автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Разработка математической модели и методики автоматизированного проектирования осесимметричных операций листовой штамповки

московские

орде i.'а Линче. ордена Октябрьской Гадсгжкя 7? ордена / Трудового Красного Зкаывви госудьрствшегьй юхшнэскиС утигерсите» жда К. 3. Баумана

lía прзаадс. руютпяпа

ЮТАШОЭ Сэргеа Ег*ягизровгд

РАЗРАБОТКА VATTXAÏiïvXXCïï '¿0&Я1 К Ш^ГО.ТЛШ АВТОУАТКЗЙРСЗАКГОГО ПРОЕКШСШЙ'Л

осеск'®ти?Ч;1и сзр.ущ жяовсз еишопки

Спецнелыгасть 05.03.CÖ - Прсцосск « uutvm сЗрз-Юг«!

лазлйклзм

АВТОРЕФЕРАТ даесертации иа соискание учапэа с?*пет падала ra технических нзук

fccrcM 1992

/

Раеота Еашана в Днепропетровской оу&ш Трудового Красдого Ецшши х-осударетьонно»! университета идаы

eoccosämkw; у^грьика с popoí'.oe.

I

Научал; рукозо.гате.дь -. дсжгор топтадеких наук, профессор G.íí, В,hobs

Ьфвдшадшь охгеожщти: д.т.п.,, профессор

3„В, îIaû-4oà

v.:¿.« дсцадт U.C. SKEOiib-ЭЗ

Bo.rü'i.30 ppe^npsiiTWí Ztsszft шшистроительша завод

bastía cocví-2-ícs ' (7 Uiû-Sj__19э2 г. в (jQ часов на

аасодаши сш1сш;г.гьровгшого оовзтв К 053 ЛЬ .12 пра Московском орцьнь й'хли, ордоза С.л'ШрьссоЛ Рьвэлщщ к ордагш . 1*рулоЕои> Кросага йхмлгв государстьэшюя тосшаскс« унавзрсэте«» «¡¿на ü.3. Баумана по адрес;': 107005, Цхяша, S-я'Баугсааыя ул., д. Б. 1

С ¿¿юсертада-г-С кс:аэ сэоешлмсп в Сдблаатскэ ИГСУ вмонп

U.S. EayuöBS. ,

Вша отшв во РсторлЗ^рат в одоы экзешьярэ, casspomál ас.'laib», Trnocrji вштр^здягъ по ••урзаалоиу адрооу.

•cc¿¿¡Qra да: справок ~ 282-65-14.

гагсзлл: 4á_J' IS92 г.-

yt'i/Eiii Cöxpox.ipb 1 х

сцлщ£а,7:аированного cor,- /а '

ксадвдап твааческих када, доцекг К.Н.Губ-.л

ОЕЦАЯ ХАРАКГЕРЖТИКА РАБОТУ

Актуальность. Сорюоброзовэнко деталей посредством осэеим-кзтрктаоЯ татяжхл, формовки и отбортовхи лютоеого мэторизлч, а T8KS9 обкима и раздачи труб применяется в рэзлотшх отраслях мйшгостроония. В кэкоторчх отраслях, напри>зр в яропйЬод^твэ космических летателнзд аппаратов, яерзтаслзикм пронесся преобладают кал протами лвяду их высокой ?-эшоюг/.ч№ста.

В кз»еетп9 объекта ов'гсматизг.ровлЕЯсго креекгаро&аися освеиммэтричшв операция лястсзоа втешо?!« к-'зйт суйоегьвнвсе досгочнстео: о:ш поддаются матем»М1ве:<очу с

помодьа относэтэльзо проста" чзелияйке тодоэ» Р&апзэцая

дсдпоя в03!юп'.0сгд в у сломах мз.г.'.освгизяого прсчагсйотва с

часто ненящсйся помэггмэгурса язда/,й езяэгиэ с сгрз;пг!огл;:"с' sa расход вчшуитэлъша рзсурссз. по гсо&одоо

обесшгать вь'сскоэ скстродейстачэ пров:я..!'Г. при.:.эд.'У я рр.-у.г,э гсйго - задания исходник xaiwz об cú..c'<n лг<->ж»сдс"1:у и матомзтг'геского гюдвлисозйК!я пластическом гечеавя «Ц'пргала.

Осяоатш исхсдгао/л дзикчмй явлплеп fiot:,-» ч j/смеры детали, для ях задан.« целоссолрзэяо кешшгзр-

поа гг^жс" кск едаастяеаяо уккябрзэл^&ч срелл-ьом п.-лобяс^о

родз В ОТЛИЧЕ9 С" СКСТСМ ХгОФфСЖЯИЯ. ■.•■MÍWJU".

йсх0д5пп дчвчуж, п сак? ¡п. судоствуг^ -тэ_

С?.пес:а:е паче:«: с.-иак".; грокозлея, вдоО'геднчо д-зть ■жаюлог&м go-jíioí НОСХЬ С'.'О'.'рО И Са- ПреДГ^рКТМ'-ЧОГО е£уч*ЮГ изоярэзать •да экркгй глсшт нослояод гвхдомски-) дОъздти, s naxo«w.i относятся ос^.:м.;етр1гашо дистоататзваршв д-этвля.

Натёматичбскоэ мод&жре&аю э ?,опт сб^-поч;*:4. вдоквахноэ ограгешю оскопннх ойобеглоотаЙ йар^чзеляшгаг кгзо кроаогсог? наряду с пыстроа sí безуолс.чей сходимость» рзаэыч разроняй!,-«?! скстечм уравнений. Вкло^у:. .-:е этот трэОоп(,:>-й осЫттят достсворасо определен:"» предельно?! cmro'f« >{ор>к»ш»ив:ш заготовок, а тысге утэяшмя и упрэчненИм ¿тершлэ, что погголит технологам назначать ' юифшэ ъ 'У.мвхышЯ состой одерацая, тробуодй млкимгяьнаго оснацгта». rauwevt» upa;!.

Цель раСоти:

- пошшекяе производительности проектирования осесимметричных операция листовой штзмпсеки;

- уточненное опредэлошо технологичосшс параметров формо-измаконая еаготовок;

- назначение рациональной технологии изготовления деталей.

Г'яуч:- работ».

1. Разработать математическую подоль ососикмэтричцого дэ-фотаированил J3JOTOEUI и грувжи заготовок с учэтом анизотропии а зпрочябпий материала, пассавшг и ектшшх сил контактного тренд:-!.

2. Выполнить исслэдоваиш, направленные на поииакио ПрОКЗВОДОХеЛЬНОСГл К С2С.2ЖОСП» внчислиголышх алгоритмов катв-тпжскоК мэделл.

3. Разработать процедуру зскизвогс кот.тютерного изображения ососякш-рггава дэ талей без огранЕЧошй по отношнию к gop;.:o обрагуг^ей и способу задания размеров.

<5. Раарботать кэгодеку азтгатизяровшзого проектирования осэсащэтричшх onspsimil ластовой итамяовкн на основа автоматической oCpafcma эскизного кгобра~зпА!.ч детали.

Научна новизна.

1. Ссздша магематеская тдолъ осеса,матричного дзформз-розан;я листовых к трубках обготоЕок, основанная па послодо-вагбльиом расчото ояекэнтог» затою?*«; разрэааюсша являются уравншшл свяак вацря-знгй с коазчнюа щефвдоелями деформаций, црн отЕосатольно кате щ^^ших v6sreauabJa:io2 дэХормацка гадает предельное состшвепи» иазду кэродзоналшг« иапрлзшгеы и напряконяем такучзстЕ, что исклвчаб? обои шчвмотельных алгоритмов.

2. Предвохаяа фор^а рвзрэашазго. ургзизкпл? ■ расчета. &Л8ШНТОВ заготовка по сгохэ плосхоз^зтах'розгнЕого состояния, сзвсшчивзодад бцструв сходаозк». аторадаоншго ваяясгения

пркращенкй деформаций.

3. В^расзоз'гшц ракойендырж в огкосоцзя дискретности мате-катачоского кодсларовазая йтхстгле скоса точонкя с учетам долус-■паза погрошостей ьгжглэнга выходах; параметров.

4. Разработана методика автсмзгизирозажого проектирования осесиммэтричзшх операций листовой гатгшоаки, основанная на автоматическом формировании массивов числовых исходных дапних путем обработки эскизного изображения объекта производства.

Практическая ценность. Разработанные математическая модель и иетодика автоматизированного проектирования осесиммэтричннх операций днстснсЯ ятаькюзкн составил! основу подсистемы САПР ГП, обоспеч?.а высокопроизводитэлъноэ проектирование технологических процессов, уточненное определение предельной степени формоизменения заготовок, утонэяия и упрочнения материала; назначение технологом наиболее рациональных технологических маршрутов.

Реализация работа з преишлонносга. Создала и передана головному НЖГГМ !£ашсгерсгза общего маишостроекия подсистема САПР ТП листсво2 гпсетовки, предназначения для Бпедрзнля но предприятиях отрасли Ряд прэдприяткй: Южшй кашостроительяиЯ завод а др. приступили к опытной эксплуатация системы.

