы могут быть ограничены сложными поверхностями. Целью геометрического моделирования является представление объектов. Эти объекты являются реальными и должны удовлетворять целому ряду требований, связанных как с их функциональными характеристиками, так и с используемым при изготовлении оборудованием. Считается, что модель тем лучше, чем больше она учитывает ограничений, связанных с реальным объектом, его изготовлением и использованием. Так, например, двумерная модель, которая позволяет лишь формировать виды, составленные из отрезков прямой и дуг окружности, и даже не обеспечивает соответствия между этими видами, обладает чрезвычайно ограниченными возможностями. Модель же, которая позволяет в любой момент рассматривать представленные в ней объекты как сплошные тела, считается хорошей моделью с точки зрения геометрии. Модель, представляющая объект изготовления, может содержать данные, весьма различные по характеру, геометрические, технологические и т. При автоматизированном проектировании технологических процессов механической обработки используют модели, имеющие в качестве объектов поверхности. Следовательно, необходимо использовать объемную модель, так как она, по сравнению с каркасной и поверхностной моделями, содержит все исходные геометрические данные для проектирования технологии.