при обработке поверхности 2 с глубиной резания t =2,72 мм и подачей S_O = 1,1 мм P_Хт = 1250 Н (поз.3, инд.п ), P_Yт = 500 Н (поз.4, инд.п ).

По карте 33 определяем поправочные коэффициенты на силы резания для измененных условий в зависимости от:

механических свойств обрабатываемого материала K_Sм = 1,1;

главного угла в плане:

для поверхностей 1, 3, 4 - K_Px = K_Py =1.0;

для поверхности 2 - K_Px = K_Py = 1,0;

главного переднего угла K_Px = K_Py = 1,0;

угла наклона кромки K_Px = K_Py = 1,0;

Окончательно составляющие силы резания определяются по формулам:

P_X = P_Xт * K_Pмх * K_Рх * K_Pх * K_Pх ;

P_Y = P_Yт * K_Pмy * K_Рy * K_Py * K_Py;

для поверхностей 1, 3, 4

P_X = 1000 * 1,1* 1,0 * 1,0 * 1,0 = 1100 Н;

P_Y = 410 * 1,1* 1,0 * 1,0 * 1,0 = 451 Н;

для поверхности 2

P_X = 1250 * 1,1* 1,0 * 1,0 * 1,0 = 1375 Н;

P_Y = 500 * 1,1* 1,0 * 1,0 * 1,0 = 550 Н;

Рассчитанные значения составляющих сил резания меньше, чем допускает механизм подач станка

P_{X доп} = 10000 Н, P_{Y доп} = 5000 Н.

Выбор скорости резания

Рекомендуемые значения скорости резания для черновой стадии обработки выбираем по карте 21.

При черновой обработке алюминиевого сплава с коркой:

с глубиной резания t = 2 мм и подачей S_O = 1,26 мм/об скорость резания для поверхностей 1, 3, 4 - V_т = 205 м/мин (поз.7, инд. е);

с глубиной резания t = 2,72 мм и подачей S_O = 1,1 мм/об скорость резания для поверхности 2 - V_т = 205 м/мин (поз.7, инд. е).

По карте 21 выбираем поправочные коэффициенты для черновой стадии обработки в зависимости от инструментального материала

для поверхностей 1, 2, 3, 4 - К_Vи = 1,0.

По карте 23 выбираем остальные поправочные коэффициенты на скорость резания при черновой стадии обработки для измененных условий в зависимости от:

группы обрабатываемости материала K_Vc = 1,2;

вида обработки K_Vо = 1,0;

жесткости станка K_Vj = 1,1;

механических свойств обрабатываемого материала K_Vм=1,1;

геометрических параметров резца:

для поверхности 1, 3, 4 - K_V = 0,95;

для поверхности 2 - K_V = 0,95;

периода стойкости режущей части K_Vт = 0,7;

наличия охлаждения K_Vж = 0,75;

Общий поправочный коэффициент на скорость резания вычисляют по формуле:

K_V = К_Vи*K_Vc*K_Vо*K_Vj*K_Vм*K_V*K_Vт*K_Vж ;

Для поверхностей 1, 2, 3, 4 - K_V = 0,66.

Окончательно скорость резания определяем по формуле:

V = V_т * K_V;

V = 205 * 0.66 = 135,3 м/мин.

Частоту вращения шпинделя определяем по формуле

,

86 об/мин.

Проверка выбранных режимов по мощности привода главного движения

Табличную мощность резания определяем по карте 21 - N_т = 6,4 КВт. По карте 24 определяем поправочный коэффициент на мощность в зависимости от твердости обрабатываемого материала K_N = 1,0.

Табличную мощность резания корректируем по формуле

;

кВт.

Определяем минутную подачу

Минутную подачу рассчитываем по формуле

S_м = n_ф * S_O ;

для поверхности 1, 3, 4 - S_м = 85 * 1,26 = 107,1 мм/мин;

для поверхности 2 - S_м = 85 * 1,1 = 93,5 мм/мин.

Определяем время автоматической работы станка по программе

Tца = (L+l_пер)/S_м.;

для поверхности 1

Тца₁ = (20+5) / 107,1 = 0,23 мин;

для поверхности 2

Тца₂ = (82+2) / 93,5 = 0,90 мин;

для поверхности 3

Тца₃ = (24+2) / 107,1 = 0,24 мин.

для поверхности 4

Тца₄ = (28+2) / 107,1 = 0,28 мин.

подвод и отвод инструмента

Тца_по = (100 + 150) / 5500 = 0,05 мин.

Общее время автоматической работы станка по программе

Тца = Тца₁ + Тца₂ + Тца₃ + Тца₄ + Тца_по ;

Тца = 0,23 + 0,90 + 0,24 + 0,28 + 0,05 = 1,7 мин.

Определяем норму штучного времени

Норму штучного времени определяем по формуле

Вспомогательное время определяем по формуле

Т_В = Т_Вуст + Т_Воп + Т_Виз ;

Вспомогательное время на установку и снятие детали Т_Вуст = 0,34 + 0,28 = 0,62 мин [карта 2, поз.8, инд.в, карта 3, поз.7, инд.ж].

Вспомогательное время, связанное с операцией

Т_Воп = 0,15+ 0,03 = 0,18 мин [ карта 14, поз. 4, 6, инд. а].

Вспомогательное время на контрольные измерения включает три измерения штангенциркулем

Т_Виз = 0,06 + 0,09 + 0,16 = 0,31 мин [карта 15].

Суммарное вспомогательное время составляет

Т_В = 0,34 + 0,18 + 0,31 = 1,11 мин.

Время на организационное и техническое обслуживание рабочего места, отдых и личные потребности приведено в процентах от оперативного времени

а_тех + а_орг + а_отл = 8%.

Окончательно норма штучного времени равна

3,03 мин.

Подготовительно- заключительное время определим по формуле:

Тпз = Тпз_i;

Тпз₁ = 4 мин - получить наряд, чертеж, технологическую документацию, программоноситель, режущий и вспомогательный инструмент, контрольно- измерительный инструмент, приспособление, заготовки исполнителем до начала и сдать их после окончания обработки партии деталей [карта 21, поз. 1, инд. в];

Тпз₂ = 3 мин - ознакомиться с работой, чертежом, технологической документацией, осмотреть заготовки [карта 21, поз. 3, инд. в];

Тпз₃ = 2 мин - инструктаж мастера [карта 21, поз. 4 инд.в];

Тпз₄ = 4 мин - установить и снять патрон трехкулачковый [карта 21, поз. 5, инд. в];

Тпз₅ = 5 мин - установить и снять кулачки у механизированного патрона с креплением кулачков винтами [карта 21, поз. 16, инд. в];

Тпз₆ = 1 мин - установить и снять инструментальный блок [карта 21, поз. 25, инд. в];

Тпз₇ = 1 мин - установить программоноситель в считывающее устройство и снять [карта 21, поз. 26, инд. в];

Тпз₈ = 1,4 мин - проверить работоспособность считывающего устройства и перфоленты [карта 21, поз. 28, инд. в];

Тпз₉ = 1,4 мин - ввести програму в память системы с ЧПУ с программоносителя [карта 21, поз. 29, инд. в];

Тпз₁₀ = 3,0 мин - установить исходные координаты X и Z [карта 21, поз. 33, инд. в];

Тпз₁₁ = 0,35 мин - настроить устройство для подачи СОЖ [карта 21, поз. 34, инд. в];

Тпз₁₂ = 7,5 мин - на пробную обработку детали [карта 28, поз. 9, инд. б];

Тпз = 4+3+2+4+5+1+1+1,4+1,4+3+0,35+7,5= 33,65 мин.

Операция 040. Фрезерная с ЧПУ.

Нормируем переходы сверления.

Исходные данные:

Точность обработки отверстий - IT14.

Шероховатость поверхностей: Ra 12,5.



Рисунок 8.3 - Нормируемые поверхности

Выбор глубины резания

Сверление будем проводить за один проход, поэтому принимаем глубину резания равной половине диаметра отверстия:

- для отверстий Ф10.2, далее "поверхность 1" t = 5,1 мм;

- для отверстий Ф14 далее "поверхность 2" t = 7 мм;

Выбор подачи, скорости, осевой силы, мощности резания

Выбираем по карте 46

для поверхности 1 - S_Oт = 0,42 мм/об; V_т = 43,5 м/мин;

Р_т = 880 Н; N_т = 0,98 КВт;

для поверхности 2 - S_Oт = 0,31 мм/об; V_т = 43,5 м/мин;

Р_т = 1139 Н; N_т = 1,27 КВт;

Подачу корректируем по формуле

S_O = S_Oт * К_Sм ;

коэффициент К_Sм выбираем по карте 53 лист 2- для алюминиевого сплава АК-6 - К_Sм = 0,9.

для поверхности 1 получаем S_O = 0,42 * 0,9 = 0,38 мм/об;

для поверхности 2 получаем S_O = 0,31 * 0,9 = 0,28 мм/об.

Скорость корректируем по формуле

V = V_т * К_Vм * K_Vз* K_Vж * K_Vт * K_Vw * K_Vи* K_VL.

По карте 53 выбираем коэффициенты:

К_Vм = 0.9;

K_Vз = 1.0;

K_Vж = 1.0;

K_Vт = 1.0;

K_Vw = 1.0;

K_Vи = 1.0;

K_VL = 1.0_.

для поверхности 1,2 -

V = 43,5*0,9*1,0*1,0*1,0*1,0*1,0*1,0= 39,15 м/мин.

Определяем частоту вращения шпинделя по формуле

, об/мин;

для поверхности 1 об/мин;

для поверхности 2 об/мин;

Значения минутной подачи определяем по формуле

S_м = S_O * n;

для поверхности 1 S_м = 0,38 * 1220 = 463,6 мм/мин;

для поверхности 2 S_м = 0,28 * 890 = 249,2 мм/мин;

Корректируем выбранные значения подачи и частоты оборотов шпинделя по станку:

для поверхности 1 получаем S_Мф = 400 мм/мин;

n_ф = 1120 об/мин;

для поверхности 2 получаем S_Мф = 250 мм/мин.

n_ф = 800 об/мин;

Фактическую скорость резания определяем по формуле

;

для поверхности 1- м/мин;

для поверхности 2- м/мин;

Корректируем табличные значения мощности резания и осевой силы.

