Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА.

Читайте также:
  1. II этап. Разработка модели
  2. II. Факторы эпидемического процесса.
  3. III. Механизм развития эпидемического процесса.
  4. IV. Правотворчество: понятие, функции, виды. Стадии законотворческого процесса.
  5. IY. Проявления эпидемического процесса.
  6. LINUX|| Процессы в ОС Linux. Этапы создания процесса.
  7. V. Оценка эффективности сестринского процесса.
  8. VI. Контроль качества образовательного процесса.
  9. А. Интенсивность эпизоотического процесса.
  10. Автоматизация технологического процесса.

 

Традиционно, в зависимости от выполняемой на предприятии работы, инженеров принято делить на конструкторов и технологов. Отражая сложившуюся практику последовательной реализации процессов конструирования и разработки технологии, САПР принято делить по крайней мере на два основных вида:

САПР конструирования изделий (САПР И);

САПР технологии их изготовления (САПР ТП)

 

САПР конструирования изделий, который на Западе называют CAD (Computer Aided Design), выполняет объемное и плоское геометрическое моделирование, инженерный анализ, оценку проектных решений, получение чертежей. Исследовательский этап САПР изделий выделяется в самостоятельную автоматизированную систему научных исследований (АСНИ) или, используя западную терминологию, инжиниринга – CAE (Computer Aided Engineering).

САПР технологии изготовления, который в России принято называть автоматизированной системой технологической подготовки производства (АСТПП), а на Западе – CAPP (Computer Automated Process Planning), выполняет разработку технологических процессов, технологической оснастки, управляющих программ (УП) для оборудования с ЧПУ. Задачей САПР ТП является разработка технологической документации (маршрутной, операционной), доводимой до рабочих мест и с разной степенью подробности регламентирующий будущий процесс изготовления детали.

Более конкретное описание обработки на оборудовании с ЧПУ – в виде кадров УП – вводится в систему автоматизированного управления производственным оборудованием (АСУПР), которую на Западе принято называть САМ (Computer Aided Manufacturing).

Помимо этих видов САПР различают автоматизированную систему производственного планирования и управления PPS (Produktionsplaungs system) (АСУП), и систему управления качеством CAQ (Computer Aided Quality Control) (АСУК).

Экономический эффект от внедрение отдельных САПР может быть существенно увеличен за счет интеграции этих систем посредством CAPP. Такая интегрированная система CAD/CAM на информационном уровне поддерживается единой БД, в которой хранится информация о структуре и геометрии изделия (как результат проектирования в системе CAD), о технологии изготовления (как результат системы CAPP) и УП для оборудования с ЧПУ (как исходная информация для обработки в системе CAM на оборудовании с ЧПУ). Функционирование CAPP (АСТПП) представляет процесс преобразования конструкторской информации, хранимой в БД, в технологические решения, касающиеся маршрутов обработки деталей, режимов обработки на определенных операциях, выбора инструмента и т.п.

В настоящее время для достижения высокой конкурентной способности западные предприятия стремятся перейти от использования отдельных замкнутых САПР и их частичного объединения к полной интеграции технической и организационной сфер производства. То есть создать единую систему компьютерно-интегрированного производства (КИП) или CIM (Computer Integrated Manufacturing).

Практический опыт создания и эксплуатации CIM показывает, что такая система должна охватывать процессы проектирования, изготовления и сбыта продукции. Проектирование должно начинаться с изучения конъюнктуры рынка и кончаться вопросами доставки продукции потребителю. По своей структуре система CIM должна содержать три основных, иерархически связанных между собой уровня. К верхнему уровню относятся подсистемы, выполняющие задачи планирования производства. Средний уровень занимают подсистемы проектирования производства. На нижнем уровне находятся подсистемы управления производственным оборудованием.

Внедрение CIM значительно сокращает общее время прохождения заказа за счет снижения времени передачи с одного участка на другой и снижения времени простоя при выполнении заказа, а также вследствие перехода от последовательной к параллельной обработке данных; повышает производительность путем устранения или существенного ограничения повторяемых ручных операций подготовки и передачи данных.


1.3 Три уровня САПР/АСТПП

Наиболее развитой отраслью в нашем городе является машиностроение. Традиционно САПР программы машиностроения принято условно делить на три уровня: системы тяжелого, среднего и легкого класса.

Первый уровень, или «тяжелые» системы, охватывают весь спектр работ, связанных с конструированием и технологической подготовкой производства нового изделия. Проектирование ведется на уровне твердотельных моделей с привлечением конструкторско-технологических библиотек и с использованием мощного математического аппарата для проведения всех необходимых инженерных расчетов. Неотъемлемой часть «тяжелых» систем является 3D-графический редактор, позволяющий создавать модели сложных деталей и сборки, состоящие из несколько тысяч единиц. С помощью систем первого уровня можно выполнять прочностные расчеты, например, методом конечных элементов, прогнозировать эксплуатационные свойства изделий, разрабатывать программы для оборудования с ЧПУ, имитировать работу рабочих органов станков, разрабатывать полный комплект конструкторской и технологической документации, вести контроль над документооборотом и решать другие задачи современного производства. То есть программные пакеты первого уровня являются полными CAD/CAM/CAE/PDM системами.

