Obrabotka Metallov 2012 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 3 (56) 2012 17 ТЕХНОЛОГИЯ этапа: генерирование возможных вариантов, отсев не- рациональных вариантов и выбор рациональных вари- антов для сложившейся производственной ситуации. Формирование комплектов технологической оснастки является одним из ключевых этапов разра- ботки автоматизированной подсистемы проектиро- вания технологических операций для оборудования сверлильной группы, поскольку от выбранных вари- антов оснастки зависит состав и последовательность технологических переходов, режимы обработки и время реализации операций. Процедура генерирования возможных вариан- тов режущего инструмента (РИ) для оборудования сверлильной группы осуществляется параллельно с процедурой генерирования вспомогательного ин- струмента (ВИ). Для описания этих процедур ис- пользуется математический аппарат теории мно- жеств. Процедуры представляют собой перебор всех типоразмеров оснастки и поэтапное отсечение из всего множества таких вариантов оснастки, которые не соответствуют геометрическим параметрам, точ- ности и материалу обрабатываемых отверстий. Такой перебор влечет значительные затраты вычислитель- ных ресурсов, однако постановка задачи позволяет осуществлять проверку по критериям соответствия параллельно для каждого технологического перехо- да. Для решения этой задачи используется матема- тический аппарат сетей Петри, поскольку он позво- ляет моделировать поведение систем с параллельно и асинхронно взаимодействующими компонентами, при этом сама модель представляется в удобной для ее реализации на ЭВМ форме. Моделирование процессов с помощью сетей Пе- три основано на взаимодействии событий и условий. Событие – это действие, происходящее в системе, условие – логическое описание состояния системы. Множество элементарных поверхностей пред- ставим как S = { S 1 , S 2 ,..., S s }. (1) Рис. 1 . Фрагмент структурной модели автоматизированной подсистемы проектирования технологических операций для оборудования сверлильной группы Множество наименований оборудова- ния: E = { E 1 , E 2 ,..., E i ,..., E e }. (2) Множество наименований режущего инструмента: R = { R 1 , R 2 ,..., R i ,..., R r }. (3) Множество наименований вспомога- тельного инструмента: V = { V 1 , V 2 ,..., V x ,..., V v }. (4) В терминах теории сетей Петри на каждом этапе формируется множество мест P 1 , P 2 , P 3 , P 4 , P 5 , P 6 . На каждом этапе прини- мается решение по выбору вариантов технологи- ческой оснастки – происходят события T 1 , T 2 , T 3 , T 4 , T 5 , T 6 . Важно правильно выбрать последовательность выполнения процедуры генерирования вариантов оснастки, поскольку от нее зависит количество вари- антов перебора и соответственно время вычислений. В результате проведенных исследований сформиро- вана определенная последовательность. Сначала генерируются возможные варианты вспомогательного инструмента в соответствии с присоединительными параметрами оборудования P 1 . Из базы данных выбираются все типоразмеры ВИ, подходящие к данному типоразмеру оборудования. Таким образом, отсеивается большое количество РИ, которые не могут быть установлены, тем самым со- кращается количество вариантов перебора на после- дующих шагах. На следующем этапе производится генерирова- ние возможных вариантов вспомогательных (уже сгенерированных на предыдущем этапе) и режущих инструментов на основе их соответствия по типу присоединения и присоединительным размерам – формируется множество мест P 2 . Далее устанавливается возможность использова- ния РИ из P 3 в соответствии с твердостью обрабаты- ваемой поверхности – формируется множество P 4 . Затем из P 4 выбираются только варианты, позво- ляющие обработать данный материал детали. На следующем этапе из P 4 выбираются варианты, позволяющие получить заданную точность обработ- ки, – формируется множество P 5 . На завершающем этапе из P 5 выбираются вари- анты, соответствующие размерам обрабатываемых поверхностей, – формируется множество P 6 . При объединении фрагментов сети, сформиро- ванных на каждом этапе, получается сеть Петри, представляющая собой модель генерации возмож-