Главная Коллекция "Revolution" Производство и технологии Задачи САПР и цикл технологической подготовки производства литых деталей

Задачи САПР и цикл технологической подготовки производства литых деталей

Особенности подготовки производства литых деталей с применением САПР. Применение САПР на примере подготовки производства лопасти для гидротурбины. Этапы разработки компьютерной модели лопасти гребного винта, контроль геометрии, проектирование шаблонов.

Рубрика Производство и технологии
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 19.02.2019
Размер файла 637,1 K
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Задачи САПР и цикл технологической подготовки производства литых деталей

Развитие и интеграция систем автоматизированного проектирования предоставляет пользователям все более широкие возможности, эффективное использование которых - непростая задача. Подготовки производства литых деталей с применением САПР имеет следующие особенности:

1. Литые детали часто имеют сложную конфигурацию. Кроме того, повсеместное внедрение систем автоматизированного проектирования и компьютерного анализа стимулирует появление геометрически всё более сложных объектов. При этом только специалист-литейщик может определить, какие упрощения геометрии допустимы при построении объемной модели для подготовки производства и моделирования литейной технологии.

2. Чертеж литых деталей часто является условным, и, по сути, представляет собой эскиз, на котором заданы лишь существенные размеры (отражающие геометрию сопрягаемых деталей или подлежащие механической обработке). Это может приводить к тому, что чертеж и изготовленное по нему изделие будут соответствовать по заданным размерам, но внешне отличаться. На рис.1 показан фрагмент чертежа якорного клюза, на который наложена его компьютерная модель. Видно, что участок в виде трубы на чертеже и на модели совпадают, однако вид «шляпы» существенно отличается.

3. Построить трехмерную модель (изготовить модель для формовки) невозможно без ссылки на сопрягаемую геометрии. На рис.2. приведены участки чертежа форштевня ледокола. На длине 17 метров и высоте 12,6 метров задано четыре сечения, отражающие общую идею геометрии форштевня. Кроме того, существует требование сопряжения форштевня с обводами корабля, заданными теоретическим чертежом либо файлом в формате IGES.

4. При использовании созданной конструкторами трехмерной модели она должна быть упрощена (убраны фаски, отверстия и т.д.) и дополнена припусками, технологическими напусками, моделями прибылей и т.д. Если подобные изменения в трехмерной модели конструкторами не предполагались, возникают затруднения, трудоемкость "лечения" модели может оказаться недопустимо велика.

5. Существуют сложные геометрические объекты (например, лопасти рабочих колес турбин, гребные винты), при проектировании которых применяются математические абстракции, т.е. изображенные на чертеже проекции не имеют физического соответствия. Неспециалисту не удастся в разумные сроки понять, как интерпретировать чертеж таких объектов. Применение САПР позволяет в таком случае использовать компьютерную модель, созданную проектантом. Чертеж в этом случае необходим для контроля.

Таким образом, компьютерные модели отливок являются сложными и часто требуют применения «тяжелых» систем моделирования (Unigraphix, Pro/ENGINEER). Крайне желательно, чтобы компьютерную модель отливки выполнял инженер-литейщик.

Грамотное применение САПР потенциально позволяет специалисту сосредоточить технологическую подготовку производства в одних руках. Если для небольшого предприятия это - единственно разумное решение, то для крупного производства ситуация не очевидна. Преимущества такого подхода - личная ответственность за качество продукции, оперативность принятия решений, уменьшение документооборота. Недостатки - риск изначально неверно прочесть чертеж, соблазн скрыть недостатки в производстве, зависимость от конкретного человека. Видимо, для крупного предприятия целесообразно, независимо от количества стадий и технологических циклов определить минимально возможное количество специалистов для ведения конкретного проекта, но не менее трех, обязательно разорвав при этом информационную цепь на этапе выходного контроля и сдачи продукции.

Удачным примером служит производство гребных винтов на ОАО "Балтийский завод". Деревянная модель лопасти винта делается под руководством технолога-литейщика, одновременно программистами разрабатывается таблица теоретических катетов, являющаяся вместе с чертежом сдаточным документом. Далее деревянная модель проверяется программистом, который будет обрабатывать отливку на станке с ЧПУ. Таким образом, чертеж читается два раза, успешная проверка модели программистом гарантирует, что технолог-литейщик и программист прочитали чертеж одинаково. После механической и слесарной обработки геометрия винта принимается ОТК по данным чертежу и таблице катетов, рассчитанной до механической обработки.

Применение САПР можно проиллюстрировать на примере подготовки производства лопасти для гидротурбины. Далее перечислены отдельные работы и потребовавшееся для них время.

- Компьютерная модель лопасти (рис.3) предоставлена организацией-проектантом. Для изготовления деревянной модели построены шаговые угольники (рис.4). При этом определено оптимальное положение отливки в форме исходя из минимума высоты формы, геометрия упрощена, добавлены припуски на механическую обработку, определена масса отливки, ожидаемый выход годного. (4 часа)

- Для контроля геометрии разработана специальная таблица (список контролируемых точек в соответствующих радиусах и углах). За счет возможностей параметризации, заложенной в CAD-системе, одни и те же построения можно отнести к двум разным объектам: при задании усадки 0%, обнулении припусков таблица относится к геометрии детали, иначе - к геометрии деревянной модели. (1 час)

- По компьютерной модели детали спроектированы кромочные шаблоны, шаблоны проверки геометрии (рис.5) и фальш-ступица (трехмерная модель, чертеж) для крепления лопасти на фрезерном станке. (6 часа)

- Генерированы управляющие программы для фрезерного станка с ЧПУ. Программы проверены на виртуальном станке на отсутствие недорезов/зарезаний, столкновений с заготовкой (рис.6) и технологическими приспособлениями. (8 часов).

Перечисленные работы выполнены в САПР Pro/ENGINEER, на рис.6 изображен виртуальный станок VeriCut.

литой деталь сапр лопасть

Рис.3. Трехмерная модель лопасти гидротурбины

Рис.4. Трехмерная модель отливки лопасти с шаговыми угольниками

Рис.5. Шаблоны для проверки геометриивиртуального фрезерного станка

Рис. 6. Столкновение головки с обрабатываемой деталью

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены