автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Повышение эффективности автоматизированного станочного оборудования на основе моделирования и оптимизации системы технологической подготовки производства

□03464842

На правах рукописи

Капитанов Алексей Вячеславович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО СТАНОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ И ОПТИМИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (технические системы)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

п р

Москва -2009

003464842

Работа выполнена в ГОУ ВПО Московском государственном технологическом университете «Станкин».

Научный руководитель Официальные оппоненты

Ведущее предприятие

доктор технических наук профессор Михаил Георгиевич Косов

доктор технических наук,

профессор Александр Викторович Балыков

кандидат технических наук,

доцент Анатолий Николаевич Корьячев

Национальный институт авиационных технологий (НИАТ)

Защита состоится « Л а релЗ 2009 г. в № часов на заседании диссертационного совета Д 212Л42.03 при ГОУ ВПО Московском государственном технологическом университете «Станкин» по адресу: 101472, ГСП, Москва, Вадковский пер., 3-а.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО МГТУ "Станкин"

Автореферат разослан «2о» 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета К-т.н., доцент

Семячкова Е.Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из наиболее перспективных форм развития автоматизации машиностроительного производства являются автоматизированные системы технологического оборудования (СТО), состоящие из станков с ЧПУ различного уровня автоматизации.

Отечественный и зарубежный опыт эксплуатации автоматизированных станочных систем (АСС) показывает, что в значительной мере повышение эффективности функционирования АСС зависит от технологической подготовки производства. В свою очередь, в технологической подготовке производства одним из ключевых моментов являются проблемы, связанные с формированием инструментальных комплектов, организацией обслуживания ими станков, входящих в состав АСС, инструментообеспечением АСС в целом, в последние годы активно изучаются вследствие их важности и большого влияния на эффективность создаваемых и работающих АСС.

Научный аспект инструментообеспечения АСС инструментальными комплектами является весьма многоплановым и его развитие осуществлялось путем решения отдельных задач таких, как формирование многоинструментальных наладок для групповой обработки, выбор технологических параметров операции многоинструментальной обработки для отдельных станков, оптимизации инструментообмена и др. Вопросы, связанные с формированием комплектов инструментов, как правило, рассматриваются изолированно от организации автоматизированной системы инструментообеспечения (ИО) АСС, что не позволяет создавать оптимальные комплекты как по номенклатуре инструментов, входящих в их состав, так и по количеству инструментов-дублеров.

Таким образом, весьма актуальной является научная задача по оптимальному формированию состава и количества, с учетом дублеров, инструментальных комплектов для АСС с различными вариантами организации и уровнями автоматизации инструментообеспечения.

Цель работы: повышение эффективности функционирования автоматизированного станочного оборудования на основе совершенствования технологической подготовки производства с учетом особенностей системы инструмен-тообеспечения.

Методы исследований: математическое моделирование, теория резания, статистика, численное моделирования на ЭВМ.

Научная новизна:

- установление связей между технологическими процессами деталей, подлежащих изготовлению, системой оборудования, с одной стороны, структурой и причинами простоев, методами их устранения и организацией рационального инструментообеспечения - с другой;

- разработка алгоритма формирования оптимальных групповых магазино-комплектов инструментов;

- разработка моделей функционирования системы инструментообеспечения, включающих формирование комплектов инструментов, зависимости связывающие скорость резания, количество требуемых инструментов-дублеров и вероятность безотказной работы инструментов при различных вариантах организации инструментообеспечения.

Практическая ценность. Проведенные исследования легли в основу методик, рекомендаций и структуры формирования и использования инструментальных комплектов в системе ИО АСС, формализованных методик оперативного контроля и коррекции управления использованием инструментальных комплектов, рациональных вариантов инструментообеспечения различных уровней автоматизации.

Реализация работы. Результаты работы в виде рекомендаций по формированию инструментальных комплектов, организации инструментообеспечения АСС использовались на АО "Станкоагрегат".

Апробация работы. Результаты работы докладывались на заседаниях кафедр "Автоматизированные системы обработки информации и управления" и "Основы конструирования машин" ГОУ ВПО МГТУ «Станкин», Международной научно-технической конференции «Автоматизация технологических процессов и контроль» (Тольятти, 2006 г.), Шестой Всероссийской научно-практической конференции «Применение ИПИ - технологий в производстве» (Москва, 2008 г.)

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и общих выводов, изложена на 175 страницах машинописного текста и содержит 16 рисунков, 27 таблиц, а также список литературы, включающий 82 наименования.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

В первой главе проведен анализ широкого круга вопросов, связанных с инструментообеспечением АСС, формированием инструментальных комплектов. Установлено, что в отечественных и зарубежных литературных источниках вопросы методологии формирования инструментальных комплектов и организация рациональных систем инструментообеспечения АСС не рассматривались во взаимосвязи и недостаточно разработаны. Общая структура формирования и использования инструментальных комплектов в системе ИО АСС также не разработаны. Функции системы ИО даны обобщенно, без четкой классификации, не выявлены факторы, являющиеся определяющими для рациональной организации системы ИО.

Отсутствие в настоящее время в литературе единых руководящих и методических материалов, позволяющих комплексно проанализировать проблемы формирования и использования инструментальных комплектов как составной части системы ИО потребовало проведения серьезных исследований промышленного опыта использования инструментальных комплектов и организации системы ИО действующих АСС.

Объем наблюдений на 9 машиностроительных заводах составил: количество АСС - 8; моделей станков - 14; количество обследованных станков - 71; наименований деталей - 82, операций - 128; типоразмеров инструментов - 870; измерений стойкости - 1654. Исследования показали, что в полной мере ИО не реализовано ни на одной из отечественных АСС.

Поставленная в работе цель и анализ современного состояния проблемы определили следующие задачи исследований:

1. Исследовать структуру простоев станочного оборудования в АСС, связанных с использованием инструментальных комплектов и организацией инструментообеспечения АСС.

2. Определить структуру уровней автоматизации системы ИО АСС как одного из основных факторов при формировании инструментальных комплектов.

3. Разработать критериальную оценку состава комплекта, рациональности организации обслуживания им оборудования АСС при различных вариантах и уровнях автоматизации ИО.

4. Разработать методику формирования инструментального комплекта как составной части инструментообеспечения АСС.

5. Разработать алгоритм автоматизированного выбора комплекта инструментов.

6. Разработать структуры формирования и использования инструментальных комплектов в системе ИО АСС.

Глава 2. ФОРМИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВА ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ КОМПЛЕКТОВ

С целью учета влияния системы ИО на формирование инструментальных комплектов была уточнена совокупность действий по инструментообеспече-нию. Предлагается разделить комплекс действий по инструментообеспечению на функции станков по использованию инструмента и функции по подготовке инструментов к работе, выполняемые системой инструментальной подготовки и обслуживания АСС (СИПО). Предлагаемое разделение функций системы ИО на функции самих станков и системы СИПО АСС, их обслуживающей, носит принципиальный характер и позволяет четко определить задачи и способы выполнения каждой из них, наметить пути их рационализации, учитывать особенности оборудования в АСС.

Разработанная подробная дифференциация видов простоев оборудования, связанных с использованием инструментальных комплектов, способствует выявлению причин их возникновения и определяет пути их устранения.

Эффективное функционирование станков с ЧПУ в АСС может быть обеспечено только при соответствующем уровне автоматизации ИО АСС, обеспечивающем наиболее полное раскрытие технических возможностей высокоавтоматизированного оборудования. Таким образом, уровень автоматизации ин-струментообеспечения АСС представляет собой совокупность состава, способов и степени автоматизации (ручной, полуавтоматический, автоматический режим) выполнения функций по подготовке, инструментообслуживанию и использованию инструментов на станках в составе АСС, направленную на обеспечение наиболее активного функционирования станочного оборудования соответствующего уровня автоматизации. В зависимости от уровня автоматизации инструментообеспечения может изменяться не только степень автоматизации, но и количество, состав и способ выполнения функции.

