САПР круглых протяжек

Протяжка

Система автоматизированного проектирования круглых протяжек (САПР Протяжка-3D) разработана на кафедре «Технология машиностроения» Херсонского национального технического университета, авторы: Малыгин Александр Васильевич, Лапиков Леонид, т.: (0552) 51-87-12, (093) 848-10-34,  azov192@gmail.com,          Условия приобретения...

Представлены функциональные возможности и интерфейс разработанной САПР «ПРОТЯЖКА-3D» для проектирования круглых протяжек диаметром до 125мм с автоматическим формированием чертежей, 3D-моделей и технической документации.

Круглые протяжки являются одним из самых распространенных видов протяжек и вследствие известных преимуществ перед зенкерованием и развертыванием (высокая производительность, совмещение получистовой и чистовой обработки, малый путь резания, высокая стойкость и многое другое) являются одним из самых эффективных инструментов для обработки гладких цилиндрических отверстий. Проектирование протяжек является многовариантной задачей, при этом при равных входных условиях даже при условии использования единой методики (а методик в свою очередь существует множество [1,2]), можно получить различные конструкции протяжек. Оптимизация расчетных параметров протяжек является сложной многокритериальной задачей, требующей отдельного рассмотрения.

Существующие программы автоматизированного проектирования протяжек охватывают, как правило, только расчетную часть [2,4,5], при этом уровень автоматизации проектирования остается достаточно низким. Нами представлена САПР круглых протяжек (acrobat@ukr.net), позволяющая получить кроме расчетных параметров (шаг, высота зуба, подача, диаметры зубьев, длина и т.д.) чертеж протяжки и её трехмерную модель. Пользователь посредством сравнения полученных вариантов конструкций получает возможность оперативного выбора наиболее приемлемого для конкретных условий варианта протяжки, критерий оптимальности при этом принимается дополнительно.

clip_image004

Рис.1. Схема функционирования прикладной САПР «Протяжка-3D»

САПР «Протяжка-3D» имеет следующие функции и возможности.

· Расчет основных параметров (как для одинарной, так и для групповой схемы резания) после ввода входных данных. Исполнение хвостовика выбирается пользователем из шести возможных вариантов.

· Выполнение проекционного чертежа протяжки.

· Создание трехмерной твердотельной модели.

· Формирование отчетов и технической документации.

Расчет включает выбор схемы резания (если подача, допустимая по силе резания, меньше подачи, допустимой по размещению стружки в канавке, то выбирается групповая схема резания и наоборот). При расчете по групповой схеме резания пользователь указывает количество зубьев в группе. Методика расчета и выбора схем резания осуществляется согласно рекомендациям [2].

Проектирование выполняется посредством технологии функционирования COM-объектов (Моделей Компонентных Объектов) [3].

Основные задачи программы решаются посредством приложений MS Word и САПР Компас-3D, которые являются серверами COM, предоставляющие интерфейс доступа к приложениям и его объектам. Функциональные возможности программного продукта реализуются через интерфейсы, с помощью которых устанавливается функциональное связывание между прикладной САПР «Протяжка-3D» и САПР Компас-3D. После полной загрузки в оперативную память программа управляет работой сервера автоматизации.

После осуществления корректного расчета круглой протяжки пользователю предоставляются возможности графического проектирования, формирования отчетов и создания технической документации.

В результате создается чертеж, в котором реализуется конструкция круглой протяжки, производится создание таблицы основных параметров, разрезов, простановка геометрических параметров, заполнение технических требований и штампа средствами САПР Компас-3D (рис.2).

clip_image006

Рис. 2. Чертеж протяжки, созданный в САПР «Протяжка-3D»

Затем создается второй активный документ — трехмерная модель; по расчетным данным осуществляется построение твердотельной модели круглой протяжки (рис.3).

clip_image007

Рис. 3. Трехмерная твердотельная модель, созданная в САПР «Протяжка-3D»

Формирование отчетов и технической документации в MS Word и MS Excel происходит по тому же принципу, что и при графическом проектировании — после получения доступа к COM серверам этих приложений.

В программу включены базы справочных данных, предусмотренных методикой расчета.

Пользовательский интерфейс программы (рис. 4.) содержит:

clip_image009

Рис. 4. Интерфейс программы.

1. Главную форму (контейнер для всех компонентов);

2. Поля ввода исходных данных;

3. Таблица, в которой размещаются расчетные данные;

4. Главное меню и панель инструментов;

5. Пользовательские кнопки управления (расчет, печать, сохранить, очистка, компас, выход);

6. Элементы отображения и навигации по базам данных исходных значений, штампа и технологического процесса.

Выводы:

1. Прикладная САПР «Протяжка-3D» позволяет выполнить полное проектирование круглых протяжек. Уровень автоматизации решения задач проектирования приближается к единице.

2. Время, затрачиваемое на проектирование, составляет 1-5 минуты.

3. Резко сокращаются затраты на проектирование.

4. Прикладная САПР «Протяжка-3D» может быть рекомендована для использования на машиностроительных предприятиях, а также в учебных, проектных и исследовательских институтах.

Литература:

1. П.Р.Родин. Основы проектирования режущих инструментов. — Киев, Выща школа, 1990-424с.

2. Протяжки для обработки отверстий/Д.К.Маргулис, М.М.Тверской и др.//М., Машиностроение, 1986,-232с.

3. М.В. Сухарев. Основы Delphi. Профессиональный подход. — СПб.: Наука и техника, 2004. – с.600.

4. Сорокин В.М. САПР протяжек / В.М.Сорокин, К.Л.Лихачевская // Технология машиностроения. Новые исследования и разработки студентов, аспирантов и преподавателей: Материалы науч.-техн. конф. студентов и аспирантов / НГТУ.- Н.Новгород, 1999.- Вып. 5.– С.68-71.

5. В.С.Печерский, Л.А.Рыскин. Автоматизация технологической подготовки производства на ФГУП «Уралтрансмаш», Журнал «САПР и графика», №5, 2008.

Александр Малыгин

Объект обсуждения - программное обеспечение для выполнения автоматизированного конструкторского и технологического проектирования, разработки управляющих программ, вопросы, связанные с разработкой прикладных САПР.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *