Схема детали при проектировании
В процессе автоматизированного проектирования известны образы заготовки на промежуточных этапах, но процессы модификации, протекающие внутри отдельного перехода, еще мало формализованы и выполняются в диалоговом режиме. Процесс модификации модели внутри перехода зависит от многих факторов, что создает трудности ввиду сложности охвата всех возможных схем обработки. Используются различные математические модели для описания заготовки и процессов обработки.
Математическая модель включает в себя совокупность уравнений линий и поверхностей, а также координат точек, принадлежащих детали. Уравнения кривых и поверхностей могут представляться в параметрическом и непараметрическом виде. В данной работе выбран параметрический способ описания поверхностей. Так как деталь в ходе автоматизированного проектирования обработки представляется в виде математической модели, то она должна изменяться соответствующим образом, отражая все изменения происходящие с деталью.
С целью автоматизации процесса модификации поверхностей при проектировании технологических процессов для станков с ЧПУ, математическая модель представляется в ЭВМ в виде набора вектор-функций rzj, описывающих поверхности, и параметров, определяющих ее положение и размеры каждой поверхности в локальной системе координат. Например, вектор-функция, описывающая цилиндрическую поверхность имеет вид R *cos( F)* R-s*n/F где n- величина перемещения точки по координате OZ за единицу угла поворота F, R- текущий радиус поверхности.
На основе предложенной модели разработана схема структурирования возможных вариантов модификации в процессе моделирования обработки. Преобразования, происходящие с моделью можно условно разделить на преобразования без изменения геометрического образа поворот детали при переустановке между операциями, смена базовых поверхностей и с изменением геометрического образа обработка. Для первого варианта модификации. Преобразование модели детали сводится к изменению ее аналитической составляющей совокупность вектор-функций, описывающих поверхности детали в глобальной системе координат.
Преобразование модели сводится к изменению параметров вектора смещения поверхности X,Y,Z относительно глобальной системы координат перевод детали в новую систему координат и матрицы поворота относительно координатных осей - ортогональные преобразования. На основе проведенного анализа влияния параметров обработки величина снимаемого припуска, длина рабочего хода и т.д. на вид, количество и параметры получаемых поверхностей были выделены три варианта модификации образа детали поверхностей при токарной обработке. Вариант модификаци, подробно рассматривался с точки зрения влияния параметров режущего лезвия инструмента на получаемые после обработки не на проход поверхности.
Структуризация процесса модификации модели детали, позволяет рассматривать как модификацию образа детали в процессе обработки, так и пространственную модификацию при перестановке детали без обработки.
Так, как при обработке деталь неоднократно переустанавливается, меняются базовые поверхности, то не менее важно, чтобы изменение положения поверхностей детали относительно выбранной системы координат так же отражалось в математической модели наряду с параметрическими и геометрическими преобразованиями. На основании проведенного анализа процесса модификации модели детали в процессе обработки и предложенной структуризации этого процесса, можно говорить о том, что разработанная структура модификации моделей деталей, построенная на основе декомпозиции поверхности режущей кромки инструмента и получаемой при обработке сложной поверхности с использованием описания поверхностей деталей векторными функциями в параметрах станочных систем, позволяет решить такие задачи, как автоматизация процесса модификации моделей деталей внутри и между переходами.
Источник: http://www.brasletov.net