Апробация работы. Материалы работы докледывагась и обсувдались на научных сеикнаргх кафедр технолог производства ДГУ, IÍT-6 МП'У. технологического проектировкам СТ.'ЖШ; из всесоюзной конференции "Интегрированные системы. автоматизированного проектирования" (Вологда, 1989); на роспу б якансноИ мэиаузовсхоЯ конференции "Автоматизация тэзшолсгической подготовки производства в ыашшсстроонии я приборостроении" (Воропгллозград, 1939); на секшарах ЦДНГП (IS90.IS9I); на международной конференция "Молодью ученые ¿а технический прогресс" (ни0в, 1989).

Публикации. По томэ диссертации опубликованы й статьи и 3 доклада (в тезисах).

Структура и объем работа. Диссертация состоит из введения, четырех глав, осеах выводов, списка использованной литература и приложения. Основное содержание работа изложено па 129 страницах машинописного текста, включая 38 рисунков к 4 таблицы. Список астольоованнсЯ литература с^дорзят 120 наименования, приложение представлено на , 2 стрвкщах.

0СШБН02 СОДЕШШЕ PASOI;.'

Bgoj-;pp7.e ссдэрдт обоснование астуаяэЕостя риботы, формулировку цели, задач работа и кеучкой нозгада вииозиа-А к a ао-адлу полотенца. Приведена обцая характеристика работа.

_Глэра_Т. Метсдц зр/ммзтмаировмшого ¡ггоектироканця тахпо-яогкчоскаа пг/оцессов ластовой штамповка. Представлэа аналатичэ-сккЗ обзор публакащй, сгруплнровшшг.2 по проблемам: ввода асходашс денных, ¿троэхтирсЕашя тбкнологичоского маршрута, числ8екого расчета непрягвнно-дэ^о^ашрораяасго состояния. В СЖ ТП jb!!»5î®*î стадаоью: обггшо из зэдеГствует макщ-нуа гра$д<у родство вводя нехода« дашок. Форму дэтали задай? кдсесайшсздшвш кодом, что кза» считать пряемлзиам только при Еэсьиа нвбогыюЗ и иабильъоа нокэяклатуре издэлйа.

Техяодогачэазй щрзду? . взгетоглоагя детали нззкячаэтся ьБтома'ппвскг, асли форлу двгази задает с; поадь» классвфлкэто-рз, в протдаяш случае состьь спзрвцгЗ п;агызае? пользователь САПР. Тот и датой подходи ысоъэр&шн ао кндаяд случеяд состав операций иеочэькдми и нуако провести проворочано расчета лзготоипаввя дотает альс^рж-дшаиа ссособааз. Необходимо юкт> кате^тачоскую »дздаль формсдаглеиоЕкл зах«отсэки, которая охвэтывэм раздычша схота де$оркйроваа,-:я и позволяет выбрать ваяЛшз радаохчадьааз нэрарут на оскоээ дсстогоргц-х результатов расчета цредэлькой степенл ааъъгхв, утouorzz катарза.-» и т.п.

Б матема'лгю cko.vj }х>№Щ»:зз&£1 процессов ¿acîOEcS втаыггез-ш Hsuftwjeo раслрострашна и''Ю~1 sosô«3iXî эд&юяхов, ipaœrama MsMiKioi к аослздагс.-гэдгкого ргсчоть емдааюо заготовка. П5сллда:а более другах оггхкаэ? грабозеналы прокзвсдеодхлосга "< уиквороэльюетя, еслп 1»сд4одаь аз 6&ж.шзнгеой схема iiayipoii-ВлХ сил. дейет.;уазо: в ь«г.лч>вке. Обосгкшош к црншйиа» даа-ло* схема дали в трудам г raepsz «готовой шгаг-шоксг Кгьчэшсо-Ез Е.И., Матвеев» А. д., kcç2e5s3sû И.а., Попом E.Ä., Гомлояйва А.Л., Яофмгыз Л.л., Яковлев^ С.II. и др. iasi so яроргбогаяы друтоэ ¿сйа'лтл ий?&гга'лкоского шдгдароватя шюстзчес-

кого течения листового материала: учет копггп.л.ого трения, изгиба и спргагеяия катеркаиа и др.

СЯЭГСфСга ЧИСЛвШШХ рЧОЧвТОЗ ПрОЦ'ЭССОВ ЛИСТОВОЙ ПТ£?ЛЮ).ЯС1

пороздяэт ряд проОлэу,га Бопрэсов по и'Оору састоки разр^шсв-плх урзпненкй а фор!.™ их прэдстэвлчикя. Гччь идет об уразкоки-ях, которкэ ко могут бить резолы в квадратургозтому корпя шчясяяют ктврзцгошала м-этодага. оо-эсгвченк* сдодаш>сг« иторл-цлоншх гитаслагай яриобрмеа? ргзшюе эяглош» для Остро-действия прсцгдур мптэиагкчэокого нодеяяровгшя« достозораого расчета пэра:.:этроэ процессов,

В результата анализа автс'/.а'шзапгс; провотгровиму;

ососзг'э&этричшхх операций лпстяэой птгмповкя сфорпуларог-ыш цэ.чь и задача работа.

Глава г, РаогчСотка чэтсччтуатаг.й гагт ссясугат^тпаа отху'оссоп глзк-оИ гггачяов'ст. Ио.^ятрувк-'о вт,зкгг£-

ная, д^форноцта, янгрягадпя .'УЯф^ттзхру^ в просгранст?'? ВрОКЭКИ, взодя понятия: ?Л2К".!Г7 паготок«.' п прс.аегз;

чаадо тэх и других Х5рактзраз>*<»т стопою» дгсскрмягс?:! ¡ятямз:-Ч2сксП иодэ.та.

Поэтапшо прир-.гг/жгя д^рг.'здй сз-ямси с^о :

ае,

(ки )о0-К>а

----; _

(И <

°а + "а

(Г)

гд» к - т::йяятея- ;ор^аяьяоа ажзотрозлта.

В кя'ис'хП-з тзааятШ аерэтанноЯ з?/".^? гогтшсоэ пряра-иэнио тртгагагшьтоЗ деформация АКд и* крэю заготсг;'; шя па оси сччг^зл'1'и, а зятем рггздн састи:пг ургггвгя!:

и-

т..

к + 1

1 + в1/?1(а0-<га)

2!»1 1С + 1

(2)

(3)

Внутренняя ьаргдаональпая сила иа определяется га условия равновесия элемента. Пригары грсфгков уравнений (2) и (3) приведены иа рлс. I, пэрЕоо 5;з низ: - гипорбола, второе под/чено из соотношения (I).

Функция знака ol/jn(oö-aa) отрицательна в расчетах вытяжки и облшма, положительна Б остальных случагд (раздача, отбортов-ка, формовка). Воздаззш такх» ксклвчэшл, например при вытяжке как праЕгло.отрщат&льно, но на скругленной кромке гуансо-па 13.Ю6ТС1: участок заготовки, который подвергается тангенциальному растягешш.

Система урзшашР (2) и (3) решается итерационным методом, сходимость косхэдоЕателькых прлблкгекай обеспечивается при условии Еытаслзв^д аа из : ракие ¿va (2), а ¿е^ ез уравнения (3).

p83se2g, II HpiIVC!.. 0~.21СТЕЫК1205, ВС6ГДЗ cyhoctbi'öt гфи oq < О,

что характерно дрш обш&а и раздача. В случао оа > 0 кривая ураь^оши (3) поросекэот гапэрбоду деа:»ды. Искомому роиониз соответствует левая точна пересечения кривых как йпижайвая на пути остесг£э-ло2 эволюции толздшы нзгераэлш. Принятая итерационная схема сбсспэчигаот прабллшэниэ юдашо к ьтой точкэ.

В расходах гред-эльаой стеашзг гыгяхки илп формовки на некотором этапа крошгга уровней.ii (2) и (3) располагайся так, что осад точик у е&х yse шт, вря огом итерационный цикл дает расходящиеся ергбяашшя норной емтеш. Во избезшшо сОоов такого рода ьараиов оптодалясм насусув способность материала ^ ш:оско:<'' Л&форстсзанпзи состсшип = 0) и проверяем вычисляемые гсачаняя iL на соответствие к.

Эпюра тангенциальных дзформедчЗ: Сить внакоперонэн-

цой, например, при штяззга сфорэтесюз деталей. Расчет едэмон-тоз в скрасшстях Ед = О E.-.iöT особэвлоата. При Асс -> О

k + 1 а.. -> —---,

/2к + i

иодхорэшэе шракиш {3> -хн»? оказаться отрицательна,*, так кал значение oi зрпаздазчзт на одну порода». Для исклотвпия данной ситуация еакозлэн урдшопаэ (3) предельным соотнои'гЕПЭД оа z нэпрязош*я текучести о . Подставляя ого 2 (2), получаем рагреззлаэг. уравн&квд -¿чушь олэшиов заготовка по схеме

шюскодеформирсзэнвого состояния (Ле0 » 0) 4sh

ha

/2к

+ 1

к + 1

-1 .

Уразшш'8 (4) относктсч к классу Ье^ = ф(Ае^), реЕсемсгяу

методом простых нтэряцй прл условии, что |ф' | < 1. В данном

случае это услоют да изшняагся, поэтогду преобразуем прэвуп

часть уравнения (4) я вкду ^(Дс^) - фСДе^), так чтобы ф * О. В общем видо

ОДЕ^ - <р(ЛО _ ..

Аец 3 "V = —--— ■ <5>

С

ГДЙ О - шзоэ число, отлг-сгоэ от I.

Q -

Пэокзводаая функции

' йп 1 £ „----ç

Q - 1 Q -

При Q = (р Ç) = о, а значит сходашсть птерг'дй

I шилу таг я.

Но, во-первых, ми ко молам вычислить с большой точг.осты; ф , теч как на знаем значошм ¿eh в интересущей н°с точкэ пер¿сечения грофпса биссектрисы косрдгаатного угла. Ео-вторих, область допуст:г*ид иачадъянх итт-'Злгокеirnîî при стоя сраЕИЯтельяо кала.

Ка рхс. (2) вршадока гр-эфаш фукакЯ «¡»(Ав^) с различии si значоякяет Q. Eco oîoï удовлетворяв? трэбозгкш сходаиости ктерзцгЗ пр:? аотслэтл интерэсуп^эго пэс корм. Область, где |ф | < i при а - 2.5 а (1 = 3 практз-:зскя одонакова.

Псгрощооть, шюсжя8я дстг/вд319м о продольном соотнояэнха оц и ад, иэ провшает Z% зкачэкяя са в .тазпозояе:

-0.28 s

¿Я,

9

Лс

5 о.зэ.

"h

Поело вычисления зна-.чшй а и Ле^ находи àsa к о0, a тагам in г Al - изменение разкороз злекзнтв то толяннэ и в мор идя-опальном направлении. С .учетом нежданного знечоння АХ вычисляем радиялы'оо перемечете слэдущого элемента ц т.д. Соотиопгонио v-оад радиалышм и корадаональв;.'! t»pf>-< >г.еиияки олекзчта определяйся Формой и раамор-ша шсэдютга, которчв аодаят ерздетвага компьшерной графики.

Чтслетов роажз задач шазтшьского течения является Ери&яшенкым в ему ддекротаого характера като'ютичоской

кодэла. По мерз повылазил стспгна дискретности рааеж-^ должно ириблика-ться к точному, хмеоык мтесяо било ба сытать аиа-лшмвехое рЕЕйнаа, получонаоа при тех хз допущениях, что м численное. К еогалеииз, срашать чзелвтше к точяав разения в данном случае нэльзя, ти. кал аэелояшо удаыся получить лшь дал устанонавдажся стада цроцэсса дбфэривровашя (иаттржар, волоченая бескшчаоЗ труса), а го&кодов5Твлш«Д расчет эла-кзнтов модэларуот процесс с начального момента нагруг.эшя заготовка к, строго говоря, но югот быть распространен а а усттаовкшуюся стада, которой а реальных процессах фактически не?.

Погрешность, сзязаяБуо с дэакрэящу характером кзгекаютэ-схой модели, овдшл* иа основании: экстраполяции

рэзультагов решаята ояой и той аэ задачи, получошшх прл различной стекша дшжр&таости. Ншбодьшй ирахетшс^ий катеров предстзышот -.•рвшашю гшю дзух источнахов Еогрепкоста: разбивки заготовка на эламжге к процесса па этапы. Указанная разбивка долкна наполняться таким образом, чтобы нэ <шо явного преобладания одаогс гз историков погроинсстл.

Просодоак вэтвеелкдоике вкстр&вты с испасьзозазааи роз-работаззгэЗ матемаяшсаой модели освш&ютрнчках операций. Иодг-лхров&хп пластическое течшде фяааця шкшзашй заготоаа., вьрьируя заачврлаа! в - числа этапов, и - часда одагенюв. Ярд фексированком торсмэцэшы кряя фланца сравакааяз расчэкц-з значения радиуса г п-го ьягиости, топзш шреого и п-го вдэшз-тов» усилия р.

На рго. (3) вокаагза в качестве црваора ебьокная даэтрш» расчетного уевлхк ьытяккж. Рас. (4) содержат краше, '.соторао поломка из услзьгд раьщх погрошкиаа со п к м.

Проведавши) шгсзсдагбдыЕо ьчелэрдазата показала, что сте-еэкь даскрвтноста кегеыэг -лигой кодэлс цолэсообрэзно ограпачи-вать десятью этшата и «¡гйдс» элзментог з&готок-ег от £0 до 40. Дапьйо.й2ов укз.тачэтаз <лея.=-к диикратасстн мало сказывается на точности расчета метамашжэчЕах ошрадай я црнаодат к ноо-

Il:о. i. Примера графасов уравнений (2) v. (3), хярактэржэ то'яш: 0 - aa=!?a/h, А - o^o^k+i )./v£k+i, о - л^ =Açg/(ic+i ).

Рис. 2. Графики уравнения (5) пря различит. значениях Q.

<о.оо

3Ö.Q0

во

3Ь

а о. а о.

а»,

-4о »о

Оо

ггг

рес. 3. Объемная диаграмма усшкя вдтязэш.

/о го ¡0 <О

Ряс. 4. Кровно равшж погропшостей для г и h.

10 >

правдашому увеличению машинного времени.

Глава 3. Разработка процедуры изображения деталей и перо-ходов листовой штамповки. Ввиду осовой симметрии изобралпешх оот>ектоп достаточно построить образукзду» внутренней iura наружной поверхности и задать положение оси симметрии, остальные действия, связашше с построением сечоння детали, поддаются полной автоматизации. Образующая в обцом случав представляет собоЯ произвольный набор участков: отрезков пртзис и дуг окружностей. Для изобретения отрезков я дуг з процедуре гадэется несколько команд эскизирования, то есть подбора "на глаз" параметров участкоз: длиш, кривизны и др.

В ходе зскизирования образующей фиксируется информация ка-честввшюго (топологического) характера, которун могло подразделить на два вида. Первый вид - параметры, отлячакдие чг-стшй случай задкния дуги иди отрезка от общего: параллельность или перпендикулярность отрезка по отношению к оса детали, принадлежность центра окрухности оси детали. В ка'лшостроителыюн черчении принято задавать такие параметры исключительно визуальными средствами, т.е. без .'¡омоет размеров, лннойпих или угловых. При построении образупщеЯ па экраио дисплея горизонтальная или вертикальная ориентация отрезка тагсет означает неявное задание угла наклона последнего из числз эпачэ:гсЗ: 0*, 00",...

К топологически пвра-татргм относим такзе наличие сопряжения на стыке участков образующей и принадлежность крайней точки олэмонта оси детали (деталь с глупел днем).

Число заданных топологических параметров учитывается игл задания размеров, обдее количество которых

где ¿П и ¿Д - число отрезков и дуг соответственно.

Кроие топологических параметров фиксируется качественная ивТормЕцяя иного вчда: признаки правого или левого положения дуги относительно хорда я др. В отлпчпо от параметров признаки не отражаются на потреблен количестве размеров.

Размеры переносят на экранное изобрагсешю сачонпя дотала с указанием вида каадого из шп:

В - вертикальный. Г - горизонтальный, У - угловой, Д - диаметр, Р - радкус.

Тыаиз указывают тал объекта привязки размера: основная яаша, центр охсрутости, точка пересечения продолганий 1-го и 1+2-го участков образу*даЛ, соирлгешшх шаду собой галтелью (1+1—и участком), Послздий тип объекта базирования размеров Еасьаа гсраитерэп для ластсигамдовешип деталей, так как у них сгфуглаш есэ сарзюда от одаог ооворхсоета к датой.

Посла эадзная раэаоров сзтоусгачоска рассчитываются коордадоты кргйзп. точек участков образуемой, согласующиеся с вадысаиа впачгшя^з рсз«эров и топологачаскс.^; пзра-лэтрааа. Акгораш ирообрьоойаапя изэдбЫиОй поЗор"-31®5 13 коордчааты пагвакзш: точек иотрх&мэи, поскольку разгара когут бить вадаш в ссшх разлгашс; сочэтшша, огрснигаил стот счет отсутствует, ¿лгорзти рьоотаэг по итс-ращкяпо«у принципу: обработка размеров по еедзы В, Г, у чередуется с обработкой участков образуемой иоодаочке, ко дза в по тр.-. Это вызвано тга, что расчет коорьдаат крайних точек по ьсегда г.;.-..;: о шкмпеть па оадзльао взятом участке. Рассйяаваотся та-сиз коордваоты центров оарушоствй, которам цргаадяоит дуги, и угш наклона образувдэй кла касательной к обрззущой на стыках участков. В итого получегм стандартный ь;ассив количественных пвршэтрэв гзобраидапя, сдуааздй* ХМ глтоиатдазскота прэоб-раиазтм послодагз из эскизного в глситабное, т.о. соот-к>гствущ>о ЗЕдаошы разшр&\з. Благодаря раздольному задатки тоеш.огн'юсшх и колпэствзших данных нскииастоя трудоемкие расиэрашо построения па экране дазшш, вся работа процедуры ввода исходных дапщц: требует пег.шого вроыет, мэньхэ, чем трэбуется для вычерчизашя детали вручную.

