Введение к работе
Актуальность работы.
Важным этапом проектирования технологических процессов механической обработки деталей является расчет линейных технологических размеров, который может выполняться с помощью ЭВМ, однако продолжает выполняться на производстве преимущественно вручную. Основной причиной, сдерживающей применение ЭВМ при расчете линейных технологических размеров, является большой объем и сложность подготовительных работ при формировании исходных данных для ввода в ЭВМ. Необходимо построить схему обработки, а в некоторых случаях и граф, определить ориентировочную величину линейных технологических размеров и найти в справочниках величины технологических допусков и припусков. Имеются попытки решить эту проблему путем подготовки данных в ходе диалога пользователя с ЭВМ, однако построение схемы припусков (модели размерных изменений заготовки) на экране дисплея не снижает трудоемкости этого этапа подготовки данных, так как построение производится пользователем. Остается трудным и практически невозможным построение схемы припусков на экране дисплея при наложении внешних и внутренних поверхностей для сложных деталей.
В диссертации представлен анализ различных методик подготовки данных для расчета линейных технологических размеров, позволивший определить направление диссертационной работы в части снижения трудоемкости подготовки данных для расчета линейных технологических размеров.
Диссертационная работа выполнена при финансовой поддержке в форме фанта Министерства образования и науки Российской Федерации.
Цель работы - повышение эффективности технологических размерных расчетов путем разработки программы преобразования данных для автоматического расчета линейных технологических размеров.
Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:
-
Разработаны информационно связанные модели детали и технологического процесса.
-
Разработан формализованный метод преобразования данных в информацию, необходимую для автоматического расчета линейных технологических размеров.
-
Разработаны алгоритмы преобразования информации с возможностями обработки различных вариантов деталей и ТП.
-
Разработана программа для преобразования данных в информацию, необходимую для автоматического расчета линейных технологических размеров.
Методы и объекты исследования. Теоретические исследования выполнялись на основе теории графов, с использованием основных научных положений технологии машиностроения, расчета технологических размеров. Расчеты и обработка данных производились с применением ЭВМ, средствами визуального программирования "Delphi".
В качестве объектов исследования использованы процессы проектирования технологических процессов изготовления деталей машин, размерные связи, образовываемые конструкторскими и технологическими размерами.
Научная новизна работы состоит в следующем:
-
Разработаны информационно связанные модели детали и технологического процесса.
-
Разработан формализованный метод преобразования данных в информацию к виду необходимому для автоматического расчета технологических размеров на основе применения взвешенных матриц смежности графа.
-
Разработаны алгоритмы назначения квалитета и величины припуска в зависимости от ступени обработки.
Практическая ценность работы. Разработаны: формализованный метод преобразования информационно связанных моделей в информацию, необходимую для автоматического расчета линейных технологических размеров, алгоритмы и программы "Расчет линейных технологических размеров и допусков DIAMOND" (свидетельство об офиц. регистр. №2004612665) и "Расчет радиальных технологических размеров и допусков RADIAL" (свидетельство об офиц. регистр. №2005611811), реализующих формализованный метод, с возможностями обработки различных вариантов деталей и технологических процессов.
Практическая реализация. Разработанные программы «Расчет линейных технологических размеров и допусков "DIAMOND"» и «Расчет радиальных технологических размеров и допусков "RADIAL"» прошли опытную эксплуатацию в технологической подготовке производства на ОАО ОмПО «Радиозавод имени А.С.Попова» (РЕЛЕРО). Результаты, полученные в диссертационной работе, используются в учебном процессе в курсах «Информационная технология», «Математическое моделирование процессов в машиностроении», в курсовом и дипломном проектировании на кафедре «Технология машиностроения» ОмГТУ.
На защиту выносится:
-
Информационно связанные модели детали, заготовки и технологического процесса реализующие связи через общие обозначения границ размеров.
-
Формализованный метод преобразования информационно связанных моделей в информацию, необходимую для автоматического расчета линейных технологических размеров.
-
Алгоритмы и программа, разработанная на основе средств визуального программирования "Delphi" реализующие формализованный метод.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технической конференции «Развитие оборонно-промышленного комплекса на современном этапе», в рамках II Международного конгресса «Военная техника, вооружение и технологии двойного применения в XXI», предусмотренного деловой программой V Международной выставки военной техники, вооружения и технологий двойного применения «ВТТВ-2003», г. Омск, 2003 г.; 43-й Международной научно-технической конференции Ассоциации автомобильных инженеров, г. Омск, 2003 г.; Международной молодежной научной конференции «XXX Гагаринские чтения», Москва, 2004 г.; III Международном технологическом конгрессе «Военная техника, вооружение и технологии двойного применения», проводимого в рамках VI Международной выставки военной техники, технологий и вооружения Сухопутных войск «ВТТВ-Омск-2005» согласно Распоряжению Правительства РФ № 571-р .; I региональной научной
конференции, посвященной памяти главного конструктора ПО "Полет" А.С. Кли-нышкова «Проблемы разработки, изготовления и эксплуатации ракетно-космической и авиационной техники», г Омск 2004 г.; на расширенном заседании кафедры «Технология машиностроения» ГОУ ВПО «Омский государственный технический университет», г. Омск, 2005 г.
Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 12 печатных работ, получено 2 свидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ. Результаты диссертационной работы опубликованы в материалах 6 международных, 1 всероссийской, 1 региональной научно-технических конференциях.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов по работе, списка использованных источников, включающего 98 наименований, и приложений. Работа содержит 131 страниц машинописного текста, 45 рисунков, 31 таблицу.
Похожие диссертации на Повышение эффективности технологических размерных расчетов на основе формализации этапа подготовки и преобразования исходных данных с применением информационно связанных моделей детали и технологического процесса
