Obrabotka Metallov 2019 Vol. 21 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 21 № 3 2019 36 ТЕХНОЛОГИЯ свой опыт. После подбора инструмента модуль сможет продолжать работу, выполняя множе- ство сложнейших расчетов полностью в автома- тическом режиме. Использование библиотеки для поиска ин- струментальных наладок и построения их 3d-модели удобно, но выбор осуществляется опять на основе опыта человека под индиви- дуальную задачу технолога-программиста, что также является недостатком. Проектирование технологических процессов или последовательности обработки элементов детали также осуществляется по большей части человеком. Как видно, доля человеческого труда оста- ется достаточно большой в общем процессе проектирования. Поэтому только дальнейшее развитие и объединение всех подобных возмож- ностей может дать колоссальный синергетиче- ский эффект [17]. Задача состоит в том, чтобы CAM-система самостоятельно строила эффек- тивную последовательность обработки детали, подбирала инструменты по 3d-модели детали из базы данных, рассчитывала режимы резания и строила траекторию для максимальной произво- дительности под конкретный станок на основе различных расчетов. При этом необходимо, что- бы система в ходе проектирования опиралась на различный опыт и самостоятельно решала мно- жество задач. Таким образом, задача выходит на уровень искусственного интеллекта, позволяю- щего самостоятельно принимать сложные реше- ния при проектировании. Однако стоит отметить, что цифровое пред- ставление данных, интегрированные базы дан- ных, новые библиотеки, цифровые двойники, возможность распознавания конструктивных элементов, модули адаптивной обработки, дат- чики и продвинутая аналитика, а также множе- ство других кейсов автоматизации – это всего лишь этап на пути к решению нашей задачи. Важнейшей частью является установление тес- ных взаимосвязей между УП, станком, инстру- ментом, деталью и технологией, благодаря ко- торым CAM-система сможет самостоятельно принимать все необходимые решения. Данные взаимосвязи были описаны в виде блок-схемы, представленной на рис. 8. Таким образом, исследования свелись к разработке алгоритма и математического обе- спечения модуля интеллектуальной обработки CAM-системы, которые позволят установить подобные взаимосвязи и наделят систему свой- ствами автоматического принятия большинства решений. Подобный алгоритм должен отвечать множествам требований, в том числе и требова- ниям самообучения. Разработанный на основе данной теории мо- дуль для интеллектуальной обработки точных отверстий системы САПР ТПП ЧПУ показал значительный прогресс. С его помощью про- ектирование обработки точных сложных отвер- стий происходит минимум в два раза быстрее существующих решений по автоматизации об- работки, в том числе передовых систем [15], что доказывает правильность теории установления взаимосвязей и верность построения алгорит- мов модуля. Обработка точного ступенчатого отверстия, например представленного на рис. 9, является достаточно трудоемкой операцией, состоящей из нескольких переходов. Для ее проектирова- ния необходимо подобрать множество инстру- ментов, рассчитать режимы резания, последо- вательность обработки и продумать множество других данных для каждого перехода [18, 19]. После указания размеров и показателей точ- ности отверстия модуль самостоятельно сфор- Рис. 8. Взаимосвязи УП с элементами проектирования Fig. 8. The relationship of CNC-program with design elements