Введение к работе
Аістуальность тема : Данная работа посвящена исследованию компоновок металлорежущих станков (МС), их автоматизированному синтезу от исходных Параметров детали (входные параметры) до готовой компоновки , представленной в виде эскиза и таблиц основных пространственных и технико-экономических показателей (выходные параметры).
Компоновка металлорежущего станка является не только его архитектурным оформлением , но таю несет очень важную технико-экономическую роль. От компоновки станка во многом зависят его точность , жесткость, металлоемкость , удобство обслуживания , удобство встраивания в ГПС и технологические линии , производительность и стоимость . Следовательно компоновка станка является его важным параметром , который заслуживает повышенного внимания при проектировании^
При проектировании компоновки металлорежущего станка конструктор чаще всего рассматривает лишь некоторые ее варианты , отсекая , не оценив , остальные , что чревато выбором не лучшего варианта. Проанализировать все варианты компоновок возможно лишь при реализации автоматизированного синтеза компоновок металлорежущих станков.
Цель работы . Повышение производительности и эффективности процесса проектирования компоновок металлорежущих станков .
Для достижения- поставленной цели решаются задачи формализованного описания компоновок и условий отбора , синтеза и анализа компоновок металлорежущих станков .
Обшая методика исследований . В работе используются основные положения компонетики Ю. Д. Врагова , а также матричный метод, теория графов, алгебра логики, геометрические методы расчета, комбинаторика и методы оценки статической жесткости на ранней стадии проектирования.
- г -
Научная новизна .'Созданы методологические основы синтеза компоновок металлорежущих станков , включающие : -систему формализованного описания компоновок МО на основе семизначного кода, отражающего пространственное положение и типы элементов компоновки;
-систему формализованного описания условий отбора компоновок УС, на основе четырех групп правил отбора ; -систему двухэтапного структурного синтеза, основанную на ре -шении переборной задачи с отсевом по вводимым ограничениям; -систему пространственного синтеза компоновок МС , создающую геометрическую модель синтезируемой компоновки;
Практическая ценность . Разработана система автоматизированного синтеза компоновок МС , позволяющая повысить качество и снизить сроки проектных работ .
Реализация работы .Разработанное программное обеспечение используется в учебном процессе Шсстанкина и Уфимского авиационного института .
Апробация работы . Результаты диссертационной работы полностью доложены, обсуждены и получили положительную оценку на заседании кафедры "КС и СК" КЬсковекого станкоинструментально-го института . Отдельные результаты исследований докладывались и были одобрены на научно-технических конференциях : " Проблемы повышения производительности и качества продукции в условиях автоматизации машиностроительного производства " в 1986г. в Рыбинске ;" Гибкие производственные системы в машиностроении " в 1987г. в Кургане ; " Програмно-методические и програмно-технические комплексы САПР и АСГШ1 " в 1988г. в Ижевске ; " Теория и практика разработки и внедрения средств автоматизации к роботизации технологических и производственных процессов " 1989г. в УФ>; ; "Конструкторско-технологическая иннформатика , автоматизированное создание машин и технологий " в 1989г. е Москве ; " Методы и средства повышения эффективности машиностроительного производства " в 1990г. во Фрунзе.
Публикации . По теме диссертации опубликовано 8 работ.
на проектирование компоновки ЬЮ .
Краткая запись формализованного описания компоновки должна раскрыть ее структуру и пространствечное расположение эе узлов . Этим требованиям удовлетворяет обозначение компоновки с помошью структурных формул , отвечающих стандартам ИСО . Среди множества систем.кодирования компоновок , лишь немногие могут служить основой для создания языка автоматизированного проектирования компоновок (работы В. С. Хомякова , И. И. Давыдова ) . Все системы кодирования используют обозначение координат и координатных перемещений по ГОСТ 23597 - 79 .
Задача структурного синтеза решается двумя способами. Во-первых , как аадача простого перебора подвижных и стационарного блоков в координатном коде компоновки . При этом отсев осуществляется наложением матрицы отбора( работы Ю. Д. Врагова , ЕС. Хомякова и И. И. Давыдова) . Во-вторых , путем образования из базовой структуры компоновки , с применением законов алгебры логики , множества ей подобных (работа Е Т. Портмана ). При этом способе не требуется матриц отбора , но есть вероятность неучтенное некоторых компоновок . Синтез структурных формул при таком подходе затруднен из-за смешанного буквенно-цифрового кода , учета знаков направлений перемещений и возможности разветвления структурной формулы компоновки ( учета магазина инструментов или спутников с заготовками ) . Кодовая запись системы отбора компоновок , также , не удовлетворяет возможности автоматизации синтеза .
Наиболее полная система формализованного описания и синтеза (работа ЕС. Хомякова и И.И. Давыдова ) создана на основе теории Ю. Д. Врагова . При' формализованном описании компоновки МО обычно используется трехсегментный код : код несущей системы станка , обеспечивающей процесс формообразования ( NSK0D )ч, код устройства хранения и смены инструмента (TK0D) ; код устройства смены заготовок.( DK0D ) . Код компоновки является буквенно-цифровым . Основное внимание уделено разработке кода несущей системы . Формализованное описание компоновки МС имеет разную степень уточнения . Полнота кода зависит от этапа синтеза компоновки МС . Каждому этапу синтеза соответствует свой код : структурному - координатный , пространственному -блочный , параметрическому - конструктивный . Формула кодового описания записывается от блока несущего инструмент к блоку
Объем работы . Работа состоит из введения , четырех глав
и основных выводов, изложенных на страницах , содержит
рисунков , таблиц и список литературы иг наименований.