При всех своих возможностях «тяжелые» САПР имеют высокую стоимость, и очень требовательны к системным ресурсам ЭВМ, поэтому такую систему могут себе позволить только крупные предприятия. В Сызрани система EDS/Unigraphics имеется лишь на ОАО «Пластик». Необходимость ее использования продиктована АвтоВАЗом – основным потребителем продукции ОАО «Пластик».

C помощью Unigraphics, по 3D-модели новой детали, приходящей с АвтоВАЗа, проектируется технологическая оснастка (литейные формы или штампы). Затем разрабатывается технология изготовления данных пресс-форм или штампов в виде программ для станков с ЧПУ. Такая методика позволяет в кратчайшие сроки переходить на выпуск новых комплектующих для автомобилей ВАЗ.

Помимо Unigraphics известны еще две машиностроительные системы первого уровня: Pro/ENGINEER и CATIA.

Системы второго уровня («средние») – как правило, узкоспециализированные системы, решающие определенные задачи проектирования. Обычно это функционально-независимые продукты, работающих на основе единой структуры данных, или полностью согласованные по представлению информации. Сюда относятся рабочие места, созданные на основе AutoCAD (c математическим ядром ACIS (разработчик Spatial/Dassault Systems)): Autodesk Mechanical Desktop (AMD) и Autodesk Inventor. Система AutoCAD стала средой для разработки большого количества специализированных программных комплексов для многих отраслей.

Фирмой ИНТЕРМЕХ (Минск) разработаны машиностроительные приложения, которые в большей степени ориентированы на рынок России и СНГ: Cadmech Desktop, Cadmech, AVS, Rotation, Gear, Spring, Search, Techcard, которые позволяют выполнять двумерное и трехмерное проектирование машиностроительных изделий, формирование баз данных, выпуск документации и ведение технических архивов.

Норвежская фирма Consistent Software, имеющая мощный офис в Москве, поставляет на российский рынок специализированные пакеты Mechanics, ElectriCS, HydrauliCS, Technologies.

Многие САПР второго уровня строятся на основе математического ядра Parasolid. Оно разработано UGS (бывшая Unigraphics Solutions), используется в Unigraphics и Solid Edge и лицензировано другим компаниями: SolidWorks Corp. (SolidWorks), DelCAM (Англия), Топ Системы (Москва) для T-Flex CAD 3D и другими.

Среди прочих систем: DesignSpace (программа инженерного анализа методом конечных элементов), GENIUS и SURFCAM (программы для разработки управляющих программ для оборудования с ЧПУ), КОМПАС 3D (ЗАО «АСКОН», Санкт Петербург) и др.

Системы второго уровня прекрасно работают на компьютере с процессором класса “Рentium” под управлением операционной системы Windows NT или Windows 95 (98/ME/XP). Обычно эти программы связаны единой структурой данных или имеют конвертеры для обмена графической информацией.

Проектирование в системах второго уровня ведется на основе трехмерных твердотельных моделей. Эти системы позволяют с помощью средств анимации имитировать перемещение в пространстве рабочих органов изделия (например, манипуляторов робота). Они отслеживают траекторию движения инструмента при разработке и контроле технологического процесса изготовления спроектированного изделия. Все это делает трехмерное моделирование неотъемлемой частью совместной работы САПР/АСТПП (Системы Автоматизированного Проектирования/ Автоматизированные Системы Технологической подготовки Производства).

Особенностью САПР программ первого и второго уровней (за исключением, пожалуй, AutoCAD) является их предметная направленность. Поэтому для работы с ними необходимо знание не столько основ компьютерной графики, сколько самого пред­мета проектирования. Поэтому программы класса CAD довольно сложны в освое­нии и использовании.

Системы третьего уровня («легкие» системы) предназначенные в основном для оформления конструкторской и технологической документации и представлены относительно простыми в освоении программами (AutoCAD LT, GENIUS LT, T-Flex, MiniCAD, КОМПАС 3D LT и т.д.). Как правило, это облегченные (lite) или устаревшие версии систем второго уровня, которые свободно распространяются в учебных и демонстрационных целях. Функциональные возможности этих программ ограничены. Системы Нижнего Уровня, как правило, устанавливаются на персональных компьютерах 486-й серии и выше под управлением MS-DOS или Windows.

На крупном машиностроительном предприятии могут успешно применяться системы всех тех уровней. Например, в Отделе перспективного развития может быть несколько рабочих мест на основе систем первого уровня. В конструкторских и технологических бюро основного производства могут быть установлены несколько десятков систем второго уровня. А во вспомогательных и ремонтных производствах могут эксплуатироваться сотни систем третьего уровня.

 

 

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА.




Дата добавления: 2014-12-20; просмотров: 21 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав