Главная страница
Содержание
 
 

Пояснительная записка.

         Цель преподавания дисциплины – дать представление о содержании и задачах автоматизации технологической подготовки машиностроительного производства, методах автоматизированного проектирования технологических процессов и средств технологического оснащения.

         Задачи изучения дисциплины:

  1. Усвоить понятия о структуре и видах обеспечения САПР ТП.
  2. Дать навыки формализации и алгоритмизации задач технологического проектирования.
  3. Получить навыки работы с учебными системами автоматизации технологического проектирования.
  4. Получить представление о промышленных САПР ТП.

Для усвоения данной дисциплины необходимы знания разделов курсов:

  1. «Информатика»,
  2. «Информационные инженерные технологии»,
  3. «Математическое моделирование технологических процессов»,
  4. «Научные основы технологии машиностроения».

Курс служит непосредственной подготовкой для использования средств вычислительной техники в дипломном проектировании и последующей инженерной практике.

Содержание курса.

  1. Введение. Автоматизация проектных, конструкторских и организационных работ в промышленности – важная народно-хозяйственная задача. Цели и задачи курса САПР.[1, 2, 12, 14].
  2. Научно-техническая революция и проблемы автоматизации инженерного труда. Научно-техническая революция – качественный скачок в познании природы и использовании человечеством ее законов. Автоматизация инженерного труда – основное направление повышения эффективности и качества проектирования машин и технологических процессов их изготовления. Значение и связь проблемы создания автоматизированных систем управления (АСУ) с требованиями научно-технической революции. Характеристика и состав автоматизированной системы управления производством (АСУП). [4, 5, 7, 12, 17].
  3. Системы автоматизированного проектирования в машиностроении (САПР). Современное состояние автоматизации проектирования. Характеристика и состав системы автоматизированного проектирования. Задачи, решаемые САПР. Связь между подсистемами САПР. Основные задачи проектирования автоматизированных систем. Конструкторское, технологическое, математическое, организационное и информационное обеспечение. Требования к конструкторско-технологической документации в соот ветствии со стандартами ЕСКД и ЕСТД. Автоматизация процесса выпуска документации в САПР. [1, 2, 4, 5, 9, 10, 17].
  4. Классификация и кодирование конструкторской и технологической информации. Принципы и системы классификации и кодирования информации. Классификация и кодирование машин и деталей по общесоюзному классификатору промышленной и сельскохозяйственной продукции (ОКП), классы 40,50. Классификация и кодирование машин по технологическому классификатору деталей машиностроения и приборостроения. Классификация и кодирование технологических операций по классификатору технологических операций в машиностроении и приборостроении. Классификация и кодирование станочного оборудования, технологической оснастки, рабочего, вспомогательного и измерительного инструмента. Подсистема кодирования технологической документации. Подсистема кодирования информации и структура формального языка кодирования в САПР. Механизация и автоматизация процесса кодирования. [5, 7, 14, 15, 17].
  5. Формализованное описание конструкторской и технологической информации. Способы формализованного описания информации. Классификация элементарных поверхностей деталей и их особенностей. Формализованное описание конструкции деталей в виде графа и матрицы связи. Формализованное описание размерных связей в деталях и сборочных единицах в виде графа и составление матрицы связей. Формализованное описание технологических переходов и операций. [5, 9, 14].
  6. Алгоритмизация решений задач. Формальная модель принятия решения. Понятие алгоритма и его свойства. Способы представления алгоритма. Выбор рационального алгоритма. Выражение алгоритмов в виде блок-схем алгоритмов, нормативная документация. Построение простейших блок-схем алгоритмов. [3, 8, 16, 18].
  7. Автоматизированная система конструкторской подготовки производства (АСКПП). Характеристика автоматизированной системы конструкторской подготовки производства. Основные этапы и особенности решения задач автоматизированного проектирования изделий и сборочных единиц. Связь с другими автоматизированными системами и подсистемами. Разработка алгоритма определения методов обеспечения точности замыкающего звена размерной цепи изделия. [1, 10, 17].