Согласно карте 52 формулы корректировки мощности резания и осевой силы имеют вид:

N = N_т / K_Nм ;

P = Pт / K_Pм ;

По карте 53 выбираем поправочные коэффициенты:

K_{Nм =} K_Рм = 0,9;

С учетом определенных коэффициентов определяем скорректированные значения мощности резания и осевой силы:

для поверхности 1 - S_Oт = 0,42 мм/об; V_т = 43,5 м/мин; Р_т=880 Н; N_т = 0,98 КВт;

для поверхности 2 - S_Oт = 0,31 мм/об; V_т = 43,5 м/мин; Р_т=1139 Н; N_т = 1,27 КВт;

для поверхности 1- N = 0,98 * 0,9 = 0,882 КВт;

P = 880 * 0,9 = 792 Н;

для поверхности 2- N = 1,28 * 0,9 = 1,15 КВт;

P = 1139 * 0,9 = 1025,1 Н.

Проверяем выбранные режимы по мощности привода главного движения и допустимому усилию подачи

Согласно паспорту станка мощность его двигателя Nд = 7,5 кВт, коэффициент полезного действия = 0,85, допустимая сила подачи Рст = 15000 Н. Наибольшая мощность затрачивается на обработку поверхности 2 - N = 1,15 КВт.

Проверяем условие N Nд;

1,15 < 6,4 - условие выполняется;

Максимальная сила подачи необходима для обработки поверхности 2 P = 1025,1 Н, что меньше допустимого значения по станку. Следовательно, установленные режимы резания исполнимы на данном станке.

Определяем время автоматический работы станка по программе

Длину рабочего хода определяем по формуле

L_р.х. = l₀ + l₁ + l₂ + l₃,

где l₀ - длина обрабатываемой поверхности;

l₁ - длина подвода инструмента;

l₂ - длина врезания инструмента;

l₃ - длина перебега инструмента.

для поверхности 1 - L_р.х. = 28 + 5 + 6,5 = 39,5 мм;

для поверхности 2 - L_р.х. = 28 + 5 + 5 = 38 мм;

Основное время автоматической работы станка То определяем по формуле

,

для поверхности 1 х3 отверстия = 0,39 мин;

для поверхности 2 х4 отверстия = 0,64 мин.

Для определения машинно - вспомогательного времени на выполнение автоматических вспомогательных ходов и смену инструмента выбираем значения:

- скорость быстрого хода Sб = 4000 мм/мин;

- величина вертикального перемещения при смене инструмента Lв=300мм;

- расстояние между поверхностями 1 - Lп₁ = 430,36 мм;

- расстояние между поверхностями 1 - Lп₁ = 371,1 мм;

- время при провороте револьверной головки на одну позицию Tпр=0,06мин.

Для обработки данной детали необходимо один раз сменить инструмент, а при обработке партии деталей необходимо провернуть головку еще на пять позиций чтобы возвратить ее в исходное состояние. Таким образом суммарное время на автоматическую смену инструмента равно

Т_МВи = 0,06 * 6 = 0,36 мин.

Время цикла автоматической работы станка по программе для обработки данной детали определяем по формуле:

мин.

Норму штучного времени определяем по формуле

Вспомогательное время на установку и снятие детали

Т_Вуст = 0,34 + 0,28 = 0,62 мин [карта 2, поз.5, инд.г, карта 3, поз.7, инд. ж].

Вспомогательное время, связанное с операцией

Т_Воп = 0,15+ 0,03 = 0,18 мин [ карта 14, поз. 4, 6, инд. а].

Вспомогательное время на контрольные измерения включает три измерения штангенциркулем

Т_Виз = 0,18 * 3 = 0,54 мин [карта 15].

Суммарное вспомогательное время составляет

Т_В = 0,62 + 0,18 + 0,54 = 1,34 мин.

Время на организационное и техническое обслуживание рабочего места, отдых и личные потребности приведено в процентах от оперативного времени

а_тех + а_орг + а_отл = 8%.

Окончательно норма штучного времени равна

3,68 мин.

Подготовительно- заключительное время определим по формуле:

Тпз = Тпз_i;

Тпз₁ = 4 мин - получить наряд, чертеж, технологическую документацию, программоноситель, режущий и вспомогательный инструмент, контрольно- измерительный инструмент, приспособление, заготовки исполнителем до начала и сдать их после окончания обработки партии деталей [карта 26, поз. 1, инд. б];

Тпз₂ = 2 мин - ознакомиться с работой, чертежом, технологической

документацией, осмотреть заготовки [карта 26, поз. 3, инд. б];

Тпз₃ = 2 мин - инструктаж мастера [карта 26, поз. 4 инд.б];

Тпз₄ = 1 мин - настроить кулачки самоцентрирующего патрона [карта 26, поз. 16 инд. б];

Тпз₅ = 2,4 мин - установить и снять инструментальный блок [карта 26, поз. 22, инд. б];

Тпз₆= 1 мин - установить программоноситель в считывающее устройство и снять [карта 26, поз. 24, инд. б];

Тпз₇= 0,5 мин - проверить работоспособность считывающего устройства и перфоленты [карта 26, поз. 25, инд. б];

Тпз₈= 0,8 мин - ввести программу в память системы с ЧПУ с программоносителя [карта 26, поз. 26, инд. б];

Тпз₉ = 3 мин - установить исходные координаты X и Z [карта 26, поз. 28, инд. б];

Тпз₁₀ = 0,3 мин - настроить устройство для подачи СОЖ [карта 26, поз. 31, инд. б];

Тпз₁₁ = 4,5 мин - на пробную обработку детали [карта 33, поз. 2, инд. б];

Тпз = 4 + 2 + 2 + 1 + 2,4 + 1 + 0,5 + 0,8 + 3 + 0,3 + 4,5 = 21,5 мин.

