автореферат диссертации по авиационной и ракетно-космической технике, 05.07.04, диссертация на тему:Разработка методов и средств автоматизированного проектирования технологических операций программной обработки авиационных деталей

кандидата технических наук
Кайшулер, Борис Иосифович
город
Казань
год
1995
специальность ВАК РФ
05.07.04
Автореферат по авиационной и ракетно-космической технике на тему «Разработка методов и средств автоматизированного проектирования технологических операций программной обработки авиационных деталей»

Автореферат диссертации по теме "Разработка методов и средств автоматизированного проектирования технологических операций программной обработки авиационных деталей"

НАЙШУЛЕР БОРИС ИОСИЮЮЧ

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И СРЕДСТВ

Аіж^лтазмроилішого пр<*зсгкроашм шслсп:чіо:к;;х аш'АЦкЛ Ш'оітг.ии'! сіітлі-огізі лісіаіс'оііііііх ;ікглл’:ї

.07.01 - Тгїіголс’П'.м нронгімсдсітші лі'т;іті-"МП/х

НПППрЛТОіі

Автореферат

«

диссертанта на соискание- ученой степені кандгаата технических наук

Казань І995

Работа выполнена в Казанском государственной техническом университете кы.А.Н.Туполева и в Казанском филиале НИЛТ.

Научный руководитель - академик академии ТН РФ,

заслухешшй изобретатель Р2, заслуженный деятель науки и техники РТ, доктор технических наук, профессор Юнусов О.С.

Официальные огшонентн - заслугешшй изобретатель РТ,

доктор технических наук, профессор Садиков З.Б.

кандидат технических наук, доцент Иевлев В.О.

предп^нлтне - Кллшнское авиационное проилподгллнлшис - ибч.^диныши им.С.И. ГогЛунопл

• спстиптсл "Ж5^" Ь г. и

■ —— . 1

ччсш> ил ;)лс<;;;лнл;1 слоцн-Х'тлалриалнног» Ошштл К и~)Л->ЛЛ т;Клужском госуддротаонипм техническим уннн(;р<;;п'пт<: пм.Д.П Луполсмл

по лдросу: • Л-Х)111, г.1\.ч:|лнь, ул.К.^чрксл, д,1и.

С диссертацией мо:-;но ознакомиться н библиотеки ИТ/.

Автореферат разослан "$Э " 1995 г.

- . у

^ченыЛ секретарь специализированного Совета кандидат технических наук

С.А.Михайлов

оеш характ£рист;кл работа

. Актуальность тем». Продукция современного авиационного производства характеризуется повышенной конструктивной. сложность», большим числом оригинальных и уникальных конструкторских репениЯ, реализация которых сопровождается яисокп.чл тробооянилш к нлдигс-

НОСТ1! Л ресурсу ОСНОПНЫХ СИЛОВЫХ ЗЛСМ')!1ТСЛЗ ПрИ ОДИОПрсМОНИОМ СО-крашенни орохол тихнилигнч^скоЯ подготовки цротиодстиа.

Детали нзготаплпшизтея из наготомок, имог.гчпх ко-.*}!] плн^нт кк-:и;л!,з<;!)л:(;!л гя-талла и 1;р-'’Д"ЛЛ2 и.Г-О.П! (длл плит) И О ,^--0,-1 (длл «тачгштне). Причем комструктштио особенности деталей обуелл.чли-паг;т, что ‘*>Ъ;и зги:: массн :лчт:\лг.п снимаете;! а процссс^ {-ролиро-г’-апил. При подготопкп арокпаодстпа длл обработки доталг;1 на стайках с ЧПУ наиболее сложным и длпт^лыпгм по циклу зтапом лплл<гтся прооктиронаилу тохнолпглч'-ских пропоссоп и упрапллгппх программ ОН). Для дпталсП из лспсих сплапоо этот этап занимает п 10-30 раз больше времени, чем их обработка.

В этоЯ связи одной из главных проблем, стоятоис при подготовке производства для оборудования с 'ШУ, является автоматизация проектирования технологических операций и Л1. 75;? трудоемкости этапов проектирования занимает вкбор числа слоев обработки, аирл-пы и глубины резаная, способа обработки поверхностей детали,режимов резания, проектирование расчетно-технологической карты (РГК), технологической документации, расчет и отладка УП. Именно от достоверности принятых на этих этапах проектных решений зависит трудоемкость обработки и качество детали.

3 настоящее время ни в государствах СНГ, ки' за рубежом нет достаточного опыта по автоматизированному проектирован;:*) РГК, не решена отдельные вопросы по проектированию схем обработки поверхностей деталей и оснастки. Отсутствуют системы, которые комплексно росают-вопрос автоматизации технологического проектирования,'

«лчкпая-й-;->эре,«фсваяпя состава операций, переходов, прэсктсрсвг кия схсм гзс:;:еш'л режущего инструмента, РТК к кончая формкрэващ .см Л1_'_л -ее- отработкой- ка станке-; Причем отсутствие ' таких систе сдер;-а-:яасг' г.ог.ьиление производительности труда технслогоз, увел: таз^!лт''срэй;Г технологической подготовки йрокаводства и призодкт тому»- чт/- разработка технологических процессов к Л1 на слоек-крукксг^ахйггкие детали затягивается на год:;.

.Уо'хогЛ'.ЕЗ вклаизлскенного, тема диссертации,посвященная ра: габотке- метода и средств автоматизированного проектирования те: нологпчееппх. операций программной обработки авиационных детале! является' шг-гуальнс Г:.

к'уц-.глбота.’, Целью диссертационной работа является рг>.зраС-о' ка и ййлкйе сис-.оан иигоматийкрованниго нр-^-ктированил 1е5сн логически оцерадшй и управляющих нрогх/аы фр<?аерсвиикя авпапио 1!:;Х дет-'!л:-‘ч ;й 1.Я Cl-.au отиго - еиКраи.еН1'.с сх^ков техно.пог/.ческ --;ц отог.гг,; проипхг.-д^ти.и л'Я оборудования с 411/, сниг.еннс т^удог; '.а-.-лй ппоЬяТ:-акпл •гехн-ле.-гичьакйх оае^чиг.:: и у»рг»ьл»кс:::х про £1 .з-яйхч -^.улч-ыкост;: *-.'.рчпс>ткц Дстал» Г:.

’!‘:у'IV-1х1"-’отпна К"глп ;-у);7г.ии:^"’сл'1:<л>'':":'1'-С1:ги: циццщ-.и-и.-л\ дитпл»: и::п.*иг/.ош:их кадила», характс рн-.тсук! полнкм г-!:-•}та;:шк:тю'кт;::гикг :>ле:.!<-итов, г.^и-а-ютльше.! со ;тшк»м п 1цк.>г^'и~;гШ.’^ь;!;:1;. лр10от;.

;:тпукг7та г---.гомчтччгаЛ| исйриЛчтикт-маЙ г.пт’рхноотй, ;лят ?4 ;т:Г»Ч>«^*К? аЛр»:!:-:-;»*!»:»: ;с;::-цтп к.-.^ЧМСТр'-П 5;г;»(--рХ1;одт(,П ДСТиЛиК

;:;мцк:сп -кх" гог^те-г.ленпя. Рпг-х'-чоптаи ».*ет"Д пестрсн-нгл тр'н*ктор обработки ншнфхностой дот.члий, огрянич'-кикх контуром пропгшол ной фодоы п кмогсзкх основан;:'.’ п виде плоскости или точечно задл пой поверхности, ::!>авол?:гт.!гЙ пежлгчит!. ктергшия яри няхокдои:! точек лолц-гажпя центров фрез». Разработан метод и программа;, ср'сдства"11нтсгр’щ;;л с спстотми авто?«тизкровашюго ирогх>а\ггих ва:п;я технологических процессов г. технологической ПОДГОТОВКИ ПХ иазодствз.;Разработай способ Фрозерованил плоскостей, ограиичс кцх контупккм;; поверхностями (стенками), новизна которого защис па авто иск к.* свидетельство!,: (а. с. 160-1518). Создана методика ав7 г^гнзкрогмнкого проектирована технолоппеских операций и упр. лякцих -ирогра’-г^ Фрезерной обработки авкалиоккаХ деталей и оснас ки. • •’ -.-• ’

Пракгпческая ценность. На оснокажк теоретических и окопе] кентальккх'-исследований разработана система автоматизирование прое-кткрогуйггл- технологических операций и управлявших пх'огра.м

фрезерной обработка деталей и оснастки авиационных изделий (САПР ТО и УП) с применением ЭЕ?.! серпії ВС, CM, KSGT.WAX, ПЗЭ.! типа PC АТ 286 и вше. САПР ТО л УП мозет применяться как автономно, так и в интегрированном варианте с системами автоматизированного программирования технологических процессов, что обеспечило широкое использование результатов работы в отрасли.

Реализация в промкпленности. Результаты работы внедрены на 6 и используются на 5 предприятиях сшлолето-, вертолето- и двнгате-лестроения. Обвдй экономический эффект от внедрения составил более 500,0 тыс.руб. в ценах до 1991 г.

Апробация работн. Основіше результаты диссертационной работы докладывались и обсуздались на научно-технической конференції! "Повышение эффективности работы станков с програвшім управлением на основе автоматизации процессов подготовки програми и управления оборудованием малши и михроЗШ" (Iv2 ННАТ, Казань, 108-1); на отраслевой иаучяо-тазснической конференции "Оіш? применвтія малых и микроШ3.1 и АТК и ПІС мохлиообработки" (КО НИАТ, Казлиі., І9іііЗ); ил отраслщюм сі'мниарч "Аптоматтифоишпшо сиотимы тихлологичсокоЯ подготовки пропаподстна и уиргшлпіі;иі токологическими ироЦі-сс;аі:" (К5 Ш1АТ, Казань, i'JWi); на республиканской иаучно-нра.ктичиеко:! иоіфірошііпі "Пути 'оонданнл и оопораїзистиопаиил САПР" (НПО ’’!Ьл-ra", Клпапь, Ш37); на отр-чсдпиом соминпро "Оішт лримпипиая ГНС" (ЛІЗШІ, Лонинград, ІУШ); нп нпучно-т'?їн:гп;склх кшГгпшшиях КАП (Казань, ПШ-mi).

Публикации. По тпмо диссертации опубликовано 8 работ и получено одно авторское свидетельство.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глаз, заключения, списка литературы л приложения. Изложена на стр. с 53 рисунками и 8 таблицами. Список литературы включает 8.1 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы исследований, дается краткая аннотация достигнутых результатов.

3 перзой глазе.дается обзор .методов и систем автоматизированного проектирования технологических операций и управляющих програта обработки на станках с ЧПУ. Рассмотрены работы Бермана А.М., Бруевича Н.Г., Боброзой И.В., Еендеревсй З.Л., Горанского

Г.К., Капустина Н.!,'.., Ко!.:пссарзва З.Ї'. , Константинова М. Т., Костюкова В.Д., Красина З.К., Г.елюхика В.Е. , Маталина А.Л., Митрофанова С.П., Павлова В.З., Плотно З.П., Старостина В.Г., Цветкова З.Д. , Челисева Е.Е. и др. .

Обзор источников информации показывает, что автоматизации проектирования технологических операций посвяцеко большое ксличе-ство работ, но методов автоматизированного проектирования технологических операций программной фрезерной обработки,пригодных для плоского практического использования .с учетом условий производства и особенностей изготовления авиационных деталей, пока не разработано.

Существующие методы автоматизированного проектирования оперший носят слитком общий характер, в то время. как для ЧІіУ необходима деталг.згіпия операции до уровня координат точек перемещений инструмента.

На недостаточна високої.: уровне резени «опросу анп-м.чтизиро-и.ініі-ого проектг.роьання схем дькжгнкя инструмента .определения тех-Ж) логических імгтіаЛі обработки, технологической дс,.суі.,*>нт!.:и.;!.!К.

ре-:'-)!].- попроси к отсутстиуит системы, комплексно рсцльипе попрос шг,им-чтиітцип ті-іиолигичсскоі-о пр^иктиронаш-л, шпшши! от :рор'.;п-г. с і отчі и'і і:*>ргхг>д<ці, Іір: «-ктирч-шіинц рчсчотпо-тохнолигпчгс-кп- і-'Ч’т. тсхио.-оппсскоЙ ;;оку.М'-і:тшіпи п і:оі’ч:;.ч Ф«іг.!і:р<жпі:т=м уп-І>иілкі:с;пГ; іірогрчммк п ог отрдооткой і:ч стаикг.

• И'і осноп.чнпи ;и;.'іли:і.'і V. ‘.і.чклгчиний о недг>ст.чтіс.’іх сущеотпупетз м'.то дон і: оу.сг1'!-'. агігоь»г;:йкро:лшіого проектирования технологических оисршкії сдилак тшпод о необходимости разработки мстодл ; средств автоматизированного проектіцювакшт технологических опора-ний программной фрезерной обработки авиационных деталей.

В заключение первой глави сформулированы цель и задачи работ;;.

Во второй главе приводятся результаты разработки системы про актирования технологически операций и управляютах программ , исследования метода построения траектории инструмента и рационального способа фрезерования.

Существовавшая ранее классификация деталей авиационных пзде-лий по конструктивному признаку и ее назначению в изделии для фрезерных работ на станках с ЧПУ мало приемлема. Так, например, некоторые детали разных классов: шпангоуты, лонжероны, кронштейны і т.д., могут иметь технологическую общность к обрабатываться по од ному типовому технологическому процессу. В то ге время деталі! од-

ного класса, например ипангоуты, могут не иметь меэсду собой ничего общего и обрабатываться по совершенно различном технологически?.! процессам. Поэтому в данной работе был проведен конструктнв-но-технологический анализ и классификация деталей азиацнонкых изделий. Основное назначение классификатора - группирование деталей по технологической общности обработки на фрезерных станках с ЧПУ.

В результате изучения и обобщения характернетих технологической общности деталей, их систематизации и классификации в настоящей работе сформированы признаки типовой детали. На основании установленных и обобщения конструктивно-технологических признаков, определяющих состав и последовательность операций, была построена модель комплексной детали (рис.1).

.Кроме указанных в.модели данных комплексная деталь характеризуется общими конструктивно-технологическимипризнаками: сте-

пень аесткосги, степень деформации, трудоемкость и точность обработки, так как состав и последовательность операций находится ь прямой зависимости о? указанных факторов. При разработке типового соетапа и носледопцталыюоти опираний ішаїміорочислотшо Вікторії уелошіо разбииллие:, на групп». Для каждой ип таких условно принятых груші устанавливался максим, ілі.ішй состав и иоалидопитіш.нссть операций.

Проектирование опираний, пшіолшісмих на станках о 'ІІІУ. начи-наптея с 'Ілрмпропаиия их состала п послчдоиптнлыюстп ішполнонил п зависимости от размеров, конфигурации обрабатываемых поверхностей детали, требований к точности их Формы, размеров и взаимного расположения.

Наиболее трудоемкими этапами проектирования операции является разработка расчетно-технологической карти, технологической до-кументаши л управляющих программ (рис.2). Исходя из этих задач и уштнвая принцип декомпозиции, разработана функциональная структура САПР и входной язык проектирования.

Для автоматизированного решения задачи выбора состава параметров технологических переходов, а также проектирования траектории инструмента необходимо рассчитать и сформировать математическую модель каждой обрабатываемой поверхности (СП). Математическая модель включает следующую информации: тип и общие параметры СО, ’параметры участков ограничивающего контура, параметры основания СП, конструктивно-технологические параметры.

Согласно разработанному классификатору выделены 8 типов ОП: контур, колодец, карман, окно, ребро, ручей, уступ, отверстие.

Структура математической модели ОП приведена в табл.1.

Б деталях авиационных изделий есть большое количество точечно-заданных поверхностей, которые, как показане в литературе.наиболее целесообразно описывать кубическими параметрическими сплайнами, разрешенной относительно наклонов. Сегмент кубической параметрической кривой на отрезке О, I могло записать интерполяционной функцией Зре-щта .

