Модуль ADEM CAPP для эффективной автоматизации техпроцессов

Геометрическая информация: 2D и 3D в технологическом процессе

Благодаря тому, что ADEM является интегрированной CAD/CAM/CAPP системой, в ней осуществлен доступ к геометрической информации на любом этапе проектирования технологического процесса (ТП).

В качестве геометрической информации может выступать как 2D чертеж, так и 3D модель.

Что это дает на практике?

• ✓ Информация из штампа чертежа передается в ТП (обозначение, наименование, основной материал)
• ✓ Чертеж используется для создания операционных эскизов
• ✓ Описание технологических процессов (текстовая информация, размеры, геометрия)
• ✓ Характеристики 3D модели применяются в технологических расчетах

Например, площадь поверхности и объем детали при проектировании ТП получения покрытий (гальваника, лакокраска).

Кроме того, и плоская, и объемная геометрия могут быть задействованы при проектировании маршрута операций, выполняемых на станках с ЧПУ.

Важный момент: существует ассоциативная связь между технологическими объектами и геометрической информацией.

Что это значит?

Изменение параметров геометрической модели автоматически учитывается в процессе проектирования ТП.

Рис. 1. Расчет нормы расхода вспомогательного материала по площади поверхности 3D модели и удельной норме расхода

Специальная панель инструментов: быстрый доступ

Технологический процесс может состоять из множества объектов различного типа и назначения.

Однако имеются объекты, которые так или иначе присутствуют в ТП и наличие их обязательно.

К ним можно отнести:

1. Операции
2. Переходы
3. Оснастку
4. Инструмент

Чтобы уменьшить время «блужданий» по множеству контекстных меню в поисках нужного объекта, в системе была создана панель специального технологического назначения.

Причем не важно, на каком этапе проектирования ТП находится технолог — он всегда может быстро создать объект, будь то операция, или переход, или инструмент.

Рис. 2. Специальная панель инструментов

Контекстно-зависимый выбор: умные справочники

Проектирование техпроцесса подразумевает работу с большим количеством справочной информации:

• ★ Справочники по материалам
• ★ Заготовкам
• ★ Оборудованию
• ★ Оснастке
• ★ Инструменту

Если эти справочники не будут определенным образом структурированы, то поиск нужной информации займет много времени.

Что в свою очередь сведет на нет все плюсы от использования САПР при проектировании ТП.

Поэтому в системе используется контекстно-зависимый выбор информации.

Под этим понимается ограничение количества выводимой на экран информации в зависимости от уже определенных параметров ТП:

Выбранное оборудование ограничивает выбор инструмента и т. д.

Автоматизация расчетов: от массы до режимов резания

Значительную часть времени работы технолога занимают выполняемые им расчеты.

Для автоматизации разработки технологий в среде ADEM CAPP реализована возможность автоматических расчетов там, где это возможно.

Что рассчитывает система автоматически?

• ✓ Массу используемой заготовки
• ✓ Норму расхода материала на деталь с учетом ширины реза
• ✓ Коэффициент использования материала для оптимизации количества необходимого материала
• ✓ Расчет режимов резания для токарных, сверлильных, фрезерных и шлифовальных операций
• ✓ Расчет режимов сварки
• ✓ Норм времени

И это далеко не все возможности системы.

Если в арсенале технолога есть собственные методики расчетов, то их можно легко внедрить в процесс проектирования, используя возможности встроенного языка программирования.

Рис. 3. Расчет режимов сварки

Библиотека типовых фрагментов: повторное использование

В процессе проектирования неизбежно повторение уже созданных ранее фрагментов ТП.

Такими фрагментами могут быть любые его части.

Например, это могут быть:

1. Операции с переходами
2. Оснасткой
3. Операционными эскизами

Добавить элемент в библиотеку просто.

Достаточно вставить его на любой объект ТП и сохранить в библиотеку.

Сохраняется сам объект и все объекты, входящие в него.

После этого сохраненные фрагменты можно вставлять в любое место проектируемого ТП.

Создание библиотеки таких фрагментов позволит:

• ★ Во многом сократить время проектирования
• ★ Избежать ошибок, возникающих при дублировании информации

Можно сказать, что чем больше библиотека, тем меньше времени проходит от начала до выпуска готового технологического процесса.

Однократный ввод информации: принцип DRY

При работе над ТП часто возникает ситуация, при которой одна и та же информация используется в разных его частях.