На остальные операции выбор режимов резания и расчет норм времени производим аналогично, результаты расчетов приведены в таблице 8.3

8. Проектирование станочного приспособления

Целью этого раздела является создание конструкции приспособления, которое обеспечит необходимую точность, продуктивность и экономичность операции. Приспособление должно быть простым и дешевым в производстве, удобным в работе и быстродействующим, удовлетворять технике безопасности и быть надежным в эксплуатации.

Обоснование цели технологической операции и задания проектирования

Необходимо спроектировать приспособление для операции 040 Фрезерная с ЧПУ. На заводе деталь обрабатывается на универсальном оборудовании в трехкулачковом патроне. Рабочий на данной операции имеет 4 разряд. Применение специального приспособления с пневматическим приводом создает удобства в работе, повысит стабильность точностных параметров. Применим оборудование - станок с ЧПУ 654РФ3.

Точность размеров:

Все размеры, перечисленные ниже выполняются по IT14.

На данной операции должны формироваться следующие размеры:

1) 4 отверстия ф 14^+0.43 мм напроход;

2) 3 отверстия диаметром 10,2^+0.36 мм на напроход;

3) 4 паза R16^+0,43 на глубину 16^+0,43;

4) 90 лунок R10^+0.36 на глубину 7^+0.36.

Точность формы:

Искажение формы отверстий характеризуется отклонением циллиндричности и круглости, нормируется по ГОСТ 24643-81. В соответствии с ним принимаем допуск круглости и циллиндричности на все отверстия 0.16 мм.

Точность расположения поверхностей:

Допуск позиционирования - 0.1 мм

Шероховатость поверхностей:

Техническими требованиями чертежа задана шероховатость цилиндрических поверхностей отверстий по параметру Rа 6,3 мкм.

Основные параметры станка 645РФ3:

Размеры рабочей поверхности стола 600x1600 мм

Внутренний конус шпинделя 7:24

Частота вращения шпинделя 25-1250 мин-1

Ширина паза стола 18 мм.

Число инструментов в револьверной головке 6 шт.

Перечень реализуемых функций:

0 - предварительная ориентация заготовки

1 - базирование заготовки

2 - закрепление заготовки

3 - базирование приспособления на станке

4 - закрепление приспособления на станке

5 - подвод и отвод энергоносителя

6 - обеспечение исходной силы закрепления

7 - управление энергоносителем

8 - объединение функциональных узлов

9 - создание безопасных условий труда

10 - холостые хода

Разработка и обоснование схемы базирования

Из всего комплекса поверхностей, образующих заготовку, на установочную базу может претендовать торцовая поверхность диаметр 500, т.к. это применение этой поверхности в качестве базовой не препятствует доступу инструментов к обрабатываемым поверхностям.

Эта поверхность лишает заготовку трех степеней свободы.

В качестве направляющей поверхности принимаю диаметр 462H12, она лишает заготовку двух степеней свободы.



Рисунок 9.1 - Схема базирования заготовки

Данная схема базирования не оказывает влияния на точность выполнения размеров. Их точностные параметры обеспечиваются инструментом и его настройкой на размер. Влияние точности приспособления на параметр позиционирования рассмотрим ниже.

Для окончательного анализа структуры связей построим таблицу односторонних связей.

Рисунок 9.2 - Односторонние связи

Таблица 9.1 - Односторонние связи при базировании заготовки

Характер связи

Индекс односторонней связи

x

x'

y

y'

z

z'

wx

wx'

wy

wy'

wz

wz'

Реакция опоры

*

*

*

*

*

*

*

*

*

Из потока функций реализуемых приспособлением в течение оперативного времени реализуются 0,1,2,5,6,7,10. Функции 3,4,8 влияют на подготовительно-заключительное время.

Руководствуясь нормативами времени составляю схему потока функций.



Рисунок 9.3 - Схема последовательной реализации функций

Разработка и обоснование схемы закрепления

Рассмотрим силы действующие на заготовку в процессе обработки паза радиусом 16 мм, т.к. силы на этом переходе будут наибольшими.

Рисунок 9.4 - Структура поля возмущающих сил

Как видно, вес тела уравновешивается реакцией опоры Rx. Сила Pz не уравновешивается и требует дополнительной силы закрепления. При выбранном способе базирование следует признать рациональным применение зажима, который бы прижимал заготовку сверху. Значительная жесткость заготовки не позволит сдеформировать деталь в процессе обработки. В таких условиях не возникает особых требований к структурной однородности силовых полей.

Рисунок 9.5 - Схема расчета силы закрепления

Сила резания Pz определяется по формуле:

,Н

где z - число зубьев фрезы, шт

В - ширина обработки, мм

t - глубина резания, мм

Sz - подача на зуб, мм/зуб

n - число оборотов шпинделя, мин-1

Cp - коэффициент конкретных условий обработки(Ср=12,5);

x,y,q,w,n - показатели степени для конкретных условий

обработки.