Г с и) = г( о; (Х0 (Г(< )ос, (и; + Г((и; + Г« (а; (1)

где <Х4(и), а, О) , Ро(-ы), Р,(и) - коэффициенты сплайна. Поло-

кол, что длина кривой монет изменяться от 0 до п и обозначил 5 = и Ь . Тогда уравнение сеплента такой кривой можно записать

г (и) — г(о)ех0(и)+ г(і)а1(и.)+[гі(о)раСи)і-іісОрі(и]Ьт)

Ген^іл задачу проведения гладкой кривой через заданный набор точек, определяем коэффициенты кубического и а рам е т ри ч е с к о го сплайна, лнедл в качестве параметра суммарную длину хордо £ , то есть Ьо=0. 5; = V* І •■=■#, 2 ... Л/. «значки ГСЯ, )^ті ;

1. „г г. , и и ('юцлуяы (*;) получим ддп участка С.'»; , 5,1

Ч і М * * ' ; і

Г(и) - Г^, К'іи) -і I] сх,(и]-"1^1, (и)] к , для участка [ .% , С>, . і.] '

Км)- Г}!>0(и) • и)

- Ил формул (3) и (4) следует, что л уило первые проитюд-ііііс совпадают.Положил

»и(^“0^гм(5^0) (5)

и опредг г.:п знач опия вторых производных, мокло для внутренних точек (^ 2..., М~{) записать следующее равенство

кр-< +2(кгі)т^Ьтіч^й^Г±+3’Ьі^ (6)

Приняв __ • т =1-Д.< получим слодугагув систему

уравнений для определения т- 1

А* "Ч-, + *РіП},?ЗЛ^. в^-г&- + зр} т

Для определения ^1*( величин гп0) т1 ...,гп^задакл два дополнительных краевых условия:

2 т0 - 2 г0 ■ 2 ты = 2 г„ ;

2 т0 гп1 — 3 “'г—“ , ''П*-, + = 3 (0)

^ 1 .

Система уравнений (7) вместе с (В) или (9) дает всгм-.гу’.ссть определить коэффициенты кубического параметрического сплайна, тс есть его наклони в базових точках. Таким образом, мс^нс глсзчн-тать параметри точечно-заданной кривей по формулам (3) или (-1). Лчя решения такой системи линейних алгебраических уравнении используется метод прогонки. . .

Рассмотри;.! прокат.‘лынЛ каркас к; ьерхнсстк, йрч:-. • • .:!:ний пересечением Б-крини). с Ь -криы;м.и ({гпс.З). Исг.олььуя а:::::;- кси-маппи поверхности в виде булевой сумми, запишем ее в нидс.-

г(и,ч) - Фы • Р(и, V) ; (ІЬ)

!'( {/у V') --- [О, (I) Ф„] Р(и, г) •» «>. - с}^ • <; ч,] Г\'к,\/\ ; ; і ;

'‘к-1, >•' ) - г. ох; дани .с у^л і :юа' г-.-.

і;;», п; •г;,ґ,;/і:!0Г..Ч!!;’.:! , м:)“.і!:' імлу:::-.-!, и м.ат; і:-гг.им апде

г ( и, V') - 1-(и) Р ( и, V) Г ’( V) ; ІУ.)

г'(и)‘- ІР:о(и). (У,<и), , і;:;)

7 г т / \

; -;г ! - ;:а:; ~р.ччо::<Л'";*; 1 * н# н, г «. / , • г-г

І>.ЛН ОООПнЬ’ПШ. С^- (и) , то

'р(о.о) р(о, 1) Р*(0'0)1у(ч) Р*С0,/)Ц.(и]

(и,у)= РО'°) рКО Р<(І0)Ш р1(м)іу(»;:

Рь(°/0;5ии) Р5 {'о, 0%(у) Ра(о,о)£00 р£і(о,0^

рьо,о)5и^) рьо,05иЫ р^аЖо Рбі(«,0Су<.

Полученное уравнение определяет поверхность, г-аданнуп .координатами точек. Таки:л образом, результати рісчета параметров поверхности для каждой точки поверхности записываются з файл □ следующем виде:

х, г, г, 5, т . уь.у5,г6 ; хГ/уг, гг, ^ у5г, г5Г

і де X, у, 2 - координати точки; 5, Т - длины дуг сплайна в В и Т направлении; Л5 / у5 і?4~ направляти е вектори касательной в

о -направлении; Хг Уг 2Г'~ направляющие векторы касательной в Т-направлении; Хіг Уіг 2 г " значешш перекрестной производной. ’ ' 4

Используя ыатаматическух) модель СП и неходкие технологические данные, определяется состав, последовательность выполнения технологических переходов, а такке их параметры. Для этого по каздой поверхности,обрабатываемой в программном переходе, формируется пеходннй технологический массив, который включает тип и параметры ре куцего инструмента, значения пропусков (начального, чистового и конечного) по контуру и основанії», величину радиуса скруглення припуска в местах внутренних угловых переходов и шероховатость СП. Кроме этого, по операции формируется массив обадх технологических данных, куда пхо^уїт: модель станка и устройства 1ШУ, материал детали, тіш и габариты заготовки, тіш приспособления, тип и параметры ревущего, мерительного инструмента. 3 зависимости от этих данных для каэдой СП определяется план обработки, а »п числи типовых пореходоп (фроаоронанио пала, фроаороппний ус -туші, фрезерование контура, праиаипо, сверление, згцкоплипе, !;'■ г.ошшие и т.п.) формируется состав переходов И их пар?и.ц;тры (рис. 4). К числу определяемых иарлмитроп откосится глубина и ширина ренаипл, число проходов и расстояние мохду ними, число слое» обработки основания поверхности, подачи для оаэслшх значений глубины И КИрИНЫ рО:1ЛШ’,Я И ЧИСЛО обороти» п;ПН!1Д','ЛЛ для ка-хдого программного перехода.

