Совершенствование технологической подготовки многономенклатурных механообрабатывающих производств на основе учета требований к сборке высокоточных изделий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.08, кандидат наук Назарьев Александр Викторович

• Назарьев Александр Викторович
• кандидат наук
• 2020

Оглавление диссертации кандидат наук Назарьев Александр Викторович

ВВЕДЕНИЕ

1 Обзор традиционных подходов к организации технологической подготовки производства механообрабатывающих и механосборочных систем

1. 1 Анализ существующих подходов к проектированию технологических процессов механической обработки деталей

1.2 Анализ организационных форм сборочного процесса

1.3 Анализ методов достижения точности при сборке

(точности замыкающего звена)

1.4 Исследование возможностей современных автоматизированных систем технологической подготовки производства

1.5 Анализ этапов проектирования технологических процессов механической обработки деталей и сборки

изделий при традиционной последовательности разработки

1.6 Выводы

2 Разработка математических моделей, подходов к созданию технологических процессов механической обработки, обеспечивающих рациональную сборку

2.1 Формирование структуры комплекса проектных процедур системы учета требований к сборке при проектировании технологических процессов механической обработки

2.2 Формирование укрупненного блока проектных процедур

анализа требований к сборке высокоточных изделий

2.2.1 Исходные данные для реализации укрупненного блока проектных процедур анализа требований к сборке высокоточных изделий

2.2.2 Реализация укрупненного блока проектных процедур

анализа требований к сборке высокоточных изделий

2

2.2.3 Формирование математической модели реализации укрупненного блока проектных процедур анализа требований к сборке высокоточных изделий

2.3 Формирование укрупненного блока проектных процедур

анализа возможных технологических процессов обработки

деталей, входящих в высокоточные изделия

2.3.1 Исходные данные для реализации блока проектных процедур анализа возможных технологических процессов обработки деталей, входящих в высокоточные изделия

2.3.2 Формирование математической модели реализации укрупненного блока проектных процедур анализа возможных технологических процессов обработки деталей, входящих в высокоточные изделия

2.4 Формирование укрупненного блока проектных процедур

выбора рациональных технологических процессов,

обеспечивающих выполнение требований сборки

2.4.1 Исходные данные для реализации укрупненного блока проектных процедур выбора рациональных технологических

процессов, обеспечивающих выполнение требований сборки

2.4.2. Формирование математической модели реализации укрупненного блока проектных процедур выбора рациональных технологических процессов, обеспечивающих выполнение требований сборки

2.5 Выводы

3 Разработка плана экспериментальных работ по оценке полученных математических моделей и подходов

3.1 Разработка этапов плана экспериментальных работ

3.2 Разработка алгоритма и программ для математической

модели реализации укрупненного блока проектных

процедур анализа требований к сборке высокоточных изделий

3

3.3 Разработка алгоритма и программ для математической модели реализации укрупненного блока проектных процедур анализа возможных технологических процессов обработки

деталей, входящих в высокоточные изделия

3.4 Разработка алгоритма и программ для математической модели реализации укрупненного блока проектных процедур выбора рациональных технологических процессов, обеспечивающих выполнение требований сборки

3.5 Выводы

4 Оценка работоспособности разработанных моделей и

программного обеспечения системы учета требований к сборке при проектировании технологических процессов механической обработки

4.1 Методика оценки работоспособности разработанных моделей и программного обеспечения системы учета требований к сборке при проектировании технологических процессов механической обработки в условиях действующего производства

4.2 Технико-экономические показатели системы учета требований к сборке при проектировании технологических процессов механической обработки

4.3 Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А. Примеры чертежей деталей и сборочных

единиц для высокоточных гироскопических приборов

Приложение Б. Копии свидетельств о государственной регистрации программ для ЭВМ и баз данных

Приложение В. Фрагмент исходного кода программы «Расчет номинальных размеров вариантов замыкающих звеньев размерных цепей при проведении конструкторского размерного анализа деталей

или сборочных узлов в системе планирования механосборочных

производств»

Приложение Г. Фрагмент исходного кода программы «Расчет допусков размеров вариантов замыкающих звеньев размерных цепей при проведении конструкторского размерного анализа сборочных

узлов в системе планирования механосборочных производств»

Приложение Д. Исходный код программы «Расчет величины допусков при размерном анализе вариантов обработки в системе

планирования многономенклатурных технологических процессов»

Приложение Е. Исходный код программы «Определение межоперационных размеров при размерном анализе вариантов обработки в системе планирования многономенклатурных технологических процессов»

Приложение Ж. Фрагмент исходного кода программы «Оценка технологических процессов механической обработки деталей по критериям трудоемкость, количество операций и количество используемого технологического оборудования в системе планирования многономенклатурных

технологических процессов»

Приложение З. Фрагмент исходного кода программы «Сравнение вариантов технологических процессов механической обработки деталей по критериям себестоимости, фондоемкости и коэффициента использования материала в системе

планирования многономенклатурных технологических процессов»

Приложение И. Возможные варианты ТП механической

обработки детали "Ось"

Приложение К. Примеры операционных карт сформированных рациональных технологических процессов для деталей, в

ходящих в высокоточное изделие «Гиромотор»

Приложение Л. Копия акта использования результатов научно-исследовательской работы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование технологической подготовки многономенклатурных механообрабатывающих производств на основе учета требований к сборке высокоточных изделий»

ВВЕДЕНИЕ

Сборка изделий является завершающим и наиболее ответственным этапом производственного цикла. Особенно это касается высокоточных изделий, к которым относится большинство приборов и машин военно-промышленного комплекса, ракетно-космической и авиационной промышленности, прецизионного станкостроения, и т.д.

Понятие «высокоточные изделия» следует применять с учётом конкретной производственной ситуации, когда при сборке, для значительной части узлов изделий, не обеспечивается допуск замыкающего звена. Необходимо изготавливать дополнительные сборочные комплекты, увеличивается объём незавершённого производства. Кроме того, достижение заданных эксплуатационных характеристик подобных изделий весьма затруднено вследствие необходимости учета влияния непознанных и плохо управляемых причин.

Проблему достижения точности замыкающего звена можно решать применением методов регулирования и пригонки. Однако, при этом существенно увеличивается трудоёмкость и себестоимость сборки, кроме того, не всегда эти методы можно реализовать в высокоточных сборочных единицах изделий. Применение селективной сборки также предполагает определённый объём незавершённого производства (особенно в условиях мелкосерийного производства) и приводит к повышению себестоимости изделий. На сегодняшний день наблюдаются разрозненные решения отдельных подзадач этой проблемы в направлениях повышения качества и точности собираемых изделий, снижения затрат на материалы, внедрения ресурсосберегающих технологий и т. п. При этом отсутствует, отвечающая реальным требованиям, концепция комплексного подхода, ориентированная на учет ограничений, накладываемых требованиями к сборке, и оперативной производственной ситуации при технологической подготовке механообрабатывающего производства [8,92].

7

Применение системного подхода к процессу ТПП, в частности к проектированию ТП, позволяет значительно снизить простои многономенклатурной производственной системы, уменьшить временные и материальные затраты на основе концептуальной переориентации в вопросах технологического обеспечения производственных систем [22,87,93].

Задача автоматизации ТПП заключается не только в уменьшении временных затрат при подготовке производства, но и в повышении качества, точности и снижении себестоимости при изготовлении продукции, так как одной из важнейших функций технологии машиностроения является выявление критичных параметров, при воздействии на которые возможно ускорить производство; то есть любое автоматизированное проектирование должно быть максимально приближено непосредственно к производственному процессу и учитывать реальные данные о состоянии и особенностях производственных систем [1,3,73,88,106].

В настоящее время в Саратовском государственном техническом университете проф. Бочкарёвым П.Ю. разработана САПлТП, в основе которой лежит метод синтеза проектных решений с применением концепции гибких ТП, что обеспечивает многовариантное проектирование технологических операций и ТП в автоматическом режиме с учетом реального состояния производственной системы. Но в данной системе планирования и подготовки производства отсутствует связь между многовариантным проектированием ТП изготовления деталей, входящих в сборочную единицу, и требованиями, предъявляемыми к технологии и точности сборки высокоточной сборочной единицы, на основе которой можно эффективно решить проблему снижения объёма незавершённого производства и себестоимости сборки. Поэтому тему исследования, направленного на решение сформулированной проблемы, можно считать актуальной.

Объект исследования - процессы технологической подготовки производства, обеспечивающие требования к качеству сборки высокоточных изделий.

Предмет исследования - установление связей между технологической подготовкой механообрабатывающего и сборочного производств с целью разработки проектных процедур, обеспечивающих требования качества сборки и рациональности технологических процессов с учётом производственной ситуации.

Целью настоящей работы является совершенствование технологической подготовки многономенклатурных механообрабатывающих производств на основе учёта производственной ситуации и требований к сборке высокоточных изделий с целью уменьшения объёма незавершённого производства и снижения себестоимости сборочных единиц.

