CC BY
9УДК 004
Е.С. Савина
ПРИМЕР СОЗДАНИЯ ПРАВИЛА ОБРАБОТКИ В БАЗЕ ЗНАНИЙ САМ-СИСТЕМЫ ESPRIT
Решение задач автоматизации производства совершенно невозможно представить без средств компьютерного моделирования и инженерной графики. В статье описан пример создания правила обработки конструктивного элемента с применением CAM-системы ESPRIT. Расширение Базы знаний ESPRIT пользовательскими правилами обработки, позволяет автоматизировать разработку УП на предприятии, сократить проектный цикл, снизить производственные затраты и повысить конкурентоспособность выпускаемой продукции.
Ключевые слова: ESPRIT, CAM-система, База Знаний, Правило Распознания, станок ЧПУ, управляющая программа.
Одной из общих концепций, на которых базируется интеллектуальная механическая обработка (ИМО), является связь конструктивных элементов детали с их типовыми способами обработки. Конструктивные элементы (КЭ) - это отдельные фрагменты детали (отверстия, карманы, пазы, бобышки и т.п.), которые можно изготовить при помощи определенного набора подпрограмм обработки. Информация о том, как именно изготавливается КЭ, может быть сохранена в базе данных CAM-системы. Она должна включать последовательность шагов, которые необходимо сделать для обработки данного КЭ, методы подбора или расчета геометрических параметров режущего инструмента, а также соответствующие параметры обработки для каждого шага (например, значения скоростей и подач в зависимости от материала заготовки и типа режущего инструмента).
Отправной точкой для создания программ ЧПУ всегда служит геометрия детали. Модель детали может быть импортирована из другой CAD/CAM-системы или же построена средствами CAM-системы на основе чертежа детали.
Геометрическая модель детали представляется в виде совокупности типовых КЭ, размеры и другие параметры которых, пользователь вводит в ответ на подсказки системы. Этот подход заметно отличается от привычных методов, когда для формирования геометрии детали выбираются точки, линии и дуги.
Собранная детальная информация о процессах обработки каждого КЭ детали формирует технологию, включающую в себя описание циклов обработки, режущего инструмента и способов обработки, используемых для задания траектории инструмента.
Для того чтобы выяснить, какие конструктивные элементы будут обрабатываться, как они будут обрабатываться и какие инструменты будут использоваться, модуль ИМО Менеджер процессов системы ESPRIT, создает дерево конструктивных элементов. Это дерево отображает разделение заготовки на доступные для обработки КЭ (отверстия, пазы, карманы и т.д.). Под каждым КЭ располагается список операций, необходимых для его обработки. Перемещаясь по «ветвям» этого «дерева», пользователь может просматривать, изменять или перестраивать технологию обработки детали. Готовая технология может быть сохранена для обработки похожих изделий (с модификацией в случае необходимости).
Для создания правила необходимо перейти в модуль Менеджера ESPRIT раздел Технология процесса. Для добавления собственного типа элемента в базе знаний необходимо выбрать тип элемента и затем ввести его имя, которое будет отражаться в браузере свойств ESPRIT. Для примера создадим пользовательское правило обработки конструктивного элемента - Karman (рис. 1).
© Савина Е.С., 2016.
Вестник магистратуры. 2Q16. № 5(56). Т. I
ISSN 2223-4047
Тея н о л о г ид Дета л и/Эле ме нты/ Про цеос Тип Детали
КЭ kj m
Типы Элементов
¿J - Undefined - Chain
■■■[__J - Undefined - Feature
-ir; - Undefined - PTOP
..^ШИ
Рис. 1. Создание нового элемента -Karman
Затем нужно определить «Правило Распознания» для созданного типа элемента в свойствах типа элемента. Правило - это выражение VBA (Visual Basic for Applications) или функция, которая объясняет Базе Знаний соответствие элемента в документе типу элемента. Правило записывается с помощью конструктора выражений (рис. 2).
Тип Элемента Свойство im
Имя Karman
Описание
Единицы ММ
Тип Элемента ESPRIT 1С "il Элемент Цепочке
1 Правило Распознавания IsPocket (Feature) Q
1
Рис. 2. Определение правила распознавания для элемента Karman
После создания типа элемента переходят к созданию процессов в базе знаний, т.к. теперь база знаний может правильно распознать формы для созданных типов элементов.
Добавим новый процесс и введем его название - Karman_var1. Добавим операции обработки этого кармана (рис. 3).
Процессы
El -, Xj Kamian_var1
Черновая обработка КЭ" Чистовая обработка КЭ"
Рис. 3. Добавление процесса обработки и операций
Далее производится настройка каждой из операций с использованием конструктора выражений.
После окончания настройки процесса обработки нужно проверить работоспособность этого правила. Откроем в ESPRIT созданную в Autodesk Inventor 3D-модель и сориентируем ее по оси Z. В параметрах документа базы знаний выбираем тип детали - КЭ, чтобы была возможность работать с пользовательскими правилами. Выделяем в дереве элементов элементы - Karman.
На вкладке Элементы видим, что распознаны 4 кармана и в базе знаний они определены как тип элемента -Karman (рис. 4.)
Рис. 4. Просмотр типа элемента
Выбираем все 4 кармана, переходим в «Менеджер Процесса» и выбираем созданную технологию (рис. 5).
Рис. 5. Менеджер процесса
После применения этого процесса обработки мы увидим, что выделенные элементы были обработаны. Аналогично обработаем всю модель с помощью правил, находящихся в базе знаний (рис. 6).
Вестник магистратуры. 2016. № 5(56). Т. I
ISSN 2223-4047
§ Элементы - А+И
- ^ 1 Карман
: Черновая обработка КЭ Чистовая обработка КЭ
- ^ 2 Карман
: Черновая обработка КЭ Чистовая обработка КЭ
- ^ 3 Карман
Черновая обработка КЭ Чистовая обработка КЭ
- ^ 4 Карман
: Черновая обработка КЭ ^Н^Ц Чистовая обработка КЭ
- ^ 5 Карман
: Черновая обработка КЭ Чистовая обработка КЭ
- ^ б Карман
Черновая обработка КЭ Чистовая обработка КЭ Ё-М 1 Отверстие
1 Сверление отверстия
Рис. 6. Обработка 3D-модели
Запустим процесс визуализации и убедимся в правильности обработки (рис.7).
Рис. 7. Визуализация обработки в ESPRIT
САВИНА ЕЛЕНА СЕРГЕЕВНА - магистрант, Владимирский государственный университет им. Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых, Россия.