Слодупцнм этапом является проектирование схим рабочих, вспомогательных к холостых ходов инструмента.

Для проектирования схем рабочих ходов (Ра) разработан метод, который основан на том, что построение окончательного РХ осудест-вллется путем представления контура СП в виде ломаной линии, построения к ней эквидистанты, с последующей сборкой участков, принадлежащее окружностям, в дугу. Проектирование каждого последующего РХ осуществляется от предыдущего, представленного в виде ломаной с минимизацией числа участков по каждому РХ,

Разработан новый способ фрезерования участков поверхностей, ограниченных контуром произвольной формы (а.с.1604518), позволяющей сократить длину РХ, а, следовательно, и время обработки на 5-(рис.5). Все проектирование РХ идет вначале в плоскости ХОУ, а затем, если основание СП не плоскость, то с учетом параметров инструмента строится квазиповерхность, которая является поверхностью движения центроз фрезы. При построении квазиповерхности НС—

пользуется следующий метод. Для каждого исходного сечения поверхности основания определяются -точки программирования инструмента из условия касания инструментом данного сечекия. 3 зависимости от параметров инструмента выведен:; формулы, позволяющие рассчитывать координаты точки центра окружности горла фрезы. Например, для концевой цилиндрической фрезы эти формулы нмеот вид: "

■ - координаті.' точки центра окружности торца фрезы;

Х,УI - координаты точки нл поверхности, с которой инструмент ікосодится б контакте; ріх пч П г - направ лик:'.ие косинусы нормали к поверхности » точке Х,У, 2 ; (?Г- радиус заточки торца, фре-

зы; Ь - дніїмстр фргаы.

Таким образом, дг.-Ч каждого исходного сг'н:ні*..'! киїи/рхностк получается іфост{'Л]Н:т!И;ііі!о<; каазноечмг.'х-, по которому дпн-и-тг.;: іісіггр округлости торт »Грї»М*« Ии ?тпм іаіазнг.счгіїпям с йсіг>лї.;і0п;«($п0м

формул (3), (•!), (V)-(У) і; (12)-(Іч) Є7-рОВТГ.« К»:і:и::іі)ПСрХ!ІОСТ!..

і5спрлі.пр»пНйС рапраг-отаїшого мстодч :;рстр:»-ккл трапктпрїгл обработки ішпорхпостпП дпт.'ілсі!, ограниченных контур??,* ярои.чяплі.-ной форми п кмсгэдх ооиопшгао в пило плоскости или точечно-зпдпн-ноЯ поверхности, ПОЗВОЛИЛО исключить пторалпи прл нахождении ПОЛОГ,ОКіШ центров Фрез» п Повысить производительность обработки ка

На основе предложенного автором метода рчзрзботанн алгоритмы' технологического проектирования.

Третья глава посаягрна разработке программного обеспечения САПР технологических операций и управляющее программ. Так ка): на многих предприятиях используются системы автоматизированного конструирования (АСК) деталей и программирования технологических процессов (СЛП), то для более эффективного внедрения САПР в производство необходимо решить вопрос интеграции этих систем. Подобная задача еще не репгека, поэтому автором предложен метод интеграции, который позволяет с использованием разработанного программного интерфейса реикть ее в три этапа:

I) чтение канонических форм геометрических объектов (КОГО)

хс = [X + РЕ1.С*4 ЯТпх)] ЛЬ і УС = і У + $Ь1 ( У -+ КТ оа)] -О ь ;

гс = 2 ^ «т (пг - О ,

(15)

где

7-10%.

из каіггї. ка диска, созданного АСК л_лл САП;

2} ірк^'сааігле .".СГи САІІ ллл АСК к $ср\‘е иь'бранк-хх способов задній ггсї хе осъектов в шзі-абоїанноіі СЛіІР;

3] ьюдл^лідлолакноіі доході- о,. програкмк, записан-

ной Е2 ££2: С£?.

Сх-аага&тркии приведена иа рпс.-З.

Прсгзгажіг сіеспечекие САПР расрпіотано с использованием Я312С5 Ї?23Е г СИ. САЛР реаллзоианп ла Э.’.'! разллчяцг классов: ЕС, С2,\^ 2ЯГ. ПЗЕ'.! ЇС АТ286 м ъыле.Струхтура система - с^ег-лейка*. йга-за длогра’.-.ллдс загру-сльтся в сжарапшнуа

С2І.1ГЇ. ІО* ЗИ4ЇЛЄІГЛЄ;.! ХС.ріі&ІОГО С-ІІНСИЇН. С,_.ьедлнение ПрОГГШс-шсдс ьздга} з гегыекг..’ ип.и:схо;л:т ло лл фунлллонлллно^у нална-н— Кйї. Ь їЗед&ітл от ологдтлаил!' шу.-лтд , прі:дс'гапллел!.л; полі.зо-Ва?йі:, іілаійз различна иарланчл лсіїтоілелл онирдсйлоЯ структури :і:.-Г£-ад.. •