Для достижения поставленной цели требуется решить следующие задачи:

1 установить взаимосвязь между технологической подготовкой механообрабатывающего и сборочного производств с целью учёта требований сборки и технологических возможностей оборудования;

2 сформировать комплекс проектных процедур СТСТПМ;

3 формализовать процедуры выбора рациональных ТП механической обработки деталей с учетом ограничений, накладываемых требованиями к сборке высокоточных изделий, и складывающейся производственной ситуации;

4 разработать алгоритмы и программное обеспечение для реализации сформированных процедур при подготовке производства;

5 экспериментально подтвердить работоспособность и эффективность разработанного комплекса проектных процедур в условиях действующего многономенклатурного производства.

Методы исследования. При выполнении работы использовалась

методология научных исследований, опирающаяся на основы технологии

9

машиностроения, теории размерных цепей, теории графов, теории множеств, многокритериальной оптимизации по критерию Парето с применением генетического алгоритма. Проводились экспериментальные исследования в условиях действующего многономенклатурного производства, показавшие эффективность полученных моделей и методик. Научная новизна работы:

1 Установлено, что выбор рациональных технологических процессов изготовления деталей высокоточной сборочной единицы, удовлетворяющих условиям сборки, необходимо осуществлять на основе обобщённого размерного анализа сборочной единицы и технологических вариантов обработки деталей с учётом производственной ситуации и предложенной системы критериев, главным из которых является максимизация годных сборочных комплектов.

2 При реализации процедур размерного анализа высокоточных сборочных единиц и деталей разработано математическое и методическое обеспечение объединения графов сопряжений сборочных единиц и размеров деталей в общие графы размеров-сопряжений, которые, в дальнейшем, совмещаются с графами размерного анализа вариантов технологического процесса механической обработки деталей, что позволяет установить связи между технологической подготовкой механообрабатывающего и сборочного производств и рационально обеспечить точность сборочной единицы.

Теоретическая значимость работы состоит в создании научно обоснованных положений, моделей, методик и алгоритмов, обеспечивающих формализацию процессов проектирования рациональных технологических процессов изготовления деталей с учетом требований последующей сборки и складывающейся оперативной производственной ситуации.

Практическая ценность и реализация работы заключается в разработке информационного, алгоритмического и программного

обеспечения комплексного подхода к ТПП, учитывающего связь между технологической подготовкой механообрабатывающего и сборочного производств и складывающуюся производственную ситуацию. Это позволило реализовать результаты работы в условиях действующего многономенклатурного производства на филиале ФГУП «НПЦАП» - «ПО «Корпус». Комплексный подход позволяет получать рациональные варианты ТП изготовления деталей и обеспечивает сокращение времени последующей сборки высокоточных изделий на 26%.

Степень достоверности результатов исследования обеспечивается внутренней непротиворечивостью и соответствием теоретическим положениям технологии машиностроения, корректным использованием математического аппарата теории размерных цепей, теории графов, теории множеств, многокритериальной оптимизации по критерию Парето с применением генетического алгоритма.

Справедливость выводов относительно адекватности разработанных проектных процедур подтверждается результатами экспериментальных исследований в условиях действующего многономенклатурного производства.

Соответствие паспорту специальности. Работа соответствует паспорту специальности 05.02.08 - Технология машиностроения (п.п. 3, 5, 8). На защиту выносятся:

1 Комплексный подход (комплекс проектных процедур) к технологической подготовке производства, основанный на взаимосвязи между технологической подготовкой механообрабатывающего и сборочного производств и учитывающий требования сборки и технологические возможности оборудования.

2 Математическое и методическое обеспечение объединения графов сопряжений сборочных единиц и графов размеров деталей в общие графы размеров-сопряжений при проведении размерного анализа

высокоточных размерных цепей.

11

3 Математическое и методическое обеспечение объединения графов размеров-сопряжений сборочных единиц и графов размерного анализа вариантов технологических процессов механической обработки деталей в обобщенные графы.

4 Критерии выбора рациональных вариантов технологических процессов механической обработки деталей, обеспечивающих уменьшение объёма незавершённого производства и себестоимости сборки, а также условие определения значений весовых коэффициентов для каждого из критериев.

Апробация работы. Материалы диссертационного исследования докладывались и обсуждались на международных научно-технических конференциях: «Актуальные проблемы электронного приборостроения. АПЭП-2016» (СГТУ, г. Саратов, 2016 г.), «Инновации. Технологии. Производство» (РГАТУ имени П.А. Соловьева, г. Рыбинск, 2017 г.), "Инновационные технологии в машиностроении: от проектирования к производству конкурентоспособной продукции" (ВолгГТУ, г. Волгоград, 2017 г.); всероссийских конференциях: «Новые материалы и технологии в ракетно-космической и авиационной технике» (Московская область, Звёздный городок, 2017 г.), «Современные технологии сборки» (Московский политех, г. Москва, 2017 г.), «Фундаментальные основы физики, химии и динамики наукоёмких технологических систем формообразования и сборки изделий» (ДГТУ, г. Геленджик, п. Дивноморское, 2019 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 28 печатных работ общим объемом 13,7 п. л. (авторский - 7,7 п. л.), в том числе 7 статей - в журналах, рекомендованных ВАК РФ, общим объемом 2,4 п. л. (авторский -1,1 п. л.), 2 статьи - в изданиях, включенных в базу данных Scopus, общим объемом 0,6 п. л. (авторский - 0,3 п. л.), монография общим объемом 6,5 п.л. (авторский - 3,9 п. л.). Получено 6 свидетельств о государственной регистрации программ для ЭВМ.

Структура и объем работы. Данная диссертационная работа изложена на 163 страницах машинного текста, содержит 46 рисунков, 7 таблиц, 11 приложений. Список использованных источников включает 121 наименование.

В первой главе проводится анализ традиционных подходов к организации ТПП механообрабатывающих и механосборочных систем, а именно рассматриваются и анализируются подходы к созданию ТП механической обработки деталей, современные АСТПП, методы достижения точности при сборке, организационные формы сборочного процесса и этапы проектирования ТП механической обработки деталей и сборки изделий при традиционной последовательности разработки.

Вторая глава посвящена установлению связи между технологической подготовкой обрабатывающего и сборочного производств, с учетом ограничений, накладываемых требованиями сборки, и реально складывающейся производственной ситуации, и, на основе полученной связи, формированию структуры комплекса проектных процедур СТСТПМ, этапов и математических моделей ее реализации.

В третьей главе проводится разработка плана экспериментальных работ по оценке полученных математических моделей и подходов. Кроме того, на основе разработанных моделей производится формирование алгоритмического и программного обеспечения комплекса проектных процедур СТСТПМ.

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований, проведенных в условиях действующего многономенклатурного производства на филиале ФГУП «НПЦАП» - «ПО «Корпус». На их основе выполнена оценка работоспособности разработанных моделей и программного обеспечения СТСТПМ.

1 Обзор традиционных подходов к организации технологической подготовки производства механообрабатывающих и механосборочных

систем

1.1 Анализ существующих подходов к проектированию технологических процессов механической обработки деталей

На основе изучения работ Аверченкова В.И., Базрова Б.М., Безъязычного В.Ф., Бржозовского Б.М., Вартанова М.В., Кристаля М.Г., Митрофанова С.П., Соколовского А.П., Цветкова В.Д. и др. проведен теоретический анализ традиционных подходов к организации ТПП механообрабатывающих и механосборочных систем, основные выводы которого представлены ниже.

В настоящее время сформировалось несколько различных форм организации ТП. В их основе традиционно лежат четыре типа технологий, представленные на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Виды технологических процессов механической обработки деталей

Результаты анализа подходов к проектированию технологических процессов механической обработки деталей нами сведены в таблицу 1.1 [5-8,92,93].

Таблица 1.1 - Анализ подходов к проектированию технологических процессов механической обработки деталей

Наименование Автор, когда Сущность Преимущества Недостатки

предложен

1 2 3 4 5

Единичный Нет Единичный ТП должен быть - учёт конкретных - значительные

принцип информации разработан для каждой производственных условий. затраты времени на

проектирования конкретной детали. проектирование.

ТП Содержание

технологических операций и

их структура определяются

исходя из конструкторско-

технологических

параметров детали. Кроме

того, необходим учёт

технологических

возможностей предприятия.

Технологическая операция в

1 2 3 4 5

единичном ТП, как правило,

разрабатывается на основе

групповой или типовой

технологической операции

или на основе единичной

технологической операции

1 О") для изготовления

аналогичного изделия.

Типовой профессор Технологические операции - сокращение сроков ТПП; - большие потери

принцип А.П. для группы деталей или - возможность выбирать времени, связанные с

проектирования Соколовский изделий характеризуются более прогрессивные переналадкой

ТП (30-е годы единством содержания технические решения. оборудования и СТО (при

XX века) большинства мелкосерийном и

технологических операций. среднесерийном

В основе типовой производствах).

1 2 3 4 5

классификации лежит

классификация изделий на

классы - подклассы -

группы - подгруппы - типы.

Групповой профессор Групповой технологический - повышение - дополнительные

принцип С.П. процесс - это процесс производительности затраты времени на

проектирования Митрофанов изготовления группы обработки; проектирование ТП и

ТП изделий с разными - сокращение сроков ТПП; снижение эффективности

конструктивными, но - большая работы производственной

общими технологическими производственная гибкость системы (при

признаками. Групповой метода. внеочередном

технологический процесс изготовлении деталей, не

разрабатывают на входящих в группу).

комплексное изделие. В

00

1 2 3 4 5

отличие от типового, комплексное изделие является «собирательным», часто не существующим в действительности, объединяющим в себе черты большинства изделий, вошедших в группу.

Модульный принцип проектирования ТП профессор Б.М. Базров Представляет собой технологический процесс, построенный из модулей процессов изготовления МП и МС, входящих в состав изготавливаемого изделия. В основе модульного ТП - объединяет в себе преимущества других видов ТП плюс приобретает ещё и гибкость. - отсутствие системного подхода; - трудности при создании СТО для выполнения на одном станке различных по своему характеру методов обработки.

из

1 2 3 4 5

лежит объективное существование МП и МС, являющихся конструктивными элементами изделий.

1.2 Анализ организационных форм сборочного процесса

В работах профессора Базрова Б.М. приводится следующая классификация организационных форм сборочного процесса (рисунок 1.2) [8,62,93-95].

Рисунок 1.2 - Организационные формы сборочного процесса

Нами проведен анализ вышеприведенных организационных форм сборочного процесса. Его результаты приведены в таблице 1.2.

Таблица 1.2 - Анализ организационных форм сборочного процесса

Наименование формы Область применения Сущность Преимущества Недостатки

1 2 3 4 5

Непоточная Применяется в Сборочный процесс изделий и - достижение высокой - длительность

стационарная единичном и его составных частей точности собираемого общего цикла

сборка мелкосерийном выполняются на одной изделия; сборки;

производствах сборочной площадке: рабочее - сокращение - потребность в

место, стенд, станок и т.д. продолжительности и высококвалифициро-

Все необходимые детали, стоимости ТПП. ванных рабочих;

сборочные единицы и - потребность в

комплектующие изделия больших сборочных

поступают на эту площадку. стендах.

Непоточная Применение Собираемое изделие - выполнение ТП - колебание

подвижная рационально в последовательно перемещается сборки одним рабочим фактической

сборка продолжительности

1 2 3 4 5

случае перехода от от одной позиции к другой. или небольшим их выполнения каждой

единичной сборки Перемещение собираемого числом. операции.

изделий к их объекта может быть как

серийному свободным, так и

производству принудительным.

Поточная Применение Представляет собой - работа с - конструкция

стационарная рационально разновидность поточной сборки. установленным собираемого на

сборка только при На ее организацию требуются тактом; потоке изделия

достаточно наименьшие затраты. Данную - равномерный выпуск должна быть хорошо

большом объеме форму применяют при сборке продукции; отработана на

выпуска сборочных крупных и громоздких объектов, - короткий цикл технологичность;

изделий остающихся на рабочих местах сборки; - ограниченная

в течение всего процесса - высокая применяемость.

сборки. Исполнители по сигналу производительность

мастера одновременно труда;

переходят от одних собираемых

1 2 3 4 5

объектов, к следующим, через - высокий съем

определенные периоды времени, продукции.

который равны такту выпуска.

Каждый исполнитель выполняет

закрепленную за ним одну и ту

же операцию на каждом из

изделий.

Поточная Применение При данной форме различают - выполнение работы с - конструкция

подвижная рационально непрерывное и периодическое требуемым тактом; собираемого на

сборка только при перемещение объектов - возможность почти потоке изделия

значительном росте полного совмещения должна быть хорошо

выпуска машин и времени, отработана на

их затрачиваемого на технологичность;

комплектующих. транспортирование объектов, со временем их сборки. - ограниченная применяемость.

1.3 Анализ методов достижения точности при сборке (точности

замыкающего звена)

Существующие методы достижения точности при сборке (точности замыкающего звена) представлены на рисунке 1.3

Рисунок 1.3- Методы достижения точности при сборке

Результаты нашего анализа данных методов приведены в таблице 1.3 [8,62,93-95].

Таблица 1.3 - Анализ методов достижения точности замыкающего звена

Наименование Область

Сущность Преимущества Недостатки

метода применения

1 2 3 4 5

Метод полной Крупносерийное Необходимую точность - простота метода; - детали

взаимозаменяемости и массовое замыкающего звена получают на - возможность изготавливаются с

производства сборке изделия без каких-либо широкой малыми допусками.

вспомогательных операций как: специализации и

выбор, подбор, пригонка, кооперирования.

дополнительная обработка

деталей, размеры которых

включаются в сборочную

размерную цепь. Расчет

осуществляется по

методу максимума-минимума.

1 2 3 4 5

Метод неполной Серийное и Требуемая точность - затраты - точность сборки

(частичной) единичное замыкающего звена компенсируются обеспечивается не у

взаимозаменяемости производства обеспечивается не для всех экономией, всех собираемых

собираемых изделий. Некоторая получаемой при изделий.

часть собираемых объектов изготовлении

(величина рассчитывается деталей с большими

заранее) не будет собираться допусками.

методом полной

взаимозаменяемости и будет

необходима либо замена

некоторых деталей, либо их

дополнительная обработка.

Расчет осуществляется по

вероятностному методу.

1 2 3 4 5

Метод групповой Серийное и Необходимая точность - позволяет - усложняется

взаимозаменяемости единичное замыкающего звена достигается обеспечить контроль;

(селективная производства за счет включения в нее заданную точность - растет

сборка) составляющих звеньев, сборки при трудоемкость

принадлежащих одной группе, на которые они были предварительно рассортированы. Сущность метода заключается в изготовлении деталей со сравнительно широкими расширении допусков до экономически целесообразных величин. процесса сборки; - возможно увеличение незавершенного производства.

технологически выполнимыми

допусками, выбираемыми из

соответствующих стандартов,

сортировке деталей на равное

число групп с более узкими

групповыми допусками и сборке

1 2 3 4 5

Метод Единичное и их (после комплектования) по - устанавливаются - большая

индивидуальной мелкосерийное одноименным группам [8]. экономически трудоемкость и

пригонки производства Требуемая точность достигается целесообразные стоимость

за счет включения в размерную пригоночных работ.

допуски на

цепь компенсирующего звена

(введение в конструкцию изготовляемые

специальной детали - детали.

неподвижного компенсатора).

При расчете такой размерной

цепи на все ее составляющие

звенья назначаются

легкодостижимые допуски.

Требуемая точность

замыкающего звена достигается

за счет дополнительной

обработки (пригонки)

неподвижного компенсатора на

1 2 3 4 5

Метод Серийное сборке. В качестве неподвижного - устанавливаются - усложняется

регулирования производство компенсатора обычно экономически конструкция;

(применение используется прокладка, целесообразные - увеличивается

компенсаторов) проставочное кольцо или одна из допуски на количество деталей

деталей сборочного соединения. изготовляемые в размерной цепи;

В конструкцию изделия вводится детали; - усложняется

специальная деталь, называемая - регулирование сборка.

подвижным компенсатором. В размера

качестве подвижного замыкающего звена

компенсатора могут выступать: не только при

винтовая пара, набор прокладок, сборке, но и в

зазор в сопряжении типа вал— эксплуатации для

отверстие и т. п. На все звенья компенсации

размерной цепи назначаются износа.

легко выполнимые допуски, а

требуемая точность

1 2 3 4 5

замыкающего звена достигается на сборке за счет перемещения подвижного компенсатора на необходимую величину. Расчет размерной цепи при использовании метода регулирования сводится к расчету подвижного компенсатора.

1.4 Исследование возможностей современных автоматизированных систем технологической подготовки производства

Исследование возможностей современных АСТПП позволило разделить их на три группы:

- многофункциональные среды для совместной разработки ТП;

- системы с элементами автоматического проектирования ТП;

- система автоматизированного планирования многономенклатурных

ТП.

Предлагаемая нами классификация и отдельные представители каждой из групп представлены на рисунке 1.4.

Рисунок 1.4 - Классификация современных САПР-ТП

Результаты выполненного анализа возможностей современных АСТПП представлены в таблице 1.4 [2,11, 23,34,38,43, 44, 96,103,118].

