Обґрунтування вибору автоматизованої системи для створення конструкторської документації. Проектування 3D моделі і креслення деталі в системі SolidWorks. Розробка API програми. Призначення деталі "прес-форма". Розробка керуючої програми для устаткування.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

1. Конструкторська підготовка виробництва

1.1 Завдання конструкторської підготовки

Конструкторська підготовка виробництва на підприємстві є першою стадією підсистеми технічної підготовки. Виходячи зі змісту робіт та результату, що отримується, конструкторську підготовку називають проектно-конструкторською підготовкою виробництва. Проектування розглядається як сукупність взаємопов'язаних процесів зі створення нових і удосконалювання діючих конструкцій виробів за параметрами рівня якості, термінів, обсягів випуску згідно з вимогами замовника-споживача. Завданнями проектно-конструкторської підготовки є створення комплекту конструкторської документації (креслень), що необхідна для виготовлення та експлуатації продукції, а також забезпечення конструкторської готовності підприємства до нового або модернізованого виробу.

Проектно-конструкторську службу на підприємстві очолює головний конструктор (ВГК), у розпорядженні якого - відповідний відділ, технічна база для виробництва дослідного зразка та його випробування (експериментальний цех). Проектно-конструкторські роботи виконуються з дотриманням вимог ЄСКД (єдиної системи конструкторської документації).

1.1.1 Етапи конструкторської підготовки

Конструкторська підготовка здійснюється відповідно до Єдиної системи конструкторської документації (ЄСКД, ГОСТ 2.103 - 68), що передбачає наступні етапи (стадії) розробки:

1) складання технічного завдання, в якому визначає призначення виробу (продукції), його технічні характеристики, показники якості, технологічні, організаційні і економічні умови виробництва, вимоги до конструкторської документації;

2) розрахунок технічної пропозиції,

3) розроблення ескізного проекту, який складається з графічної частини (сукупності конструкторських документів) і пояснювальної записки з розрахунками заголовних параметрів виробу, а також описом принципів його роботи, експлуатаційних особливостей;

4) розроблення технічного проекту, який подібно до ескізного містить у собі графічну частину і пояснювальну записку, в яких вказані остаточні технічні рішення, які дають повне уявлення про пристрій виробу, що розробляється, і його окремих вузлів і початкових даних для розробки робочої документації.

5) на заключному етапі випускається робочий проект, в якому проводиться підготовка робочої конструкторської документації (дослідного зразка, дослідної партії, установлюваної серії, стійкого масового виробництва). Робочій проект містить у собі робочі креслення на кожну деталь виробу (деталювання) із вказівкою марки матеріалу, маси деталі і інших конструктивних даних.

1.1.2 Висновки після розділу

Загалом, у процесі проектування нового виробу йому надаються певні властивості, які характеризуються якісними показниками функціонального призначення та виготовлення: технічний рівень виробу; патентна спроможність; патентна чистота; ергономічність; естетичність; конструктивна спадкоємність; технологічна спадкоємність; уніфікація; стандартизація. Поряд з конструкторськими вимогами слід ураховувати також вимоги економічного, експлуатаційного й організаційно-виробничого характеру. Ефективність нової продукції оцінюється за економічними та соціальними критеріями.

1.2 Обґрунтування вибору автоматизованої системи для створення конструкторської документації

Для знаходження найраціональнішої CAD-системи для проектування конструкторської документації застосуємо метод аналізу ієрархій (МАІ). Для цього була побудована ієрархія вибору, де на першому рівні розміщується оптимальна автоматизована система, на другому - критерії її вибору, на третьому - альтернативи, а також опитано спеціалістів даної області знань. Вибір реалізовується між трьома програмними продуктами. Це КОМПАС 3D V13, AutoCAD та SolidWorks 2012.

Характеристик и систем автоматизованого проектування:

КОМПАС 3D V13 - це система, яка надає можливість оформляти проектну і конструкторську документацію відповідно до стандартів ЕСКД і СПДС. Ці функції виконує креслярсько-графічний редактор (КОМПАС - Графік). У складі КОМПАС 3D V13 також є модуль проектування специфікацій, який дозволяє випускати різноманітні специфікації, відомості та інші табличні документи. Численні сервісні функції полегшують рішення допоміжних завдань проектування і обслуговування виробництва.

Програма AutoCAD в рази скорочує час на перевірку креслень. Програма дозволяє створювати різні таблиці, проводити експорт і імпорт даних «MS Excel», а також маніпулювати різними текстовими вставками. Для промислового двомірного проектування, дана програма пропонує найефективніші інструменти. Спеціалізовані, потужні графічні пакети, які створюються на базі даної програми, відмінно підходять для архітекторів і будівельників. Відмінною особливістю даної програми є дуже зручний інтерфейс, який дозволяє наближати або віддаляти зображення на екрані комп'ютера, використовуючи функції панорамування. Крім основних функцій даної програми, тобто функцій створення різних креслень, програма дозволяє ефективно прив'язувати до графічних об'єктів програми, інші об'єкти, які можуть зберігатися у зовнішній базі даних, використовуючи посилання. Відмінною можливістю для інженера, який працює у програмі AutoCAD, є можливість виведення на друк кількох креслень.

SolidWorks - система автоматизованого проектування, інженерного аналізу та підготовки виробництва виробів будь-якої складності і призначення. SolidWorks 2012 надає можливість безпосереднього імпорту і редагування перетинів, які виконані в AutoCAD або CorelDraw. Створювати об'єкт з листового матеріалу і отримувати розгортки. Створювати зборки з цих об'єктів, щоб виправити помилки або отримати 3-х мірну модель для повного завершення і візуального представлення спроектованої моделі. Отримати креслення з проекту в форматі DWG порівняти з оригінальними кресленнями для виправлення помилок або внесення невеликих поправок у проект. Прорахувати опір і перевірку міцнісних характеристик деталей для того, щоб не допустити викривлень поверхонь деталей при складанні моделі.

Спростити складні деталі так як під час складання моделі їх все одно доведеться спрощувати. Домогтися максимальної ідентичності з оригіналом просто, дешево і сердито.

Вирішення поставленої задачі вибору програмного середовища для створення повного комплексу документації на випуск деталі реалізовано у програмі MPRIORITY 1.0.

На першому етапі відбувається побудова ієрархічної структури (рисунку 1.1), яка об'єднує мету вибору, критерії, альтернативи і інші чинники, які будуть впливати на вибір рішення.

Рисунок 1.1 - Ієрархія вибору програмного продукту

Основними критеріями вибору програми стали:

· функціональність;

· складність побудови;

· простота освоєння;

· вартість придбання і супроводу;

· підтримка вітчизняних стандартів;

· інтерфейс;

· якість інформаційної бази;

· математичне забезпечення.

Надалі проводиться розставлення вагових коефіцієнтів (оцінок) для переваг критерій один над одним, а надалі оцінки програмних продуктів за критеріями.

Рисунок 1.2 - Оцінки важливості критеріїв



Рисунок 1.3 - Оцінки програмних продуктів за критеріями

Рисунок 1.4 - Результуюча діаграма проведення МАІ

Рисунок 1.5 - Чисельна значення глобальних пріоритетів

За результатами отриманих глобальних пріоритетів найбільше значення отримала програма SolidWorks, оскільки значення його глобального пріоритету найбільше.

1.3 Проектування 3D моделі і креслення деталі в системі SolidWorks

Розробка 3D моделі починається з завантаження програмного продукту SolidWorks і переходимо в режим створення деталі.

Надалі переходимо до етапів креслення ескізів основи деталі і за допомогою операцій видавлювання створюємо об'ємну модель і приводимо її до вигляду, який проілюстровано на рисунку 1.6.

Рисунок 1.6 - Основа деталі

Надалі переходимо до створення виїмок і отворів деталі, для цього створюємо ескіз і за допомогою операції вирізання отримуємо кінцеву форму моделі.



Рисунок 1.7 - Результат операції видавлювання

На наступному етапі вирізаємо отвори з різьбою на нижній стороні деталі (рисунку 1.8).

Рисунок 1.8 - Створення отворів

Аналогічним способом створюємо решту подібних елементів деталі (отворів і виїмок). Додаємо округлення і фаски за допомогою однойменних команд. Також за допомогою операцій «Вирізати видавлюванням» створюємо центральний отвір та округлення. Отримуємо готову 3D, зображену на рисунку 1.9.



Рис. 1.9 - Готова деталь

Для створення креслення з готової 3D-моделі обираємо функцію створення креслення з деталі та в новому вікні програми вибираємо необхідні нам види деталі, масштаб і розмір креслення.

Далі, додаємо розрізи і місцеві вигляди, користуючи...