В дальнейшем на этапе анализа были рассмотрены вопросы, касающиеся функций подсистемы расчета режимов резания при точении, а также определена совокупность входных и выходных данных.
Целью этого этапа было определение входных и выходных данных, а также выделение функций разрабатываемой подсистемы
При выделении функций подсистемы, также как и при выделений функций системы был использован метод функционального проектирования.
В результате мы получили определились с теми функциями, которые необходимо реализовать в процессе разработки программного средства что бы связать входные данные с конечным результатом.
На этапе проектирования были определены требования к подсистеме расчета режимов резания при точении, проведен анализ токарных операций, спроектирован алгоритм подсистемы.
После выделения функций подсистемы, определения знаний для реализации и входных и выходных данных подсистемы, необходимо описать действия, которые должна выполнять подсистема. Это и является основной целью проектирования
Проектирование подсистемы расчета режимов резания при точении проводилось методом синтеза.
Получены следующие результаты: разработан алгоритм, подготовлены требования к подсистеме, которые необходимо удовлетворить в процессе реализации
На этапе реализации были рассмотрены вопросы создания интерфейса подсистемы, разработки базы данных, создания вычислительной среды и тестирования работы программы.
Целью этапа реализации была разработка программного средства
Были использованы следующие методы: алгоритмизация и визуальное программирование
Получены следующие результаты: разработанное программное средство удовлетворяет требованиям эргономичности, имеет доступный и дружественный интерфейс, информационные потоки передаются с использованием разработанной базы данных. Тестирование показало надежность и корректность функционирования программного средства.
В данном случае, возможно, что разработанная подсистема может работать с подсистемами, осуществляющими автоматизированный расчёт режимов резания при других операциях, формирование переходов, документирования технологического процесса обработки, выбора инструмента и оборудования и прочими. Например, подсистема формирования переходов передает количество и состав переходов в операции и номера переходов. А спроектированная подсистема расчета режимов резания при точении, в свою очередь передает результаты в подсистему документирования, являясь, таким образом, связующим и неотъемлемым звеном в работе системы автоматизированного проектирования технологических процессов механической обработки.
Процесс расчета режимов резания был автоматизирован, то есть, создана подсистема, позволяющая получить в качестве результата своей работы массив технологического процесса, содержащий всю необходимую информацию об оптимальных режимах резания для заполнения технологической документации. При разработке программы были учтены следующие моменты:
диалоговый режим между проектировщиком и ЭВМ происходит на естественном (неформализованном) языке общения;
пользовательский интерфейс оснащен визуальными объектами, позволяющими воспринимать информацию на интуитивном уровне.
Воронежский государственный технический университет
УДК 621.313
Подсистема автоматизированного учёта и формирования командировок сотрудников машиностроительного предприятия
О.П. Бердникова, А.И. Бобров
Подсистема автоматизированного учета и формирования командировок сотрудников машиностроительного предприятия предназначена для автоматизации процесса формирования документов, необходимых для направления в командировку сотрудников, кроме того, позволяет вести журнал учета командировок (кто, когда, куда и на какой период времени направляется), что обеспечивает автоматизированную подготовку и предоставление оперативной информации руководству предприятия.
На первом этапе происходит выбор конкретного сотрудника со всеми соответствующими ему данными, с использованием информационных поддержек, а именно: архива и справочника служб. На втором этапе осуществляется ввод поступивших данных о месте и цели командировки. На третьем этапе вся информация сохраняется, и формируются необходимые для направления в командировку документы в формате Word, возможна корректировка данных и возврат к первому этапу.
Входными данными программного средства являются:
список сотрудников (ФИО, табельный №, служба, паспортные данные, профессия, при необходимости дата увольнения);
данные по командировке (дата документа, дата начала и окончания командировки, количество дней, место назначения, цель командировки);
справочник служб.
Каждый пункт представлен в виде таблицы базы данных в формате InterBase.
Выходными данными являются:
приказ о направлении работника в командировку в формате Word;
служебное задание и отчет о направлении в командировку в формате Word;
командировочное удостоверение в формате Word;
журнал учета командировок, который формируется с помощью компонентов QReport, который применяется для построения отчетов в среде Delhpi.
Выходная информация, формируемая программой полностью пригодна для вывода на бумагу на печатном устройстве.
Все требования к подсистеме определяются содержанием входной и выходной информацией.
Верхним уровнем подсистемы является интерфейс, осуществляющий управление функциями в диалоговом режиме. В подсистеме реализованы следующие функции:
просмотр данных;
редактирование данных (изменение, добавление, удаление);
поиск данных;
печать отчетов;
При обращении к пункту меню происходит обращение к конкретному модулю подсистемы, который в свою очередь обращается с базой данных посредством драйверов BDE (процессор баз данных фирмы Borland). BDE формирует запрос к серверу, на котором расположена БД, на языке структурированных запросов SQL (Structured Query Language). Удаленный сервер принимает запрос и переадресует его SQL-серверу БД. При этом ресурсы клиентского компьютера не участвуют в физическом выполнении запроса, а лишь отсылают запрос к серверной БД и получает результат, после чего интерпретирует его необходимым образом.
Таким образом, по сети “ путешествуют” только те данные, которые необходимы клиенту, а значит, в итоге снижается нагрузка на сеть. Кроме того, SQL-сервер оптимизирует полученный запрос таким образом, чтобы он был выполнен в минимальное время с наименьшими расходами. Все это повышает быстродействие системы и снижает время ожидания результата запроса.
Далее, программный модуль обращается к этим данным и формирует формы отчетов, выраженные в виде приказа, служебного задания и журнала учета командировок. Описанная архитектура является двухуровневой - приложение-клиент и сервер БД (SQL-сервер).
База данных при проектировании подсистемы автоматизированного формирования и учета командировок предназначена для хранения данных о работниках (ФИО, табельный №, служба, паспортные данные, профессия, при необходимости дата увольнения), а также содержит справочник служб. Часть информации, необходимой для заполнения базы данных, берется из справочника. Эта информация считается условно постоянной и все время хранится в базе данных. Другая часть, включающая информацию о командировках (дата документа, дата начала и окончания командировки, количество дней, место назначения, цель командировки) будет заноситься в базу пользователем при работе с подсистемой. Эта информация постоянно подвергнута изменениям. Третья часть – информация для журнала учета командировок формируется программно и выводится на печать.
Для работы программы необходимо:
Наличие сервера.
В качестве сервера баз данных используется BORLAND INTERBASE версии 6.5 и выше. Программа реализована в архитектуре “клиент-сервер” и позволяет вести одновременно работу неограниченному количеству пользователей.
Операционной системой могут выступать WINDOWS 95/98/2000/NT/XP.
Клиентская часть программы написана на языке Delphi 7.0, для ее функционирования необходимо не более 1360Кб памяти на жестком диске и как минимум 64 Мб ОЗУ. Разрешение экрана должно быть не менее 800600.
Существенным достоинством автоматизированной подсистемы является освобождение работника от выполнения нетворческого труда и подготовка информации с помощью средств электронной обработки данных. Подсистема повышает оперативность доступа к информации и её достоверность.
Учитывая, большой ежедневный объём работников, направляемых в командировки, проектирование данной подсистемы является актуальной для любого машиностроительного предприятия.
Подсистема предназначена для работы в составе АСУ предприятия с подсистемами учёта кадров и бухгалтерского учёта.
Воронежский государственный технический университет
УДК 681.3
Разработка САПР ТП режимов резания при расточных операциях
А.Л. Бирюков, Н.Н. Свиридова, Е.Д. Федорков
Подсистема расчета режимов резания для технологической подготовки производства в составе программного комплекса интегрированной САПР является одной из значимых для корректной работы всей системы. Именно на этапе проектирования технологического процесса определяются последовательность обработки, используемое оборудование, приспособления, инструмент, режимы и время их работы, необходимые материалы и т.д. Все эти данные являются основой для расчета себестоимости, планирования, снабжения производства. При работе в рамках единой информационной системы наличие и полнота технологической информации в единой базе данных напрямую определяют корректность работы системы. . При проектировании техпроцесса технолог не только заносит информацию в общую систему, но и:
- использует общие, централизованно обновляемые библиотеки и базы данных;
- имеет доступ ко всей необходимой информации в электронном виде;
- имеет доступ ко всем ранее разработанным техпроцессам и стандартным технологическим решениям; использует единую нормативную базу, ускоряя процесс проектирования новых техпроцессов.
Модуль предназначен для автоматизированного расчета режимов резания при расточных операциях обработки при следующих основных условиях:
- материал обрабатываемых деталей относится к группам конструкционных, легированных и жаропрочных сталей, чугунам, медным и алюминиевым сплавам;
- режущая часть применяемого инструмента изготовлена из основных отечественных материалов: быстрорежущей стали и твердого сплава);
- используется универсальное оборудование или станки управлением нормальной точности;
- жесткость деталей не требует ее специального учета при расчете режимов резания;
- виды обрабатываемых поверхностей и условия доступа не требуют использования специального инструмента; - габариты деталей находятся в пределах 300х500 мм. Расчет может выполняться для следующих видов обработки: растачивание - чистовое и черновое при токарной обработке. Методика расчетов обобщила стандартные алгоритмы расчетов режимов резания, изложенные в таких изданиях, как «Справочник технолога-машиностроителя», и опыт работы с реальными предприятиями. В качестве исходных данных используются характеристики материала, инструментов и оборудования, применяемых в технологии. Необходимые для расчета значения (материал режущей части инструмента, твердость материала и т.д.) выбираются системой из базы данных. Если какие-либо из необходимых для расчета характеристик или параметров в этой базе отсутствуют (например, при использовании инструмента и оснастки собственного изготовления), то при выполнении расчета недостающие значения можно задать вручную. Система управления базой данных основана на выборках по ключевым полям, коими являются данные по поверхностям. Достигается это за счет их универсальности и однозначности описания ими данных о детали. Описываемый объект рассматривается как система, состоящая из множества взаимосвязанных элементов. Отношения, описывающие связи между элементами, объединяют их в систему (объект), функционирующую как единое целое. Качественная определенность такой системы обусловлена ее структурой, т.е. совокупностью устойчивых отношений между частями целостного объекта.
Процесс формализации описания объекта (детали) осуществляется следующими методами:
- методом системного (параметрического) анализа, представляющим собой мысленное расчленение объекта на составляющие элементы (свойства, характеристики и элементы формы объекта описания) и их формализацию;
методом системного синтеза, т. е. объединением формализованных описаний элементов объекта в единую систему посредством размерных связей и устойчивых отношений между отдельными элементами. Технологический процесс разрабатывается стандартными средствами среды Delphi 7.0. Затем непосредственно из режима проектирования техпроцесса запускается модуль выполнения расчетов. Вид обработки определяется и может быть откорректирован вручную. Далее рассчитываются подача и скорость резания. Расчетные значения числа оборотов и подачи приводятся к ближайшим из существующих для выбранного станка. Необходимые для расчета значения шероховатости поверхности, обрабатываемого диаметра, глубины резания и т.д. система считывает из текста и параметров технологического перехода. Технолог может согласиться с предлагаемыми значениями или изменить их. При этом корректность задаваемых значений контролируется с учетом свойств материала заготовки и выбранного инструмента. При необходимости параметры автоматически корректируются исходя из метода обработки, о чем система выдает соответствующее предупреждение.
Результатом расчета является машинное время То, минутная подача Sмин, приведенные к станку подача V и число оборотов n. Все результаты расчета и дополнительно заданные в процессе расчета параметры сохраняются в технологическом процессе и впоследствии могут корректироваться применительно к особенностям конкретной технологии. Применение этого расчетного модуля позволяет существенно упростить рутинную работу технолога при проектировании технологических процессов, избавить его от трудоемких поисков необходимой информации в различных справочниках и таблицах и поможет избежать серьезных ошибок.
Воронежский государственный технический университет
УДК 621.313
Разработка автоматизированной подсистемы расчёта режимов резания при резьбошлифовании
К.А. Брусов, Д.Е. Пачевский, Е.Д. Федорков
Необходимость сокращения материальных затрат на изготовление изделий в машиностроении обуславливает жесткие требования к качеству и гибкости машиностроительного производства. Осуществление этих требований стало возможным на основе широкого применения средств вычислительной техники на всех этапах производства. Особая роль отводится применению ЭВМ в системах автоматизированного проектирования (САПР).
Разработка и широкомасштабное применение САПР позволяет снизить затраты на создание и эксплуатацию проектируемых изделий, повысить производительность труда проектировщиков, конструкторов и технологов, снизить объем проектной документации.
В настоящее время интегрированные САПР становятся обязательной частью любой производственно-экономической деятельности. Они помогают обеспечить жизнеспособность предприятия и дают возможность развиваться в нынешних условиях жесткой рыночной конкуренции.
При проектировании данной подсистемы использовалась среда визуального проектирования Borland Delphi 7.0, основанная на объектно-ориентированном языке Object Pascal. Для кодирования использовались стандартные процедуры и функции.
"Подсистема расчета режимов резания при резьбошлифовании" предназначена для расчета окружной скорости круга, скорости вращения заготовки, и для выбора инструмента. Все вышеперечисленные параметры могут быть рассчитаны данным программным средством для следующих типов шлифования: шлифования наружной и внутренней резьбы. По окончании расчетов выводится результат - рекомендуемые значения скорости вращения инструмента, скорости вращения заготовки, получаемой шереховатости, глубины шлифования и рекомендуемого инструмента для заданных входных параметров шлифуемой заготовки.
Входные данные вводятся с клавиатуры или выбираются из соответствующих пунктов экранного меню. Они представляют следующее:
Тип шлифования (варианты: шлифование наружной резьбы, шлифование внутренней резьбы);
Шаг резьбы, мм;
Материал и его твердость;
На дисплее по завершении процесса расчета отображаются результаты работы. Выходные данные представляют собой: рекомендуемые значения скорости вращения инструмента, скорости вращения заготовки, получаемой шереховатости, глубины резания и рекомендуемого инструмента для заданных входных параметров шлифуемой заготовки.
Минимальные требования, необходимые для нормального функционирования данного программного продукта следующие:
Операционная система Microsoft Windows 9/NT/2000/XP.
Microsoft Access 2000, предназначенный для реализации базы данных.
Отмечая актуальность проведенной работы необходимо отметить, что все современные предприятия стараются максимально автоматизировать труд инженерного персонала в целях экономии финансовых и временных затрат и повышения качества продукции, исходя из этого целесообразна разработка данной подсистемы.
Воронежский государственный технический университет
УДК 621.7
РАЗРАБОТКА БИБЛИОТЕКИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО КОНСТРУКТОРСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАСТОЧНЫХ РЕЗЦОВ
В.А. Рыжков, Н.Ю. Быканова, Е.Д. Федорков
Параметрическая библиотека создается для упрощения и ускорения разработки чертежей и объемных моделей, а также минимизации риска.
Разработку САПР в 3D целесообразно осуществлять на базе готовых систем трехмерного моделирования. В качестве базовой системы трехмерного моделирования была выбрана система Компас-3D 5.11, так как - это российская программа, по данной системе имеется полноценная справочная информация и литература и набор комментированных примеров создания пользовательских библиотек. Для реализации библиотеки построения трехмерных моделей был выбран язык Borland Delphi. Данный выбор обусловлен удобством работы и широкой распространенностью языка.
В ходе разработки были учтены требования, предъявляемые к библиотеке. Из требований особенно следует выделить следующее: библиотека должна иметь простой интуитивно понятный графический интерфейс, входными данными служат геометрические параметры резца, выходными данными библиотеки должны быть файлы деталей и сборки в системе Компас-3D 5.11, модель можно сохранять, редактировать, а также осуществлять построение 2D – чертежей.
Немаловажным моментом является обеспечение гибкости алгоритма, т.е. программа должна реагировать на все изменения, вносимые пользователем, иметь ограничения на введенные данные. При вводе ошибочных данных ЭВМ должна проинформировать пользователя и указать на его ошибку.
Для выбора оптимальной конструкции расточного резца следует учесть влияние оптимальных режимов резания на конструкцию инструмента. Для этого необходимо рассчитать оптимальные режимы резания при растачивании. Программа расчета оптимальных режимов резания при растачивании, методом линейного программирования позволяет не только определить оптимальный режим резания, но и получить оптимальную длину режущей кромки, диаметр хвостовика, материал режущей части и стойкость инструмента. Анализируя результат работы программы, а также геометрические особенности расточного резца получаем оптимальные для данной операции геометрические параметры инструмента.
Проанализировав требования и параметры используемой системы, были сгенерированы и применены методики и алгоритмы, обеспечивающие автоматизированное проектирование трехмерных моделей и спроектированы эскизы операций.
В основе алгоритма построения сборочной 3D модели лежит следующая методика: ввод и анализ исходных геометрических параметров инструмента, проверка корректности введенных значений, построение трехмерных моделей компонентов сборки, загрузка предварительно построенных и сохраненных моделей державки, пластины, крепежного винта из файлов и их позиционирование относительно начала координат.
В ходе проектирования в среде Borland Delphi был разработан программный код и интерфейс библиотеки. Программный код состоит из двух программных модулей. Первый модуль – файл проекта Delphi предназначен для инициализации библиотеки, экспортирования функций в систему Компас - 3D и указания типа исполняемого файла библиотеки. Второй модуль представляет собой стандартный модуль Delphi, в его функции входит обработка интерфейса, обработка ошибок и передача данных в процедуры расчета и геометрических построений, процедуры и функции расчета геометрических параметров и построения трехмерных моделей деталей и сборки.
Основными процедурами второго модуля являются:
процедура обработки события от нажатия кнопки “Построить” (проектирование трехмерных моделей детали и сборки);
процедура удаления объектов с эскиза при запуске библиотеки;
процедура создания автоматически построенного по введенным пользователем данным чертежа державки. Данная процедура также осуществляет сохранение полученной трехмерной модели державки в файл державка.m3d;
процедура создания автоматически построенного по введенным пользователем данным чертежа зажимного винта. Данная процедура также осуществляет сохранение полученной трехмерной модели зажимного винта в файл винт.m3d;
процедура создания автоматически построенного по введенным пользователем данным чертежа пластины. Данная процедура также осуществляет сохранение полученной трехмерной модели шпонки в файл пластина.m3d;
процедура предназначена для создания сборки расточного резца. Входными данными процедуры являются сохраненные модели державки, крепежного винта и пластины.
| 05_Холера |
| 10.4. Исследование регистров |
| 1112 |
| 12 |
| 1568 |
| 1673 |
| 17 |
| 1703 |
| 2.2. Практическая работа к теме |
| 2091 |