Таблица 1.4 -Анализ возможностей современных АСТПП

Группа Сущность Представители Преимущества Недостатки

1 2 3 4 5

1 Проектирование ТП может быть Вертикаль - обеспечение - отсутствие возможности

осуществлено с применением Т^ЕХ автоматизации работ со проектирования

следующих методов: ТехноПро справочной технологических операций

- диалоговое проектирование; СПРУТ-ТП документацией и и ТП в автоматическом

- проектирование на основе TECHCARD базами данных режиме;

техпроцесса-аналога; ЛБЕМ оборудования и - отсутствие учета

- диалоговое или автоматическое оснастки. реального состояния

проектирование с применением производственной

библиотеки технологических системы;

решений; - отсутствие учета

- применение общего требований сборки.

технологического процесса.

1 2 3 4 5

2 К данной группе относятся NATTA - возможность - сложное установление

САПР-ТП, позволяющие проектирования взаимосвязей между

проектировать ТП и технологические технологических конструкторскими и

операции в автоматическом режиме операций и ТП в технологическими

автоматическом элементами;

режиме. - отсутствие

многовариантного

проектирования

технологических операций

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Назарьев Александр Викторович, 2020 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Аверченков, В.И. Автоматизация проектирования технологических процессов: Учеб. пособие для вузов / В.И. Аверченков, Ю.М. Казаков. -Брянск: БГТУ, 2004. - 228 с.

2. Аверченков, В.И. Основы проектирования САПР / В.И. Аверченков, И.А. Каштальян, А.П. Пархутик. - М.: Высш. шк., 1993. - 288 с.

3. Адаптивное управление технологическими процессами [Текст] : На металлорежущих станках / Ю. М. Соломенцев [и др.]. - М. : Машиностроение, 1980. - 536 с.

4. Алтунин А.Е., Семухин М.В. Модели и алгоритмы принятия решений в нечетких условиях. - Тюмень: изд. ТГУ, 2000. - 352 с.

5. Арзыбаев, А.М. Модульная технология - новое направление в повышении эффективности машиностроительного производства// vpk.name.

2014,URL: http: //vpk.name/news/122765_modulnaya_tehnologiya_novoe_naprav

lenie_v_povyishenii_effektivnosti_mashinostroitelnogo_proizvodstva.html (дата обращения: 13.03.2016).

6. Базров, Б. М. Концепция модульного построения механосборочного производства// Станки и инструмент.- 1989.- №11. С. 16-19.

7. Базров, Б. М. Модульная технология в машиностроении [Текст] / Б. М. Базров. - М.: Машиностроение, 2001. - 368 с.

8. Базров, Б. М. Основы технологии машиностроения : учебник / Б. М. Базров. - М. : Машиностроение, 2005. - 736 с.

9. Батищев, Д.И. Генетические алгоритмы решения экспериментальных задач. Нижегородский госуниверситет. - Нижний Новгород: изд. ННГУ, 1995. - 62с.

10. Батищев, Д.И., Неймарк Е.А., Старостин Н.В. Применение генетических алгоритмов к решению задач дискретной оптимизации. -Нижний Новгород: изд. ННГУ, 2007. - 85с.

11. Белей Т. САПР ТП ВЕРТИКАЛЬ: технологию проектировать просто! /Т. Белей // САПР и графика, 2006. №3.

12. Белов, А. П. Повышение технического уровня конструкторско-технологической подготовки производства на основе учета функциональных возможностей используемого оборудования [Рукопись]: дис. ... канд. техн. наук: 05.02.08, 05.13.06 / Александр Павлович Белов; науч. рук.: П. Ю. Бочкарев, М. Б. Бровкова. - Саратов, 2013. - 124 с.

13. Бокова, Л.Г. Разработка показателей для оценки производственной технологичности деталей в системе планирования технологических процессов механообработки / Л. Г. Бокова, П. Ю. Бочкарев // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. - 2015. - №2 3-1 (33-1). - С. 2935.

14. Бокова, Л. Г. Совершенствование оценивания производственной технологичности в системе планирования многономенклатурных технологических процессов [Рукопись]: дис. ... канд. техн. наук: 05.02.08 / Лариса Геннадьевна Бокова; науч. рук. П. Ю. Бочкарев. - Саратов, 2013. - 203 с.

15. Бочкарёв, П. Ю. Инновационные решения при разработке системы планирования технологических процессов на уровне технологических операций [Текст] / П.Ю. Бочкарев, С.Г. Митин, Б.М. Бржозовский// Международная научно-практическая конференция «Инновации в профессиональном образовании и научных исследованиях вуза» (Брянск, 2829 апреля 2014 г.): сб. тезисов докладов, Брянск.-2014.-С.20-23.

16. Бочкарев, П.Ю. Оценка производственной технологичности деталей в условиях многономенклатурных механообрабатывающих систем / П. Ю. Бочкарев, Л. Г. Бокова // Вестник Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П.А. Соловьева. - 2017. - №2 1 (40). - С. 250-254.

17. Бочкарев, П.Ю. Оценка производственной технологичности: учеб. пособие / П. Ю. Бочкарев, Л. Г. Бокова. - СПб.: Изд-во "Лань", 2017. - 132 с.

18. Бочкарев, П.Ю. Планирование технологических процессов в условиях многономенклатурных механообрабатывающих систем. Теоретические основы разработки подсистем планирования маршрутов технологических операций: учеб. пособие / П.Ю. Бочкарев, А.Н. Васин. Саратов: СГТУ, 2004. 136 с.

19. Бочкарев, П. Ю. Системное представление планирования технологических процессов механообработки [Текст] / П. Ю. Бочкарев // Технология машиностроения. - 2002. - N 1. - С. 10-14.

20. Бочкарев, П. Ю. Совершенствование метода проектирования технологических процессов в ГПС на основе построения системы унифицированных технологических элементов [Рукопись]: Дис..канд.техн.наук:Спец.05.02.08-Технология машиностроения / Науч.рук. А.В. Королев; СПИ. - Саратов, 1992. - 154 с.

21. Бочкарев, П. Ю. Теория и принципы создания системы планирования гибких технологических процессов в условиях многономенклатурных производственных систем механообработки [Рукопись]: Дис..докт.техн.наук:Спец.05.02.08-Технология машиностроения / Науч.конс. А.В. Королев; СГТУ. - Саратов, 1997. - 527 с.

22. Бржозовский, Б.М. Повышение эксплуатационной надежности гибких производственных модулей: Обзорная информация / Б.М. Бржозовский, В.А. Добряков, А.А. Игнатьев, В.В. Мартынов. - М.: ВНИИТЭМР, 1990.-48 с.

23. ВЕРТИКАЛЬ набирает высоту // САПР и графика. 2005. №11.

24. Гладков, Л.А., Курейчик В.В., Курейчик В.М. Генетические алгоритмы. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. - 368с.

25. ГОСТ 14.004-83. (СТ СЭВ 2521-80). Единая система технологической подготовки производства. Термины и определения основных понятий / Государственный комитет СССР по стандартам. - М.: Изд-во стандартов, 1984.

26. ГОСТ 2.106-96. Единая система конструкторской документации. Текстовые документы. - Мн.: ИПК Изд-во стандартов, 1998.

27. ГОСТ 2.109-73. Единая система конструкторской документации. Основные требования к чертежам. - М.: Изд-во стандартов, 1995.

28. ГОСТ 2.305-2008. Единая система конструкторской документации. Изображения - виды, разрезы, сечения. - Введ. 2009-07-01 — М.: Стандартинформ, 2009.— 27 с.

29. ГОСТ 3.1105-84. Единая система технологической документации. Форма и правила оформления документов общего назначения. - М.: Изд-во стандартов, 1992.

30. ГОСТ 3.1109-82 ЕСТД. Термины и определения основных понятий. М.: Стандартинформ, 2012.

31. ГОСТ 3.1130-93. Межгосударственный стандарт. Единая система технологической документации. Общие правила записи технологической информации в технологических документах на технологические процессы и операции. Взамен ГОСТ 3.1104-81 в части раздела 1, 2, 3. - М.: Изд-во стандартов, 1995.

32. ГОСТ 3.1404-86. Единая система технологической документации Формы и правила оформления документов на технологические процессы и операции обработки резанием / Комитет стандартизации и метрологии СССР. М : Изд-во стандартов. 1992.

33. Гречников, Ф. В. Проектирование технологических процессов сборки по критериям точности / Ф.В. Гречников, С.Ф.Тлустенко // Вестник СГАУ. - 2011. №3-4. С.38-43.

34. Грувер М., Зиммерс Э. САПР и автоматизация производства.- М.: Мир, 1987.-528 с.

35. Догадина, Е. П. Математическая модель определения вероятностей состояний системы обслуживания / Е. П. Догадина, Ю. А. Кропотов., Г. П. Суворова // Радиотехника. - 2009. - № 11. - С. 103-105.

36. Догадина, Е. П. Многокритериальное управление процессами мелкосерийного производства радиоэлектронной аппаратуры / Е. П. Догадина, А. Н. Коноплев // Методы и устройства передачи и обработки информации. -2011. - № 1. - С. 121-123.

