Системная модель для автоматизации технологической подготовки производства поковок объемной штамповкой

• Автор: Мулюков, Рустем Ирекович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Набережные Челны
• Количество страниц: 174 с. : ил

1. Современное положение дел в области автоматизации техноло

гической подготовки производства поковок

1.1. Проблемы совершенствования технологических процессов объемной штамповки

1.2. Анализ исследований в области методологии технологической подготовки производства поковок

1.3. Автоматизация технологической подготовки производства

поковок путем структурной и параметрической оптимизации процессов формообразования деталей

1.4. Применение экспертных систем в проектировании техноло

1.5. Постановка задач исследования

2. Системный подход к реализации технологической подготовки

производства поковок

2.1. Общее представление о системном подходе

2.2. Практическая реализация идей системного подхода применительно к объемной штамповке
2.3. Элементы системы технологии объемной штамповки
2.3.1. Внутренние свойства ТП ОШ классификация и кодирование
2.3.2. Технические формы реализации технологических процессов объемной обработки металлов давлением
2.3.2.1. Признаки объекта и продукта обработки
2.3.2.2. Признаки физического процесса формообразующих операций объемной штамповки
2.3.2.3. Средства технологического оснащения оборудование и инструмент
2.3.3. Внешние условия реализации технологии
2.3.4. Исходные предметы обработки материалы и заготовки, их классификация и кодирование
2.3.5. Классификация и кодирование продуктов обработки детали, поковки технологии объемной штамповки
2.4. Иерархическая модель структуры системы объемной штамповки
3. Технологическая подготовка производства поковок объемной штамповкой с применением системного подхода
3.1. Выбор типа проектируемого технологического процесса
3.2. Концептуальная модель системного проектирования технологии объемной штамповки
3.3. Организация, состав и логическая структура системного проектирования
3.3.1. Методическое обеспечение этапа Постановка задачи проектирования
3.3.2. Формирование эвристических правил для системной подготовки производства поковок объемной штамповкой
3.4. Выбор рациональной структуры формообразующих операций объемной штамповки
4. Практическое применение принципов построения АСТПГ1 применительно к разработке технологического процесса объемной штамповки поковок ответственного назначения
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Приложение
Основные обозначения и сокращения.
АСТПП автоматизированная система технологической подготовки производства
БТМО высокотемпературная механическая обработка
ГОШ горячая объемная штамповка
КИМ коэффициент использования металла
ОС операционная структура
ОШ объемная штамповка
КВ поперечноклиновая вальцовка
СП структура переходов
ТП технологический процесс
У ТС универсальная технологическая структура
ХОШ холодная объемная штамповка.
Введение


Разработка технической документации производится для выбранного по указанному критерию варианта, для которого, в случае необходимости, закупается оборудование и изготавливается технологическая оснастка. При апробации процесса устанавливаются его реальные показатели и оценивается правильность принятых на стадии проектирования технических решений. По результатам испытаний производится доработка процесса. В ряде случаев возникает необходимость изменения целей проектирования, поскольку достигнутый результат зачастую значительно отличается от предполагаемого в худшую сторону. Указанное приводит к неоправданным затратам и увеличению сроков проектирования, что напрямую связано с недостатками традиционного проектирования, т. Рис. Таким образом, традиционные методы ТПП поковок не эффективны и не согласуются с основными тенденциями развития техники. Значительным шагом в развитии методологии ТПП поковок стало создание статистических моделей, в частности, процессов горячей объемной штамповки ГОШ5. Основой для разработки таких моделей и базирующихся на них алгоритмов проектирования являются данные по техникоэкономическим параметрам эксплуатируемых на предприятиях отрасли отраслей технологических процессов. Исходными данными разработанного алгоритма проектирования технологического процесса штамповки являются конструкционный чертеж детали, марка стали, технические условия, число поковок в партии, состав оборудования в цехе и др. Выходную информацию составляют чертеж поковки, технологическая карта процесса, чертеж ковочных и обрезных штампов 5. Автоматизация проектирования технологических процессов ГОШ в большей мере развита для поковок типа тел вращения. Применение автоматизированного проектирования для поковок сложной формы сопряжено с дополнительными сложностями, вследствие чего оно менее гибко. Использование статистических моделей в алгоритмах систем ТПП поковок, как отмечает Г. П.Тетерин 6, может обеспечить, в лучшем случае, тот техникоэкономический уровень проектирования, который достигнут на передовых предприятиях в момент сбора статистической информации. Дальнейшее совершенствование методологии ТПП поковок требует изменения концепции проектирования, прежде всего, в плане его ориентации на получение достоверных априорных оценок разрабатываемого технологического процесса 4. Такой подход предполагает превращение ЭВМ в экспериментальную установку, когда с помощью математических моделей, имитирующих реальную техническую систему, в процессе диалога специалиста с ЭВМ определяются ее характеристики. Имитационное моделирование рис. Основной результат совершенствования методологии ТПП состоит в уменьшении погрешности проектирования, сокращении сроков разработки и внедрения, повышении качества поковок, экономии металла и энергии. В этом случае проектирование начинается при нечетком задании целей. Тем не менее, это позволяет выбрать связанные с целями критерии, с помощью которых можно выявить преимущества сопоставляемых вариантов решения. Уточнение целей и связанных с ними критериев осуществляется по мере накопления в процессе проектирования необходимой для этого информации. Качественное описание системы, которое характерно для этапа постановки задачи, переходит в количественное на этапе ее имитационного моделирования. Основное назначение анализа имитационных моделей состоит в получении наиболее желательных значений решающих переменных моделей в результате варьирования управления управляющими переменными 7. Структура имитационной модели процесса штамповки и ее содержание разработаны в работах Л. Б. Аксенова 4, 7. На этапе оценки допустимых вариантов, они классифицируются по уровню предпочтительности посредством использования подходящей меры для показателей с последующим объединением их численных значений таким образом, чтобы появилась возможность выбора желательного направления действий. Выбор варианта с конкретными значениями решающих переменных производится по целевой функции, объединяющей показатели или связанные с ними оценки полезности системы.