Проектирование структуры операций

Цель проектирования структуры операции: Данная задача является достаточно сложной и может быть решена различными способами. Рассмотрим один из возможных способов, основаны на использовании графа предшествования.

Исходные данные: Код модели оборудования. Множество переходов, закрепленных за данной операцией. Последовательность выполнения переходов подчиняется комплексу технологических правил, которые должны быть зафиксированы в системе и использованы при упорядочении переходов.

Правила упорядочения переходов основаны на использовании отношения предшествования (свойства отношения: транзитивность, антисимметричность, антирефлективность). Обозначение отношение предшествования: Р_i >> P_jили P_j<< P_i.

Что означает: переход P_i предшествует переходу P_j. Например, правило формирование резьбы на наружной цилиндрической поверхности: обточка цилиндрической поверхности (переход Р1), обточка фаски (переход Р2), нарезание резьбы (переход Р3). Это правила можно записать с помощью отношения предшествования: Р1 >> Р2; Р1 >> Р3; Р2 >> Р3.

Эти правила не означают, что, например, за переходом Р1 сразу должен выполнятся переход Р2, а только выражает ситуацию: переход Р1 должен выполнятся раньше переходов Р2 и Р3. Таким образом, если в начале имеем множество переходов MP = { P₃ , P₂ , P₁ }, то, после применения указанных выше привил, получим структуру перехода SP = < P₁, P₂ , P₃ >.

Правила упорядочения переходов могут быть выражены процедурным и декларативным способом. На каждом предприятии могут быть свои технологические особенности, поэтому для повышения адаптивных свойств САПР ТП целесообразно задавать правила упорядочения переходов декларативным способом. Например, указанные выше пары предшествования можно записать в виде таблицы:

В этой таблице под обозначением перехода подразумевается код перехода по ЕСКД. Такую таблицу можно хранить в базе данных. Ее корректировка технологом достаточно проста.

Но длина таблицы может быть очень большой. Например, переход "установка заготовки" предшествует всем переходам. Если мы имеем 200 переходов, то в первом поле каждой из первых двухсот строк будет занесен код этого перехода, а во втором - все коды остальных возможных переходов. Аналогичная ситуация возникает и для перехода "снять заготовку".

Для сокращения количества строк используется другая таблица:

P* - установить заготовку; P** - снять заготовку.

Рассмотрим пример. Пусть имеется заготовка, которую надо получить на данной операции (выходная заготовка).

Разобьем заготовку на поверхности:

ТП - торец правый. ФП - фаска правая. Ц – цилиндр. Р – резьба. Н - номер элемента. ОП - обозначение поверхности. Р - ранг поверхности. Канавка не выделена, так как получается одним инструментом.

Имеем набор переходов, которые можно свести в таблицу, в которой НП - номер перехода, присвоенный при решении задачи получения рабочего плана обработки; ОП - обрабатываемая поверхность.

Основные этапы определения структуры операции:

1. Открыть БД с правилами упорядочения.

2. Используя правила, составить матрицу предшествования.

3. Определить исходную структуру операции.

4. Уточнение исходной структуры и получение рабочей структуры операции

В результате использования правил предшествования получаем матрицу предшествования размером 11x11.

На основе матрицы предшествования синтезируется исходная структура операции. Синтез основан на способе "вычеркивания истоков". Для исходной структуры характерна максимальная производительность за счет максимального распараллеливания переходов. Однако не для всех моделей станка допустим такой параллелизм и, поэтому, исходная структура дорабатывается с учетом особенностей выбранной модели оборудования. Таким образом, получается рабочая структура операции, которая используется для дальнейшего проектирования технологического процесса.