Внимание!
Предложения и заявки заказчиков

Размещение рекламных материалов

коммерческая реализация изобретений - ООО 'Адвансед Девелопмент Проджект' смотреть>>>

Требуются разработки по средствам контроля и ограничения по количеству дисковых операций производимых одним пользователемдля хостинг провайдера. смотреть>>>

Требуются разработки по использованию низкопотенциальной энергии смотреть >>>

Экзамен по САПР ТП механообработки 2010

Изложен опыт проведения экзамена по д. "Системы автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП)" . Экзамен проводится в компьютерном классе с  достаточным количеством ЕОМ. Каждому студенту выдаётся (стохастически) электронный вариант чертежа детали. Детали подобраны средней сложности с количеством поверхностей 10-
12. Задачей ставится автоматизированное проектирование ТП с применентем САПР ТП "Sapr_2010" при формализованном синтезе структуры ТП.



 Экзамен по САПР ТП механообработки 2010

Авторы Войтенко В.И. , Тодорашко А.В.

На кафедре технологии машиностроения Механико-машиностроительного института Национально Технического Университета Украины «Киевский Политехнический Институт» (г. Киев) при изучении дисциплины «Системы автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП)» используется методика, разработанная доц. Войтенко В.И. Им же разработаны комплект методических разработок для обеспечения учебного процесса, а также комплекс программных средств. Основным программным средством (ПС) является САПР ТП механообработки. Последний вариант ПС зарегистрирован как «Sapr_2010» . Основные моменты методики, методических разработок и характеристики программных средств опубликованы в предыдущих статьях. В 2009 году была также опубликована статья о результатах проведения контрольной работы, выполняемой в качестве модульного контроля в конце курса обучения перед второй аттестацией студентов. Работа выполняется на потоке (три группы студентов) в обычной аудитории и без применения ЕОМ, но с применением методики формализованного синтеза структуры ТП.
Настоящая публикация подаёт материалы о опыте проведения экзамена по д. «Системы автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП)» . Экзамен проводится в компьютерном классе с достаточным количеством ЕОМ. Каждому студенту выдаётся (стохастически) электронный вариант чертежа детали. Детали подобраны средней сложности с количеством поверхностей 10-12.
Основы методики формализованного проектирования структуры ТП аналогична первым двум уровням проектирования, изложенным в работах Цветкова В.Д. под названием «Многоуровневый итерационный метод проектирования». Методика проектирования предусматривает:
1. декомпозицию детали на элементарные технологические поверхности;
2. синтез структурно-технологической модели детали в соответствии с рангами поверхностей;
3. автоматизированный синтез планов обработки каждой поверхности детали (сохраняемых в рабочем варианте ТП) с применение алгоритмических модулей Sapr_2010 и разработка на их основе принципиальной схемы ТП;
4. формирование на каждом из технологических этапов укрупнённых операций и их ранжирование;
5. синтез формулы структуры ТП; редактирование расположения операций и переходов в рабочем варианте ТП в соответствии с формулой структуры ТП;
6. выпуск итогового документа «Форма 3 и 3а САПР по ГОСТ 3.118-82» и диаграмм трудоёмкости операций и трудоёмкости по видам оборудования.
Количество человек, которые принимали участие в исследовании – 16.
Результаты исследования поданы в виде диаграмм, отображающих трудоёмкость, соотношение трудоёмкости этапов проектирования и общее время работы.
Формирование структуры ТП на сегодня остается наименее автоматизированной фазой проектирования ТП. Формирование структуры ТП осуществляется в интерактивном режиме, что увеличивает время проектирования. Уменьшение трудоемкости проектирования может быть обеспечено разработкой моделей и алгоритмов, что обеспечивают повышение уровня автоматизации проектных процедур. На рис.1. подана усреднённая структура реальных затрат времени по группе ипытуемых.

Рис. 1.Структура затрат времени по фазам проектирования,

где: 1 - декомпозиция детали; 2 - синтез структурно-технологической модели детали в соответствии с рангами поверхностей; 3 - автоматизированный синтез планов обработки каждой поверхности детали (сохраняемых в рабочем варианте ТП) с применение алгоритмических модулей Sapr_2010 и разработка на их основе принципиальной схемы ТП; 4 - формирование на каждом из технологических этапов укрупнённых операций и их ранжирование; 5 - синтез формулы структуры ТП; редактирование расположения операций и переходов в рабочем варианте ТП в соответствии с формулой структуры ТП; 6 - выпуск итогового документа «Форма 3 и 3а САПР по ГОСТ 3.118-82» и диаграмм трудоёмкости операций и трудоёмкости по видам оборудования.

Как видно максимальные затраты времени составляет фаза оформления итогового документа «Форма 3 САПР ТП» и диаграмм трудоёмкости операций и трудоёмкости по видам оборудования (32%). Соответственно наименьшие – фаза синтеза формулы структуры ТП(10%). Далее на рис. 2,3,4,5 и 6 показаны реальные затраты времени по фазам проектирования каждым испытуемым.

Рис. 2. Затраты времени на декомпозицию детали на элементарные поверхности
Как мы видим из диаграммы 1, наибольшее время на 1 этап было 20 мин.(ст. №4). Не трудно было догадаться, что диаграмма будет иметь такой вид так, как каждому студенту требуется разное количество времени на исполнение даже одинаковых задач. В данном случае у каждого – разные задания (исходные чертежи деталей).

Рис. 3. Затраты времени на синтез структурно-технологической модели

  На разных этапах полученны существенно различные максимальные значения времени на их выполнение так, как разнятся объемы необходимых работ.

Рис. 4. Затраты времени на синтез принципиальной схемы ТП

  Разработка принципиальной схемы ТП является неотъемлимой частью, которая занимает второй по величине промежуток времени на выполнение.

Рис. 5. Затраты времени на синтез укрупнённых технологических операций

Рис. 6. Затраты времени на синтез формулы структуры ТП

Запись формулы структуры ТП при иемющися составе технологических операций, пожалуй, самый легкий, но от этого никак не маловажен, участок работы.

Рис. 7. Затраты времени на редактирование рабочего варианта ТП в соответствии с формулой структуры и выпуск стандартного документа

На рис. 8 показана диаграмма, отражающая суммарные затраты времени на проектирование каждым испытуемым

Рис. 8. Затраты времени на проектирование ТП испытуемыми

Итоговый документ содержит маршрутно-операционное описание ТП с режимами резания и техническим нормированием. Операции обеспечены назначенным оборудованием. Технологические переходы содержат требования к точности обеспечиваемых размеров и требования к шероховатости поверхности; полное описание режущего инструмента с указанием шифра, названия, типоразмера, материала режущей части и стандарта на изготовление; режимы резания; норматив основного времени и затраты энергии.
  Общее время проектирования составило – максимум 81 мин., что заметно меньше показателя «10-80 ч», характерного для нормативов при традиционном проектировании без применения САПР ТП.
 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Комментарии