Глава 1. Задачи автоматизированного проектирования технологических процессов

Основным направлением снижения трудоемкости и цикла технологической подготовки производства (ТПП) является внедрение интегрированных систем автоматизированного проектирования CAD (Computer Aided Design) - CAM (Computer Aided Manufacturing) – CAE ((Computer Aided Engineering), которые позволяют автоматизировать основные этапы проектирования конструкции изделия, технологических процессов изготовления и подготовки управляющих программ обработки на станках с ЧПУ и обмен информацией между эапами проектирования. Повышение автоматизации проектирования в системах автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП) реализуется на следующих этапах преобразования информации:

- преобразование информации от конструктора к технологу (подготовка исходной информации для проектирования ТП);

- выбор структуры ТП;

- расчет параметров ТП;

- распечатка технологической документации;

- создание и актуализация информационной базы конструкторско – технологического назначения для автоматизированного проектирования.

Первые четыре этапа преобразования информации относятся к задачам функциональным (проектным), а этап пятый относится к задачам обеспечивающим.

С формальной точки зрения САПР ТП необходимо рассматривать как функцию F преобразования исходных переменных х и р в технологический процесс у (см.рис.1.1)

Рис.1.1. Параметры x,y,p,F процесса проектирования технологии механической обработки.

На схеме использованы следующие обозначения:

х - входная переменная (аргумент, независимая переменная), отражающая информацию об объекте изготовления (детали) и заготовки; эта информация отражает геометрию, качество детали, представленной на деталировочном чертеже; количество изготавливаемых деталей в соответствии с годовой производственной программой и др;

р - параметр задачи проектирования, промежуточная информация, которая не меняется или меняется слабо в рамках поставленной задачи проектирования (условия производства, определяемые составом, характеристиками оборудования и средств технологического оснащения, традициями проектирования на заводе и др.);

у - выходная переменая (зависимая переменная, функция) - результирующая информация в виде технологических карт (маршрутных и операционных), карт наладок, операционных эскиэов, ведомостеи применяемых материалов и др.;

F - оператор проектирования, который определяет функциональную зависимость y = F ( x , p ).

Специфическая особенность задачи проектирования ТП МО состоит в том, что оператор F не может быть представлен ни аналитически, ни в численной форме (например, в виде разложения функции в ряд) и имеет сложную структуру.

Задачи автоматизированного проектирования необходимо рассматривать применительно к каждой из перечисленных выше составляющим. Задачи первой группы решаются применительно к подготовке исходной информации х, задачи второй группы – применительно к созданию информационной базы р, задачи третьей – применительно к отображению в системе результатов проектирования у, задачи четвертой группы - применительно к реализации процесса проектирования F.

Переходим к описанию этих задач.