Например, «меритель» назначается на переходе, он же прописывается в контрольной карте для контроля размеров, он же заносится в ведомость оснастки.

Информация должна быть введена только один раз и в дальнейшем использоваться, как этого требует процесс проектирования и оформления.

Таким образом, единицы технологического оснащения назначаются только при создании маршрута.

А формирование следующих документов осуществляется в автоматическом режиме:

• ✦ Операционной карты технического контроля
• ✦ Ведомости оснастки
• ✦ Сводных ведомостей оснастки по изделию

Автоматическое создание маршрутов: формализованные решения

Не секрет, что в обработке резанием есть формализованные решения по различным видам обработки.

Примером этого может служить получение гладких цилиндрических отверстий.

Речь идет не о «большой красной кнопке», а о некоем сервисе-функционале, который при минимальных затратах на ввод данных обеспечивает максимальные возможности в проектировании маршрута обработки.

В зависимости от заданных условий:

1. Вида отверстия
2. Диаметра отверстия
3. Квалитета
4. Получаемой шероховатости

Автоматически формируется маршрут его обработки с назначением соответствующего режущего, мерительного инструмента и расчетом режимов резания.

Стоит отметить, что система обучаема, т. е. ее можно насыщать своими алгоритмами, формирующими элементы ТП.

Рис. 4. Получение маршрута обработки отверстий

Единое CAM-CAPP пространство: исключение дублирования

В последнее время для изготовления деталей все больше используется оборудование с ЧПУ.

Как правило, технолог-программист, используя программное обеспечение, проектирует маршрут обработки своей части детали, как отдельной операции общего технологического процесса.

А затем технолог описывает эту операцию в общем технологическом процессе.

Таким образом, получается как минимум два маршрута:

• Один для расчета управляющей программы
• Другой для формирования комплекта технологической документации

В ADEM CAPP реализовано единое дерево ТП, включающее в себя как операции, выполняемые на универсальном оборудовании, так и операции, выполняемые с использованием станков с ЧПУ.

Таким образом, технолог и технолог-программист работают в едином информационном пространстве.

Вследствие этого не возникает двух различных маршрутов при описании обработки на станке с ЧПУ.

Вся информация из ТП автоматически попадает в формируемые документы:

1. Маршрутные карты
2. Операционные карты
3. Ведомости оснастки
4. Карты наладки
5. И другие

Следует отметить, что в маршрут обработки на оборудовании с ЧПУ можно добавлять дополнительную информацию, не используемую при расчете управляющей программы, но необходимую для оформления выходных документов.

Это могут быть:

• ✓ Установочные переходы
• ✓ Переходы технического контроля
• ✓ Технические требования
• ✓ Примечания
• ✓ Приспособления

Для эффективной работы технолога и технолога-программиста используется единая информационная база данных по операциям, оборудованию, оснастке, материалам.

Рис. 5. Единое информационное пространство CAM-CAPP

Параллельная работа: командное проектирование

Одним из вариантов ускорения выпуска ТП, сдачи его в срок, можно считать организацию параллельной работы.

Под этим понимается работа более одного человека над одним и тем же ТП.

Примером «распараллеливания» работ может служить оснащение ТП.

Как это работает?

1. Технолог создает маршрут без назначения технологической оснастки
2. Далее ТП рассылается в службы по оснащению
3. Параллельно оснащается приспособлениями, режущим и мерительным инструментами, нормируется
4. По завершении этих работ все ТП «сливаются» в один готовый ТП

Такую же организацию работы можно применить при проектировании сквозных или больших технологических процессов.

Оптимизация маршрута: выбор лучшего варианта

На одну и ту же деталь/сборочную единицу можно получить множество различных маршрутов изготовления.

Это зависит от:

• ★ Условий производства
• ★ Требований к детали
• ★ Сроков его изготовления
• ★ Стоимости

Как найти наиболее оптимальный?

Посредством изменения параметров, состава ТП можно получить определенное количество маршрутов и выбрать из них наиболее удовлетворяющий требуемым условиям.

Все это позволяет перейти технологу из разряда обычного технолога-документатора в разряд технолога-дизайнера.

Технолога, который не просто оформляет документы, а проектирует оптимальные технологические процессы, используя все возможности современной САПР.

Виктор Силин, Андрей Быков

ООО "АДЕМ-Центр"
(495) 502 13 41
silin@adem.ru
www.adem.ru