СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО, МЕТОДИЧЕСКОГО И АЛГОРИТМИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УКРУПНЕННОГО БЛОКА ПРОЕКТНЫХ ПРОЦЕДУР АНАЛИЗА ТРЕБОВАНИЙ К СБОРКЕ ВЫСОКОТОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Главная

Статья в Elpub

РУС ENG

Frontier Materials & Technologies. 2020; : 15-24

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО, МЕТОДИЧЕСКОГО И АЛГОРИТМИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УКРУПНЕННОГО БЛОКА ПРОЕКТНЫХ ПРОЦЕДУР АНАЛИЗА ТРЕБОВАНИЙ К СБОРКЕ ВЫСОКОТОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Назарьев А. В., Бочкарев П. Ю.

https://doi.org/10.18323/2073-5073-2020-4-15-24

Аннотация

В современных условиях потребность в изготовлении большого числа высокоточных приборов и машин возросла многократно. Именно поэтому проблема совершенствования изготовления подобных изделий приобретает первостепенное значение, так как к ним предъявляются постоянно ужесточающиеся требования. Существующие подходы к обеспечению качества и точности сборки не обладают достаточной степенью универсальности и не всегда могут быть реализованы при производстве высокоточной продукции. Для комплексного решения данной проблемы предложен комплексный подход - комплекс формализованных проектных процедур системы учета требований к сборке высокоточных изделий при проектировании технологических процессов механической обработки. Однако для установления связи между конструкторской и технологической подготовкой многономенклатурного производства, перехода к оценке производственной технологичности изделий и более глубокой интеграции данной системы в структуру системы автоматизированного планирования технологических процессов необходим поиск путей совершенствования существующих подходов разработанной системы. В статье подробно рассмотрен укрупненный блок проектных процедур анализа требований к сборке высокоточных изделий, так как данный этап непосредственно связан с конструкторской подготовкой производства, а исходные данные, полученные в ходе его реализации, обеспечивают качество выбора рациональных технологических процессов изготовления деталей. Предложены методы совершенствования математического, методического и алгоритмического обеспечения реализации данного укрупненного блока. Внедрение предложенных решений позволит эффективно выполнять конструкторский размерный анализ высокоточной сборочной единицы в автоматизированном режиме и формировать множество требований к сборке, что, как следствие, позволит обеспечить развитие цифровизации конструкторской и технологической подготовки производства и переход к интеллектуальным производственным системам.

Список литературы

1. Суслов А.Г., Федонин О.Н., Петрешин Д.И. Фундаментальные основы обеспечения и повышения качества изделий машиностроения и авиакосмической техники // Вестник Брянского государственного технического университета. 2020. № 2. С. 4-10.

2. Lin P., Li M., Kong X., Chen J., Huang G.Q., Wang M. Synchronisation for Smart Factory - Towards IOT-enabled Mechanisms // International Journal of Computer Integrated Manufacturing. 2018. Vol. 31. № 7. P. 624-635.

3. Польский Е.А. Сорокин С.В. Технологическое обеспечение надежности деталей узлов трения наукоемких сборочных единиц // Вестник Брянского государственного технического университета. 2019. № 4. С. 19-26.

4. Чигиринский Ю.Л. Математические методы в технологическом проектировании // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2018. № 4. С. 13-20.

5. Li X., Zhang S., Huang R., Huang B., Xu C., Zhang Y. A Survey of Knowledge Representation Methods and Applications in Machining Process Planning // International journal of advanced manufacturing technology. 2018. Vol. 98. № 9-12. P. 3041-3059.

6. Базров Б.М., Троицкий А.А. Преобразование коэффициентов технологичности при их групповом влиянии на трудоёмкость изготовления изделия // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2020. № 11. С. 8-15.

7. Вартанов М.В., Чушенков И.И. Методология оценки технологичности изделий машиностроения // Станкоинструмент. 2019. № 2. С. 14-23.

8. Turner C.J., Emmanouilidis C., Tomiyama T., Tiwari A., Roy R. Intelligent Decision Support for Maintenance: an Overview and Future Trends // International Journal of Computer Integrated Manufacturing. 2019. Vol. 32. № 10. P. 936-959.

9. Назарьев А.В., Бочкарев П.Ю. Технологическое обеспечение изготовления высокоточных сборочных узлов // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 2017. № 3. С. 84-89.

10. Назарьев А.В., Бочкарев П.Ю. Алгоритмическое обеспечение реализации комплекса проектных процедур системы учета требований к сборке при проектировании технологических процессов механической обработки // Справочник. Инженерный журнал с приложением. 2020. № 12. С. 34-42.

11. Иванов А.А., Бочкарев П.Ю. Формализация описания и метода поиска оптимальной реализации технологических процессов механообработки в системе планирования технологических процессов // Вестник Саратовского государственного технического университета. 2015. Т. 3. № 1. С. 76-85.

12. Разманов И.А., Митин С.Г., Бочкарев П.Ю. Формирование методики ранжирования проектных процедур в системе планирования многономенклатурных технологических процессов // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. 2019. № 1. С. 58-63.

13. Лелюхин В.Е., Колесникова О.В. Анализ и расчет размерных цепей на основе графов размерных связей // Вестник Инженерной школы Дальневосточного Федерального университета. 2015. № 4. С. 29-35.

14. Гречников Ф.В., Тлустенко С.Ф. Проектирование технологических процессов сборки по критериям точности // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. академика С.П. Королёва (Национального исследовательского университета). 2011. № 3-4. С. 38-43.

15. Chakraborty S., Chowdhury R. Graph-theoretic-approach-assisted Gaussian Process for Nonlinear Stochastic Dynamic Analysis Under Generalized Loading // Journal of Engineering Mechanics. 2019. Vol. 145. № 12. Article number 04019105.

16. Агафонова Е.Н., Захаров О.В. Классификация деталей машин с позиции их измерения // Современные материалы, техника и технологии. 2018. № 2. С. 12-16.

17. Гаер М.А., Шабалин А.В. Геометрическая классификация деталей при анализе сборок с пространственными допусками // Известия МГТУ МАМИ. 2008. № 2. С. 355-361.

18. Гаер М.А., Кузьмина Е.Ю. Конфигурационные многообразия квадратичных форм поверхностей деталей и сборок // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2019. № 2. С. 49-66.

19. Базров Б.М. Основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 2005. 736 с.

20. Суслов А.Г. Технология машиностроения. М.: Кнорус, 2013. 336 с.

Frontier Materials & Technologies. 2020; : 15-24

IMPROVING MATHEMATICAL, METHODOLOGICAL, AND ALGORITHMIC SUPPORT OF IMPLEMENTATION OF AN ENLARGED BLOCK OF DESIGN PROCEDURES FOR THE ANALYSIS OF REQUIREMENTS TO THE HIGHLY PRECISE PRODUCTS ASSEMBLY

Nazaryev A. V., Bochkarev P. Y.

https://doi.org/10.18323/2073-5073-2020-4-15-24

Abstract

In current conditions, the necessity to produce many high-precision tooling and machines has increased many times over. That is why the improvement of such products manufacture becomes of paramount importance due to the increasing requirements imposed on them. The existing approaches to ensuring the quality and accuracy of high-precision products are not universal and not always can be implemented when producing high-precision goods. For a comprehensive solution to this problem, the authors proposed using an integrated approach - the complex of formalized design procedures of the system for accounting of the requirements to the high-precision products assembly when designing the manufacturing methods of machining. However, for the establishment of relations between the process design and designing preproduction of multi-product manufacture, the transition to the assessment of the production manufacturability of goods and deeper integration of this system into the structure of the system of automated sequencing of manufacturing methods, it is necessary to search for ways to improve the existing approaches of the developed system. The paper considered in detail the enlarged block of design procedures for the analysis of requirements to the assembly of high-precision products, since this stage is directly related to the designing preproduction, and the initial data obtained in the course of its implementation ensure the quality of choice of rational manufacturing methods of machining of parts. The authors propose the techniques to improve mathematical, methodological, and algorithmic support of this enlarged block implementation. The introduction of the proposed solutions will allow performing effectively the design dimensional analysis of a high-precision assembly unit in an automated mode and forming a set of assembly requirements, which, as a result, will allow ensuring the expansion of digitalization of the process design and designing preproduction and the transition to intelligent production systems.

References

1. Suslov A.G., Fedonin O.N., Petreshin D.I. Fundamental'nye osnovy obespecheniya i povysheniya kachestva izdelii mashinostroeniya i aviakosmicheskoi tekhniki // Vestnik Bryanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2020. № 2. S. 4-10.