Кмп - поправочный коэффициент, учитывающий свойства обрабатываемого материала

= 1630 Н

Определяем силу закрепления из условия непроворота заготовки:

,Н

где Мр - момент силы резания

,Н*м

4278 H*м

К - Коэффициент запаса К=2,5

R - плечо действия силы Pz

f - коэффициент трения f=0.1

n - количество зажимных механизмов.

3342 Н

Для создания зажимного усилия будет применяться пневмопривод. Определим диаметр поршня пневмоцилиндра по программе, разработанной на кафедре ТМС. Автор - Кушниров П.В. (распечатка результатов прилагается).

Точностной расчет приспособления

С информационной точки зрения расчет допусков на изготовление приспособления представляет собой преобразование информации о точности обработки поверхностей детали на данной операции, в точностные требования к приспособлению.

Определим допустимую погрешность на изготовление приспособления по формуле:

,мкм

где Т - допуск точностного параметра, мкм. В данном случае рассматривается позиционный допуск равный 0,1 мм (остальные размеры имеют больший допуск)

Еб - погрешность базирования для данного параметра, мкм.

Еб= 40 мкм, т.к. деталь устанавливается на конусную оправку ф462p6

Кт₁ - коэффициент учитывающий, что погрешность базирования принимает предельные значения. Кт₁=0,6

Ез - погрешность закрепления, мкм. Ез=0 т.к. обрабатывается партия деталей

Еуст - погрешность установки приспособления на станке, мкм. Еуст=0 т.к. причины погрешности своевременно устраняются

Еп - погрешность перекоса инструмента, мкм. Еп=3мкм

Еи - погрешность возникающая вследствие износа установочных элементов, мкм. Еи=0 т.к. износ равномерный

Кг - коэффициент учитывающий возможное отклонение от нормального распределения Гаусса. Кг=1.1

Епоз - погрешность позиционирования шпиндельного блока, мкм. Из паспорта станка Епоз=3 мкм

= 196,8 мкм

Распределим полученное значение между элементами приспособления:

непараллельность установочной поверхности приспособления и плоскости основания не более 80 мкм;

непараллельность продольной оси приспособления относительно продольной оси шпонки не более 116,8 мкм.

Описание устройства и работы станочного приспособления

Специальное приспособление с пневматическим приводом устанавливается на стол станка. Базирование корпуса на столе станка осуществляется с помощью шпонок, присоединяемых к плите резьбой. Заготовка базируется по конусной оправке, которая привинчивается винтом. Зажим заготовки осуществляется с помощью винта пневматического прижима, снабженного пневмоцилиндром. При подаче сжатого воздуха в нижнюю полость пневмоцилиндра поршень совместно с опорой и толкателем перемещаются вверх. При этом освобожденный от толкателя рычаг дает возможность пружине выдвинуть прихват. При дальнейшем движении поршня осуществляется зажим обрабатываемой детали. Разжим прихвата осуществляется при подаче сжатого воздуха в верхнюю полость пневмоцилиндра.

9. Научно-исследовательская часть

Постановка задачи

Система "КОМПАС-Т/М" является мощным и гибким инструментом для автоматизированного проектирования маршрутно-операционных технологических процессов механической обработки деталей в условиях машиностроительного и приборостроительного производства. Основным свойством системы "КОМПАС-Т/М" является возможность адаптации к условиям производства. Первичная адаптация системы выполняется разработчиками системы. В процессе эксплуатации системы может возникать необходимость дополнительной адаптации к изменяющимся условиям производства. На кафедре технологии машиностроения установлена система "КОМПАС-Т/М" версии 2.2. Система включает базы данных по средствам технологического оснащения (далее СТО). Проектирование технологических процессов (далее ТП) ведется на основе баз данных системы. В базовой поставке системы "КОМПАС-Т/М" фирма-производитель дает готовые базы данных СТО. Однако они пригодны лишь для обучения проектированию ТП. Для проектирования реальных ТП необходима привязка к существующим условиям производства. Поэтому встал вопрос о адаптации САПР технологических процессов механической обработки "КОМПАС-Т/М" к условиям кафедры технологии машиностроения СумГУ. Методика решения задачи. Адаптация включает следующие этапы:

описание применяемых средств технологического оснащения (оборудования, приспособлений, режущих и мерительных инструментов) в соответствующих разделах базы данных;

описание правил работы со средствами технологического оснащения, т.е. описание алгоритмов выбора элементов технологического процесса в зависимости от конкретных условий;

проверочное проектирование ТП механической обработки с применением новых средств технологического оснащения.

Для работы с базами данных в системе "КОМПАС Т/М" предусмотрены встроенные редакторы, однако они не являются удобными и гибкими инструментами, позволяющим с минимальными затратами времени выполнять ввод и редактирование больших объемов информации. Они не позволяют осуществлять блочного редактирования информации и использовать шаблоны. Суть заключается в том, что записи баз данных одного наименования бывают (очень часто) похожими по содержанию. И для введения схожих записей можно создать шаблон, имеющий общие данные. Затем на основе шаблона осуществляется ввод данных.

