Разработка проектных модулей по выбору и расчету конструктивных элементов режущего и вспомогательного инструмента

Структура задач конструирования режущего инструмента, представленного на рис. 2.18 набором ППМ, в общем виде не отображает содержание и направления развития проектных модулей по конкретным направлениям. Целесообразно представить схему развития конструирования как автономную САПР конструирования РИ (рис. 2.18). По данной схеме САПР конструирования задан в сочетании с САПР вспомогательного инструмента (САПР ВИ). При сочетании таких САПР возрастает надежность выбора оптимальной комбинации режущего и вспомогательного инструмента для заданного технологического процесса и, кроме того, расширяется информативность как САПР РИ, так и САПР ВИ.

Раскроем содержание блоков, приведенных на рис. 2.18.

Перечисление номенклатуры инструментов, диапазон их размеров, материал инструмента и др. параметры, т.е. кратная характеристика САПР РИ на каждый тип инструмента, содержится в отдельных ППМ (блок 1) или на все инструменты в целом — в одном ППМ.

В блоке 2 сосредоточены ППМ на проектирование цельных режущих инструментов (САПР РИЦ). При разработке конкретных САПР РИ целесообразно объединять в группы сходные типа лезвийных инструментов (рис. 2.19), что позволит использовать для них одни и те же проектно-расчетные модули.

В качестве примера можно выделить ППМ цельных сверл и зенкеров. Большой набор различных типов цельных сверл не позволяет установить единую методику проектирования. Мелкоразмерные спиральные сверла (диаметром 0,08... 1 мм) имеют свои особенности проекти-

Структура задач конструирования режущего инструмента

Рис. 2.18. Структура задач конструирования режущего инструмента

Схема САПР РИ однородных инструментов

Рис. 2.19. Схема САПР РИ однородных инструментов

рования, а ступенчатые и перовые не укладываются в рамки методики проектирования обычных спиральных сверл, однако одинаковые модули по выбору инструментального материала, назначению размеров хвостовиков и других параметров можно использовать для двух, трех и более типов инструментов.

ППМ конструирования цельного инструмента поддерживается БД стандартного или нормализованного инструмента (блок 3) с соответствующей системой баз данных (блок 4). В данном случае БД может быть общей для САПР РИ и некоторого производственного участка.

Системы проектирования сборного режущего инструмента (САПР РИС) функционируют как САПР узлов и деталей сборного режущего инструмента (блок 5).

Если задачей САПР РИЦ является проектирование одной детали, то САПР РИС предназначена для проектирования нескольких деталей (от двух и более) с последующей их компоновкой. Следовательно, САПР РИС по содержанию принципиально отличается от САПР РИЦ и ППМ, предназначенные для проектирования цельного инструмента, не пригодны для сборного.

Сборный инструмент имеет признаки гибкой конструкции, о чем было сказано выше. Целесообразно выделить ППМ на проектирование сборного инструмента, отличающегося по степени гибкости. В блоке 6 содержатся ППМ на проектирование сборного нерегулируемого ин-

Модель интеграции элементов САПР РИ

Рис. 2.20. Модель интеграции элементов САПР РИ

струмента; в блоке 7 — ППМ на проектирование инструмента регулируемого на размер; в блоке 8 — ППМ на проектирование инструмента с регулировкой по геометрическим параметрам; в блоке 9 — ППМ на проектирование инструмента, имеющего наивысший показатель гибкости. Каждый ППМ поддерживается базой данных (блоки 10-13), информационно объединенных в СБД (блок 14).

Развитие САПР РИС на предприятии по данной схеме будет способствовать внедрению конструкций инструмента, соответствующих уровню автоматизации производства в целом.

Характеристика ППМ на проектирование вспомогательного инструмента содержится в блоке 15 с последующим разбиением ППМ на группы с учетом степени гибкости вспомогательного инструмента: оправки стационарные с переходниками — блок 16; оправки-ускорители, позволяющие увеличивать частоту вращения инструмента по отношению к частоте вращения шпинделя — блок 17; оправки реверсивные с изменением направления вращения на противоположное — блок 18; оправки с изменением направления движения под углом 90°. Каждый ППМ информационно поддерживается базой данных (блоки 20-23).

Взаимодействие проектирующих систем между собой и степень их перекрытия друг другом по составляющим модуля зависят от задачи САПР РИ, типа инструмента, вида производства и других факторов. Каждая система может функционировать самостоятельно, однако по мере развития и расширения возможностей систем, а также их количественного накопления степень интеграции возрастает (рис. 2.20).

Модель взаимодействия САПР РИ и САПР ВИ представлена на рис. 2.21 в виде двух мультиграфов Г и Ts2, имеющих одну общую вершину xls.

Структура матрицы смежности для графа Г имеет вид

Соответствие вершин графа номерам блоков: я —1; х-2; хъ; х4~6; х-7; х6-8; х?-9; xg-10; хд-11; х10-12; хп-13; х12~3; х13-4,14.

Вершина х13 объединяет блоки 4 и 14, т.е. СБД на цельный и сборный инструмент с добавлением информации из БД на вспомогательный инструмент (вершины хв6, хв7, хв8, лгв9).

Числа на главной диагонали матрицы определяют число ППМ и БД по видам инструмента.

Модель взаимодействия СПР РИ и САПР ВИ

Рис. 2.21. Модель взаимодействия СПР РИ и САПР ВИ

Структура матрицы смежности для графа Tg2:

О, если ?(х.)*{х.} и Я-1 (х.) *{*.}; где а..=< 1, если ?(х.) = {ху} или ЕГ1 (х.) = {ху}; п, где п — число петель.

Соответствие вершин графа номерам блоков: хв1-15; хв2-16; хв3-17;

v18; ж.6“19; *„б“2°; х,г21’ х^-22> ж.,:г4-14-

Связь систем САПР РИ и САПР ВИ осуществляется через общую СБД (вершина 13).

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >