автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.06, диссертация на тему:Разработка метода проектирования деталей верха обуви на базе использования ЭВМ

¡ЮСНЭВС.ЧАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АОДЕШ ЛЁГФЯ ПРОШИЛ ? ШУГЛ

Р г п

ОЛ На правах рукописи

1ЕРВЫШИКА Лвдыила Ивановка

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ ЗЕРлА ОШШ НА ИС1Ш>ЭСВА»:Я ЭБУ

Специальность 05.19.Об "1оп;о*огкя обушагс н кояев?кко-ггиа?п"зрей15ыт изделий"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на ссискаше тч;;ноЯ степени кандидата техге^ежгс наук

МХКЗА, ТУ94

Работа выполнена я Свнкт Петербургском университете технологии и дизайна.

НаучныЗ руководитель - доктор технических наук,

профессор Карагеаян U.A.

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Ру^енцев A.C.

• «пниалт технических наук Зыбин A.D.

Ведущее предприятие - АО "Скороход", г. Сонкт-

ПетерОурр

Защита диссертации состоится 16 мая 1994 р. в 10 час. на заседании спеимлиэироАлняого совета Д 053.32.03 при Московской государственной академии легкой промывленностя по адресу: I13806, Москва, ул. Л.Осипенко, 33

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Косковеков государственной академии легкой промдаленности.

Автореферат роаослан Ли^елЯ*___ 1994 г.

Ученый секретарь спепиахивировакнрго сонета, кандидат технических в

наук, доцент \ В.В.Костылвва

ь

ОБЩАЯ ХАРЛЕИ РЙСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теин, а настоящее время большой интерес прздотав--«в* пройжеин автоматизированного-проектирования крха обува. Создание гвстсы автсыатиз«рованкого проектирования верка обуви актуально, так как её использование даст возможность для решения следующа задач:

- повышения производительности труда конструктора-модельера;

- смфащеиив сроков проектирования и внедрения в производство новых неделей обуви;

- экономя материалов; •

- улучиеняя хшфортностк за счёт Солее качественного выполнения • процесса пуоектеровавяя и др.

Лея-КЗ работ по рвзработка отдельных подсистем САПР оорха обувп (ВО) и их эломшлов опрелолйл осповпко ля правления ревеигн

ьалат по' чветатной автоматизация процессов проектирования:®

проектирование контуров и одели обуви па колодке, когда конту1-н деталей задаст дискретный каркасои точек, количество которых минимально, граничными условиями на концах кривых и коэффициентом натяжения;

С'ЛР ВО осноиакы на методе "жёсткой оболочки". Недостяткои данных подходов является то, что метод не универсален, так как при разработке каждой новей исдели наносится рисунок конструкции

на колодку и осуществляется оСаер кривых конструктивных элементов по аёстхой оболочка с переносом на условную разв'Ч.тку.

Для успешного функционирования САПР ВО трзбуелсл универсальный м"";тод проектирования. Таким язляз-гся графокопировальш;;! способ построения верха обули, в основу кг.то^сго паасчлп ;>.-д-нённая развертка Соковой поверхности колодки, аолуч.:киая с дае.о-коЯ тсч''0;тьо, ис-пол'-зуеиая многократно, что позю-',:-г ос;:.г

точно строить заготовку верха, не нанося рисунок ва колодку,

при этой использовать накопленный опыт графического и одел кровав» я

Обу'ЗИ.

Цель работы. Разработка САПР ВО ыодулвного типа, йазируицейся на универсальной алгоритме проектирования верха обуви ва освове графокопировального метода моделирования, позволяющая повысить эффективность труда конструктора.

Для до стихе а ия цели в работе поставлены и реоеш следующие задачи, определяющие научную ценность:

1. Выполнение декомпозиции объекта проектирования /00/ с выявлением состава проектных процедур и операций;

2. йзработка структурно-логической схеш САПР ВО, выбора иветру-ментальных программных средств её .реализации;

3. Разработка методического обеспечения САПР ВО; и. Разработка математического обеспечения САПР ВО;

5. Разработка информационного обеспечения САПР ВО;

6. Выполнение лингвистического обеспечения САПР 30; .

7. йэработка информационно-программного обеспечения диалога: .

- разработка сценария и кадров диалога, инструментальных и технологических средств диалога для формирования технического задания /ТС/ и технического решения /ТР/;

6. Разработка программного обеспечения САПР ВО:

- составление алгоритмов программ дня расчёта и вычерчивания д^талЛ верха обуви по разработанным математическим моделям;

- рчзраоотка графического редактора для работы с изображениями в режиме непосредственного редактирования.

Научная новизна..В работе поставлены а р!шены следующие задачи, определяйте научную новизну:

I. Создан универсальный алгоритм проектирования верха обуви любого вид;, который разработан на основе графокопировальтого метода

конструирования обута,'

2. Предложен интерпрзт&т. I диалога э САПР ВО, который включает разработку схемы сценарии проектирЬвадая и форматов отделышх его кадров с использованием табличной к фразовой фор« диалога ва основе специализированного входного языка;

3. Cxeau сценария проектирования вклочгс? алгоритмы проектирования всех типов обуви с использованием графокспироздльного метода проектирования обуви, средств янкнерной я наганной графики;

5. Специализированный входной язик, ориентированный ка конструктора- технолога обуви, представляет иерархическую систему кодирования шцернации семи уровней, что не использовалось ранее; '6. Для реализации описания сложных контуров деталей верха обуви средствами машнннса графика разработан графический редактор, удовлетворяющий требованиям проектирована детагзЯ верха обуви, и отличие от существующих типошх графических рздактороз, "Ъриоь-.тарованЕых иа описание графических примитивов; ■

7, Ресена задача аппроксимации экспериментальных иеэачепалзршх конструктивных кривых верха обуви через гать и более точек с помощью сглагиваввих кубических сплайнов, чти ведёт к уменьшению погрешностей аппроксимации до I мм, реализована с разработанной программе "Опл&йн", входящей в математическое обеспечение трюкаческого редактора ; . '■.•■.

8. В отличие от известшх вариантов построения раз пор ток боковой поверхности кслодки, преддокен способ триангуляции с использованием кр1тер;я оптимизации, где.процесс соединения полос выполняется с помощью оптимизирупизй функции. .

iijroiH исследования. 3 работе использованы оснолние положения теории САПР, конструирования и технологии обуви, пекторноч ьлгебр*. ди^ферзнаиальяой и проективной геометрии, машинной графики.

вычислительной гехгмгси и программировав*!. '.»{¡работка гкспергаея-тальных даншх, необходимые расчёты с ре|ля:«ци* осу иго в на с использовавши ЭВМ.

Практическая заттмость. Цоннсс»ь iasj.:btatOB padota варазаая

- поБыаониеи производительности труичлас .'рухтора-модельеря;

- сокравдниеи сроков проектирования oûjta « внедреаал е§ в про« извсдс*во;

- Зйоноиие.1 материалов;

- в возможности проектирования различи:*: II.доз обум Oes прормо*-

конструкции будувеа и о дали ва oCymoä з; медке;

- .'очерчивание чертеязй дзталеЯ обуви сре.зтвами иасикаоЯ графи ta ne разработанным алгоритма«; <

- получение ¿екал при ниличии ражуаэго устройства. ."■

йализация результатов работы осуадгтвлена э Леаквграэвкок До-е моделей обуги /ЛДМС/, » учебной п;оlecce по дкгцицлив&а ' "Констсуироааиие изделий as ко» о меиятаия САП?", "САДРО я кожгалантереи»* изделия", "САПР ограон" гдл студоюеа опещагь» ностей 2603.01*04.

Годовал эконом/чесам эффективность использования САП? ВО по дао на па рюд 1990 года /период ст&билькоВ работы производства, рас ценок и дев материалов/ составляет 32720 руб. о уоловаш ' высвобождением двенадцати человек/ид 20 модельеров/.

Апробация работы. Результат» теорвтачеоках и заспорив сталь» них но с лед слагай доклады вались и получали положительную оценку ва следующих конференциях:

1. Республика некая научно-техническая кокферешля "Научно-мхии-ческий прогресс i еда услуг" - Уфа, I98U;

2. : I всесоюзная кезфоревция "Метода ■ средства обработки слов-

KCii г;;.] ¡.чсотсой ищормадаи" - ГорькиД, 1968;

£■ «оггная няучно-теха^ческая конференция "Совврыею*вовавжв »•¿sot«». .ч-.-îv-Kpoiatt»: и хснструарозания збуш, изготовляемой во

индивидуальным'заказан населения" - Шахты, I9&8.

Публикации. Основное-¡еде та ние диссертационной-работы отраиено в шести печатшх работах. :

Обьём и структура лис ертации. Работа состоит из введения, плти глав, общих иводов, списка литература и приложений. Работа изложена из 29ч страницах машинописного текста,/из которых 152 страницы - алгоритмы/, содержит 25 рисунков, 25 таблиц. Библиография вклвчает 194 наименования. Приложения представлены на 51 страницах.

СОДЕРЖАНКЕ РАБОТЫ

. Бо введении обоснована актуальность диссертационной работ, сформированы цели и задачи разработки, отивченз научная новизна и практическая значимость результатов работы.

В первой главе рассмотрены тенденции развитая методов автоматизированного проектирования верха обуви и колодок и приведены рззуль-hitu сравнительного анализа. Проанализированы обаде принцип» построения, инструментальное и технические средства САПР ВО. Предложен вариант структуры САПР ВО /си.рк.1./, базирующейся ка универсальном графокопиревзльнои методе, который положен в сснобу сценария диалога САПР ВО [l,2,3| .

Выдвинут^ая рабочая гипотеза показала, что альтернатив.оЛ имею-•димся система« является сборка всей системы из подсистеы, яклечав-щих набор проектшх модулей; освозноЛ информационной единицей, опа-сываотей стал диалога, вьбрана экранная д.-, я по пиления точ-

ности построения уерздкёкьоЛ рас-вертки боковой поверхности ьелодки методом триангуляции требуется доработка критерия оптиккза^ш.

Вторая гласа посвящзга разработке обеспечзпки CAÏÏF ^0, выбору обтектол и методов лес .'сдогаииа точное?'» а;;проксимац.::: кубическими ciyax/Bav::raH сплайнами окспсг'.пгектьльниэ' точек незаконнэрных конструктив/их крйшх детчлеЧ верха о бузи ' 4 ] .

Ъ качестве- аппроксимации вобран кубический сглзккьакшй

Первый уровень: проектирование /00Ц/ образца объекта проектиро-

__вания_______

\ Техническое задание на^про&ктиро1£щ;& \

["Упорядочение"исходных данных /определение ' 1 | направления поиска .репщия/_ |

Предварительное /поискоио(!7~проектироиание. Выбор и обоснование варианта решения_

Эскизное моделирование я оптимизация

г" т~ :_~

шоор конструкторско-технцческого решения и изготовление рабочей документации

Тточнёшё релешм ООН и коррекция констр.-техн документации по результатам испытаний, выбор '

параметров _ ^ __ ., ■ ■

I

\ Прое-ктнос^рэшение \

Второй уровень: проектирование объекта проектирования /О'Л/

'¿araaMiijK,^

| формирование исходных данных

кипе труктор-пользователь

Стандартов решение

/ оценка возножности _степенл ""Л заимствования -9 —

Уточнение размерах признаков

Типовое реше

>1

Оригинальное меделиров.

ние

Коррекция грундмодели ОП~| 11 i

Выбор варианта ре иония 1-13т

Уточнении параметров деталей_^_■

А Рабочий проект V—

\---1б--А

Фпрниросание г. уточнение параметров де талей

Тцт-г-

коррекция технической докуыентацки -15-

Рис.1. Структура САПГ ВО.

DOJBMM • ¿UZa+ &с +■ öU \ „а

2 •• х-иск = Î.m,. Orpeics информативности[£<, iij t где Cj^Xo, раловьСм в «г участкс» иасякк и? , i^t-W . Для ocxpaïeiaa гдахвазм жев шшдасвыацв! / 5 /во явутриивх точки омсЯкв ^к погребем кепредоввоеп SV в ев оромвеавиа ДО г»которого порядка, s еамоимотя от им екосораювтммвв вн^орклвиа. Для экезкршттапвых точек, отражЕввых sa рка.? ш швея <t. з. m- > 5.л.хо\ да огд cL« г, m-г,

ЯЛ ВС Ct« I, »1-2. в«7.в5ЛСГ.5 , PSB d - пор»мк «лршшодяв, • m, - чаелэ учаеноэ, • фунагвеал гозязга. Точвовть аапр550кмаая5 сиепаау.зтоя вэ вмшчвв® <$уркцяапа.я tyfa) ва каядсы учеяткв (Т/дм йгшзп х вгаЕврместааьтам тсчагш ,

•eu <Р(Ю .mût.

УотвЗчачооть алгоритма воеотанврлевая вое^нцгевтва eiuaära

оцегам отаоситзльяо пегрзвмвта гаагяад зпапарвиоеталыа* дакиах

»

двачезко аппрокепш&яв в точке Xj - вЕвлараиепттиоа евачеяго, ^(Xj) - кстяююа дначевяо.

Результаты сплаЯв-аппрокоимацпя точек "esntux" с ГУ гяпзкиг туфель получены о по мосье раврабстаиисЗ прегршмы "Cru ей п" I б ] , кнтарполироваки по ргзработакному алгоритму

¿plnt(xlJCÎY^))

я отраяаw не ргю.И.

В иатеыатичеокоы обеспечении СА11Р БО также кспользоваш шпрокекыациа в иптерполлцик поликоминальвие кривив ЕериштсГна-Евеье, Э-сплаЯин, алгебраические краше, арохоаяиге череа три, четное к Пять коестдокгишых точек, для реалигччяи котецьх разработаны 1лг0]нт1ш.

Взаимосвязи между кшпевектами математического обеспечения дол*а обеспечивать ({ормадазацно процессе проектирования.

В данной работе joirem задачи so математической; описать .в САПР ВО:

1. Описание поверхностей ¿б/гаой холодки;

2. Аналитический способ поотроения раавертхи боковой поверхности колодки на основе метода триангуляции;

3. Описание гаконимсрностей поотроения деталей верха по полученной развертке;

4. ti» тематически о модой деталей перга обут.

Разработка методических материалов UIETO САПР ВО роатизуетоя приаципглк системного подхода вря рикашп. задач прозхтировянкч

<алаяла> — —— <'саатв8>--^гцикятио posnsHtóU

В качество оонова оездазвя С«ПР ВО рагработшр иотсдака построения литтекма exoü задач проект кропания» Построено тр. к ой ох ели необходимо, так как поззодлат гскстэзгирозать no.w» систаи? взакмо-силзагшх прсзг.тшх рзиопкЯ RytóH гегкческого обьедикенгл холгчного муоаества роадкеаций отдельны» ыесодов проектирования. Сокошаип задачами методического обсаяочвгля САПР ВО являются: исзтросвио уерэдкйнной развертки холоагя (W¿/\ проектирование дитзлеЯ перха еЗуви.

3 работе прадлогеяо создало САПР 20 на о азе 1ВЫ FC/AT. D САПР ВО раз]аСотан банк данных. Банк представляет ссбоЯ совокупность баз данных /II/ и систвин упрарлешм багами дантх /СУ1Д/. В САПР ВО предуснатришетоя чзтнре типа ЦВ:

• алминистратияншт баз?. да;шх /архив/, в которой пр«д.- trio тс я хранить ризличшо документ, такие, к-чк описание чзртеле'1, спецификации н т.д.;

• технологическая база данных, содералгая данм с сиоания toxhojo-гетескех процсооов и их поддержки;

• бапа опхс&мя объекта проектировав**/«У, содервагвя «ее давш», »обходимые *»я его полного омбромяяя в вакятв ЭВИ

- р»лочия £Д содержи« вршеняые промежуток*«даввне, которые яра» сашватюя в процессе шяоавввяя 8рогра>мап мфцгМ САПР ВО.

Воя «яформацяя хравятоя з ввд* вяотсим впшооммяшх табвц. Ивварваптяо* ядро програымяого обоопечевя САПР ВО:

- диалоговая чао«*}

- аяаявватвр вадаавВ(

• монитор увхверахмвго тява)

• банк давшд;

- орелетяа управлавая бябляотехе! коду«!*

Средства яви/'030го обоевня О СДО ВО* • -вроцедурдаа яшьж виоохого уреахя;

• яшкн квторахтявяого ремшявроектшх ти.

Для обеспечения вошокяюп согласован« ШШ в хоафнгуравна! ЭИ1 кахет яодив вдеть иерархическую отрухтуру. Ь вхавеи урошм» автоноишв иоду» по ряалгаякм тнпоюш операцию, яа верив» • моху» ли типовых процессов ооетроеиня Хатам! обут.

Инструментальные вредотва для аргашвацяв »иста САПР ВО: в отлична о« больвинотва традиционных мвтохоа воетроеивядиалог*, щедлоявна работа в форильшм овиеаянем дяалогоаого оцаварая, отдвлВкного от содерагтвльно» чаотв врямадва! евотвмм, чта давт удобную »оаыоянсеть его модтрхацв!, Тем сам* ебеевечиаетоя адаптивность системы. Сценария диалога - детальное описание этруктурм а содержание диалога, достаточнее для его ре ахи мцнв автоммвчеохвы путем Гз; 5 | ,• .■.'„•'.. . ' V

Инторпретацщ всех атрибутов долааа вроиво^лпея в ай5*в»тио-цифровая или графическое) форма. Интерпретатор аоуиествляет осоавра» торнук трансляция в выполнение исхода ой программы в процесса шчио-

оипусми адзиентои воех подсветам является БД. Раарабопа инп :Ы1нт¥ора зопчает разработку ехшы сцааарая проектмроваязд

вфорюмв отдела, a г го кахро«. hittiu, m eitwu opnm^o* вана м яеаодготодешого пахыоватмя, прюммш тж&пчкая ■ ¡jijase» дош двалсга. Xsn ршиит лблкчшого налога вополмозавэ управияио хуроором ом*)*» хлажатпы.

В о«вову ■ятврриацвв zxaxara вваджаш «an* уяравдяв«« мп^цн« ni два иго we акц, vutnt» iitiuei ■ миог»-Md мудоцвкл» arapipoTtfop » каждом ;ui оцахарга шпоямот еле-1/ю ягЗопкя: вьдача оообжстя, вывод ваврсса волгаоватахя. аеыха умов*, жяожмввв уодоваоа «оарацп в фортроваюа омоя-юго соовявхая, переход в поеледувввму состоя n в no ipa®r аяадц*а.

fciPtCottca кадров аяааогу.Ивволмемхся мохм» мяогвохояаоВ рибажхя вдоха «ааош /ряо.Э /.

Временио вшаянявемоа

ОНО 1Л

asodpaaeiotiU, оомкавж

Се»т|0кая отроках** сооОвва! |

Рабочая «ока "Нвднчаеяев охао"

Строка жди ввода шгодэих хавал

На»

Tu. ) . htüiitt «tu» ка век

Иве TpptsBnucnoa средствам дли оргапаасив двалога а врвр-роимах sa явыко "С* явдявпя' паха« КАД? в графпеовд! рохахтор.

Прв раараоопа входного вк'ка va всходво! ввформащв об овъох-tax я целях вровхтвроаавия мпольавва« отраве»el жхавевфкватор. Соггаеао ¿заработанному входному яаыху »я обув вражтавляет ообоа иеотиввачве» чволо- [51: 68 - об7»к кохаяая;

вех- ход гпгп» üsttjrüa пула ииуся;

B8XI « ход соловоарастюа где гаи обув»;

ьй'.хх - кок типа осу»; . о£ХШ - ход вида обуви}

Так осуществляется кодирование основных лрьз*ях:в. Кодирование доподиитвдьячх прнзтков: &6ХШ.Х - код <Ь»иеноа оонсш обуви; ШХШЛ.Х23 — код »тали обуви.

р т1ч)Тьай глате отрази но ^ориировааш тех .такого проекта САПР ВО.

Ра »работ*» «хючеокогс. задания вн полкена аа ЭВУ в диалоговой рикшю» Учитывая, что САПР РО ориентировав» ч полиоватсля-аесро-граммнмв, удобно испсльвовать табдичауо фор«г маяогв. Списание структур« дивлега технического зддахия /13/ вредотавлево алгоритмом сцонерня проектировав^ ТЗ.

В организации писка технического ровзшя в САПР ВО предлагается ыор^ологкчеохив юаляв, связанный о выбором наиболее рациональных технических решений /ТР/. Его суцносгь соотоит в раочловенки обцей ф/вхции проектируемого объекта ка <истше-х в оыокакгв • яозиоекых опое обо в ах виполивккя. >

С ыатеиатячеокой точки арзнвя суть метода состой? в 9Ш, что «крориадао о прототиовх идя швестшх ТР представляем и записилаем в зиде й-Ой-рра(1в./вм,табл.1/. [5 ] .

При разработке И-ШШ-графа конструкций обуви в основу Сила половдш декомпозиция (XI на соотавлягпце части г опрвделвюо для каждого £ у £кци он ильного зле и о яга конструктивных нр| »каков.

Технический прйекг /ТВ/ еодеряит совокупность конструкторской документации, отрияавмвВ окончательные технические решения, дащле пегное представление о разрабатываемом изделии и исходные данное для разработки рабочее документации. Обязательным документов ФИ является сопроводительный пяопорт ОП, кбторий включает давкнз:

- технического задания на разрпботку ОП - из 13;

- БО ОП - соответствующий модуль из матуицы поиска ТР;

Таблица X

Спчоок трвбо-тниА Наимзновьин» мяхц'м Элц^ита

0 ¡ВШОО Класс ОЛ;

I 8800X0 ХИгх СО

г еасоох Згд СП

3 68000Х.Х ■ ЬО 00

\ веооохл.х*3 Деталь ОП

5 "Пани* Узел 00

6 я Литая

7 а Точка

Структура процедуры повссл ТР ОП врэияаыеиа ывпицой погска ТР а таолацз 2. Разработав алгоритм воиеха ТР»

; ТЬвдица 2

Цатрэтш поиска гахничеоко^ ресваял

08ХШ.Х ч Код ЕС ОП

КОД ВИД1 .1 .2 •з .5 .6 .7 .8 .V

■ . 0. I * 2 . 3 4 3 6 7 8 9

I. 10 И 12 13 14 13 16 17 18

** с• 1У £0 21 • 22 23 24 23 26 27

3. 28 29 30 31 32 33. 34 33 36

4. 37 30 39 40 41 42 А4 44 43

з. >5 47 48 49 50 31 32 » 34

б. 53 36 ; ,37 38 39 60 61 62 63

7. 64 65 66 ;>7 68 69 70 71 72

: в. 73 74 73 76 77 78 79 80 81 ,

9. «2 83 84 63 86 87 83 89 90

- Ш ОП из <1:1 м грп'риоокнх да«ш^СПЦ/;

- техншо'-вкояоыцчсокив ажадгагыя /ТЭЦ/ - нз нля САПР «гпмаль-яоЯ укладки /ОУ/»

В чоу^СргоД глаш иредстодлона раяравотха подсистем проектирования дат&мД всрхп обуви.

