CC BY
10Технология и мехатроника в машиностроении
В эксперименте установлено, что с ростом скорости подачи при глубине резания 1-2 мм точность формирования не ухудшилась (рис. 2), что позволяет оптимизировать процесс точения по показателям точности и качества.
Библиографическая ссылка
1. Сборник задач и упражнений по технологии машиностроения / В. И. Аверченков, О. А. Горленко,
В. Б. Ильинский и др. М. : Машиностроение, 1988. 192 с.
Reference
1. Collection of problems and exercises on technology of mechanical engineering [text] / V. I. Averchenkov, O. A. Gorlenko, V. B. Ilyinsky. M. : Mashinostroenie, 1988. 192 p.
© Тоцкий Д. А., Чураков Д. В., Латюк Д. В., Филиппов Ю. А., 2013
УДК 658.512.011.56
ГРУППОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФИТИНГОВ
В. Д. Утенков
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева Россия, 660014, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31. E-mail: [email protected]
Рассматриваются вопросы повышения качества изготовления фитингов методом модульно-групповой технологии, автоматизации проектирования технологических процессов с оптимизацией режимов резания и унификацией режущих инструментов.
Ключевые слова: качество, групповая технология, автоматизация, технологический процесс, проектирование.
GROUP TECHNOLOGY of FITINGS FABRICATION
V. D. Utenkov
Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660014, Russia. E-mail: [email protected]
The problems of increasing offittings fabrication quality by the method of module-group technology, automation of technological processes designing with the optimization of the cutting modes and cutting instruments unification are considered in the paper.
Keywords: quality, group technology, automation, technological process, designing.
К качеству деталей авиационно-космической техники предъявляются жесткие требования исходя из обеспечения эксплуатационных показателей. Обеспечение качества производства таких изделий непосредственно связано с задачами автоматизации технологической подготовки производства, а решение задачи автоматизации технологической подготовки серийного производства связано с формализацией процесса проектирования технологии.
Производство деталей типа фитингов (угольников, тройников, крестовин) является многономенклатурным, с небольшими величинами серий каждого наименования, а эффективность работы предприятия зависит от их гибкости и способности с наименьшими затратами переходить на выпуск новых изделий, что достигается автоматизацией процессов изготовления изделий и технологической подготовки их производства (ТИП), что связано с автоматизацией серийного производства и созданием условий, отвечающих по производительности крупносерийному или массовому производству, а по гибкости - серийному [1], чему соответствует организация группового производства.
Одним из этапов технологической подготовки гибкого производства является разработка классификации деталей по геометрическим признакам. Для этого синтезирован комплексный наконечник из набора представительных элементарных поверхностей, а также применена единая система простановки размеров исходя из условия единства конструкторской и технологической баз фитингов - точки пересечения осей наконечников [2].
Типизация конструкций наконечников по признаку использования единого набора режущего инструмента позволяет классифицировать их как отдельные самостоятельные детали с присвоением им кода по технологическому классификатору (согласно принятой системе кодирования деталей), дает возможность использовать единую геометрическую базу данных, обеспечивающую сокращение сроков автоматизированной подготовки производства. Методом синтеза можно получить любую конструкцию угольника, тройника или крестовины, записывая в определенном порядке коды наконечников и их типоразмеры.
Такая классификация фитингов позволяет значительно сократить объем технологической подготовки
Решетневскуе чтения. 2013
производства путем укрупнения партий изделий за счет группирования наконечников и разработки группового ТП их изготовления, а методом синтеза ТП изготовления наконечников получать ТП обработки всего угольника, тройника или крестовины.
Разработка технологического процесса предусматривает такие взаимосвязанные уровни проектирования [3]: 1) принципиальной схемы обработки заготовки; 2) формирования маршрута обработки поверхностей; 3) разработку операционной технологии. То есть устанавливается принцип иерархичности, означающий структурирование представлений об объекте проектирования как совокупности составляющих частей каждого уровня на более мелкие элементы нижележащего уровня. Степень детализации принимаемых решений последовательно возрастает при переходе от верхнего уровня к последующему нижележащему, а все решения, принятые на верхнем уровне, являются исходными для нижележащего. Основой исходных данных для высшего уровня проектирования технологии механообработки является чертеж изделия с необходимыми техническими требованиями, что приводит к необходимости разбиения детали на составляющие конструктивные элементы.
