Наукові основи проектування високопродуктивних гнучких технологічних систем для виробництва фасонних деталей енергетичних машин - Автореферат

Для того щоб витримати конкуренцію з боку закордонних виробників цих машин, необхідне реформування організаційних структур машинобудування і розроблення ефективних механізмів їхнього функціонування на базі створення нових технологій проектування, виготовлення та експлуатації машин, інтенсифікації та комплексній автоматизації виробництва з використанням кібернетичних методів і інженерних компютерних засобів. Ці технологічні системи дозволяють значно підвищити продуктивність виробничих процесів, скоротити займані устаткуванням виробничі площі, зменшити тривалість виробничого циклу та число робітників, зайнятих у виробництві, але в той же час забезпечити швидкий перехід з випуску одного виду виробу на інший при мінімальних простоях устаткування і забезпеченні стабільної якості продукції. Створення високопродуктивних гнучких технологічних систем, що викликають фундаментальні зміни в технології та організації виробництва, поки теоретично не обґрунтовано. дослідити загальні закономірності зміни принципів конструкторсько-технологічного забезпечення машинобудування при зміні засобів та способів виробництва і на основі цього розробити нову концепцію забезпечення технологічних систем конструкторсько-технологічною інформацією; оцінити ефективність розроблених методів проектування високопродуктивних гнучких технологічних систем у серійному і одиничному виробництвах енергетичних лопаткових машин.ВГТС - це сукупність функціонально взаємозалежних прецизійних технічних засобів, пріоритетних наукоємних технологій, кваліфікованого персоналу, яка призначена для перетворення предмета виробництва із початкового стану в стан із необхідними властивостями, що забезпечує несуперечливе сполучення властивостей продуктивності та гнучкості. При цьому автоматизація підготовки виробництва часто дає більшу віддачу, ніж автоматизація самого виробництва. У виробництві лопаткових машин до таких технологій належать: багатокоординатне програмне керування формоутворенням деталей складної форми (моно колеса, лопатки); високошвидкісне фрезерування і шліфування; високопродуктивна немеханічна обробка (точне лиття і штампування, лазерне різання, холодне вальцювання, електроерозійна та електрохімічна обробка); швидке прототипування; автоматизація контролю (контрольно-вимірювальні машини, машини технічного зору, лазерна інтерферометрія); нанесення захисних покриттів та інші. Наявність розглянутої ознаки вимагає системного підходу до її компютерно-інтелектуального середовища: переходу до систем CAD/CAM/CAE у проектуванні та до програмно керованих технологічних процесів у виробництві. Для n = 3 , k1 = k2 = 1, а формули В-сплайна і першої похідної мають вигляд: Далі показані лінійна незалежність функцій Bn(x - i), які утворюють базис у просторі B-сплайнів, безперервність сплайн - функції S(u,v) і її n - 1 похідних, а також інші важливі властивості, що дозволяють звести завдання геометричного моделювання поверхні до визначення коефіцієнтів C i j.Для вирішення зазначеної проблеми розроблено універсальний метод створення технологічних систем, що забезпечує подолання протиріччя між продуктивністю і гнучкістю. При цьому показано, що протиріччя між продуктивністю та гнучкістю вирішується шляхом виходу у часові цикли верхніх ієрархічних рівнів, а процес створення системи являє собою кінцеву множину ітерацій, що забезпечують поетапну конкретизацію інформації з використанням принципу інформаційної співпідпорядкованості етапів. Проведені дослідження дозволили встановити, що кожному виду змінюваних атрибутів відповідає свій рівень варіативності (гнучкості) системи та виявити повну множину технологічних способів керування продуктивністю. Повнота множини способів дозволяє здійснювати оцінку ступеня досконалості існуючих систем відповідно тому, наскільки в них реалізовані зазначені принципи, а використання цих принципів при створенні і модернізації технологічних систем дозволяє створювати системи, з максимальними значеннями показників функціональності та ефективності.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