Дгя ьисишюй гра<!икл САПР ВО характерно асполиовчииа полигонального сетода списания псстаагенсых 8чдач прэдг.тароэения, то вот*

... 17

сснструктивными элэизнгами полигональной иода ли являются точка, контур, поверхность. С помощью двумерного полигонального описания зписиваем детали СП о 'фоцюобразуюцеД плоской поверхностью на плоскости. Уатодн двумервого представления напразлзш на создание чертежей, зскизов. При'?р>!хиерноы полигональном описании получив обьём-чоо представление об)зюй колодки, конструкции обуви на колодке.

Матоштическоз моделирование поверхности обувной колодки. Рассмотренная в глаге 2 плоскостная иетерполлция кохет быть исполь-»овал а для тематического описания поверхности обувной колодки.

Построение газвертки боковой иоваисности колодки выполнено 13вестным способом наименьших квадратов, который применён ? новой мдаче /получения развертки колодки/ и доведён до программной реа-шзацки. При конструировании разверток применён метод аппрокеш.ч-iv.ii неразвертававздехся поверхностей - триангуляция с использование;: сратеркя оптимизации в следующей последовательности: I. $оршрезание ыьссит.ив точек поперечно-вертикальных сечений. '.. Построение, многограишх полос, элементарные граня которых пред-:тавляьт собой треугольника с вершинами ь точках поперечно-верти-салькых сечений; ■ . •

Построение на плоскости разверток многогрангах пЗлос. I. Соединенно р&ЗЕертох многогранных „слое о использованием крнте-)ля оптимизации. Соединение полос б01с«о(1 поверхности обувной хо-юдки заключается в том, что раэвертх! первой полосы остаётся 13П0ДВИЯН0Й, а развертха второй полосн перемещается в плоскости развертки до некоторого положения, относительно линии затяжной

I

:ромки колодки, удослетворяющс-го критерию оптимальности /си.рис.Ч./.

Учитывая, что на плоскости яолохе.чне плосксй ¡пгурь опр^еля-

¡тся тра.'я независимые нар!;«троми. ио*яо получить соотазтетвуюцьа

Лысуха преобразования координат точек подвижной развертки Г Хп ■ £|>1. «4 * ул • Се^ «1-Г а ¡^ ; х-Хп-Со^и. + + ах.

В качестве оптяыилрузадй фу сюда "сшивания" введена ^уккцкя

гдэ Хц. Ци- - мсрдчааты точек границы непс-дг-илнсй ра?:;е?гл1 со стороны сшванвд, Хп,,^ - координаты соответсгнувдих точек • границы г.одэиеной полосы в той же системе координат. Исходя /з оптимизир/юцей функции получены формулы расчёта зкачекий независимых параметров <Х.Х- , ^ и об /си. мс -5/_'

И^ П* ■ . . Ц.Ч И, 1 IV

9 " & Ь-Л *« ■ *« - Ч* Р* - к

И- ^ !?•

л.

а-Ч-кЪУ*'^ ^' Хпс~ ' * ^ '

где И- - число пар соответствующих точек.

5. ,Описание границы условной.развертки аппрокс;:ш:рущеЛ функцией. Разработана программа получения условной разйзртки боковых поверхностей колодки Лл-З" /х,у, £ , Ух.> пъ/.

• я

II этап. Усреднение наружной и внутренней разверток боковых поверхностей ¡солодка - получете усреднённой развертки боковой поверхности колодки /УРК/. Дл! совмещения контуров разверток . .совувщаем точки Ан и.Ав. Затем необходимо заполнить поворот контура внутренней развертки относительно коптура наружной на угся

координата точек Гя, Пн, фи; Хл:,^)- координаты > точек Тв, Пв, '5в. Реализация в острое ни я'УРК стражзва в программе

5иг* .

Проектирование йазисной сетки выполнено по разработанному

алгсришу, которыЗ составлен в соответствии < омчествениой методикой /см .рис. 7, £/. . ,

Проектирований базисной основа /БО/ разхичмх типов обуви относится ко второау уровню иерархии САПР ВС, 11*систеыа проектирования БО ( П различных типов обуви выполняет «Л£;.уюцкэ функции:

- звод исходных данщх из 13;

- ввод контура УРК по выбранному варианту 1С;, :

- генерация УРК, БС к вспомогательна лини* нцвкраке;

- выборку проёктирувиего модуля СП из матрицы поиска ТР из БД;

- выполнение программы проективгювдго модуля 1.0 ОП;

- выполнение программы построения затяжной крзмкм БО ОП;

- вывод данных в числовой и геометрической <jr рме на гжрак и печать /плоттер/, а также в EJU

Выбор функций выполняется оргашзацией многооконного anvep^oRca с использованием менв.

Синтез БО наглядно показан в алгоритме подпрограммы проектирования БО сапог и ботинок, программная реализация которых, от pare ш на рис.7,8.

Проектирование аатйяюй кромки БО ОП. Для решения проблемы универсальности проектирования БО ОП затяжная кромка проектируется отдельной подпрограммой .

Алгоритм проектирования затяжной кромки разработав с учётси метода крепления деталей верха к низу обуви на основе отечественных рекомендаций и методик /:. .рис.7 ,£/.

Разработка программного модуля проектирования Ш ОП. относится к третьему уровню иерархии информационной модели САПР ВО. Подсистема проектирования Ш ОП выполняет следуяаие функции:

- выполнение подпрограммы проектирования деталей верха ОН;

- выполнение подпрограммы проектирования технологических припусков деталей верха ОП;

- выполнение подпрограммы коррекции технологических контуров деталей верха ОН, э той числе с учётом деформации материала верха;

- выполнение подпрограмма проектирования внутренних и промежуточных деталей верха (П;

- генерация деталей;»а экране дисплея;

- вывод деталей ва ,|ркнтер/олоттед/, в БД;

- преобразования де»злей для замены старого преставления на новое, или для получения списания новой детали из описания имеющейся в матрице деталировки из ВД /повороты, масштабирование, склейка, наложение частей, построение эквядистанты контура и т.п./.

Реализация алгоритма проектирования Ш ботинок с настрочной союзкой /модуль 37/, отражена на рис.б.

Подпрограммы проектирования деталей верха обуви относятся к четвёртому уровнь иерархии САПР ВО. На данное зтапе информационной модели возможен выбор той или иной подпрограмм проектирования деталей верха обуви в зависимости от эскиза, при этом можно использовать как метод геометрического синтеза, так и модифицирование. Проектирование союзок различных модификаций представлено алгоритмами подпрограмм и Развернуть союзку или другие детали обувя, имеюцие линию перегиба, межн.) с помощью разработанной подпрограммы . Водаожны и другие преобразования с помощью набора соответствуют!* подпрограмм 7 уровней иерархии САПР ВО /узел, линия. сока/,

Подсистемы .проектирования ОН пятого уговня /узел ОП/. а также шестого /линия/ и седьмого'/тдчха/ уровней иерархии САПР 30 можно отности к таповьм графическим построениям. Л^ыа.л подход обеспечивает рехэдиитость процесса автоматизированного .го актирования обуви и положен з осасзу геаметгачло»лгу> моделирования обури.

Перечень разраоотаннид алгоритмов подпрограмм данных уровней иерархии САПР ЬО хранится з ЕД в виде "меню", таких как

- построения вспс;.!огатгль.шх линий ботааок н саг: г /5 уровень/; ка.&1 _ построение касательно'.! точки на хрк;юЯ ,'6 уровень/ и да; гае, реализация которых от равен* на рис.6,7,

Геол.тричзскал информация каждой детали вена заносится в матрицу деталировки в ВД с помов1ью разработяшвГ подпрограммы 3>БТ , Матрица деталировки представлена таблицей 3, в I ерархичсской ин}ор-мационной модгди четвёртого уровня САПР ВО яме1;? код X .

Матрица деталировки

Таблица 3

Код до тали ; К .именование , детали ! 123! ; XX); 45678910! Ш2ГЗ ХХХХШ ! XXX !14!15! !Х !Х1! 16!... ! 23 XX

ВИВ9 Еерец 001 848215 240 4 2 э с ...

ШТ9 Подблочнхк 01 646215 246 - К * ...

¡а*и9 Союзка 001 648215 240 4 Б 2 ...

НИК9 из САПР виза обуви

Ф1+09 Елочки 156 28

В пьтой глпге показана ожидаемая годовая экономическая тизность использования САПР ВО к условиях обувногб производства," каковым является, например, ДЕПО на период 1990 гсга / период Ста* Сильной работы производства, расценок и цен материалов/, которая составляет 32700 руб. и обеспечивается:

1. Повигеьисм производительности труда модельера • -«»320 рубл!

