Процесс моделирования геометрических объектов в среде проектирования

Министерство образования и науки Российской Федерации Автоматизация технологической подготовки производства Электронный курс для студентов всех форм обучения (Лекция № 5) Разработал: Галкин Михаил Геннадьевич Доцент кафедры «Технология машиностроения» Екатеринбург, 2017 1 Автоматизация технологической подготовки производства (Галкин М.Г) ПРОЦЕСС МОДЕЛИРОВАНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ В СРЕДЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦЕЛЬ ЛЕКЦИИ Знакомство слушателей с автоматизированным алгоритмом создания рабочего чертежа детали и исходной заготовки. ВОПРОСЫ, РАССМАТРИВАЕМЫЕ НА ЗАНЯТИИ 1. Алгоритм моделирования рабочего чертежа; 2. Алгоритм нумерации поверхностей на чертеже детали; 3. Автоматизированный выбор параметров исходной заготовки; 4. Алгоритм моделирования эскиза исходной заготовки; 5. Алгоритм нумерации поверхностей на исходной заготовке; 2 Автоматизация технологической подготовки производства (Галкин М.Г) Моделирование геометрических моделей чертежа и исходной заготовки 1. Моделирование электронного аналога чертежа детали Известно, что описание рабочего чертежа детали является исходной информацией для разработки технологического процесса. Для реализации этого этапа проектирования использована известная графическая система AutoCAD. Для запуска процесса отрисовки контура геометрической модели и её последующего оформления в соответствии с нужными техническими требованиями, необходимо использовать команду ”Технология”, расположенную в главном меню этой системы. Далее необходимо активизировать опцию ”Чертёж детали -> Контур детали или Торец детали”. Эта последовательность действий представлена на рис. 1. Другие опции на рис. 1 необходимы для последующего оформления готовой геометрической модели. 3 Автоматизация технологической подготовки производства (Галкин М.Г) Рис.1. Меню моделирования рабочего чертежа детали в системе AutoCad При реализации диалога между графической системой и пользователем, который выполняется в командной строке, на экране будет последовательно формироваться электронный аналог рабочего чертежа. На этом электронном документе далее нужно будет проставить размеры и использовать его на следующем шаге для обозначения номеров поверхностей, подлежащих обработке. Это необходимо для удобства моделирования всего процесса обработки. Меню простановки размеров и нумерации представлено на рис. 2. 4 Автоматизация технологической подготовки производства (Галкин М.Г) Рис.2. Меню простановки размеров и нумерации поверхностей В законченном виде эти две электронные модели должны будут выглядеть так, как они представлены на рис. 3. На этом шаге модель чертежа считается законченной. Далее нужно начинать рассчитывать все параметры заготовки. Рис.3. Модель детали и нумерация поверхностей 5 Автоматизация технологической подготовки производства (Галкин М.Г) 2. Моделирование исходной заготовки Перед началом формированием параметров заготовки необходимо задаться способом её получения. В данной системе она получается пластическим деформированием в виде штамповки в открытом штампе на кривошипном горячештамповочном прессе (КГШП). Для назначения общих припусков на все обрабатываемые поверхности и далее задания на них допусков, требуется установить исходный индекс заготовки. Для автоматизации процесса выбора исходного индекса, а также массы заготовки, группы материала, степени сложности штамповки и степени точности штампа, необходимо запустить соответствующее окно диалога в системе “АТП_ТВ” кнопкой “Исходная заготовка”. Далее в левую верхнюю часть диалогового окна нужно ввести исходные данные и после этих действий нажать кнопку “Выбор параметров”. Реализация этого алгоритма представлена на рис. 4. 6 Автоматизация технологической подготовки производства (Галкин М.Г) Рис.4. Окно диалога для выбора исходного индекса штамповки Далее с использованием чертежа детали, нужно определить номера поверхностей, которые останутся на исходной заготовке. На эти поверхности, необходимо назначить общие припуски и допуски. Окно диалога для реализации этих действий, также запускается кнопкой “Исходная заготовка”. 7 Автоматизация технологической подготовки производства (Галкин М.Г) Вид правой части этого окна представлен на рис. 5. Исходные данные по каждой поверхности вводятся в нижнюю часть, а результат выбора фиксируется в верхней части кнопкой “Расчёт припуска”. Рис.5. Окно диалога для выбора припусков и допусков на заготовке 8 Автоматизация технологической подготовки производства (Галкин М.Г) На следующем шаге нужно получить на экране геометрическую модель исходной заготовки. Для этого к торцовым, и диаметральным поверхностям, которые определяют контур детали, нужно добавить выбранные в предыдущем окне диалога (рис. 5) общие припуски. Отрисовка новой модели на экране происходит в системе AutoCad по уже известному алгоритму с простановкой номеров поверхностей на данной заготовке. Иллюстрация представлена на рис. 6. Далее к ней добавляются формовочные уклоны и формируется законченная модель заготовки, представленная на рис. 7. Рис.6. Вид заготовки с припусками Рис.7. Вид заготовки с уклонами 9 Автоматизация технологической подготовки производства (Галкин М.Г) СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Проектирование механической обработки деталей типа тел вращения: учебное пособие / М. Г. Галкин, И. В. Коновалова, В. Н. Ашихмин, А. С. Смагин. – 3-е изд., перераб. и доп. – Екатеринбург: УрФУ; Старый Оскол: ТНТ, 2017. – 264 с. 3. Системы автоматизированного проектирования техпроцессов, приспособлений и режущих инструментов. Учебник для вузов по спец. «Технология машиностроения», «Металлорежущие станки и инструменты» / С. Н. Корчак, А. А. Кошин, А. Г. Ракович, Б. И. Синицын; Под общ. ред. С. Н. Корчака. – Машиностроение, 1988. 352 с.: ил. 10 Автоматизация технологической подготовки производства (Галкин М.Г) ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ 1. Что является исходным документом для проектирования технологического процесса механической обработки ? 2. Что будет происходить при выполнении следующего маршрута ”Технология -> Чертёж детали -> Контур детали ” ? 3. Сколько параметров влияет на выбор исходного индекса штампованной заготовки ? 4. Какие параметры добавляются к контуру детали для отрисовки контура исходной заготовки ? 5. Какие параметры добавляются к контуру исходной заготовки для формирования законченной штампованной модели ? 11