Автоматизированный расчет заготовки – вал шлицевый (сталь 45 ГОСТ 1054-79)

Лабораторная работа № 1.

Автоматизированный расчет заготовки.

Цель работы: Автоматизированный расчет основных организационно-технических характеристик технологического процесса для выбора заготовок с расчетом массы и размеров. Результаты расчета будут использованы при проектировании технологического процесса с использованием САПР ТП «Томск».

Исходные данные:

Вариант 22

·  Чертеж детали – НГТУ САПР ТП. 22. ЛР.001.

·  Название – Вал шлицевый.

·  Материал – Сталь 45 ГОСТ 1054-79

·  Годовая программа: N = 10000 шт.

·  Твердость HRC 45...50.

Принципиальный алгоритм программы представлен на рис.1.

Рис. 1. Блок-схема алгоритма выбора заготовки.

Лабораторная работа № 2.

Проектирование маршрутно-операционных карт ТП изготовления детали в САПР ТП «Томск».

Цель работы: Получение в диалоговом режиме маршрутно-операционных карт ТП изготовления детали любой конфигурации. Областью применения является подготовка производства новых изделий.

Структурная схема САПР ТП «ТОМСК» представлена на рис. 2.

Рис. 2. Блок-схема алгоритма работы САПР ТП «Томск».

В основе лежит принцип автоматизированного поиска информации в БД, осуществляемого технологом под управлением программы-диалога, ведомого ЭВМ. ЭВМ предлагает технологу последовательные порции технологической информации, из которой он выбирает необходимую.

Последовательность подачи ее определяется структурой БД, организованной в зависимости от структуры технологического документа.

База данных формируется в виде отдельных массивов оборудования, инструмента, заготовок и т.д. Наличие логических связей между элементами массивов позволяет выполнять технологическое проектирование в последовательности заполнения технологической карты.

Связи между указанными массивами фиксируются в процессе формирования базы данных (рис. 3).

Рис. 3. Блок-схема связей.

Вывод: Проектирование технологического процесса при автоматизации значительно упрощается. Технолог сосредотачивается не на правильности заполнения всех необходимых форм, а на конкретной технологической задаче. Все необходимые данные всегда под рукой – не надо постоянно рыться в книгах, терять время. Проектирование технологического процесса в среднесерийном производстве требует детального расчленения по операциям и переходам. В ходе работы мы получили маршрутно-операционные карты ТП изготовления детали – вал шлицевый

Лабораторная работа № 3.

Автоматизированный размерный анализ технологического процесса с использованием теории графов.

Цель работы: Анализ технологических размерных цепей для контроля обеспечения точности линейных, диаметральных размеров и радиального биения по разработанному технологическому процессу. Расчет технологических размеров, припусков на обработку.

Для выполнения работы используется чертеж детали – вал шлицевый, представленный на рис. 4.

Рис. 4. Чертеж детали.

Для автоматизированного расчета линейных размеров производится анализ элементов детали, упорядочение обозначений торцов и нумерация линейных границ, т.е. составляется комплексная схема технологического процесса изготовления детали представленного в таблице 1.

Таблица 1.

Номер операции	Операционный эскиз	Содержание операции
005 Токарная с ЧПУ	Установ А Установ Б Неуказанные предельные отклонения размеров: Н12, h12, ±IT/2.	1 Точить исходную поверхность по контуру предварительно 2 Точить исходную поверхность по контуру окончательно 3 Точить канавку окончательно 4 Нарезать резьбу                M14-6g  по программе 1 Точить исходную поверхность по контуру предварительно 2 Точить исходную поверхность по контуру окончательно
010 Шлицефрезерная		Фрезеровать Шлицы D-10*18a11 23h7*3f8
015 Фрезерная		Фрезеровать шпоночный паз

020 Круглошлифовальная		1 Шлифовать предварительно поверхности 2 Шлифовать окончательно поверхности (цилиндр) выдерживая размеры 18(       )
025 контрольная

Комплексная схема представляет собой вычерченный в произвольном масштабе контур детали, на которой нанесены все поверхности: поверхности заготовки, готовой детали и промежуточные при переходе поверхности из одного состояния в другое согласно технологическому процессу. Для нашего примера, где в качестве заготовки используется пруток, комплексная схема дана на рис. 5.

Рис. 5. Комплексная схема.

Для нахождения размерных цепей используется теория графов. Разработанный техпроцесс можно представить в виде 2 графов: 1) граф по линейным размерам вдоль оси Х, в котором вершинами будут элементарные поверхности, а ребра – размерами, связывающими эти поверхности. Такой граф можно использовать для анализа обеспечения точности линейных размеров детали. Кроме того, рассчитываются технологические размеры и припуски, при которых эта точность обеспечивается; 2) граф несоосностей цилиндрических поверхностей, в котором вершины – элементарные поверхности и оси шпинделя, а ребра - несоосности заготовки или биение шпинделя. Такой граф можно использовать для контроля точности погрешности расположения цилиндрических поверхностей (например, радиальное биение), заданных на чертеже.

Технологический процесс является необратимым нециклическим процессом