Предложено существующие в настоящее время системы ИО и станки, используемые в составе АСС, расклассифицировать на три уровня по степени автоматизации. На первом уровне автоматизации осуществляется обслуживание инструментальными комплектами станков, на которых частично или полностью автоматически выполняется смена инструментов наладки в цикле обработки. На втором уровне осуществляется обслуживание станков с автоматическим контролем за состоянием инструментов и заменой отказавших. На третьем уровне обслуживаются станки в составе АСС, позволяющие осуществлять автоматическую смену комплектов инструментов при переналадках. В работе рассмотрены основные положения по формированию и использованию инструментальных комплектов и организации системы ИО различных уровней автоматизации применительно к станкам сверлильно-фрезерно-расточной группы, работающим в составе АСС. Предложено количественную оценку уровня автоматизации вести с использованием коэффициентов автоматизации инстру-ментообеспечения "а", определяемых как отношение затрат времени на выполнение функций инструментообеспечения в автоматическом режиме к общим затратам времени на выполнение данных функций. Разработанная совокупность коэффициентов автоматизации инструментообеспечения включает: коэффициент автоматизации выполнения функций, связанных с устранением отказов инструментов на станке; коэффициент автоматизации выполнения функций СИПО, связанных с устранением отказов инструментов; коэффициент автоматизации выполнения функций станка, связанных с переналадкой инструментов на станке; коэффициент автоматизации выполнения функций СИПО, связанных с переналадкой инструментов; коэффициент автоматизации выполнения комплекса действий, связанных с устранением брака по вине инструмента.

Значения коэффициентов автоматизации растут от 0 на первом уровне до 0,65 - 1,0 на третьем уровне.

В АСС необходимо различать затраты времени на выполнение комплекса действий по инструментообеспечению и вызываемые ими простои оборудования. Чем больше эти действия совмещены со временем обработки, подготовкой станка к работе, техобслуживанием станка, тем меньше простои станков и, следовательно, рациональнее организовано инструментообеспечение. Оценку степени такого соответствия предлагается вести с помощью коэффициента рациональности организации инструментообеспечения "в", который определяется как отношение величины простоев оборудования П, связанных с инструменто-обеспечением, к полным затратам времени 3 на выполнение соответствующих функций.

Для оценки организации эксплуатации и замены отказавших инструментов на станках с ЧПУ в составе АСС, оптимальности назначаемого состава комплекта, количества дублеров и режимов резания для различных вариантов инструментообеспечения, в качестве критерия оптимальности предлагается использовать переменную часть себестоимости обработки, определяемую затратами на эксплуатацию инструментальных комплектов.

Переменная часть себестоимости, связанная с эксплуатацией инструментального комплекта, определится по формуле (1):

I .!

где/- количество инструментов в комплекте;

/Рк - время резания в операции инструментом к-го наименования, ч.;

Е - стоимость часа работы станка, у.е./ч;

Р - вероятность безотказной работы всего комплекта инструментов, включая инструменты-дублеры;

пк - количество инструментов-дублеров к-то наименования, шт.;

N - величина партии запуска, шт.;

Э„к - затраты, связанные с эксплуатацией инструментов к-го наименования.

Эок = Дк в„к Е+Дк (1-а0J Е0„ + ДСк аСОк Ес + ДСк вСОк Е + Оот„к Е + + ЗЙРк (Е + Ет) + SK где Дк - полные затраты времени на устранение отказов инструментов на станке;

в0к - коэффициент рациональности организации устранения собственных простоев станка из-за отказа инструмента;

а„к - коэффициент автоматизации выполнения функций, связанных с устранением отказов инструментов на станке;

Еоп - стоимость 1 часа работы персонала;

SK - стоимость изготовления и эксплуатации инструмента к-го наименования;

Дс - полные затраты времени СИПО на устранение отказов инструментов;

аСОк- коэффициент автоматизации выполнения функций СИПО, связанных с устранением отказов инструментов;

Ес - стоимость 1 минуты работы СИПО в автоматическом режиме;

вСок - коэффициент рациональности функционирования СИПО при устранении отказов инструмента;

ЗбРк - полные затраты времени на исправление брака по вине инструмента к-го наименования; Оот„к - оргпростои станка из-за отсутствия оператора при подготовке инструментов-дублеров в отказе инструмента к-го наименования.

Наибольшую долю в затратах Э0 на I и II уровнях занимают: стоимость оргпростоев станка из-за отсутствия оператора, стоимость собственных простоев станка при отказах инструмента и подготовке на станке дублеров; затраты на исправление брака по вине инструментов и стоимость инструмента.

Наличие в выражении переменной части себестоимости коэффициентов автоматизации и рациональности позволяет оценивать эффективность использования инструментальных комплектов во взаимосвязи с различными уровнями автоматизации и вариантами организации системы ИО.

Для оценки состояния организации инструментообеспечения АСС предлагается использовать в качестве критериев оптимальности коэффициенты стабильности простоев и отказов, представляющих собой отношения текущих величин простоев, связанных с инструментообеспечением, и частотой отказов инструмента к соответствующим базовым значениям (нормам).