37. Догадина, Е. П. Функциональная модель управления производственными процессами с последовательной ячеистой структурой // Методы и устройства передачи и обработки информации. - 2011. - № 1. - С. 119-120.

38. Зарубин, В. М. Автоматизированная система проектирования технологических процессов механосборочного производства / В.М. Зарубин, Н.М. Капустин, В.В. Павлов и др.- М.: Машиностроение, 1979.-247 с.

39. Зыков А. А. Основы теории графов.-М.: Вузовская книга, 2004.-664 с.

40. Иванов, А. А. Разработка моделей и алгоритмов проектных процедур управления производством в системе планирования многономенклатурных технологических процессов механообработки [Рукопись]: дис. ... канд. техн. наук: 05.13.06 / Александр Александрович Иванов; науч. рук. П. Ю. Бочкарев. - Саратов, 2016. - 600 с.

41. Иванов, А.А. Формализация описания и метода поиска оптимальной реализации технологических процессов механообработки в системе планирования технологических процессов [Текст] / А.А. Иванов, П.Ю. Бочкарев // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2015. - Т. 3. - № 1. - С. 76-85.

43. Интеграция «ТехноПро» с большинством САПР - основа параллельного выполнения конструкторско-технологических работ // САПР и графика. 2002. №3.

44. Капустин Н. М. Диалоговое проектирование технологических процессов / Н.М. Капустин, В.В. Павлов, Л.А. Козлов и др. М.: Машиностроение, 1983. 255 с.

45. Кесоян, А. Г. Исследование влияния изогнутости оси деталей на точность прецизионной сборки [Текст] / А. Г. Кесоян, Л. А. Рабинович // Известия ВолгГТУ. - 2006. - №3. - С. 40-42.

46. Классификация элементарных поверхностей изделий механообработки / П.Ю. Бочкарев, А.В. Кочедаев, Д.Ю. Петров, А.В. Пластинкин // Проблемы и перспективы прецизионной механики и управления в машиностроении: материал. конф. - Саратов: ИПТМУ РАН, 2002. - С. 68-70.

47. Кнут Д. Искусство программирования. В 3-х т. Т. 1. Основные алгоритмы. - 3-е изд.- М.: Вильямс, 2006.- 720 с.

48. Коренюшкин А. А. Генетические алгоритмы // Программист. 2003. №2. С. 74-80.

49. Королев А. В. Гибкий технологический процесс - основа ГАП второго поколения / А.В. Королев, Б.М. Бржозовский // Чистовая обработка деталей машиностроения: Межвуз. научн. сб.- Саратов, 1985.-С. 20-24.

50. Королёв А. В. Концепция гибких технологических процессов механообработки и методы их проектирования: Учебное пособие / А.В. Королев, П.Ю. Бочкарев.- Саратов: Сарат.гос.техн.ун-т, 1997.-119 с.

51. Королев А. В. Методические основы проектирования гибких технологических процессов //Гибкие технологические процессы и системы в механосборочном производстве: Межвуз.научн. сб.- Саратов, 1989.- С.28-32.

52. Королев А. В. Совершенствование методов проектирования технологических процессов в ГАП. Вып. 1 / А.В. Королев, В. В. Болкунов.- М.: ВНИИТЭМР, 1989. С. 54-57.

53. Кочедаев А. В. Повышение качества проектных решений технологической подготовки многономенклатурных производственных систем механообработки на основе разработки моделей и автоматизированной подсистемы формирования последовательностей кортежей технологических переходов : автореф. ... канд. Техн. наук : 05.02.08 / Кочедаев Алексей Викторович. - Саратов, 2005. - 16 с.

54. Кристофидес Н. Теория графов. Алгоритмический подход. М.: Мир, 1978. 432 с.

55. Курейчик В.В. Перспективные архитектуры генетического поиска // Перспективные информационные технологии и интеллектуальные системы. -2000, №1. - с. 58-60

56. Курейчик В.М. Генетические алгоритмы и их применение. -Таганрог: изд. ТРГУ, 2002. - 244с.

57. Курейчик В.М. Генетические алгоритмы. Состояние. Проблемы. Перспективы // Изв. Академии наук. Теория и системы управления. - 2000, №1. - с. 58-60.

58. Лелюхин В.Е. Анализ и расчет размерных цепей на основе графов размерных связей / В.Е. Лелюхин, О.В. Колесникова // Вестник инженерной школы ДВФУ. - 2015. - №4(25). - С. 29-35.

59. Лелюхин В.Е. Влияние геометрической конфигурации детали на технологию ее изготовления / В.Е. Лелюхин, Т.А. Кузьминова, О.В. Колесникова // Современные научные исследования и инновации. - 2015. - № 7. [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2015/07/56318 (дата обращения: 10.07.2015).

60. Масягин, В.Б. Автоматизация размерного анализа технологических процессов механической обработки деталей типа тел вращения / В.Б. Масягин // Омский науч. вестн. Серия «Приборы, машины и технологии». - 2008. - № 3 (70). - С. 40-44.

61. Масягин, В.Б. Метод расчета линейных технологических размеров на основе матричного представления графа / В.Б. Масягин, С.Г. Головченко // Омский науч. вестн. Серия «Приборы, машины и технологии». - 2003. - № 3 (24). - С. 75-78.

62. Маталин А. А. Технология машиностроения.-Л.: Машиностроение, 1985.- 496 с.

63. Митин, С. Г. Автоматизация принятия конструкторских решений в соответствии с технологическими возможностями многономенклатурных производственных систем [Текст] / С. Г. Митин, П. Ю. Бочкарев // Наукоемкие технологии в машиностроении. - 2014. - № 11 (41). - С. 44-47.

120

64. Митин, С. Г. Совершенствование технологической подготовки многономенклатурных механообрабатывающих производств при проектировании операций фрезерной обработки [Рукопись]: дис. ... канд. техн. наук: 05.02.08 / Сергей Геннадьевич Митин; науч. рук. П. Ю. Бочкарев. -Саратов, 2009. - 188 с.

65. Митрофанов С. П. Групповая технология машиностроительного производства: в 2 т. Т.1. Организация группового производства. 3-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение, 1983.

66. Мордвинов, Б.С. Исследование геометрических структур с применением теории графов / Б.С. Мордвинов // Изв. вузов. Машиностроение. - 1965. - № 3. - С. 111-118.

67. Мухолзоев, А.В. Алгоритм модуля автоматизированного расчета технологических размерных цепей [Текст] / А. В. Мухолзоев // Вестник ЮУрГУ. Серия «Машиностроение». - 2015. - Т.15, №3. - С. 48-55

68. Назарьев, А. В. Комплексный подход для выполнения технологической подготовки многономенклатурных механообрабатывающих производств на основе учета особенностей сборки высокоточных изделий [Текст] / А. В. Назарьев, П. Ю. Бочкарев, Л. Г. Бокова // Справочник. Инженерный журнал с приложением. - 2019. - № 3 (264). - С. 35-42.

69. Назарьев, А. В. Организация эффективного выполнения сборочных операций высокоточных изделий авиационно-космической техники / А. В. Назарьев, П. Ю. Бочкарев // Вестник РГАТУ имени П.А. Соловьева. - 2017. - №.1 (40). - C. 227-235.

70. Назарьев, А. В. Система планирования технологических процессов механообработки де-талей с учетом требований к сборке высокоточных изделий [Электронный ресурс] : моно-графия / А. В. Назарьев, П. Ю. Бочкарев, С. Г. Митин. - Электрон. текстовые дан. - Саратов : СГТУ, 2019. - 1 эл. опт. диск (CD-ROM), 6,5 у.п.л. : ил., табл. - Систем. требования: Windows 98, 2000 ; XP ; Vista ; CD-ROM ; Acrobat Reader. - Библиогр.: с. 95-102 (85 назв.). - ISBN 978-5-74333300-4 (Копирайт СГТУ) : б.ц

71. Назарьев, А. В. Технологическое обеспечение изготовления высокоточных сборочных узлов / А. В. Назарьев, П. Ю. Бочкарев // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. - 2017. - № 3 (41). - С. 84-89.

72. Назарьев, А. В. Формирование структуры комплекса проектных процедур для автоматизации технологической подготовки производства высокоточных изделий / А. В. Назарьев, П. Ю. Бочкарев // Известия Волгоградского государственного технического университета. - 2017. - .№ 9 (204). - С. 128-132.

73. Норенков, И.П. Основы автоматизированного проектирования Текст.: 4-е изд. / И.П. Норенков М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. -430 с.

74. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с ЧПУ. Часть 1. Нормативы времени. М.: Экономика, 1990.

75. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с ЧПУ. Часть 2. Нормативы режимов резания. М.: Экономика, 1990.

76. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. Часть 1. М.: Машиностроение, 1974.

77. Общемашиностроительные нормативы режимов резания: справочник в 2-х т. Т.1. / А.Д. Локтев [и др.].- М.: Машиностроение, 1991.—640 с.

78. Общемашиностроительные нормативы режимов резания: справочник в 2-х т. Т.2. / А.Д. Локтев [и др.].- М.: Машиностроение, 1991.—304 с.

79. Организационно-технологическое проектирование ГПС /В. О. Азбель, А. Ю. Звоницкий, В. Н. Каманский и др.; Под ред. С. П. Митрофанова.-Л.: Машиностроение, 1986.-294 с.

80. Оре О. Теория графов.-2-е изд.-М.: Наука, 1980.- 336 с.

81. Разманова, Т. И. Совершенствование технологической подготовки операций для оборудования сверлильной группы в многономенклатурном

производстве с учетом производственной ситуации [Рукопись]: дис. ... канд.

122

техн. наук: 05.02.08 / Татьяна Ивановна Разманова; науч. рук. П. Ю. Бочкарев. - Саратов, 2012. - 155 с.

82. Разманова, Т.И. Разработка модели автоматизированной системы проектирования технологических операций для оборудования сверлильной группы [Текст] / Т.И. Разманова, С.Г. Митин, П.Ю. Бочкарёв // Наукоемкие технологии в машиностроении и авиадвигателестроении (ТМ-2012) : материалы IV междунар. науч.-техн. конф. / РГАТУ им. П. А. Соловьева. -Рыбинск, 2012. - Ч. 2.- С. 361366.

83. Разманова, Т.И. Формирование рациональных комплектов технологической оснастки для оборудования сверлильной группы [Текст] / Т.И. Разманова, С.Г. Митин, П.Ю. Бочкарёв // Обработка металлов: технология, оборудование, инструменты.- 2012.- N 3.- С. 16-19.

84. РД 50-635-87. Методические указания. Цепи размерные. Основные понятия. Методы расчета линейных и угловых цепей. М.: Изд-во стандартов, 1987. 31 с.

85. Рутковская Д. И. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечёткие системы. - М.: Горячая линия -Телеком, 2004. - 452 с.

86. Северин В.П. Векторная оптимизации систем автоматического управления генетическими алгоритмами // Техническая электродинамика. Силовая электроника и энергоэффективность. - 2009. ч.5. - с. 80-85. 167

87. Семенов, А. Н. Проблемы теоретического обеспечения сборки высокотехнологичных изделий// Инструмент и технологии. 2004. №2 21 - 22. С. 122 -124.

88. Соломенцев Ю. М. Автоматизация проектирования и производства в машиностроении.- М.: Машиностроение, 1986.- 241 с.

89. Солонин, И.С. Расчет сборочных и технологических размерных цепей / И.С. Солонин, С.И. Солонин. - М.: Машиностроение, 1980. - 110 с.

90. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т.1 / Под ред. А.М. Дальского и др. М.: Машиностроение, 2001.- 912 с.

91. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т.2 / Под ред. А.М. Дальского и др. М.: Машиностроение, 2001.- 912 с.

92. Суслов А. Г. Технология машиностроения: учебник / А. Г. Суслов.-2-е изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 2007.- 430 с.

93. Суслов, А. Г. Научные основы технологии машиностроения / А. Г. Суслов, А. М. Дальский. - М. : Машиностроение, 2002. - 684 с.

94. Технология машиностроения. В 2-х т. Т.1. Основы технологии машиностроения: Учебник для вузов / В.М. Бурцев, А. С. Васильев, А. М. Дальский и др; Под ред. А. М. Дальского. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана. Изд. 2-е, перераб. и доп., 2001.- 564 с.

95. Технология машиностроения. В 2-х т. Т.2. Производство машин: Учебник для вузов /В.М. Бурцев, А.С. Васильев, О.М. Деев и др; Под ред. Г.И. Мельникова.-М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. Изд. 2-е, перераб. и доп., 2001. 640 с.

96. ТехноПро - система автоматизации технологического проектирования URL: http://www.tehnopro.com/default.aspx?page=43 (дата обращения 20.09.2009).

97. Типовые нормы времени на разработку конструкторской документации. Изд. 2-е, перераб. и доп.- М.: Экономика, 1991.- 46 с.

98. Типовые нормы времени на разработку технологической документации / Центр. бюро нормативов по труду гос. ком. СССР по труду и соц. вопр.- М.: Экономика, 1988.- 76 с.

99. Типовые нормы времени на разработку технологической документации/ Центр. бюро нормативов по труду гос. ком. СССР по труду и соц. вопр.- М.: Экономика, 1988.- 76 с.

100. Управление производственными затратами в промышленности / Р.Я. Вакуленко, Е. Ю. Степанова, А. В. Чернова, В. В. Шумилин.- М.: Машиностроение, 2000.- 165 с.

101. Усачев М.С. Многокритериальный выбор вариантов технических средств распределённых систем управления на основе чётких, нечётких

124

множеств и генетических алгоритмов : Дисс. ... кандидата техн. наук: 05.13.01 - Защищена 18.05.2016 г. / ФГБОУ ВПО МГУЛ. - Мытищи : МГУЛ, 2016. - 238 с.

102. Филипович О.В. Управление параметрами селективной сборки двух деталей / О.В. Филипович, Г.В. Невар, М.И. Гарматюк, Д.В. Заморёнова // Известия ТулГУ, Технические науки - 2015. - №10. - С. 144-150.

103. Хармац, И. КОМПАС-АВТОПРОЕКТ: точный контроль над технологической информацией. Новые модули и новые возможности системы / И. Хармац // САПР и графика. - 2004. - Июнь. - С. 17-19.

104. Шалунов, В. В. Разработка автоматизированной подсистемы проектирования операций токарной обработки в системе планирования технологических процессов при стохастической неопределенности производственной ситуации [Рукопись]: дис. ... канд. техн. наук: 05.02.08 / Вячеслав Викторович Шалунов; науч. рук. П. Ю. Бочкарев. - Саратов, 2010. -213 с.

105. Шамин, В.Ю. Теория и практика решения конструкторских и технологических размерных цепей: учеб. пособие / В.Ю. Шамин. - 5-е изд., перераб. и доп. - Челябинск: Издат. центр ЮУрГУ, 2012. - 530 с.

106. Электронный курс лекций "Автоматизированные системы технологической подготовки производства" [Электронный ресурс] Режим доступа: http://www.intuit.ru/studies/courses/651/507/lecture/11535.

107. Bierwirth C. Production Scheduling and Rescheduling with Genetic Algorithms / C. Bierwirth, Mattfeld D. C. // Evolutionary Computation. - 1999. -V. 7. - P. 1-17.

108. Gupta, T. and Ghosh, B.K., 1989. A survey of expert systems in manufacturing and process planning. Computers in Industry, 11, 195-204.

109. Hopfield, J.J. and Tank, D.W., 1985. Neural computation of decisions in optimization Problems. Biological Cybernetics, 52, 141-152.

110. Jiang, B., et al., 1999. An automatic process planning system for the quick generation of manufacturing process plans directly from CAD drawings. Journal of Materials Processing Technology, 87 (1-3), 97-106.

111. Lee, H.C., Jhee, W.C., and Park, H.S., 2007. Generative CAPP through projective feature recognition. Computers and Industrial Engineering, 53 (2), 241246.

112. Li, W.D., Ong, S.K., and Nee, A.Y.C., 2002. Hybrid genetic algorithm and simulated annealing approach for the optimization of process plans for prismatic parts. International Journal of Production Research, 40 (8), 1899-1922.

113. Ming, X.G. and Mak, K.L., 2000. Intelligent setup planning in manufacturing by neural networks based approach. Journal of Intelligent Manufacturing, 11 (3), 311-331.

114. Narayana K.L., Kannaiah P., Venkata R.K. Machine drawing. (Third edition). New Age International Publishers, 2008, 474 p.

115. Ping, Ji. Determining Dimensions for Process Planning: A Backward Derivation Approach / Ji Ping // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. - 1996. - P. 52-58.

116. Roy, U. Review of Dimensioning and Tolerancing: Representation and Processing / U. Roy // Computer Aided Design. - 1991. - № 7. - P. 466-483.

117. S Mitin and P Bochkarev. Mathematical modelling in the computer-aided process planning // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 124 (2016) 012077 doi: 10.1088/1757-899X/124/1/012077.

118. T-FLEX Технология. URL:

http://www.tflex.ru/products/tehnolog/tehno.php (дата обращения 20.09.2009).

119. Thimm, G. A graph theoretic approach linking design dimensioning and process planning. Part 1: Designing to process planning / G. Thimm, G.A. Britton, S.C. Fok // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. - 2004. - P. 261-271.

120. Zhao, F.L., Tso, S.K., and Wu, P.S.Y., 2000. Cooperative agent modelling approach for process planning. Computers in Industry, 41 (1), 83-97.