Например: фрагмент базы данных режущего инструмента - жирным шрифтом выделены различия элементов (рисунок 12.1).

ШАБЛОН	CTTNR/L 2020K16-H2	26476-85	1	1	20	20	60	0	125,00	17,0
	CTTNR/L 2525M16-H2	26476-85	1	1	25	25	60	0	150,00	22,0
	CTTNR/L 3232P16-H2	26476-85	1	1	32	32	60	0	170,00	27,0
	CTTNR/L 4040R16-H2	26476-85	1	1	40	40	60	0	200,00	35,0
НОВЫЕ ЗАПИСИ	CTTPR/L 2020K16-H2	26476-85	1	1	20	20	60	0	125,00	17,0
	CTTPR/L 2525M16-H2	26476-85	1	1	25	25	60	0	150,00	22,0
	CTTPR/L 3232P16-H2	26476-85	1	1	32	32	60	0	170,00	27,0
	CTTPR/L 4040R16-H1	26476-85	1	1	40	40	60	0	200,00	35,0

Рисунок 12.1

В данном случае "шаблон" вводится вручную, а затем копируется и на его основе создаются "новые записи". Для этого надо лишь изменить несколько символов. При таком подходе скорость ввода данных возрастает почти в два раза! Выполнение работы с блоками данных и шаблонами требует программного обеспечения, отличного от системы "КОМПАС-ТМ". Пакеты работы с базами данных в ДОС не обладают достаточной гибкостью и наглядностью работы. Применим для редактирования программный продукт "Microsoft Excel 97" из комплекта "Microsoft Office 97" (далее Excel).

Для редактирования баз данных с помощью Excel предлагаем методику, состоящую из следующих шагов:

расшифровка описания структуры "старой" базы данных;

создание шаблона "новой" базы данных;

ввод и редактирование записей в "новую" базу данных;

конвертирование "новой" базы данных в формат, используемый "старой" базой.

Приведем пример редактирования файла "ob1.dbf" - база данных токарных станков.

Расшифровка описания структуры "старой" базы данных.

Цель- узнать структуру БД: формат полей, количество и тип информации в каждом поле БД.

Запускаем "КОМПАС-Т/М" из Windows в оконном режиме. Запускаем файловую оболочку FAR Manager (далее FAR) из Windows в оконном режиме. Открываем в FAR новый текстовый файл "Shift + F4", "tokar.txt". Входим в окно "СОЗДАНИЕ И РЕДАКТИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ФАЙЛА БД"

Работа с базой знаний -> Создание и редактирование структур файлов БД -> Метафайл "ОБ" -> Файлы БД "OB1 Токарные станки"

Рисунок 12.2

С помощью кнопки "Выделить" панели инструментов окна "КОМПАС-Т/М" выделяем содержимое окна и нажимаем "ENTER". Выделенная информация копируется в буфер обмена. Переходим в FAR "Alt + Tab". Вставляем в текстовый файл "tokar.txt" информацию из буфера обмена "Shift+Ins". Копируем таким образом всю структуру базы данных.

Переходим в окно "Просмотр и корректировка записи"

Работа с базой данных -> Работа с базой данных средств технологического оснащения -> Оборудование -> Токарные станки -> Просмотр и корректировка файла -> "F3"

Рисунок 12.3

Копируем содержание окна в файл "tokar.txt". С помощью программы "Lex2Rtf" преобразовываем текстовый файл "tokar.txt" в формат RTF и открываем его программой "Microsoft Word". Компонуем сводную таблицу полей БД - рисунок 12.4.



Рисунок 12.4

Подобным образом производим расшифровку остальных файлов баз данных по оборудованию. Результат расшифровки представлен в приложении. Создание шаблона "новой" базы данных.

Цель - организация и подготовка файла для ввода данных.

С помощью Excel открываем файл базы данных "ob1.dbf".

Рисунок 12.5

Сохраняем файл "ob1.dbf" в формате Excel (рисунок 12.6).

Рисунок 12.6

Рисунок 12.7

Для удобства работы вводим примечания к заголовкам полей: устанавливаем курсор в ячейку заголовка поля, нажимаем правую кнопку мыши, из выпадающего меню выбираем пункт "Добавить примечание". Копируем из таблицы расшифровки структуры базы данных строку "Содержание параметра" в зону примечания. В верхнем правом углу ячейки появляется красный треугольник. Теперь при подводе курсора мыши к ячейке высвечивается примечание (рисунок 12.8). Вводим примечания к заголовкам всех полей.



Рисунок 12.8

Для того, чтобы всегда были видны заголовки полей, разбиваем окно на две части - берем и оттягиваем прямоугольник, расположенный над верхней стрелкой полосы вертикальной прокрутки на одну строку вниз (рисунок 12.9).

Завершаем создание шаблона "новой" базы данных его сохранением.

Ввод и редактирование записей в "новой" базе данных. Производим ввод и редактирование необходимых данных. Источниками данных могут являться справочная литература, ГОСТы и др. литература. При этом ввод данных производится вручную. Если имеются базы данных СТО (далее "внешние"), разработанные под другие САПР, то с помощью Excel можно с минимальными затратами времени перенести данные в "новую" базу. Для переноса данных необходимо выполнить следующие шаги:

расшифровать структуру "внешней" базы данных;

определить соответствие полей записей "новой" и "внешней" баз.