Для объективного выбора состава комплекта при различных условиях эксплуатации предлагается использовать один из следующих критериев оптимальности:

-минимум номенклатуры, при котором состав инструментального комплекта покрывает все возможные варианты многоинструментальных наладок;

-минимальный состав инструментального комплекта, формируемого с учетом доли загрузки инструментов в обработке;

-максимальная производительность;

-минимальная себестоимость обработки;

-минимальная себестоимость обработки с учетом ограничений по производительности.

В работе представлен пример, показывающий особенности формирования номенклатуры комплекта в зависимости от выбранного критерия оптимальности.

Решаемая в рамках САПР ТП задача формализации выбора состава комплекта, тесно связана с вопросами использования инструмента и организацией системы ИО.

При переходе от обработки одной партии деталей к другой выполняется смена магазинокомплекта инструментов станка с ЧПУ. В это время станок не

работает. При формировании магазинокомплектов инструментов, необходимых для обработки заданной партии деталей О =/Ул с1т}, могут быть использованы различные по составу инструменты. С уменьшением числа магазинокомплектов суммарная величина простоев станков уменьшается. В этих условиях возникает следующая задача: формирование минимальной совокупности групповых магазинокомплектов инструментов М/,...,М?, необходимых для обработки за данной совокупности деталей Б. При этом должно выполняться условие

/ = ТХ

где <7 - емкость магазина инструментов станка с ЧПУ (емкости магазинов инструментов станков АСС приняты одинаковыми).

Данная задача сводится к задаче о минимальном покрытии множества и решается в два этапа.

На первом этапе решения задачи на базе совокупности инструментов и~ {ил, ..., ифп} формируются все возможные ^-подмножества (групповые магази-нокомплекты инструментов Ми..., Мг) множества и.

На втором этапе решения задачи определяется минимальное покрытие множества инструментов С/ магазинокомплектами инструментов М/, М2, М3, Мг

В результате решения этой задачи возникает несколько вариантов номенклатуры инструментов, после чего определяется оптимальный по применяемому критерию.

Разработанное алгоритмическое и программное обеспечение решает задачу формирования минимального по номенклатуре комплекта инструментов, а также подбор инструмента для любой детали данной группы.

Глава 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ РАБОТЫ ИНСТРУМЕНТА И ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ИО

Целью разработанной методологии оптимизации инструментального комплекта, оценки рациональности его эксплуатации является выбор состава, количества (с учетом дублеров) инструментов, режимов резания и вероятности безотказной работы по критерию - переменной части себестоимости, определяемой на эксплуатацию инструментальных комплектов.

Наиболее рациональное экономическое сочетание вероятности безотказной работы всего комплекта в целом, количества инструментов-дублеров и скорости резания по каждому наименованию инструментов обеспечивает минимальное значение переменной части себестоимости при заданной организации системы ИО.

Разработаны алгоритмы и программа выполнения на ЭВМ практических расчетов по сравнению и оценке различных вариантов рациональной организации системы ИО АСС, определению рационального числа инструментов-дублеров и скорости резания.

Аналитические выражения, определяющие зависимости, связывающие скорость резания, количество требуемых инструментов-дублеров и вероятность безотказной работы с переменной частью себестоимости представлены в таблице 1.

Таблица 1

Аналитические зависимости для расчета состава комплектов и режимов резания

Наименование Зависимость

1 2

Вероятность безотказной работы: • комплекта из/инструментов

Продолжение таблицы 1

1 2

• комплекта инструментов к-то наименования при законе распределения стойкости

-нормальном рк = \-ф Г (ХУ'"' 1 )

-экспоненциальном рк = 1 - N ■ 1„ пк !

Скорость резания при законе распределения стойкости:

-нормальном ^ = У., Рк=0,5 = У.. N "К 1 "-/'л

( л/^Т^! 1— — V ** ) 1 ( •г.Л"'-' Л*-О

-экспоненциальном к V„ = -^-г—. ( У"-1 {т„к ."^/(1 - Рк)-пк\) Рк=0,5 V,, ук = -^-- и.г - "ф,5'Пк\)

Продолжение таблицы 1

1 2

Время резания -3 II

Средняя стойкость при скорости резания Ук =

Действительный фонд времени резания г V ф„ = N Т. <„, -7Г-к.1 'к Ф<>, =

Среднее отклонение = )

Значение себестоимости, связанное с эксплуатацией комплекта инструментов вК. (Р, Уь п 0

С целью сопоставимости полученных результатов во всех расчетах рассматривалась одна и та же инструментальная наладка, в состав которой вошли все основные режущие инструменты, используемые на сверлильно-фрезерно-расточных станках с ЧПУ при обработке типовых корпусных деталей средних массогабаритных характеристик. Исходные данные являются типовыми и получены при обследовании АСС в условиях промышленной эксплуатации, на основании экспертных оценок и расчетным путем. Проведенные численные эксперименты на ЭВМ позволили установить, что целесообразно проводить оптимизацию одновременно по количеству инструментов-дублеров каждого наименования, скорости резания и вероятности безотказной работы всего комплекта в целом. Выявлено влияние отдельных параметров, на переменную часть себестоимости, связанную с эксплуатацией комплекта инструментов. В работе предложена методика, позволяющая снять ограничения по количеству свободных гнезд в магазине при расчетах по определению экономически целесообразного количества инструментов-дублеров. Применение оборудования,

снимающего ограничения на количество подготавливаемых инструментов, приводит к уменьшению себестоимости в 1,2 и более раз.

Предложена методика, позволяющая определить экономически целесообразное количество инструментов-дублеров, отправляемых на рабочие места в случае, если партия запуска превышает сутки. Показано, что с ростом величины партии запуска минимум переменной части себестоимости сначала убывает, а затем практически остается неизменным. При этом, чем выше уровень автоматизации и организации системы ИО, тем при меньшей величине партии запуска начинается стабилизация значений 0^..

Целесообразно рассчитывать требуемый комплект инструментов и определять режимы резания на всю партию запуска. Рациональная организация и повышение уровня автоматизации сокращают в 2-3 раза партию запуска, обеспечивающую 05>.

Организация рационального инструментообеспечения приводит к увеличению экономической скорости резания и числа дублеров загруженных инструментов на 1 уровне автоматизации по сравнению с существующим уровнем соответственно в 1,2-1,3 раза и 2-4 раза. На 2 и 3 уровнях автоматизации скорость резания возрастает по сравнению с существующим уровнем в среднем в 1,4-1,6 раз, а число дублеров в 3-5 раз (см. рис. 1).

По сравнению с существующим уровнем автоматизации системы ИО рациональная организация на 1 уровне автоматизации приводит к уменьшению переменной части себестоимости до 15 %. Использование 2 и 3 уровней автоматизации уменьшает себестоимость по сравнению с существующим уровнем до 35 и 47 % соответственно.

Скорость резания,

140-160%

Стойкость, Ток 100%

Сущест- 1 2 и 3

вующий

уровень

Существующий уровень

Количество дублеров, и„

Переменная часть себестоимости,

100%

Сущест- 1

вующий

уровень

2 и 3

Существующий уровень

Рис. 1. Экономические значения скорости резания, стойкости, количества дублеров и переменной части себестоимости в зависимости от уровня автоматизации.

Аналитические расчеты проверялись методом имитационного моделирования на ЭВМ. Применение имитационного моделирования позволяет производить расчеты по определению требуемого количества инструментов при отсутствии аналитических зависимостей и при различных законах распределения стойкостей инструментов. Расхождение между результатами, полученными расчетными методами и имитационным моделированием не превышает 5-7 %, что позволяет считать пригодными для практического использования оба метода.

Глава 4. СОСТАВ И СТРУКТУРА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ КОМПЛЕКТОВ

Предлагаемые в настоящей работе методические подходы, алгоритмы и методики расчета, критерии оптимальности легли в основу разработанной структуры формирования и использования инструментальных комплектов в системе ИО АСС различных уровней автоматизации.

Вся нормативная информация, необходимая для формирования и использования инструментальных комплектов, заносится в банк данных САПР ТП: анкеты инструментов, где указаны их функциональные возможности, критерии затупления, параметры распределения отказов, перечень и отклонения контролируемых параметров для входного контроля, среднее количество периодов стойкости, отлаженные для конкретной группы типовых поверхностей, опорные режимы обработки, стойкость, количество дублеров при фиксированных партиях запуска конкретных закрепленных деталей, библиотека техпроцессов, нормы простоев, расходы, минимальные комплекты инструментов. Предлагаемая структура содержит следующие основные блоки: блок хранения, учета движения и входного контроля инструментов; блок формирования комплекта; блок транспортировки комплектов; блок замены отказавших инструментов;

блок переналадки комплектов; блок корректировки режимов, норм простоя, расхода, критериев износа, количества дублеров, условий обслуживания.

