Забезпечення якості і прискорення технологічної підготовки механоскладального виробництва - Автореферат

Метою даної роботи є забезпечення якості і прискорення технологічної підготовки механоскладального виробництва шляхом автоматизації формування математичної моделі складального виробу через інтеграцію САПР виробів і САПР ТПС за допомогою програмного забезпечення, яке дозволяє врахувати особливості конструкції виробу і технології його складання. Наукова новизна одержаних результатів: · Вперше розроблено математичну модель складальних виробів яка враховує звязок між конструктивно-технологічними властивостями елементів складального виробу, можливостями їхнього представлення в 3D CAD системах і даними, необхідними для технологічної підготовки механоскладального виробництва, що дозволило реалізувати наскрізну інтеграцію 3D CAD систем і САПР ТПС. · Для автоматизованого формування математичної моделі складальних виробів вперше розроблені формально-логічні залежності автоматизованого виявлення конструктивно-технологічних властивостей виробу із його тривимірної моделі, які поширюються на всі деталі, незалежно від ступеня складності їхньої форми, і дозволяють в автоматичному режимі виявити всі необхідні дані для подальшого проектування технології складання та скоротити обєми представлення цих даних. При аналізі цих робіт акцентовано увагу на методах визначення і представлення початкових даних, особливо на методах опису характеру руху і визначення інформації про просторовий взаємозвязок елементів складального виробу, які формуються з умов доступу і базування, та виявлено, що використання ручного формування інформації про конструктивно-технологічні властивості виробу обумовлює застосування спрощених, але більш економних, методів. У другому розділі “Вплив конструктивно-технологічних властивостей складального виробу на проектування ТПС” проведено теоретичні дослідження, спрямовані на визначення змісту, структури і представлення початкових даних про виріб, визначення конструктивно-технологічних властивостей складального виробу, які впливають на проектування послідовностей складання.Визначення змісту, структури та проведення класифікації конструктивно-технологічних властивостей елементів складального виробу дозволило систематизувати і формалізувати чинники, які впливають на якість технологічної підготовки і необхідні для автоматизованого проектування технологічних процесів складання. Структура і зміст математичної моделі складальних виробів повинні враховувати конструктивно-технологічні властивості елементів складального виробу і можливості їхнього представлення у 3D CAD системах. Доведена можливість отримання даних, необхідних для автоматизованого проектування технологічних процесів складання із тривимірної моделі складального виробу, розроблені формально-логічні залежності і програмне забезпечення виявлення інформації про просторові взаємозвязки елементів складального виробу, ознаки специфіки виконання зєднань, які забезпечують нерозємність, значущі координатні напрямки складання і технологічні групи елементів виробу.

1. У дисертаційній роботі наведене теоретичне узагальнення і нове розвязання проблеми забезпечення якості і прискорення технологічної підготовки механоскладального виробництва шляхом автоматизації формування структури і змісту математичної моделі складальних виробів і автоматизації виявлення конструктивно-технологічної інформації про складальний виріб із його тривимірної моделі. Визначення змісту, структури та проведення класифікації конструктивно-технологічних властивостей елементів складального виробу дозволило систематизувати і формалізувати чинники, які впливають на якість технологічної підготовки і необхідні для автоматизованого проектування технологічних процесів складання.

2. Структура і зміст математичної моделі складальних виробів повинні враховувати конструктивно-технологічні властивості елементів складального виробу і можливості їхнього представлення у 3D CAD системах. Зокрема, слід враховувати геометричні параметри, параметри положення і просторового взаємозвязку елементів складального виробу, їхні фізичні характеристики, специфічні ознаки виконання зєднань, що забезпечують нерозємність елементів складального виробу тощо.

3. Розробку методів аналізу складального виробу доцільно виконувати використовуючи можливості сучасних 3D CAD систем, звязуючись із ними за допомогою технології OLE Automation.

4. Доведена можливість отримання даних, необхідних для автоматизованого проектування технологічних процесів складання із тривимірної моделі складального виробу, розроблені формально-логічні залежності і програмне забезпечення виявлення інформації про просторові взаємозвязки елементів складального виробу, ознаки специфіки виконання зєднань, які забезпечують нерозємність, значущі координатні напрямки складання і технологічні групи елементів виробу.

