Технологическая подготовка производства

1.5.2. Технологическая подготовка производства

Этап технологической подготовки производства тесно связан с предыдущими этапами, так как входной информацией для техно­логической подготовки производства являются данные геометри­ческой модели изделия. В процессе работы технолог будет не­однократно обращаться к предыдущим этапам для проектирова­ния моделей инструмента, оснастки или модификации модели из­делия совместно с конструктором.

Практика показывает, что предприятия подходят к созданию своих интегрированных информационных систем, предназначен­ных для комплексного решения задач автоматизации конструиро­вания, инженерного анализа и технологической подготовки произ­водства, по-разному. Во многих случаях на рабочих местах конструкторов и технологов устанавливаются программные среды различных фирм-разработчиков. В этих условиях вопросы орга­низации обмена информацией становятся актуальными. Известно, что обмен без потерь информации достигается при наличии еди­ной базы данных для различных подсистем. Этим выгодно отлича­ются комплексные системы сквозного проектирования и подготовки производства верхнего уровня. В тех случаях, когда на рабочих местах устанавливаются программные среды различных фирм, организация обмена информацией между ними ложится на самих пользователей. Поэтому важно, чтобы для этих программ были разработаны соответствующие интерфейсы с необходимой полно­той реализации форматов.

Назначение этапа технологической подготовки производства в основном сводится к решению следующих задач (рис. 1.45):

• разработка технологий изготовления изделия, инструментов, приспособлений и т. д. на основе их геометрических моделей, по­лученных на этапе проектирования;

• подготовка программ для станков с ЧПУ по спроектированным технологиям.

Рис. 1.45. Обобщенная структурная схема технологической подготовки производства

Программные среды, с помощью которых решаются задачи этого этапа, можно объединить в две группы. К первой из них следует отнести программные комплексы, специально разработанные для выполнения всего цикла или отдельных процедур технологической подготовки производства. Среди этой группы программного обеспечения можно выделить: ADEM, ArtCAM, EdgeCAM и неко­торые разработки российских фирм: КОМПАС АВТОПРОЕКТ (Аскон) - проектирование технологических процессов механообработки, штамповки, сборки, термообработки; FLEX ТехноПро (Топ Системы) - проектирование технологии механообработки, сборки, сварки, пайки, нанесения покрытий, штамповки, ковки, термообработки; СИТЕП МО (Станкин СОФТ) - механообработка, СИТЕП ЛШ - листовая штамповка; TECHARD (Интермех) - комплексная система автоматизации технологической подготовки производства; ТехноПро (Вектор) - универсальная система авто­матизации технологического проектирования; SprutCAM, СПРУТ-ТП (СПРУТ-Технологии) - система автоматизированного проек­тирования технологических процессов и др.

Другую группу программного обеспечения составляют ранее рассмотренные программные системы сквозного проектирования и технологической подготовки производства: CATIA, EUCLID3, Unigraphics, Pro/ENGINEER, CADDS5.

Контроль качества управляющих программ выполняют специ­альные программы, например, такие, как NC Simul, NC Formater и др.

В производстве машиностроительных и части приборострои­тельных изделий используются технологии, в основе которых ле­жат различные физические процессы: механообработка, электро­эрозионная обработка, литье металлов и пластмасс и др.

В автоматизированных системах сквозного проектирования и подготовки производства наиболее часто реализованы следующие виды механообработки: 2,5-, 3- и 5-координатное фрезерование, токарная обработка, сверление, нарезание резьбы и др. Имеется возможность моделировать движение инструмента и снятие мате­риала во время черновой и чистовой обработки поверхности изде­лия. Например, в простейшем варианте 2- и 2,5-координатной об­работки во многих программных комплексах реализованы следующие способы обработки поверхностей: контурная обработ­ка, фрезерование призм и тел вращения, выборка карманов с воз­можностью движения «в одну сторону», зигзаг, спираль, а также нарезание резьбы и снятие фасок. В модулях 3-й 5-координатного фрезерования программных систем сквозного проектирования и технологической подготовки производства реализованы практичес­ки все возможные способы обработки всех поверхностей изделий, например, такие, как фрезерование поверхности с управлением угла наклона инструмента, шлифующее резание с возможностью об­дувки и др.

При выполнении различных видов механообработки использу­ется общая база данных для поддержки связи между геометричес­кой моделью обрабатываемой детали и управляющей программой для станка с ЧПУ, где проходы инструмента создаются по геомет­рии модели. Изменение геометрии отражается в управляющей про­грамме. Траектория движения инструмента создается интерактив­но по поверхности модели изделия, благодаря чему технологи получают возможность визуально наблюдать на экране монитора имитацию процесса удаления стружки, контролировать зарезы и быстро вносить изменения в циклы обработки.

С помощью специальных функций автоматически вычисляется объем, который необходимо удалить из заготовки при обработке изделия.