Предлагаемая структура формирования и использования комплектов в системе ИО АСС охватывает широкий круг вопросов, связанных с обращением информационных и материальных потоков в цеху автоматизированного производства, и пригодна для систем универсального значения.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1.В диссертационной работе изложены научно обоснованные технические, экономические и технологические разработки, заключающиеся в повышении эффективности функционирования автоматизированного станочного оборудования на основе моделирования и оптимизации системы технологической подготовки производства, имеющие существенное значение для экономики или обеспечения обороноспособности страны.

2. Установление связей между технологическими процессами деталей, подлежащих изготовлению, системой оборудования, с одной стороны, структурой и причинами простоев, методами их устранения и организацией рационального инструментообеспечения - с другой.

3. Разработаны модели функционирования системы инструментообеспечения, включающие формирование комплектов инструментов, зависимости связывающие скорость резания, количество требуемых инструментов-дублеров и вероятность безотказной работы инструментов при различных вариантах организации инструментообеспечения.

4. Показано, что формирование комплектов инструментов целесообразно решать как задачу о минимальном покрытии множества инструментов магазино-комплектами.

5. Разработаны критерии выбора рациональной организации инструментообеспечения АСС:

совокупность коэффициентов рациональности инструментообеспечения, определяемых как отношение величины простоев оборудования АСС, связанных с инструментообеспечением к полным затратам времени на выполнение соответствующих функций (коэффициент рациональности функционирования СИПО при устранении отказов инструментов);

часть себестоимости, связанная с эксплуатацией комплекта инструментов; часть себестоимости, связанная с переналадкой комплекта инструментов;

6. Установлено, что минимизация комплекта инструментов позволяет повысить требования и вероятности безотказной работы отдельных инструментов и тем самым уменьшить величину себестоимости обработки минимальным комплектом на 5-7 %.

7. Организация рационального инструментообеспечения приводит к увеличению экономической скорости резания и уменьшению числа дублеров загруженных инструментов. Скорость резания возрастает по сравнению с существующим уровнем в среднем в 1,4-1,6 раз, а число дублеров уменьшается в 3-5 раз.

8. Аналитические расчеты проверялись методом имитационного моделирования на ЭВМ. Применение имитационного моделирования позволяет производить расчеты по определению требуемого количества инструментов при отсутствии аналитических зависимостей и при различных законах распределения стойкостей инструментов. Расхождение между результатами, полученными расчетными методами и имитационным моделированием не превышает 5-7 %, что позволяет считать пригодными для практического использования оба метода.

9. Разработаны состав и структура автоматизированной системы формирования инструментальных комплектов.

ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ

Капитанов А. В. Критерии определения состава комплектов инструментов для автоматизированной станочной системы // Вестник Самарского государственного технологического университета. Серия «Технические науки». №2 (22). Самара - 2008 с. 228 - 230.

Капитанов A.B. Оптимизация функционирования инструментальной наладки на станках с ЧПУ // Творчество и сэбсология. Научно-информационный сборник. Выпуск №005. Москва ИПИ ТИП-С, 2008 г. с. 86 - 95.

Капитанов A.B. Разработка имитационного моделирования для определения инструментальных комплектов в автоматизированной станочной системе // Творчество и сэбсология. Научно-информационный сборник. Выпуск №005. Москва ИПИ ТИП-С, 2008 г. с. 100- 105.

Капитанов A.B. Информационная поддержка инструментообеспечения автоматизированных станочных систем // Труды шестой Всероссийской научно-практической конференции «Применение ИПИ - технологий в производстве» (Москва, 2008 г.) с. 62.

Капитанов A.B. Оптимальное формирование состава комплектов инструментов автоматизированной станочной системы. // Труды международной научно-технической конференции «Автоматизация технологических процессов и контроль» (Тольятти, 2006 г.) с. 40.

Подписано в печать 18.03.2009

Формат 60x90'/i6 Бумага 80 гр/м2 Гарнитура Times

Объем 1,25 п.л. Тираж 100 экз. Заказ№56

Отпечатано в «ИПД Триальфа», 103305, Москва, Зеленоград, проезд 4807, д. 1., стр. 1