Автоматизация производственных систем (стр. 19 из 26)

Рис.8.1. Функцональная модель системы автоматизированного проектирования технологических процессов

Формы представления технологической документации

Результатом проектирования технологических процессов является соответствующая документация, состав и форма представления которой определяются стандартами. Технологическая документация состоит из основных и вспомогательных документов. К основным относят документы, содержащие сводную информацию, необходимую для решения одной или комплекса инженерно-технических, планово-экономических и организационных задач. Основные документы полностью и однозначно определяют технологический процесс (операцию) изготовления или ремонта изделия и его составных частей. Вспомогательные документы применяются при разработке, внедрении и функционировании технологических процессов и операций, например, карта заказа на проектирование технологической оснастки.

Основные технологические документы делятся на документы общего и специального назначения. К документам общего назначения относят технологические документы, применяемые в отдельности или в комплектах документов на технологические процессы, независимо от применяемых технологических методов, например, карта эскизов. Документы специального назначения применяются в зависимости от типа и вида производства и используемых технологических методов. Виды основных технологических документов приведены в табл.8.1.

Таблица 8.1 Виды основных технологических документов

Вид документа	Обозначение документа	Назначение документа
Титульный листКарта эскизовМаршрутная картаОперационная карта	ТЛКЭМКОК	Документы общего назначенияОформление первого листа комплекта технологических документовПояснение выполнения технологического процесса, операции или переходаДокументы специального назначенияОписание технологического процесса маршрутного или маршрутно-операционного представления либо указание полного состава технологических операций с данными об оборудовании, технологической оснастке, материальных нормативах и трудовых затратахОписание технологической операции с указанием последовательного выполнения переходов, данных о средствах технологического оснащения, режимах и трудовых затратах

Помимо перечисленных документов используются ведомости: технологических маршрутов (ВТМ), оснастки (ВО), оборудования (ВОБ), материалов (ВМ) и др.

К обязательным документам относится маршрутная карта, форма представления которой приведена на рис.8.2.

Рис.8.2. Форма представления маршрутной карты

Описание операций обработки в МК производится в строках различного типа. На рис.8.2 представлены строки типа А и Б. Шапки этих строк приведены вверху окна. В строках типа А записываются: номера цеха, участка и рабочего места, порядковый номер операции, ее код и наименование, а также обозначения документов по охране труда и технике безопасности, которыми необходимо руководствоваться при выполнении данной операции. Строки типа Б содержат код и наименование оборудования, на котором выполняется операция и дополнительная информация: степень механизации (СМ), код профессии, разряд работы (Р), условия труда (УТ), количество рабочих (КР) и т.п.

В зависимости от степени детализации описания ТП различают следующие варианты:

- маршрутное описание ТП, это сокращенное описание всех технологических операций в маршрутной карте в последовательности их выполнения без указания переходов и технологических режимов;

- операционное описание ТП, это полное описание всех технологических операций в последовательности их выполнения с указанием переходов и технологических режимов;

- маршрутно-операционное описание ТП, это сокращенное описание технологических операций в маршрутной карте в последовательности их выполнения с полным описанием отдельных операций в других технологических документах.

При построении унифицированных ТП важную роль играет отношение подобия. Подобие - это отношение сходства между двумя или более системами, определяемое некоторыми общими свойствами. Возможен диапазон степени подобия от полного равенства (идентичности) до частичного сходства. Можно говорить о функциональном, структурном и других видах подобия. Идентичность - это отношение между объектами или процессами, характеризующимися одинаковыми свойствами.

Типовым называется ТП изготовления группы изделий с общими конструктивными и технологическими признаками. Типовая операция характеризуется единством содержания и последовательности технологических переходов для группы изделий с общими конструктивными и технологическими признаками. С точки зрения системологии к числу типовых принадлежат ТП, обладающие функциональной и структурной идентичностью и подобием параметров.

К групповым принадлежат технологические процессы и операции изготовления группы изделий с разными конструктивными, но общими технологическими признаками. Различие конструктивных признаков определяет различие структур ТП. Поэтому с точки зрения системологии к групповым относятся техпроцессы, обладающие функциональным, структурным и параметрическим подобием.

Единичный ТП предназначается для изготовления или ремонта изделия одного наименования, типоразмера и исполнения, независимо от типа производства.

Степень детализации описания ТП зависит от типа производства и стадии разработки технологической документации: для единичного и мелкосерийного производства применяют маршрутное и маршрутно-операционное описание, для серийного и крупносерийного - операционное.

Иерархия элементов технологических процессов

Выше приведена номенклатура рабочей технологической документации. Перейдем к рассмотрению внутримашинного представления результатов проектирования технологических процессов.

Методологической основой решения проблем внутримашинного представления является системология. Для системного анализа технологических процессов в машиностроении необходимо установить: 1. номенклатуру систем, 2. состав параметров и переменных системы каждого типа, 3. типаж межсистемных связей и их свойств.

Процессы, в том числе и технологические, представляют собой класс технических систем, отличительной особенностью которых является существенная зависимость от времени. Можно предложить следующую иерархическую классификацию элементов технологических процессов:

-шаг, простейший элемент управляющей программы (УП) для станка с числовым программным управлением (ЧПУ), кодируемый одним кадром и определяющий движение по заданной траектории (прямая, окружность и т.п.) при неизменных режимах обработки;

-ход, простейший элемент технологического процесса (ТП) и составной элемент УП, кодируемый несколькими кадрами и выполняемый при неизменных режимах обработки вдоль заданной направляющей и обрабатываемой поверхности;

-проход, элемент ТП, состоящий из одного или нескольких ходов и представляющий собой однократное движение инструмента относительно обрабатываемого объекта, в результате которого с поверхности или сочетания поверхностей снимается один слой материала;

-переход, элемент ТП, состоящий из одного или нескольких проходов и представляющий собой законченный процесс получения каждой новой поверхности или сочетания поверхностей изделия при обработке одним инструментом;

-позиция, часть ТП обработки одного или нескольких конструктивных элементов обрабатываемого объекта, выполняемая при определенном расположении его в приспособлении и приспособления относительно оборудования в начале и конце обработки;

-установ, часть ТП обработки изделия на одном рабочем месте при неизменном расположении его в приспособлении;

-операция, законченная часть ТП изготовления изделия, выполняемая на одном рабочем месте, например станке;

-маршрут обработки, совокупность операций этапов, состоящих из однородных по характеру и точности операций обработки, выполняемых непосредственно друг за другом в технологической последовательности;

-план обработки, совокупность этапов обработки, представляющая законченный технологический процесс изготовления изделия.

В приведенной классификации элементов технологических процессов одновременно описано служебное назначение этих элементов.

Построенная иерархия определяет базовую номенклатуру систем, используемых при проектировании технологических процессов. Полная номенклатура может быть получена с помощью родовидовой декомпозиции систем различных уровней.

Полный набор этапов из которых складывается первоначальный план обработки зависит от конкретных условий, однако, при этом можно выделить следующую базовую совокупность:

-термический 1 (улучшение, старение), предназначен для улучшения обрабатываемости материала и снятия внутренних напряжений заготовки;