"Механики XXI веку" №16 2017

Механики XXI веку. №16 2017 г.

182

УДК 621.9

Организация структуры комлекса проектных процедур для

автоматизации технологической подготовки

механообрабатывающего производства высокоточных изделий с

учетом требований сборки

Назарьев А.В.

, Бочкарёв П.Ю.

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный технический университет имени Ю.А. Гагарина», 410054,

Саратов, ул. Политехническая, 77.

alex121989@mail.ru

bpy@sstu.ru

Ключевые слова:

сборочное производство; комплекс проектных процедур технологической

подготовки производства; высокоточные изделия; граф размеров, граф сопряжений элементов сбо-

рочной единицы; граф технологического процесса

Проблема совершенствования машиностроительных производств приобретает первосте-

пенное значение. Требуемая точность высокоточных изделий достигается при традиционных ме-

тодах изготовления усложнением технологического оборудования и использованием информацион-

ных и измерительных технологий. В настоящее время функциональная точность высокоточных из-

делий превзошла точность обрабатывающего и сборочного оборудований почти на порядок. Это

привело к возникновению проблемы достижения заданного качества и точности высокоточных из-

делий при их изготовлении. На сегодняшний день наблюдаются разрозненные решения отдельных

задач этой проблемы, отсутствует наиболее приближенная к реальным требованиям концепция

системы в целом. В данной статье формируется структура комплекса проектных процедур, кото-

рый основывается на установлении связи между технологической подготовкой механообрабаты-

вающего и сборочного производств. Также в статье рассматриваются математическая модель

представления и анализа деталей и сборок (исходными данными являются полученные графы со-

пряжений сборочной единицы и графы размеров) и подход для автоматизации расчета технологиче-

ских размерных цепей (исходными данными являются граф технологического процесса и размерные

цепи).

Перед современным производством стоит задача выпуска в короткий срок небольши-

ми партиями изделий высокой функциональной точности. Унификация и организация груп-

пового производства позволяют обеспечить выпуск небольших партий изделий в заданные

сроки, а требуемая точность достигается при традиционных методах изготовления усложне-

нием технологического оборудования и использованием информационных и измерительных

технологий. Но как только требуемая функциональная точность изделий (приборов и машин)

превзошла точность обрабатывающего и сборочного оборудования почти на порядок, воз-

никла проблема достижения заданного качества и точности изготовления высокоточных из-

делий при их изготовлении [1]. Решение данной проблемы достигается в большинстве случа-

ев затратными способами в виде многочисленных переборок, доработок и уточнения конст-

рукции, поскольку эти требования в серийном производстве находятся на грани максимально

технологически достижимых. Кроме того, значительные трудности, особенно на этапе сбо-

рочного производства, вызывает влияние непознанных и неуправляемых причин, вызываю-

щее непрогнозируемый разброс заданных эксплуатационных характеристик [2, 3, 4]. На рис.

1 представлены методы достижения точности при сборке изделий (методы достижения точ-

ности замыкающего звена).

Представленные методы достижения точности сборки не являются универсальными и

зависят от типа производства и конструктивных особенностей изготавливаемых изделий.

Например, метод селективной сборки обеспечивает требуемое качество изделий из деталей,

точность изготовления которых значительно меньше требуемой функциональной; он обеспе-

чивает низкую себестоимость изготовления изделия, но эффективен только в массовом про-

изводстве. Кроме того, при сборке высокоточных изделий, в основном, не предусматривает-