3. Pol'skii E.A. Sorokin S.V. Tekhnologicheskoe obespechenie nadezhnosti detalei uzlov treniya naukoemkikh sborochnykh edinits // Vestnik Bryanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2019. № 4. S. 19-26.

4. Chigirinskii Yu.L. Matematicheskie metody v tekhnologicheskom proektirovanii // Naukoemkie tekhnologii v mashinostroenii. 2018. № 4. S. 13-20.

6. Bazrov B.M., Troitskii A.A. Preobrazovanie koeffitsientov tekhnologichnosti pri ikh gruppovom vliyanii na trudoemkost' izgotovleniya izdeliya // Naukoemkie tekhnologii v mashinostroenii. 2020. № 11. S. 8-15.

7. Vartanov M.V., Chushenkov I.I. Metodologiya otsenki tekhnologichnosti izdelii mashinostroeniya // Stankoinstrument. 2019. № 2. S. 14-23.

9. Nazar'ev A.V., Bochkarev P.Yu. Tekhnologicheskoe obespechenie izgotovleniya vysokotochnykh sborochnykh uzlov // Vektor nauki Tol'yattinskogo gosudarstvennogo universiteta. 2017. № 3. S. 84-89.

10. Nazar'ev A.V., Bochkarev P.Yu. Algoritmicheskoe obespechenie realizatsii kompleksa proektnykh protsedur sistemy ucheta trebovanii k sborke pri proektirovanii tekhnologicheskikh protsessov mekhanicheskoi obrabotki // Spravochnik. Inzhenernyi zhurnal s prilozheniem. 2020. № 12. S. 34-42.

11. Ivanov A.A., Bochkarev P.Yu. Formalizatsiya opisaniya i metoda poiska optimal'noi realizatsii tekhnologicheskikh protsessov mekhanoobrabotki v sisteme planirovaniya tekhnologicheskikh protsessov // Vestnik Saratovskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2015. T. 3. № 1. S. 76-85.

12. Razmanov I.A., Mitin S.G., Bochkarev P.Yu. Formirovanie metodiki ranzhirovaniya proektnykh protsedur v sisteme planirovaniya mnogonomenklaturnykh tekhnologicheskikh protsessov // Vektor nauki Tol'yattinskogo gosudarstvennogo universiteta. 2019. № 1. S. 58-63.

13. Lelyukhin V.E., Kolesnikova O.V. Analiz i raschet razmernykh tsepei na osnove grafov razmernykh svyazei // Vestnik Inzhenernoi shkoly Dal'nevostochnogo Federal'nogo universiteta. 2015. № 4. S. 29-35.

14. Grechnikov F.V., Tlustenko S.F. Proektirovanie tekhnologicheskikh protsessov sborki po kriteriyam tochnosti // Vestnik Samarskogo gosudarstvennogo aerokosmicheskogo universiteta im. akademika S.P. Koroleva (Natsional'nogo issledovatel'skogo universiteta). 2011. № 3-4. S. 38-43.

16. Agafonova E.N., Zakharov O.V. Klassifikatsiya detalei mashin s pozitsii ikh izmereniya // Sovremennye materialy, tekhnika i tekhnologii. 2018. № 2. S. 12-16.

17. Gaer M.A., Shabalin A.V. Geometricheskaya klassifikatsiya detalei pri analize sborok s prostranstvennymi dopuskami // Izvestiya MGTU MAMI. 2008. № 2. S. 355-361.

18. Gaer M.A., Kuz'mina E.Yu. Konfiguratsionnye mnogoobraziya kvadratichnykh form poverkhnostei detalei i sborok // Sovremennye tekhnologii. Sistemnyi analiz. Modelirovanie. 2019. № 2. S. 49-66.

19. Bazrov B.M. Osnovy tekhnologii mashinostroeniya. M.: Mashinostroenie, 2005. 736 s.

20. Suslov A.G. Tekhnologiya mashinostroeniya. M.: Knorus, 2013. 336 s.

Аннотация

IMPROVING MATHEMATICAL, METHODOLOGICAL, AND ALGORITHMIC SUPPORT OF IMPLEMENTATION OF AN ENLARGED BLOCK OF DESIGN PROCEDURES FOR THE ANALYSIS OF REQUIREMENTS TO THE HIGHLY PRECISE PRODUCTS ASSEMBLY

Abstract

События

EasyCookieInfo