перенести из "внешней" базы в "новую" подходящие поля.

Например: имеется комплекс "МИКРО-РС 2" с базой данных по оборудованию. Производим расшифровку базы данных токарных станков. В данной системе при просмотре записей используется файл разметки "tokar.fmt", в котором имена полей идут после описания содержания.



Рисунок 12.10

Устанавливаем соответствие полей записей "новой" и "внешней" баз, результат смотрите на рисунке 12.12. Поля "внешней" базы данных записаны в колонке "Поле М".

Переносим из "внешней" базы в "новую" подходящие поля. Для этого открываем с помощью Excel две базы и через буфер обмена копируем соответствующие столбцы данных. Применяем следующие команды:

"Ctrl+Ins" - поместить в буфер обмена;

"Shift+Ins" - вставить из буфера.

Выделение производим курсором "мыши" или клавишами перемещения + "Shift".

После переноса информации производим контроль данных правильности текстовых полей. "Новая" и "внешняя" базы могут содержать текстовые поля разной длины. При преобразовании в формат "DBase" текст автоматически усекается справа. Поэтому следует вручную отредактировать перенесенный текст (рисунок 12.12).



Рисунок 12.12

При заполнении кодированных полей необходимо будет распечатать файл "tkp.iii", находяшийся в каталоге "KOMPASTM\BP\I" (Приложение___). Кодовые значения параметров берутся из третьей колонки.

При заполнении классификационных полей А1..А4 необходимо будет распечатать файл "klasob.lst", находяшийся в каталоге "KOMPASTM" (Приложение___).

Конвертирование "новой" базы данных в формат, используемый "старой" базой.

Выполняем подготовку "старой" базы. Открываем ее с помощью программы "dbview.ехе". Если количество ее записей меньше, чем количество записей "новой"+1, то с помощью клавиши "F9" добавляем пустые записи до количества "новая"+1. Если же записей больше, чем "новая"+1, то удаляем лишние с помощью клавиши "F8" (быстрее будет удалить с помощью Excel).

В Excel формат dBase интерпретируется следующим образом:

1-я строка - имена полей;

2-я строка - данные полей, по форматам этих данных строится разметка формата dBase при сохранении.

3-я строка и далее - просто данные.

Поэтому надо создавать "старую" базу длиной (количество + 1) и начинать ввод данных со второй записи. Иначе при сохранении из Еxcel теряется (очень часто) разметка "старой" базы и данные будут недоступны из "КОМПАС-ТМ".

Открываем "старую" базу в Excel. Копируем записи "новой" базы в "старую", ВСТАВКУ НАЧИНАЕМ В ТРЕЬЮ СТРОКУ !!! Сохраняем "старую" базу данных в формате dBase IV (рисунок 12.13).

Рисунок 12.13

Сохраненная база данных переписывается в соответствующий каталог "КОМПАС-ТМ". Теперь для правильной работы с базой ее необходимо ИНИЦИАЛИЗИРОВАТЬ. В меню "ВЫБЕРИТЕ РЕЖИМ РАБОТЫ" (рисунок 12.14) выбираем "Добавление новых записей" и вводим произвольную запись. Клавишей "F3-Занесение" сохраняем ее. Затем из режима "Просмотр и корректировка файла" (рисунок 12.14) удаляем введенную произвольную запись.

Рисунок 12.14

В результате такого подхода в 20-40 раз уменьшается время заполнения базы данных, состоящей из 50 и более элементов, упрощается перенос информации между базами данных с различной структурой, облегчается контроль правильности ввода информации.

Аналогично с помощью Excel производится заполнение баз данных инструмента, приспособлений.

При заполнении кодированных полей необходм файл "tkp.iii", находяшийся в каталоге "KOMPASTM\BP\I" (Приложение___). Кодовые значения параметров берутся из третьей колонки.

При заполнении классификационных полей А1..А4 необходимо будет распечатать файл "klasri.lst", находяшийся в каталоге "KOMPASTM" (Приложение___).

Описание правил работы со средствами технологического оснащения

В "КОМПАС-Т/М" алгоритмы выбора СТО описываются специальным языком. Для того, чтобы вновь введенные данные правильно воспринимались системой, необходимо описать их выбор в соответствующих разделах баз правил (рисунок 12.15).

Рисунок 12.15

Вход в меню редактирования баз правил осуществляется по следующему пути:

Работа с базой знаний -> Редактирование исходных текстов базы правил.

Описание оборудования.

Приведем пример описания в базе правил алгоритма выбора токарных станков с ЧПУ, описанных в файле "ob1.dbf" (рисунок 12.16).

Рисунок 12.16

Возьмем за базу строку: "если(ОП.А1=1,ОП.А2=1)то(ОБ.А1=1,ОБ.А2=4)" это значит "если(ОП.А1= Токарные,накатные,ОП.А2= Токарная ) то ( ОБ.А1= Токарные,ОБ.А2= Винторезные и просто токарные )".

Если мы выберем проектирование токарной операции, то при выборе оборудования система предложит станки "Винторезные и просто токарные".

Поле ОБ.А1 - группа оборудования (ОБ.А1=1-токарные). Поле ОБ.А2 -подгруппа оборудования (ОБ.А2=4-токарные, ОБ.А2=10-токарные с ЧПУ).