2. Сокращенней сроков проекта рваная ' - 10000 рублей;

3. Эконоии?, материала га счёт раииониькргэ кст^трукрованьл 10400 рублей.

СШЕ ЗЬЗГХь ПО РАГСТЕ I. "то-яг.'.изиро-.ави СЛПГГ 11 их инструментальные с технические срег-гт:;-, 1 такте- разработки по автоматизации сролстфог-зная рерха о буи В1...-л-к ;■ рстен ряд зьдач. поз^слеьавх разработать САПГ 50.

, Разработай сценарЕ проектирования с использованием гра£ичес-:ого представлен/я сценария диалога. Логика описания диалога опре-1еляется структуро.1 тгпових узлоз сценария. Разработаны флр*зг »кранной формы и кал» диалога, инструментальные и технологические ;редства диалога для формирования ТЗ, ТР, ТП с использованной »еляционной модели данных, позволяющие организовать удобную ^срыу работы САПР ВО, не требующую специальной подготовки в области зачисли тельной техвиш.

3. Разработан графический редактор длч вычерчивания изо браке кий з рекиие непосредственного редактирования, удовлетворявший требо-заниям огисанкя сложтх конструктивных линий деталей обуви и испс.чь зуюедй больное количество типов кргаах к типовых графических зостроениД,

разработан специализированный входной язык, ориентированный на конструктора-технолога обуви, позволяющий кодировать входную ин£0£ыацию в термина^, принятых в обувной промыалеьнсста.

5. Решена задача аппроксимации незакономерных хришх верха обуви через любое количество точек с помощью сглаживающих кубических сплайнов, что птивело к уменьшение погрешностей аппроксимации до I мм; реализована в разработанной программе "Сплайн", входящей в «атеиатическое обеспечение графического редактора а не ииеюпая аяалогз.

6. Разработаны дексипозищш объекта 1рсокгиропания и ка гё основе структурно-логическая схема САПР ВО, хоторие отражают структуру

и; иерархичность, что упровлет доступность понимания принципов работы САПР ВО. Разработаны еидн обеспечения СХ'ТР ВО.

7. £.гл проектирования условной развергки бокого:'. поверхности

г г лодки предложен новый гпггпл на триангуляции о испальзо--

вгкнем критерия оптимизации, где процесс соединения полос внлолын-зтзя с помошью олтимизиру»£.еЛ функции, что ведот у пошгу.егив

точности построения развертки.

8. Предложен сценарий проектирования в САПР ВО. рг фаботакы алгорив'ы проектирования все/, типов обува с использованном трафскопировального а е то да проецировали я обуви.

9. Разработана матрица поиска технического реьен»' , которая позволяет проектировать различные виды о$уви по едию.7;; алгоритму.

10. Разработана матрица деталировки, которая удона для хранения датых моделей обуш в БД и фактически является сопроводительным паспортом обуви

11. Ожидаемая экономическая эффективность САПР ВО по сравнению с сушествуюиим ручнш графокопгроЕальиш кетолои ироеюгквовакаа ьерха обуви ( на приыерэ женских ботинок ) »период стабильных цен и работы производства в ценах 1950 года 32У20 рублей с условшм высвобогдениеы двенадцати человек /из 20/ модельерв.

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1. Г.ервышина Л.И. К вопросу о постановке задачи создания структуры САПРО. Ошк, 1986. Деп.в ЩШТЭИлегпром 19.04.80. Л 2407- л.п. -.

2. Першшина Л.Е. Об универсальном алгорипде процесса проектирования обуви.- Омск, 1988.Деп. в ЦНШЭКлегпрои 08.09.ee. й 2511- л.п.

3. Первышина Л.II., Карагезян Е.А., Силаенков А.Н. Основные принципы построения САПР верха обуви,//КОП.-1992.-£6.-с. 12-15. "

4. Балькина О.Н., Першсина Л.'Л. Алпрокссмацкя кубическими сплайнами р&зличньх дефектов в зависииостл от вида экспериментально-/, гн'ориации.- 0xK.I9e9.ien.в ЮКГЛ 17.07.89. Л ^749-065.

5. П^р:ч.с..на .г..V.., Сыаегков А.Н. Автсматизиро-лннк." синтез технических рлсекий проектировании обуг; с применением ЗН.7,//Сб.тр.

6. Першьина Л.И. .Балыкина О.Н.Програкуа "Сплайн". Аппх ^ксл.'ация плоских кгшшх.- и.:0Ш,инв.Х 166.3000.20б от 18.07.1990. Ротиприн т &РОМ с^л«.!