5. Експериментальні дослідження розробленого програмного забезпечення показали, що при його використанні забезпечується безпомилковість виявлення початкової інформації, а рівень його продуктивності перевищує продуктивність ручного формування таких даних.

6. Показано, що можливості розроблених методів і програмного забезпечення не обмежуються лише технологією складання. Розроблений програмний модуль придатний для аналізу коректності складання у 3D CAD, а також його можна, з відповідною доробкою, поширити на інші типи САПР, зокрема, САПР обробки різанням, зварювання та ін.

1. Давигора В.М., Пасічник В.А, Сімута Р.Р. Спосіб визначення взаємних обмежень рухливості деталей у складальній одиниці // Вісник Технологічного Університету Поділля. - 2000. - №3 / ч. 2. - С. 157 - 161. Автором удосконалена ідея визначення контактних обмежень рухливості деталей і поширена на визначення віддалених обмежень.

2. Кореньков В.М., Пасічник В.А, Сімута Р.Р. Аналіз зєднань, що забезпечують нерозємність складальних одиниць та виробів, і деякі способи визначення таких зєднань // Вісник Технологічного Університету Поділля. - 2002. - №4 / ч.1. - С. 48 - 52. Автором запропонована ідея визначення зєднань першого типу та методи автоматичної ідентифікації різьбових та пресових зєднань.

3. Пасічник В.А., Сімута Р.Р. Аналіз стану і перспектив інтеграції 3D CAD систем із САПР ТП складання // Вісник ЖІТІ. - 2002 / Спеціальний випуск / ІКТ 2002. - С. 152 - 157. Автором проведені дослідження сучасних САПР ТПС і 3D CAD систем і проведена класифікація методів їхньої інтеграції.

4. Пасічник В.А, Сімута Р.Р. Виділення значущих координатних напрямків і технологічних груп деталей у складанні // Вісник ЖІТІ. - 2002 / Спеціальний випуск / ІКТ 2002. - С. 158 - 161. Автором запропоновані методи автоматизованого визначення усіх можливих напрямків складання та визначення серед них значущих.

5. Пасічник В.А, Сімута Р.Р. Використання технологій взаємодії між програмами у САПР технологічних процесів складання // Вісник Технологічного Університету Поділля. - 2001. - №5. - С. 147 - 152. Автором була реалізована ідея використання технології OLE Automation для інтеграції САПР ТПС та 3D CAD систем.

6. Сімута Р.Р. Аналіз та класифікація початкової інформації для систем автоматизованого проектування технологічних процесів складання // Вестник НТУУ „Киевский политехнический институт”. Машиностроение. - 2001. - № 41. - С. 186 - 191.

7. Сімута Р.Р. Визначення бінарних відношень обмеження рухливості деталей складальної одиниці в напрямках, які не є колінеарними головній системі координат // Наукові вісті НТУУ „КПІ”. - 2002. - №6. - С. 89 - 93.

8. Сімута Р.Р. Визначення взаємних обмежень рухливості деталі у складальній одиниці // Машинобудівник - 2000. Тези доповідей науково-технічної конференції студентів і молодих вчених. Київ: НТУУ КПІ. - 2000. - С. 18.

9. Сімута Р.Р. Класифікація початкової інформації для САПР ТПС // Машинобудівник - 2001. Тези доповідей науково-технічної конференції студентів і молодих вчених. Київ: НТУУ КПІ. - 2001. - С.17 - 18.

10. Сімута Р.Р. Особливості використання промислових роботів у механоскладальному виробництві // Машинобудівник 98. Тези доповідей науково-технічної конференції студентів і молодих вчених. Київ: НТУУ КПІ. - 1998. - С. 17.

11. Сімута Р.Р. Програмний засіб виявлення початкової інформації для САПР складання // Машинобудівник - 2002. Тези доповідей науково-технічної конференції студентів і молодих вчених. Київ: НТУУ КПІ. - 2002. - С. 13 - 14.