Подготовка производства с ADEM-VX

 

В этой статье мы рассмотрим пример, который показывает, что подготовка производства – это не простой, а многозадачный процесс. Для его автоматизации требуется комплексный подход, который можно обеспечить применением нескольких специализированных программных продуктов либо одной интегрированной CAD/CAM/CAPP-системы, каковой является отечественный комплекс ADEM-VX.

Посмотрим, что происходит после того, как конструктор выразил свою мысль в чертеже. Допустим, это деталь корпуса – изделие очень интересное и совсем не простое с точки зрения проектирования и изготовления. Прежде чем получится готовая деталь, должно произойти множество событий, из которых мы выберем лишь некоторые.

Начнем с того, что есть заготовка. Она может отдалённо напоминать будущий продукт (металлический параллелепипед или цилиндр), а может быть и максимально приближена к его форме (отливка, штамповка). Всё зависит от выбранной технологии изготовления. Не будем останавливаться на этом этапе, т. к. мы ещё вернемся к данной теме.

Теперь за дело берется технолог, который расписывает последовательность технологических переходов. При этом он руководствуется как общими знаниями по технологии обработки металлов, так и текущей информацией о состоянии станочного парка и инструмента на конкретном предприятии.

После того как последовательность изготовления описана в общем виде, можно приступать к детализации каждого звена. Операции расписываются подробно; это описание сопровождается эскизами, которые в основе своей содержат фрагменты конструкторских чертежей. В результате формируется комплект технологической документации.

Например, процедуру сверления отверстий на корпусе можно расписать так: «Установить и закрепить деталь на рабочем столе станка и обработать отверстия». Но для того, чтобы установить и жёстко закрепить корпус, одних тисков недостаточно: необходимо специальное приспособление, которое учитывает форму детали.

Теперь в дело включается конструктор оснастки. Он проектирует специальное приспособление, выпускает чертёжную и другую документацию. Все эти данные приходят к технологу по оснастке, который начинает технологическую проработку изготовления деталей и сборки приспособления.

Проще говоря, процесс изготовления детали породил новые детали и новые процессы изготовления. Эта цепная реакция может и не завершиться на данном этапе. Нередко количество деталей оснастки может в сотни раз превышать количество деталей в изделии.

Следуем далее. Итак, приспособление изготовлено, заготовка закреплена и можно начинать обработку. Но ни один станочник не нажмёт кнопку «Пуск», пока у него не будет точных указаний, каким инструментом и в каких режимах обрабатывать деталь и как осуществлять контроль промежуточных и конечных результатов. Это означает, что технолог при проектировании техпроцесса должен определить эти параметры.

Не будем останавливаться на вопросе о том, каким образом технолог выбирает инструмент, режимы резания и средства контроля, отметим лишь, что данный шаг необходим для каждой операции, производимой над заготовкой.

Для того чтобы обеспечить работу современного оборудования с ЧПУ, ко всему прочему нужна ещё и такая ключевая вещь, как программа управления станком. Эта программа, написанная в кодах стойки станка, может содержать десятки тысяч кадров.

Современные технологии программирования ЧПУ основаны на CAM-системах, которые по геометрической модели детали и вводимым технологом параметрам автоматически генерируют код управления движением инструмента. Поэтому технолог-программист будет сам строить модель (при отсутствии таковой) по чертежам или трёхмерным образам, полученным от конструктора.

Почему мы применили термин «трёхмерный образ»? Дело в том, что нередко модель детали, созданная конструктором в CAD-системе, не является точной моделью для технолога. И не всегда это следствие плохой работы конструктора: для решаемых им задач это может быть вполне качественно проработанный объект.

Простой пример: конструктор построил модель детали так, как он её видит в конечном исполнении, а технологу может потребоваться модель детали на промежуточной стадии её изготовления. Или, например, при технологической проработке выяснилось, что невозможно достичь заданной конструктором формы в результате механообработки существующими методами.

Последний случай не так уж редок. И именно он характеризует основные потери на этапе конструкторско-технологической подготовки производства. Это наглядный пример влияния технологии на конструкцию, который заставляет пересматривать и «перетряхивать» проект с самого начала, включая КД, техпроцессы, оснастку и многое другое.

Вот такую непростую цепь событий проходит проект от конструкторской документации до станка. Напомним, что мы рассмотрели лишь небольшую часть, связанную с обработкой нескольких отверстий.

Но и это ещё не всё! Даже когда есть полный комплект КД и ТД, приспособления, инструмент и программа ЧПУ, кнопка «Пуск» на станке всё равно не будет нажата.

Для того чтобы процесс материализации проекта ожил, одних чертежей, техпроцессов, карт наладки, программ числового управления – недостаточно. Необходимы финансово-экономически обоснованные документы, такие как карта сменного задания, наряд и т. п.

При разработке подобных документов применяется принцип нормирования работ. Один из важнейших параметров нормирования – время на проведение основных и вспомогательных операций. Например, время на установку и снятие заготовки определяется из следующих условий: схема крепления детали, способ установки и крепления, вид установки, характер выверки, масса заготовки, состояние установочной поверхности, количество закрепляемых деталей, характер выверки и пр.

При определении времени на измерение учитываются: используемый мерительный инструмент, точность измерения, измеряемый размер, длина измеряемой поверхности, тип детали (жёсткая конструкция или тонкостенная деталь). Чтобы получить точное время механообработки, необходимо спроектировать траекторию движения инструмента – и только после этого вычислить время с учётом подач.

Таким образом, рассмотренный нами пример подтверждает, что для реализации проекта необходима совместная работа специалистов разного профиля. При этом работа каждого из них опирается на данные, полученные не только от «соседа слева», но зачастую и от «соседа справа». Очевидно, что чем плотнее будет их взаимодействие, тем скорее будет получен требуемый результат.

Андрей Быков, Константин Карабчеев

 

Комментариев еще нет.

Оставить комментарий

Вы должны войти Авторизованы чтобы оставить комментарий.

Партнеры