Получэшшй пассив координат точек изображайся детали используется в подпрогр£;.г;.о расчета шкядадн срединной шьзрашостц для расчета дааматра заготовки при внтяжсе. Прэактвровшогэ штжных переходов существенно облегчается

прзьшонпем алгоритма, преоЗразущего эскизное пзобржвпго и магаткбкое. На экранном взобрпжопия до титл га?;э шэт рззгор:! пдз часть резмэров, одли из которых (чзг;э всего шсоту) задай*? :юх приближенный. Его звачэшга автсматячэски уточпяотся с учете?! ржет подсчитанной площади ерэдегаой посэрхяоста дзтага, которая считлогся неизменной на гитякшя переходах.

Глава 4. Разработка и шт&драго'э подсистемы САПР осас;п?~ мэтричкд onopaisii! дэтстоеоЗ дтпгякжа. Осеоеецэ фушгдп пэдеистеъы: расчет размеров затотозок я часта операций, потребит для получеши детали; конструирование горотодса.

Диаметры заготовки и отверстия в заготоако при проо-яткровгнки соответственно msvamu я отбортошш ряссчлишавтся по ооачнзм правилам, юрово зарекомэвдоззккш cqC.i m практика. Дату трубшх заготовок находим с уютом вз!*«»ная толста труба пря оггжэ а раздэчо.

Число операция глубокой штязкв епрэдояязм с помогши зг.ретзо вездснш!х продольных коо^фидюнтов, енсчошм kctopjs прнведо.чы в справочной литературе. Алгоритм прозктаразгддя отгаращй eiticioi шргзияваэт пооперзцлонпыо коофЕяциэнтм tos, что они все в рзкной стбпзва отлетаются от нрэ дальних. Аналогично прои;хо.т:т прооктгровешм 1яюгооперацио!ялк процессов сбет.:а и раздача. Предэльауе ио&у&яглпт! пптккки и других процессов ззгясят от числа прод^вствугжд спорзциа доеного зяда, карга и отеостгольной тодгдяы .материала, наличия кеа-оторацпстоЯ р^уарочлдащэй сврмоссрбоис; заготовок, форда и ргзмзров детали и кнетруиоата.

ПОДЬЗОЕЭТвДЬ САП? UOL8T прибегнуть К мэтемаютесяому кэдагарованип натяжка ила другсЗ одарацда, если невззестны про-Авльшо коз№ВД!знта Зормоискзноная зеготовяя, и.® необходимо подучить :п1£<?р.?аадзо о Еапря1;эш?о-Д5"лряфовгж1о:д состояли 32г0т0ки, из!.!зпэтп! толцйяц материала. Кгс?.'э пэрэчяедэншх га» фгсторов, злЕясгях на прздадьшгэ стогень Зорксэдоэдош сйготсвок, «втаиаипесхэя модель учптиваэг анкгогропяя ргаяа, а та:з» кооф^адаезти трэния, что особенно езшэ пр.: дадэлфовш-пга ентяхки крупногабаритных деталей.

Конструирование вытяжных порэходоа, как правило,

кшолняется путем редактирования изображения детали. Наряда с корректировкой размеров »южно изменять форду детали. Если пареюд сильно отличается по форме от бездонного изображения детали, корректировка m имеет смысла. В этом случае переход конструируют с дашдью процедура аскизироваиая образунцей детали, езл0е6ешй вша.

Благодаря высокой производительности процедур автоматизированного проектирования пользователь мохэт быстро получить насколько альтернативных вариантов технологического марарута, например:

штшка, отрезка дда; ватякка, вырезка отверстия, отбортовка. Детали некоторых типов ьшо изготавливать из труб различного дашгатра. Варианты технологического маршрута рассчитывайся в &тш случае на основе перебора сортамента трубных заготовок, заранее заносанных в соотЕотствуссий массив.

Выбор наиболее рационального варианта предоставлен пользователю, поскольку формализовать его не удается. Обычно вабирает, всриант, трэбуккий минимального оснащения, вторым по сиачгаости критерием является ко&ф$ициввт использования материала.

Созданная годскстена САПР осесииаатричшх операций ластовой птшаозш -функционирует на ПЗВУ rat' pc/at и совместимых с

ОБЩИЕ ВШОДЦ

I. В условиях келюсариЕного производства с часто меня»-сгэйся номенклатурой изделий шест место противоречивые требования к САПР ТО листовой птаАШовки: неряду с достоверным определенна« технологических параметров требуется высокое быстродействие основных процедур САПР. Этим требованиям удов-лзтшряот метод поалементного расчета осесдаметричного нкхря-Езнно-дефоршрованного состояния заготовок, которое присуще болмшнетау форшизкенянцих операций листовой штамповки, прта-вяешх в охарактеризованном выше производстве.