Формы деталей разнообразны и состоят из обвода (основной формы) и дополнительных элементов (резьбы, канавки, выточки и т. д.), которые расчленяются на представительные элементарные поверхности, описываемые определенным геометрическим законом и условием расположения относительно других. Все поверхности классифицируются и кодируются. Между элементарными поверхностями, методами их обработки и инструментом, которым они обрабатываются, устанавливается однозначная связь, что позволяет разработать алгоритмы выбора метода обработки и инструмента по коду элементарной поверхности. Схема обработки элементарной поверхности непосредственно связана с геометрическими параметрами, требованиями по точности и качеству (что в полной мере отражает рассматриваемая модель процесса проектирования), материалом обрабатываемой заготовки, материалом и геометрией режущего инструмента.
Любой наконечник фитинга синтезируется из отдельных элементарных унифицированных поверхностей, а сам процесс отражает сущность конструирования. Синтез наконечника осуществляется на основе математических моделей описания структуры конструкции детали с точки зрения построения технологии ее изготовления [4]. Элементарные поверхности кодируются по способу обработки, так как между элементарными поверхностями и инструментами существует связь, определяемая процессом формообразования и позволяющая осуществлять выбор инструмента по коду поверхности, включающему в себя условия, характеризующие вход и выход режущего инструмента при обработке данной поверхности.
Для каждого конструктивного элемента создается программно-технологический модуль (ПТМ) по видам обработки со своим математическим обеспечением, формализуемый на уровне инструментальных переходов и состоящий из пяти блоков: номера модуля, параметров модуля, эскиза обработки, траектории перемещения инструмента, управляющей программы перехода.
Выбор ПТМ осуществляется оператором при вводе геометрического описания детали и фиксируется через коды элементарных поверхностей. Формирование ПТМ продолжается автоматически в соответствии с конструктивными параметрами и требованиями, предъявляемыми к фитингу. Программно-математическое обеспечение решает задачи выбора плана обработки, расчета оптимальных режимов резания и формирует управляющую программу. По методу модульной технологии наиболее просто синтезируются ТП обработки деталей, когда ПТМ соответствует конструктивному элементу, что упрощает задачу идентификации при поиске необходимого технологического решения и когда имеется технологическая завершенность и независимость модуля.
Принцип групповой технологии позволил сформировать библиотеку модулей, которая используется при структурном синтезе операций, что позволило формализовать и ускорить разработку ТП и повысить их надежность и качество.
Библиографические ссылки
1. Технологическая подготовка ГПС / С. П. Митрофанов, Д. Д. Куликов, О. Н. Миляев, В. С. Падун / под общ. ред. С. П. Митрофанова. Л. : Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987. 352 с.
2. Кравченко В. Е., Утенков В. Д., Павлов А. Г. Модульно-групповая технология изготовления деталей // Автоматизация и диагностика технологических процессов. Луцк, 1990. С. 59-60.
3. Кондратов С. Ф., Григорьев Е. В. Об одном подходе к разработке экспертных систем автоматизированного проектирования дискретных технологических процессов механообработки : справочник // Инженерный журнал. 2001. № 6. С. 15-18.
4. Утенков В. Д., Филиппов Ю. А., Тарасов Г. Ф. Математическое описание детали для САПР технологических процессов // Современные технологии в машиностроении : сб. материалов IV Всерос. науч.-практ. конф. Ч. 1. Пенза, 2001. С. 166-169.
References
1. Tehnologicheskay podgotovka GPS / S. P. Mitro-fanov, D. D. Kulikov, O. N. Milayev, V. S. Padun / pod obsch. red. S. P. Mitrofanova. L. : Mashinostroenie, 1987. 352 p.
2. Kravchenko B. E., Utenkov V. D., Pavlov A. G. Modulno-grupovay tehnologiay izgotovleniya detaley // Avtomatizaciay i diagnostika tehnologicheskih processov. Luck, 1990, p. 59-60.
3. Kondratov S. A.Grigoriev E. V. Ob odnom podhode k razrabotke ekspertnih system abtomatiziro-bannogo proektirovanya diskretnih tehnologicheskih processov mehanoobrabotke : Spravochnik // I=Enjenerniy jurnal. 2001, № 6, p. 15-18.
4. Utenkov V. D., Filippov U. A., Tarasov G. F. Matevaticheskoe opisanie detail dlya SAPR tehnologicheskih processov // Sovremennye tehnologiay v mashinostroenie : sb. materialov IV Vseros. nauch.-prakt. konf. Ch. 1. Penza, 2001, p. 166-169.
© Утенков В. Д., 2013