£.£? Сі-ії ьрогрЛ’ЛМЛЛ:; СреДЛТг.а ЛЛ/іЛтаЛЛЛ , Т. ■.•. облаДлі-т СГІО-са&с-ітіб за^і^дйгіол лч тла;. ус;.:лілл лслллчллллллл : іллл^л:

иїлал...: ’•' рТіхСГл ;с!У, г/лл ДатлааЛ, -^ра^лсал :.:аТ"ЛЛа.:л,,

иОриа::Л гс-ілллг:!і'гсілЛ' ;;:а;> \!'Пп'и:л:л, л^глл,::.; ащілплл. тллл •'•‘К.! л т.Д. '

КсйХУігза л »!~:іул».т»іт:і лл'-діл-ллл і--і.і!аГ,>.т.’ііі!Глх л;.<:д::тіі

амт'Лигл.'Г^А.' титл'ф.чллл :>;ііаатлл.;.:С7:. л,м ::,:'а.с:л:.:л.) V:'>.^ч ЛЛ~ Т«Г£«£ї5 ї г^тглггю:-.-! -■ ачалгг'клл СЛл!'. '

З ч-ту-уТ'-Д глкомлтричдутод •> п^сгптл;■лліллл Т‘-г.-

;;лл:;пгісетя оог.іОотлл тл;; лих іл'лорхлост-'.’ дстал^л с

>к:п?л:!ї-;?ііКгс'х;-їЗї'аСот^;иі'.го метода л. сслдст;; ллтел.ктлллллл.

£я :;жзискогг> лсиодтлюткашя САПР раиглоитчна ?•: лтоддлп л гк-;гр75:ггшг .ї-ьт^^иїли па автемлтязарованкечу 4 проект кроа-чния твлкс.т;ггзкки ссорашіЯ а упраыляххлих прогри.;.! •ї-рчзеркой обработка агза-Г'імі деталей л сснасгкл. • .

0гр=2ггй? г:стаз техн-; доглчес к о .’і лллогл-аллл і,тлп, пар-х’/отрк реазегтй г-ет^кгата и затотоакл, ссстолн/*.' сораЗгітузасадх по-верхя;с:-.і і^лгд'вательность ;и э:'глотки, моделі станка л ус?рс2ста ЇП, зхскость холостых ллоемеделлй), которую надо задать ні 55ха.сс:ема, чтоб;; солуллгь расч-.-тко-тс-хкологлчэскуэ) хаггт, глггггттехнологической дохуазягзшіи л упразлясцуз кро-

Зїлт£^н р-зраСотакнлх средстз ла глдо лоедпрляпгл поззо-лдлс- сіїтллс::

- трудоемкость проектирования технологически: операций и

программ з 1,1-1,7 роза;

- длительность цикла проектирования в 1,5-2 ра?а;

- трудоемкость обработки ка фрезерных с г ляхах с -317 та 7-23%.

ое^лз }■;.

1. Разработана :*,эцс?р>-кпэнс-твх::слогачес:-:.гя недель комдлек-

с;.хЛ л<2?'лла гвгяияоиних издодаЛ, ;сарадгериуисляся полном составом коистгук-лпиш.4: элементов, какси-малъньм с ос тазом д носледоаз-гсл^.чостыо программных олокигай фрезероладсл. Получениал модел:. па зн оля-т автоматизировать вр^пасс выбора состава, псс ледова те дь-ности операл;;!, .рояимаз резания и схе.н обработки поверхностей, де~ ТЛЛй.1. ■

2. Раз^асотл.ча структура ышгемлтачоской .‘-:оде,д1 обрабатываемо.! ::саарх:;.г:т:1, мптг-матлч'гское оЙ!:саоч«'!г.!:! рлечота «лрнметраи. ПОЧсОЛНиСГ^Я дст;ы :Л И й{Ч)УкССа 11?. ОбраСОТХИ, ПОПаО-Ы-'-.г.! аПГОИ'Л-

;кл:;гг!. ирон.стпропагф»: расчогно-т^хн^логичиеких кп;»т, т^хнодо--глч-гокйй ДОКум-:Цт.ч:л:п а умг'.чид^пднх программ.

Рппппбо'.м.ч н с:;'нмО >:[к;я,ч'т-.*:-:

то Л, ог;^1,мл,!-'нпич иаНтурш.-и: «;>:!>• рхи:)<:т;ши кстгнкпм::} .чте;г.’.'.

д-.’ну трп.> что и, хчк слчдстпйч, тру^Т'.-мхоот;. -зО работка

дат-игЛ, к.ч ич.с.^(ИЬ1а).

1. Галр-чботап;* тнпоии.-- ;:л-чнм ибр.чбоги погпрхностс;! дпт.члпЛ,

Й. Нпаодонч у рта снял для раеччта тух:юлогдпсс.ч:1т. п.ч^и.с.’троа обработки панорхностоЛ дуталеЛ л з-члэдимастя от яд конструктнлно-тсхнодогпчосках характеристик п п.чр-чметроп розуасга пнетрумонта.

•3. Разработан могол построены траектории абраЗогкн поверхностей дотадеЯ, ограинденнчх контуром про;пээльнсЛ ф:р.*4ы а йм<з?>-":их основание з пидо плоскости или точочнэ-заданноЛ позерянести, поилсдлг'.пгдЛ исключить лторал;ги при нахезденки траектория центров !резп. Лсподьзсза.чие данного метода позволило сократить время расчета з 3—1 раза.