121. Zhao, Y., Ridgway, K., and Al-Ahmari, A.M.A., 2002. Integration of CAD and a cutting tool selection system. Computers and Industrial Engineering, 42 (1), 1734.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А. Примеры чертежей деталей и сборочных единиц для высокоточных гироскопических приборов

-. Rolfcl .

j .1 :i.|

U

~i ill:1 > |

,'lI

'a

loci c

if

Я

— ■— 1 Si ii:

I _L ■TiT^ti

1

•.=.: nzs

; m z}

-1 -2 S v 1 i

I.I ZI I La

МШ

m-—-dm.

N

f v-

b;

fi rrn= , .. DE«ijr

ui i

ib с-э-

J.-'

I*-"

I

T M'

?! vLI

¡- t

/ :,ащ л | ttW 2 £

"Pi1*"! i>rr«> f • ■trfi* i "T l'i it U vr- 1TI-I. A'Prt- И -1 - -W!

«, in. u "ita 'f"»" "">'" r[rli -L'4ri mi Yi-iA"n-. ч ■v»1ii'- »I'lf1. 1

I > (.-IPlTJ. I Л ДОИЛ. Д.. tXiUj. ISJ_:r_' : il.Tllft JLJ.ll РАД Ц.J ■г-л-'.ч-v 'rrv-i 1'if iif T" > nre-.I i ii'lr'M'» ^IWiTlif T''CT tj I?1 iriiri.. ■ilM,ninf»tJ vkvi vr i r wM r'irt 'wiHi'T n*wi' IT r-w II-IT jif ftvw

duikiviLi i ill, .Ami , 1 Г tif'J'tHI -HXs ^" I I I I.'ft b 1 т HJl -J 11 VW-WS '■Hi " I VRY" ГЧ T?C i f 111 " ViJ'ftГ. m Ti

. aj.u-ji:>, j-. ■ w »■•!.= т. i. .-1 ai i .- 4.1V..-¿-L #1

J. L1L Jil, H i.tl1, LU. L Ж . IL Г Л №,'.1 . J}. 4 ID. ".Л.П

гтагч «1«"1ПГ "if г г TrfFpir-m-l .1 ■■* " I IT. rrv I Г! v —П 1 ■>!

IU ■ ■ ti;!J JTA.L i i B.J. L i UJU Л ¡. S A> i JC I. ЯJI AL" Л '.' i J

i ги1 tv? i WfT -г r-l'n-vr h rrc -|v-» e лт*"": «

: *J 4 К. ' L F HI--.. LLJ ».v.\ll . ■, -AJI.4 I U ГШ '. ■ J].« Jill < Tl 1 Г'Т V I 'JJJ' '.ill! IT1I-P-1M4' ,™4 4tr*' riilTI-TT-l Г»

i.cij I-VJ л » ■ rA" мил" •..жJr.- г. ; u.1 i.j-.а IX t' Il-M'mi г -Til ,,"r r" fc,xi"% (ti » i m ШГЧ1 nr y

.TJi! IS. : k J ^ «л \4. ' . - • : ,'v

'J ¿л/.я м j+A.j L J. * л-'-и jj± f.

11; и Л'«.I ii 'n ii 'r'i if i'". i Vr ji -in .

JLj+ci. Lj |iii<.4 ц .141 Jl:ii ги.11:Л jl:uii>Ji li-'M

: Jj.4 J -'+ - X a

VffiTljV ! Гц 'rf tiK- WM I "

i .■.,4.in. 4 i^ru J !'J «..l),rU J 4 -if.L Li'JOJl .1 ." J V- U.JLX1. I J JLJTJH ■■. J j. 1. in.J" .Ж^:. j. Hi"i..>;Vbv. I -jf • >> f ri'ir^- у

.'V Л.1Л ,'Л 1111 X К - j Г_Ч Г.Л gl".1 j. i Л "-'i 0Й'-

: 4 j.-, .■.'. -л -j. в..j ml; jj .u . jn-л f г л la .iw.:_ i.'j l. .л.

"i rifiW'H • H I rnf'К I » .'"l«T hflfv IfTT п'Ш1-"li ixtii.ilj bjj4-i.ii»: :aiji.; . 14л .«..»■..lC-a ^.ju.iujil . vftf Bn hi те a"|T4i rf».-4-i

»и 1 nil t ШТ.-; '-V j. ■ J.'.-.J , h. -л .г..-..1. i'.4'.jA tj. . -4а.л

■уЛ-lVn i "Г" К ГтЛ-il-i-«' »»т

L иГ л л..хА''I ц-L.jj.j». _AJ JJJ

Корпус

Приложение Б. Копии свидетельств о государственной регистрации программ для ЭВМ и баз данных

«и 2018614853

ИИГГПЙГ К *1ЛРШ11

12) гоо1У*с ТНГННАЯ РЕгнс ТРЛТЦТЯ ГГРОПЧЛШЫ Д ЛЯ ЭДЦ

Номер рггигграиии (сааишпепкти) ИНМШДЗЗ

Дата р*гнстрлини li.fJ.2018

Номер и лагз лостуллени

Дата щуввишши IJ.04.2iMB

АПйрЫ

Нагврь+в Л.з*ь.<ганзр Но к и аров и ч >!КХ Еочкарев Петр Юрьевич КС. к Ьо*$*я ТирИЧ* 1 ¿ннвл^вяа 0Ш|

Проютб.хиать

грал ЬН|'|* ГООДарСТВеЯПО* иЮЗ АП НО* ебрв юва г*лв-няе 1 чрмаевве выевкгп обрвювавая ■■£ 1р*1и#.ГкиП ГОСуДЛрСТВФВВЫЙ Т*1ВИЧ.#Т.кЛД

г и п вере о ичевя Гагарина Ю А.* ■!< ГТУ вчеив! Гвпряия КАЛ.) (К1)

Название программы: ллл ЭВМ

Расчет ночииальныг рагчгроя варианта* ^чиклишнг гвень^н раздерни* п.«о*й оря

Про^г'Л'тН ПП КОНСТР^КТОРСКСК? разчерПОГС- В ВА.1В1В ЛГТВЛСЙ ВЛВ (¿ОРОЧ ВЫ! ;¥£ЛВЯ Я

свстсче п.таннре-вхппя мгхлног-Ьйрйчшых произволе™. РЩяри

Программа предназначена для расчета номннл-тьнизс размеров вариантов и^ишгшич ¡вгккя ра г-нгркых отпей при проведении ик^'ЫОртк№ раз чернее с ан-1 тн н деталей или с опросных узлов Программа поз в с .-сет ухалагь исходные ланные хо.тнче—во ло!ерхно:тей деиин кборкя:«. хи ютдоВ ншнлкяпсй ркчп. иютны* шгннни юниналиик размеров звеньев размерной дегси" н на выходе пот,тнть расчетное ах .-днествс нгаоши ырнашвд гяем райА-рчам. я«1ей и ьнач^кн* 1Р11ИИ1И1И рггчсфс* во-:моа.ныс вариантой ¡амыканшнх звеньев Программ! рассчитывает юличгезю нмзалш вариант» сим:

рижрпп иеиЛ. нездлд т гаяпкпа покрчнкчгН! хтш (сворка) Фцнцта

злилразнлл матрица. снкпюсгн графа размерных :хлзен детали ■ сборьи,!, хотерад лозвс-.исет определять пути из начальных аер^пш иротитоа замыьаюпгнх заеньев в конечные с учетам направление ЩТ зрлфх Ня огНок ВНКПШ хняченнй Ночнна ¡аиыл р4*черй* звеньев размерной пеон программа рагечнтыьает неизвестные номинальные размеры вожмо-кных НрНЯНЗСФ 34МЫЫЖШ1НЧ ЗБСНВСЯ

Языы программировании: С Обь*1!« ирограчны ив 1В\Е: 20 Кй

РОССИЙСКАЯ 4С Д£РлЦ1НЛ

ни

2018614852

!: ГООЗАКТИЖ« РЕГИС ГРАЦИЯ ГГРОГРАЛШЫ ДЛЯ ЭВМ

Номер рсХННраШЯ I сНЦгЕс.ис ЕЫ.1.

атшц^-д

Да: а регистрации 13.04.2418

Номер н дата по: г-плгнил заяви 2Я1Н1ШЗ 26 02.291В

Дан ву4мп 1Л 04

Люры

Н.вирь#н Ллпкса игр Нп.кТйрГ1»н1 (ВГ'К, Ьоч:квр*в Петр Юрьевич -¡£1). Боковв Лариса Г« нналх-евна (ЯГ>

Црыоо&ник».

Фелгра-тьио« госутарстненво* Дюл.ь+гное

обр азовлI ел ьвае пре.*.л+иле иыгшего обраюыкня

"СярВТНСКНЙ 1Г>С1Л«р<1В« нный шввт« скип

нньь-ри итк-т пм^ня [Ятврона Н1.Л.» 4СГТ>' им»ин 3 аглрпнл Ю.А.] )

Е1л: С1ЛЕ1Г срсгрл: гзы лля 33М

РЫ-ЧФТ "1Л МЫ1.Д|Н1)ЦН1, ¡М'| чи-риЫЛ в^Н^Й йрМ

прпяпеиип »-:он*тр1.кт1||11 ^игй раъ^игрнато лн^ш и сварочных чпьюа в саст^чс в.1аввроааввя ч* хая ос борот я их нровавоастя.

Реферат;

Программа пр^нл. значен а д^в расчета датги^в размеров вариантов ¡л-^ьплА-инх звеньев рл^зериьах оепен при лровелггаш юн:тр1.тзр:хг'т0 рллмернсги анл.тза леилгГг ели ум (а Просраима пс-ивм»! на членом нск^ныч ллчных г^-ипсс-тк поверхногтеЯ детали (сосрки) для которой' выполняется рлгчет известные значении до пг где я размярся зхеиьен рВ^черной пели) Я ол учит в зилпш! лоп'-сьв» рллмерон вс^моаиых мрнантч>в ттмиимм нкш! ПрстрАчмл фармрф\ет идиш?» ч-атрнцу смехиоста графа размерных связей летати • :-5срыи." [ХхМ] тле N > ьг.тзгтгньо ломрхнсстей деглли Себоркм"«:«, ьос^м гюрюлясг определлеь п>аи н*ч*льныл вгршин вдшансс* здмыллсмлнх шеньев я зхнечные с. учетом напраяленнл зут графа На ослом известных значений доапехов )веряннх и нижмнх оплсиенпА" рахчерех хккхев размерной иелн П]№Гра.чМА нсиж^емые лепуеи! I ьеримг н кн^нк? сЕкюиеннл! р^^иеров

везмохных хдриахггав за^гыьакмлюс звеньех!

Яхык ирограччировдиин: С' ■

вр<1грацчнхлв ЭВМ; 24 Кб

Приложение В. Фрагмент исходного кода программы «Расчет номинальных размеров вариантов замыкающих звеньев размерных цепей при проведении конструкторского размерного анализа деталей или сборочных узлов в системе планирования механосборочных

производств»

using System;

using System .Collections. Generic;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Linq;

using System.Text;

using System. Windows .Forms;

namespace NominalRazmer1 {

public partial class Form1 : Form {

static int n = 1; static int[,] arr; static int[,] znach;

//число ребер расчитываем, исходя из числа заполненных единиц static int chislo_reber;

public Form1() {

InitializeComponent();

}

private void Form1_Load(object sender, EventArgs e) {

}

private void button1_Click(object sender, EventArgs e) {

//расчет Количество возможных размерных цепей n = Convert.ToInt32(numericUpDown1.Value); double m = Math.Pow(n, n-2);

label2.Text = "Количество возможных размерных цепей: " + m; label2.Visible = true;

//защита от дурака numericUpDown1.Enabled = false; button1 .Visible = false;

//Создаем матрицу смежности arr = new int[n, n]; znach = new int[n, n];

//заполняем первый столбец и первую строку

for (int i = 0; i < n; i++ ) {

int pov = i+1;

dataGridView1.Columns.Add("column" + i, "" + pov); dataGridView1 .Rows.Add(); dataGridView1.Columns[i].Width = 25;

dataGridView1.Rows[i].HeaderCell.Value = pov+"";

}

//подгоняем ширину для красоты

if (n < 17) dataGridView1 .Width = 123 + n * 25;

//заполняем нулями по диагонали

for (int i = 0; i < n; i++) {

for (int j = 0; j < n; j++) { arr[i, j] = 0;

if (i==j) dataGridView1.Rows[i].Cells[j].Value = 0;

}

}

dataGridViewl.TopLeftHeaderCeü.Value = "Поверхности"; dataGridView! .RowHeadersWidth = 80;

Приложение Г. Фрагмент исходного кода программы «Расчет допусков размеров вариантов замыкающих звеньев размерных цепей при проведении конструкторского размерного анализа сборочных узлов в системе планирования механосборочных производств»

using System;

using System .Collections. Generic;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Linq;

using System.Text;

using System. Windows .Forms;

namespace NominalRazmer1 {

public partial class Form1 : Form {

static int n = 1; static int[,] arr; static double[,] znach;

static double[,] znach2;

//число ребер расчитываем, исходя из числа заполненных единиц static int chislo_reber;

public Form1() {

InitializeComponent();

}

private void Form1_Load(object sender, EventArgs e) {

}

private void button1_Click(object sender, EventArgs e) {

//расчет Количество возможных размерных цепей n = Convert.ToInt32(numericUpDown1.Value);

double m = Math.Pow(n, n-2);

label2.Text = "Количество возможных размерных цепей: " + m; label2.Visible = true;

//защита от дурака numericUpDownl.Enabled = false; buttonl .Visible = false;

//Создаем матрицу смежности arr = new int[n, n]; znach = new double[n, n]; znach2 = new double[n, n];

//заполняем первый столбец и первую строку

for (int i = 0; i < n; i++ ) {

int pov = i+1;

dataGridView1.Columns.Add("column" + i, "" + pov); dataGridViewl .Rows.Add(); dataGridView1.Columns[i].Width = 25;

dataGridView1.Rows[i].HeaderCell.Value = pov+"";

}

//подгоняем ширину для красоты

if (n < 17) dataGridViewl.Width = 123 + n * 25;

//заполняем нулями по диагонали

for (int i = 0; i < n; i++) {

for (int j = 0; j < n; j++) { arr[i, j] = 0;

if (i==j) dataGridView1.Rows[i].Cells[j].Value = 0;

}

}

dataGridViewl.TopLeftHeaderCell.Value = "Поверхности"; dataGridViewl .RowHeadersWidth = 80;

Приложение Д. Исходный код программы «Расчет величины допусков при размерном анализе вариантов обработки в системе планирования многономенклатурных технологических процессов»

#include <iostream>

void calc(int N, float **matr, int n, int p) {

for(int i = 0; i < N; i++)

if (matr[n][i] && matr[p][i])

{

matr[n][p] = matr[n][i] + matr[p][i]; matr[p][n] = matr[n][i] + matr[p][i];

}

for (int i = 0; i < N; i++) {

for (int j = 0; j < N; j++)

std::cout << matr[i][j] << " "; std::cout << '\n';

}

return;

}

int main(void) {

int N;

std::cout << "Input N:"; std::cin >> N;

float **matr = new float* [N];

for (int i = 0; i < N; i++)

matr[i] = new float[N]; std::cout << "Input a value for all cells (in empty cell put 0):" << '\n'; for(int i = 0; i < N; i++)

for (int j = 0; j < N; j++) {

std::cout << '[' << i + 1 << ',' << j + 1 <<"] = "; std::cin >> matr[i][j];

}

int ans = 1;

while (ans) {

int n, p;

std::cout << "Input number of cell for calculation:" << '\n'; std::cout << "n: "; std::cin >> n; n--;

std::cout << "p: ";

std::cin >> p; p--;

calc(N, matr, n, p);

std::cout << "Add new cell for calculation(1 - yes, 0 - no)? " << '\n'; std::cin >> ans;

}

for (int i = 0; i < N; i++)

delete[] matr[i]; delete[] matr; return 0;

}

Приложение Е. Исходный код программы «Определение межоперационных размеров при размерном анализе вариантов обработки в системе планирования многономенклатурных технологических процессов»

#include <iostream> #include <iomanip>

void calc(int N, float **matr, int n, int p) {

if (n == 0 && p == 0)

{

matr[0][0] = 0; return;

}

if (!matr[n][p])

{

if (n > 0 && p > 0)

{

if (!matr[0][p])

calc(N, matr, 0, p); if (!matr[n][0])

calc(N, matr, n, 0); matr[n][p] = matr[0][p] + matr[n][0]; if (!matr[p][n])

matr[p][n] = -matr[n][p]; return;

}

if (n > 0) {

int c = n; n = p; p = c;

} {

int c = 1; if (!matr[1][p]) c = N - 2; if (!matr[c][0])

calc(N, matr, c, 0); matr[n][p] = matr[c][p] - matr[c][0]; if (!matr[p][n])

matr[p][n] = -matr[n][p]; return;

}

}

return;

}

int main(void) {

int N;

std::cout << "Input N:"; std::cin >> N;

float **matr = new float* [N]; for (int i = 0; i < N; i++)

matr[i] = new float[N];

std::cout << "Input a value for all cells (in empty cell put 0):" << '\n'; for (int i = 0; i < N; i++)

for (int j = 0; j < N; j++) {

std::cout << '[' << i + 1 << ',' << j + 1 << "] = "; std::cin >> matr[i][j];

}

std::cout << "Entered data:\n";

for (int i = 0; i < N; i++) {

for (int j = 0; j < N; j++)

std::cout << std::setw(10) << matr[i][j] << " "; std::cout << '\n';

}

for (int i = 0; i < N; i++) {

for (int j = 0; j < N; j++) calc(N, matr, i, j);

}