  8. Автоматизированная система технологической подготовки производства (АСТПП). Характеристика и состав автоматизированной системы технологической подготовки. Нормативная документация, регламентирующая содержание и последовательность работ по проектированию и внедрению АСТПП. Общая характеристика работ по проектированию АСТПП. Основные требования к системе, ее связь с конструкторской подготовкой производства, с автоматизированной системой управления технологическими процессами, с АСУП. [2, 4, 5, 7, 9, 14, 17].
  9. Методика разработки и внедрения АСТПП. Подготовительные работы перед разработкой системы. Ознакомление с состоянием вопроса. Изучение объекта автоматизации и его анализ. Разработка технического задания. Основание и цель разработки, основные требования к подсистеме. Состав и структура подсистемы. Состав и содержание входной и выходной документации. Развитие подсистемы. [7, 14].
  10. Автоматизированная система организации и управления технологической подготовкой производства (АСОУТПП). Сущность организации и управления технологической подготовкой производства. Модели организации и управления ТПП. Принципы построения и структура автоматизированной системы организации и управления ТПП. Примеры разработки алгоритмов организации и управления ТПП [7].
  11. Система автоматизированного проектирования технологических процессов изготовления заготовок, деталей и сборки изделий (САПР ТП). Характеристика, состав и структура САПР ТП. Постановка задачи и общие принципы автоматизации проектирования технологических процессов. Принципы построения математической модели технологического процесса. Автоматизация проектирования типовых технологических процессов. Методы автоматизированной классификации типовых деталей и автоматизированного выбора типовых технологических процессов. Автоматизация проектирования групповых технологических процессов. Классификация и группирование деталей. Автоматизированная адресация деталей к групповым технологическим процессам. Автоматизация проектирования индивидуальных технологических процессов. Принципы разработки элементарных технологических маршрутов. Проектирование технологических переходов и операций. Автоматизированный выбор для переходов и операций соответствующего оборудования, оснастки и инструмента. Разработка алгоритмов проектирования технологических процессов. Автоматизация проектирования технологических процессов изготовления деталей на станках с ЧПУ и разработка управляющих программ [2, 4, 5, 6, 9, 10].
  12. Автоматизация проектирования и конструирование технологической оснастки и инструмента. Унификация и стандартизация технологической оснастки и инструмента – основа и автоматизированного проектирования. Автоматизированный выбор оптимального варианта конструкции. Принципы проектирования технологической оснастки при групповом методе обработки Информационно-нормативная база проектирования оснастки. Методы и алгоритмы проектирования технологической оснастки и инструмента. [19].
  13. Автоматизация технологических расчетов. Подготовка табличного материала. Апроксимация зависимостей, заданных таблично. Автоматизация расчета припусков и межоперационных размеров, нормативная база, математическая модель, структура алгоритма. Автоматизация расчета режимов резания и норм времени, нормативная база, математическая модель, структура алгоритма. Автоматизация статистической обработки точностных параметров технологических процессов, математическая модель, структура алгоритма. Автоматизация расчета технологической оснастки, математические модели, структура алгоритмов.[3, 8, 11].
  14. Информационно-поисковая подсистема АСТПП (ИППС). Назначение информационно-поисковой подсистемы и задачи, решаемые ею. Оперативная и условно-постоянная информация. Основные требования к информационному блоку. Структура ИППС. Основные требования к ИППС. Функционирование ИППС и АСТПП. Техническое и математическое обеспечение ИППС. Информационные модели. Методы занесения, поиска, расширения и замены информации. [4, 5, 7, 14].
Организационно-экономические вопросы АСТПП. Организационная структура АСТПП. Организация диалогового режима. Автоматизированное рабочее место конструктора и технолога. Организация библиотек подпрограмм. Стыковка подсистемы. Основные требования, предъявляемые к стыковке. Методы стыковки подсистем. Стыковка подсистем через подсистему кодирования и через подсистему сбора и формирования информации. Технико-экономическая эффективность разработки подсистем АСТПП. Основные направления повышения эффективности АСТПП. Оптимизация технологических решений. [7, 14].