7. Разработана ^у-кцнональная структура система автоматизированного проектирования технологически;: операций программной обработки и алгоритмы технологического проектирования, по:золя>;:пи .-интегрирозатъ ее с автоматизирован;-':’':: системами коне тру про = а кия. программирования технологически пронесссэ и технологического ирг-оптирования.

3. Разработано программное обеспечение системы, позволиа-е'. '

реализовать ее на оБМ различию: классоз: 33, СМ, ^АХ, ^'СТ, ПсЬ’-'.

типа ?- AT 36 и зісле.

S. Разработан метод к программное средства интеграции с системами аз г с мати зн ро зак н с г о конструирования деталей и программирования технологических процессов.

10. Разработаны программные средства адапташа: систему к

условия.’,! производства ка конкретної: предприятии, что позволило внедрить систему на 6 к использовать ее на 5 предприятиях.

11. Разработано программное обеспечение для автоматизированного проектирования технологических переходов обработки поверхностей с переменной малкой, позволяющее вести обработку об-водообразуших элементов стапельной оснастки (рубильников, лог.е-ментов) без использования специальных 4рез.

12. Разработана-инструктивное материалы для автоыатизиро- ' ванного проектирования технологических оперший программно!*. 4’РЬ-зерноИ обработки деталей и оснастки.

13. ііапользоьание разраоотптюй системы позволяет сократить:

- трудоюлсоеть проектирования технологических оперший и уп-P'Ub-jtiratx прл'рагм ь 1.1 — 1,7 jxiim;

- длительность »икла нросктирочашш и і,L>—і.’ риал;

- трудоемкость оерчооткн на $рі--:юріціх станках с ‘ШУ і:.-. У-

•• 1<*

. .

і'і. Оосійіі ш;оіи)М'.:Ч№Хг.і: гкт от ічігд^н-ііші truc-iuu:." Oi;.-pr

'lO'vJ.U ті»'.:.руб. (tj ненях до WJl г.).

H пр;*лбк»чп:к яріЛіслРіін іірп.мі’рн :іроі'і!тп[х)цаИ>иі тохнолоп'.Чго-ккх онорчпий H унрішдямсих програма обработки детали!!, аг.тіг ww-Д.РСПКЛ. :

Основное содоргание диссертации опубликовано p слсдушкх работах: ■

1. %ікн A.M., Ііайцулєр Б.И. Диалоговое проектировании схем движения инструмента для программной фрезерной обработки с применение.! ЭВМ. типа СМ//Каучно-техн.конф. "Повышение эффективности работы станков с программным управлением на основе автоматизации процессов подготовки программ и управленій! оборудованием малыми и микро-ЭВМ"; Тез.докл. Казань: К£> КИЛТ, 1984. С.174-175.

2. Юрин А.Ы., Найсулер Б.И. Диалоговая САПР технологических nejx-хсдоз и управляющих программ Фрезерной обработки //Материал-; каучно-техн.кокф. "Создание и внедрение АТК и ГНС в механообра-бнтивавдем производстве". Казань: КС> ШАТ, 1986. С.ІІ7-ІІ8.

3. Кайлулер Б.И., Юрин А.’.!., Осселович Н.В. Система автоматизированного проектирования технологических переходов програм-

ми о it обработки деталей ТЕМІ СМ //.Материал}; научно-техн.кокф. "Опыт применения малых я микро-ЭВМ з АТК и П1С механообработки".Казань: КО НИАТ, 1988. С.192-196.

4. Найиулер Б.її., іірин A.M., Салтеез А.В., осселевич Н.Б. , Костяков В.'.!. Интегрирование системы проектироза.'гня технологических операций и управляющих программ ‘фрезерно;*, обработки дсталей// Автоматизированные системы технологической подготовки производства и управления технологически:.::! процессами: Тез.докл. семинара. Казань: КО НИАТ, 1988. С.27-29,

5. Найліулер Б.М., Юрин А.?.?., Зсселезич И.В. Система автома-

тизированного проектирования технологических переходов программной обработки деталей //Респ.научно-практич.конф. "Пути создают и совершенствования САПР";'Тез.'докл. Казань: НПО "Волга", 1907. С.2-1-26. ' '

6. Ілісгілапич Н.З. , Іічікіуліф Б.-!., Городниченл B.C. Реализация С.ШР-ЧЛУ ид мини- и микро-ч-М //Реси.нлучно-иргигтпч.кон^. "Па-

ІШШОНИі; ^[діКТШіНОСТИ НеПОЛЬПиП.-ШИЯ МИНИ- И MUXpO^IiM fl '.іііПіііінлііііХ системах": Ttj-.i, докл. К.ч:і.чш.: HI*CJ "ііолгп" , С.

' • ■

7. Ио-Ъул>;П S.I!. . i-L '.І П A.M. I‘t:”:ir;'onnn:!.'[ ycu'TK.’i :::>-

1)i:j)xj!:j<:t:i, і)ГГ-иі;гимші)Го :і.-ім;шуг!;м контурам. А.с. !iX'.-Uii :i, кл. ну.)л). с.',;у.‘л. ііУ.гі-.'л). У'г.л.а »м.

іі. І1ч::::іулпр Г..И., Х'нусші Л;і7омагл:і:;;<:;».чті.и) проектиро-

вании технологических поріи.одоп программной ;■pe.inpimit обработки// Топ. докл. |[.яу'шо-ті!хл.кок{\ по итогам paOoт:« за гг.

Капань: КІТ/ им.А.Н.Туполева, I'JQ-1. С,5;.’.

9. Гнусов '5.С., НаіЬулор Б.И. Метод автоматизированного чюр-мнрованил математических моделей обрабатываемых поверхностей при проектировании технологических опораппй программной обработки// Научно-техн.конф."Технологические проблемы производства летательные аппаратов и двигателей": Тез.докл. Казань: КГТУ им. А.Н. Туполева, 199-1. С.53-5-1.

' r i'll.' і

-UH30 S!130HXda’3~U Я 4!fV<l Jch

f-r *• і! :<пн л VJCH Ї'НОІПЬ'Н Hlfjfi

'v-h.uj:!' .ifij

• J: - Sv — -• і ~ ill ІЛ * И:. 'j і i} 'j і -і :i .‘і і \

•yjj :iiJі j.-tiiiPii іч-.ч

' 'Afll J' !i /V,i I'.t і J Ohfi ■'! J і 'i.' J '1 • U

lUii’i J і ‘.і -. !! MtU и .1-і И

- і i и ■ j і j 11; і - *; .j j • і .i * і n L'llfiiHuH ISiijChfi иJOtJddU Ум\|

ЛЛ і і!- л jJ.j 1 -Jli j '.i.iiiiS І'йй :!С’Ч 'Li * • >• ;»* ;м I .' ч

.’...і:і :і ’ : :r t - ’ \ч і..- і ч.* -«і.-д П , ■ ,І ■. « • • 1 - і • ’ ■ -

і* Л '.

1". И; і; • ; :• і і і! -їм (.( ч і* ?• t . ■ =

1 0 ; :г/1* і .і :т і : »» > і ■ :r- *: ' ■ • j

j Г’ ! : • :м‘л ’•!} л M І і

; j :1::ц-і *” -тії г=.-,ч( * *:ї і,-'і

> » • ...... »; 1 :< лі "т і;ііг-г,г. ; •• • *j

‘j ij b ♦ 1 ArJ1 і л :,v • Н IiV-jviJ.* ^«і; v]

0 0 0 о и 0 0 і 0 0 0 j '»* і .» ‘;s

С0Uj GO0у U00і v-і301 di’.i -"ч-% ■* ■ 'і ,* о ї,>і і * у- ! п;г

L'J і-зло ііі'іі э;:::*;лнг ; і. V :і і ^:чт/ !* *!

hiooHaJj,]::: у о нv г *ї і *' ;■ *.:ол} .'іїп'ї л *' fi fj і ;-і n • і і j

а) Участки открытого и ' закрытого наружного контура -

С) Типооые г-ас-л^сы Соп>з.\<-?П1ли стыкоВре5ер \ Постоянного ‘<рсТ^р ■________________Лс.=с~е**1'о£о ур-охАя '

закрытый

51 Тип о быв элементы на наруэ/снон контуре

67 Фестоны и Дырезы с типо&ыни радиусами

ё) Типовые бысоты рв-. бор разного уробнр

___________^

* '

д) Большое количество . ребер максимальной ёысоты

Ж) Типобые налкован-, ные ребро,

1х ^

Г/У/Т7777/ //7 / / ///

З) Полотна налои жесткости с Различными типовыми толщинами

и) Подсечки на полотно ' Выпол нрнные с типо -^ын^раоиусани

По

:У'Г'Ъ

к) Ск&озные окна различной конфигурации

[П?^и

М-ВД

ип1

ОЫ!

1СШ>

М) Типо&ъ?2 кол о~^р£ к сры а но £~с |

пло1цасЗьНЗ ОСмсаансгр Sc.nг ■

агй03а200\ отЗОаэ^О '

до 50

м) Типовые радиусы

• /~ ^\ г-* г-* 1 г а I I г /1 / /*\л гъ о г

ж

ШШШ’

сопряжений ребер "/?-81 У-б 1 *УО I К* <5

РлС . Г . ’{о'ТОТР7Г-.'"7* •• ?-Г 9ГГг

Рис.-. Структура трудоемкости этап^з прбих'ппюпа'гля ;

Г'і'.с.З. І’орцкя пореттхпості’

Гакторн йлкгшц'ло иа шбор состава пороходоп

Гл^мотр-; :с г

ГОСМ'П^ЛЧОСЧ''МГ.-ТП..Т-1

"ачплъисе -«о-»

гг:-г:то СП

('иролологп:л МРс^тгл^М'-'!'::- !

т.'стопсЛ с6упб(.:ю !

туру II пслитчу I

Злемантп-рш^о парохода

‘-У<'.торая с^;'а сЗотка коитуг'’-

ех

г

Л ’? Т'т 1

"ГГ

;с^м'Я ► огг/л^ор

, і:г\]

(ґ.:..Arrvo,y:r,.

гпл;:т/г‘

±ji L;

J[

! \

't'.-n Г-'/ Tip. T*] r' r

-P

f* T'c’tTv;'

7o клсагмы:!':45

rfe

НУ Г'

• r v Г П

пйі

Л-А

Рї'С.Я. "f4 ^ 0 3 ИТ'П ’1 ."■> 5 (~f .Я по г» <' 7 £ f М *3 т р

із

±и <?