Тогда запишем "если(ОП.А1=1,ОП.А2=2)то(ОБ.А1=1,ОБ.А2=10)", что значит "если(ОП.А1= Токарные,накатные,ОП.А2= Токарная с ЧПУ ) то ( ОБ.А1= Токарные,ОБ.А2= Токарные с ЧПУ )"

Классификатор операций приведен в приложении ____.

Описание режущих инструментов.

Покажем описание правил выбора режущих инструментов на примере баз данных "ri37.dbf", "ri38.dbf" - "Резцы проходные с мех. креплением многогранных пластин" и "Резцы подрезные с мех. креплением многогранных пластин" соответственно (рисунок 12.17).

Рисунок 12.17

Необходимо описать следующие правила:

если проектируется токарная операция, переход - точение и оборудование - токарный станок с ЧПУ, то выбрать резцы проходные с мех. креплением многогранных пластин;

если проектируется токарная операция, переход - подрезания торца и оборудование - токарный станок с ЧПУ, то выбрать резцы подрезные с мех. креплением многогранных пластин.

В библиотеке эскизов типовых переходов "test.slb" (приложение ___) выбираем те, на которых поверхности можно обработать токарными проходными и подрезными резцами:

для проходных резцов: р012, р0121, р012, р015, р0151, р017, р051, р0512, р0512, р061, р062, р072, р0721, р074, р0741;

для подрезных резцов: р001, р002, р003, р0031, р0033, р071.

В библиотеке типовых переходов "btpall.prn" выбираем те, на которых поверхности можно обработать токарными проходными и подрезными резцами:

для проходных резцов: р012, р0121, р012, р015, р0151, р017, р051, р0512, р0512, р061, р062, р072, р0721, р074, р0741;

для подрезных резцов: р001, р002, р003, р0031, р0033, р191.

Этим переходам соответствуют следующие значения классификационных полей:

для проходных резцов:

П.А1= 1 (точение наружное);

П.А2= 2 (напроход), 3 (с обработкой торца), 4 (с образованием фаски), 5 (с образованием радиуса), 6 (фасок), 17 (сферы), 25 (фасонной поверхности), 54 (на длину).

для подрезных резцов:

П.А1= 1 (точение наружное)

П.А2= 1 (подрезание торца), 9 (притупление кромок).

Описываем правила выбора резцов:

для проходных резцов:

если(П.А1=1,П.А2=2V3V5V6V17V25V54,ОБ.А1=1,ОБ.А2=10)то#

(РИ.А1=37,РИ.А2=2,РИ.А3=1,РИ.А4=1)

для подрезных резцов:

если(П.А1=1,П.А2=1V9,ОБ.А1=1,ОБ.А2=10)то#

(РИ.А1=38,РИ.А2=0,РИ.А3=0,РИ.А4=0)

Поля РИ.А2 - РИ.А4 необходимо описывать, иначе при выборе инструмента выдается ошибка типа "В базе ХХХХХ нет поля с именем ХХХХХ".

Производим прекомпиляцию исходных текстов базы правил выбора оборудования и режущего инструмента.

Система готова к работе.

Список литературы

1. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. - 4-е изд., перераб. и доп. -Минск: Высшэйш. школа, 1983. - 256 с.

2. Добрыднев И.С. Курсовое проектирование по предмету "Технология машиностроения": Учебн. пособие для техникумов пи специальности "Обработка металлов резанием". - М.: Машиностроение, 1985. -184 с., ил.

3. Справочник технолога-машиностроителя: В 2 т. /Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - Т. 1. - 656 с.

4. Справочник технолога-машиностроителя: В 2 т. /Под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. - Т. 2. - 496 с.

5. Станочные приспособления: Справочник: В 2 т. /Под ред. Б.Н. Вардашкина, А.А. Шатилова. - М.: Машиностроение, 1984. -Т. 1.-592 с.

6. Станочные приспособления: Справочник: В 2 т. /Под ред. Б.Н. Вардашкина, В.В. Данилевского. - М.: Машиностроение, 1984. -Т. 2-656 с.

7. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. Ч.1. Токарные, карусельные, токарно-револьверные, алмазно-расточные, сверлильные, долбежные и фрезерные станки. - М.: Машиностроение, 1974. - 416 с.

8. Общемашиностроительные нормативы времени вспомогательного, на обслуживание рабочего места и подготовительно-заключительного для технического нормирования станочных работ: Серийное производство. - М.: Машиностроение, 1974. - 421 с.

9. ГОСТ 7829-70. Поковки из углеродистой и легированной стали, изготавливаемые свободной ковкой на молотах. Припуски и допуски.

10. Методичні вказівки до курсової роботи з дисциплін "Теоретичні основи технологіївиробництва деталейта складання машин" і "Технологія машинобудування" за напрямком 6.0902 "Інженерна механіка" зі спеціальностей: 7.090202 "Технологія машинобудування", 7.090203 ""Металорізальні верстати", 7.090204 "Інструментальне виробництво" для студентів денної та заочної форм навчення/Укл. У.О. Захаркін, в.Г. Євтухов. - Суми: Вид-во СумДУ, 2000. - 24с.

Размещено на Allbest.ru