Методы автоматизированного проектирования, повышающие эффективность операций фрезерования криволинейных поверхностей на станках с ЧПУ

• Автор: Балдин, Леонид Моисеевич
• Шифр специальности: 05.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 245 c. : ил

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1; Анализ конструктивно-технологи-
• - ческих особенностей деталей, имеющих сложные криволинейные поверхности
1.2. Обзор способов фрезерования сложных криволинейных поверхностей
1.3. Современные достижения в области методов моделирования криволинейных поверхностей и возможности их применения к фрезерной обработке на станках с ЧПУ
1.4. Состояние работ по автоматизации проектирования операций Фрезерования сложных криволинейных поверхностей на станках с ЧПУ
1.5. Анализ эффективности использования станков с ЧПУ при фрезеровании сложных криволинейных поверхностей
Выводы и задачи исследования
2. АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОПЕРАЦИИ ФРЕЗЕРОВАНИЯ
СЛОЖНЫХ КРИВОЛИНЕЙНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НА СТАНКАХ С ЧПУ
2.1. Принципы моделирования геометрических параметров операций фрезерования криволинейных поверхностей
2.2. Методы автоматизированного контроля размерных связей криволинейных поверхностей

2.3. Модель комплексного режущего инструмента
2.4. Преобразования информационных моделей криволинейных поверхностей в процессе автоматизированного проектирования фрезерной обработки
2.5. Автоматизированное проектирование параметров контакта инструмента с обрабатываемой криволинейной поверхностью
2.6. Методы построения опорных точек траекторий инструмента при фрезеровании криволинейных поверхностей
Выводы
3. АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОПЕРАЦИЙ ФРЕЗЕРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ КРИВОЛИНЕЙНЫХ
ПОВЕРХНОСТЕЙ НА СТАНКАХ с ЧПУ
3.1. Структура процесса проектирования фрезерной обработки сложной криволинейной поверхности
3.2. Методы принятия и оценки решений при проектировании операций фрезерования криволинейных поверхностей
3.3. Выбор рациональных решений на начальных этапах автоматизированного проектирования обработки криволинейных поверхностей
3.4. Автоматизированный синтез технологических схем и переходов при фрезеровании криволинейных поверхностей
3.5. Методы автоматизированной разработки элементов управляющих программ фрезерования криволинейных поверхностей на станках
с W
Выводы

4. РАЗРАБОТКА СПЕЦИАЛЬНОЙ САПР И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА МЕТОДОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОПЕРАЦИЙ ФРЕЗЕРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ КРИВОЛИНЕЙНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НА СТАНКАХ С ЧПУ
4.1; Структура и функционирование специальной САПР фрезерования сложных криволинейных поверхностей на станках с ЧПУ
4.2. Подготовка входной информации
и ее обработка
4.3. Алгоритмы работы процессоров
и подсистем АСПОЛ
4.4. Результаты экспериментальных работ по автоматизации проектирования операций фрезерования криволинейных поверхностей на станках с ЧПУ
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СТАНКОВ С ЧПУ ДЛЯ ОПЕРАЦИЙ ФРЕЗЕРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ КРИВОЛИНЕЙНЫХПОВЕРХНОСТЕЙ
5.1. Условия сопоставимости вариантов и выбор базы для сравнения
5.2. Составляющие технико-экономического расчета
5.3. Удельные капитальные вложения и затраты себестоимости
5.4. Технико-экономический анализ сопоставляемых вариантов

ориентацией инструмента относительно сечения при его обработке (рис.2.1а). Следовательно, первой задачей автоматизированного проектирования геометрических элементов обработки криволинейной поверхности является определение количества и положений точек касания инструмента и профилей сечений в соответствии со способом фрезерования таким образом, чтобы при прохождении инструмента через эти точки был сформирован обработанный контур, лежащий в пределах допуска на величину остаточных неровностей, снят заданный на данную фрезерную операцию припуск и оставлен припуск на последующие операции (рис.2.16). С целью минимизации длины траектории обработки поверхности на станке с ЧПУ количество таких точек касания должно быть минимальным.
Опорные точки траекторий инструмента при фрезеровании криволинейной поверхности определяются с учетом нормалей к поверхности в точках ее контакта с фрезой. Для построения нормали в каждой точке могут быть использованы касательная к поперечному сечению и продольная касательная. Продольная касательная определяется путем анализа закономерностей расположения соответственных точек в соседних сечениях. Таким образом, следущими задачами автоматизированного проектирования геометрических элементов являются: построение продольных касательных в точках контакта, построение нормалей и определение координат опорных точек. Путем интерполяции этих элементов вдоль поверхности с учетом ТУ на ее изготовление (отсутствие изломов, выступов и впадин, допуск на отклонение от прямолинейности) могут быть получены продольные линии на ней, промежуточные положения точек касания с инструментом, касательных, нормалей и опорных точек траекторий между основными сечениями (рис.2.2).
Для формирования траекторий движения инструмента в различных направлениях относительно обрабатываемой поверхности, а так-