2. Разработана математическая модель формоизменения глсто-еых и труснах заготовок прл ввзмоыентной схеме гнутрсгапх сел. Процессы еытя^зо!формовки, отбортозкн, обгжэ и раздача списываются общими уравнениями раигазес;м элемента я пластического течения, в последнем фигурируют поатеппио прярвпаиля дэфор-кащгё. Особенности конкретной операции отрзхают грипгпшэ усло-г.'.'Я, заданные из краЗнел эдемэнте, а ?е:сг) (Jop^a инструмента, значение и знак коэф1кциента трепля.

3. Разрешающая система ураг-нзннЗ кзярпгзпасьдофоршрогам-ного состояния элэмонга заготогзш кмэет единстзэпиое рзкекзе пр» отредзтолышх мэрадиоиалкшх напртклшлх, в протиэтсм слу-члэ решение двояко; оно мояет такие вообще отсутствовать, bmi исчерпана ичсуцая способность элэмента iva завдзэна поэтапная степень фармсизкенения заготовки.

4. Предложена фсрга разрешающих уравнений, сбеспбчнэактдая С::отрук и безусловную сходимость вычисления парамотров пспря-авнво-дефоргжтрспанного состояния методе« итвращза. Шкеосяо, что при относительно магах' прзрацэнаях тангенциальной дофор-!.',atj-í следует, во изб-этк'.э сбоев вычислительной процедурн, недодать ::з предельного соотношения мегда мврид;юкаль!по> нзпря-"зи!эгг и ЯЕпряж_шем текучести. Погресность, вызванная дакнчк дсяуззижм, но прзвшгаэт 23, пс:сз гскяоднвэ толдаш материала в тртл раза '! более обгоняет рост тангенциальной деформации.

5. Для уменьшения погреиюста дискретизация напряга тго-д;е-форгаровгшого состояния неоОхода.» вздергивать соотношение незду числом элементов заготовка и числом этапов дефорчаровянля в пределях 2..4.

6. Разработана мотодтса автоматизированного проектирования осеспм-тетричных операцпа листовой пта'.тпсЕки, основанная на автоматическом форшрозании массивов числовых исходных дшшх путем обработка эскизного изображения объзкта производства. Достигается примэряо десятаиратяоэ сокращение трудов?,«ости под-готоиса исходных данных и конструирования переходов.

7. Разработаншэ кетодпка автоматизированного прооктзрогйкгл п математическая модель осесжмэтричних операций лзстовоЭ птамюЕкя реализована в подсастоме САПР ТО па персональных ЗШ

типа IBM PC/AT и совместимых с ними, которая проходит опытную екснлуатацпю на ко скольких предприятиях. Благодаря уточненному определению технологических параметров к потребаого числа спэрац;й, ЕХОору рациональных технологических иарсрутов обеспечивается сокращэшэ аатрат на итамповую оснастку, исключается брак в виде разрыва эаготоык, шзвазннЯ погрешностями расчета.

Основные п0л02в1ш диссертации излокэпи в работах:

1. Акастелоза H.A., Едовш С.К., Шганков С.В. Задание в САПР

графических исходных данных // Кузнечно-шташовочкое производство. - 19Э0. - .'И. - с. 30-31.

2. Вдобзш С.И., Цигаккоз С.В. Процедура Еводе к обработки inijop-

иаикж о лишяк, состояли из отрезков и дуг // Кктьгряровзн-ша сизтеш аагомагЕЗированаою пробктнроэаиая: Тез. докл. всесошаоа научно-технической ко*ф)рошцш. - М., 1939. - с. 163 - 164.

3. Цигопков С.В. Процедура ввода перемонаой графической

кифоруацкя.в САПР ГП // Квздупародовя паучно-техиявская коофорэацзя колода учошх и специалистов. - Киог, 1989. с. 154 - 155.

4. ¿вастелова H.A., Вдоеян С.И., Цзганков С.В. Езод в ЭВМ форш я

раашров плоских ш®»норйо-гра.1*«осю£Х объектов // Автоматизация технологической подготовки производства в tiaaunracTpo-ек>:и и приборостроении: Тез. дскл. роспублжанскзй кокаузов-ской когфэроащш. - Воресадовград, 1?39. - с.Юб. Б. Вдов-iä С.И., фгенков С.В. Получение и редактирование чертежей в САП? ТП // Клфопроцессорниэ средства л системы. - 1990. -й 3. - С. 61 - 62.

.4 ^ - •