Введение к работе
Актуальность темы. Рост объемов производства изделий из термопластов сопровождается увеличением номенклатуры, равновид-ности изделий, отличающихся сложностью геометрической формы, повышенной прочностью и точностью размеров. Существующая продолжительность цикла, в среднем составляющая 5-6 месяцев, в том числе процесс проектирования составляет 1-3 месяцев, становится все более неприемленной. Поэтому большое значение имеет сокращение цикла ТПП, за счет автоматизации процесса конструирования пресс-форм при обеспечении её качества, а значит конкурентоспособности изделий из пластмасс. Особенностью конструирования является: выбор параметров технологического процесса расплавленной пластмассы, которые зависят от состояния оборудования; энание процесса её физического превращения в твердое тело; обеспечение размеров изделий с учетом усадки материала. Исходя из этого конструктора на основе опыта и статистики устанавливают рабочие размеры формообразующих элементов, отличающихся от размеров чер-. т«чка, что не всегда обеспечивает точностные характеристики изде-' лий из термопластов из-за износа частей машин и изменения характеристик впрыскиваемого материала.
Поэтому разработка методик, обеспечивающих получение качественных изделий с учетом фактического состояния оборудовала и производительности в условиях частой сменяемости продукции является весьма актуальной.
Дель работы. Целью диссертации являются исследование процесса заполнения полостей пресс-форм при различных входных параметрах, разработка методик автоматизации расчетных и конструкторских работ на основе создания моделей для автоматизированных систем.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи: проанализировать конструкции пресс-форм и их детали, а также уточнить классификашзо деталей и их элементов с учетом метода групповой технологии для условия автоматизированного проектирования; исследовать параметры технологического процесса для литья под давлением изделий из термопластов и разработать математические модели расчетов числа гнезд, рабочих размеров и прочностных характеристик формообразующих элементов пресс-форм для литья под давлением; выбрать методы и инструментальные средства для авто-
матизированного проектирования и разработать методику конструирования рабочих чертежей на основе моделирования элементов пресс-форм; создать методику формирования группового чертежа и размерно-параметризационных изображении с разработкой алгоритмов и программной реализацией в автоматизированной системе AutoCAD;
Методы исследований. В работе использованы: метод групповой технологии и организации группового производства; метод геометрического моделирования в автоматизированном проектировании; теория множеств; теория графов; методы системного анализа и моделирования ;теория параметризации геометрических объектов.
Научная новизна.
создана математическая.модель групповых конструкции формообразующих деталей пресс-форм и методика размерной корректировки проекций деталей пресс-форм на основе полученных расчетных данных;
предложен метод моделирования процесса проектирования пресс-форм для литья под давлением и разработана методика проектирования с учетом фактического состояния оборудования, технологических параметров процесса литья изделий;
разработаны математические модели для расчетов числа гнезд в пресс-форме, исполнительных размеров и прочностных характеристик формообразующих элементов пресс-форм для литья под давлением;
Практическая ценность. Разработана углубленная методика классификации, кодирования и группирования пресс-форм и их элементов для литья под давлением с учетом элементов конструкции изделий из термопластов; разработана методика моделирования технологического процесса литья под давлением изделий из термопластов, позволяющие получить технологические параметры по зонам полости пресс-формы, литнику и гнездам; предложена методика проектирования пресс-форм на основе модели комплексной детали, исходя из принципа формирования чертежа размерно-параметризованных изображений и определения числа сменных блоков, конструкции закрепления и съема формообразующих деталей; разработаны алгоритмы и программы построения чертежей на основе модели, созданных на принципах группового метода, возможности развития и адаптации к условиям производства; сформированы базы данных и методика автоматизированного проектирования размерно-параметризованного изоб-
ражения чертежа в системе AutoCAD; создана универсальная коне--трукция групповых пресс-форм с оригинальным устройством закрепления и освобождения сменных формовкладышей и блоков.
Внедрение работы. Отдельные положения методики и программы внедрены в АО "МАКС ПРИМ". Методические указания обучения и лабораторная работа по формированию параметризации чертежа и расчета рабочих размеров на основе модели конструкции пресс-форм внедрены в учебном процессе на кафедре "Технология приборостроения" в СП6ГИТМ0 (ТУ). Внедрение подтверждено актами.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обслуживались: на XXVII 1-й научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава ГИТМО (ТУ), февраль 1994, С-Петербург; на научно-практическом семинаре-выставке "Производство резино-технических изделий: новое в технологии, организации' и управлении, инвестиции", сентябрь, 1994, С-Петербург; на научно-практическом семинаре "Методы нанесения обозначений на пластмассовые изделия. Технологии изготовления пластмассовых изделий, применение САПР", декабрь,1994, С-Петербург; на международной методической конференции "Автоматизация проектирования и производства изделий в машиностроении",.октябрь 1995, Киев.
Публикации. По теме диссертации опубликовано шесть печатных работ..
Структура и объем диссертации. Диссертация, состоящая из введения, пяти'глав, заключения, 4 приложения и списка литературы, содержит 207 страниц машинописного текст, включая 53 иллюстрации и 21 таблицу.
