Конструкторской информации в технологическую

При автоматизированном проектировании технологических процессов изготовления деталей большое значение имеет построение их геометрических моделей, которые влияют на структуру технологического процесса в условиях рассматриваемого производства.

Геометрической моделью понимают пару множеств

где множество исходных элементов;

множество связей между элементами.

Каждая машиностроительная деталь или сборочная единица допускает большое разнообразие геометрических моделей. Существующие в настоящее время модели можно разбить на три группы:

- модели в виде традиционных чертежей;

- модели, составляющие основу графических систем (Автокад, КОМПАС и др.);

- трехмерные модели, используемые в интегрированных системах CAD-CAM- CAE и в автоматизированных системах ТПП (ProEngineer, Catio и др.)

Перечисленные модели отличаются способом задания множества исходных элементов и образования связей между ними.

Элементами множества М_э моделей первой группы являются одномерные и нульмерные многообразия (примитивы), на плоскости (точки, отрезки прямых, дуги, окружности и др.), которые образуют представление детали в виде проекций, сечений, разрезов. В качестве отнощений R определены свойства примитивов, бинарные соотношения параллельности, перпендикулярности и другие, которые устанавливают относительное положение примитивов на плоскости.

Элементы множества М_э моделей второй группы совпадают с элементами первой группы, а отношения R на множестве М определены с помощью характеристик примитивов, которые позволяют определить его положение на плоскости с помощью координат характерных точек.

Элементы множества М_э моделей третьей группы представлены в виде простейших трехмерных элементов (параллелепипедов, усеченных конусов, цилиндров, шара, тора и др.), а отношения R образуются с помощью алгебраических операций и операций математической логики. Модели этой группы можно отнести к моделям логико-алгебраической группы.

Геометрические модели объектов изготовления можно рассматривать с различных точек зрения:

- конструктора- проектировщика;

- отображения на носители геометрической информации;

- технолога-разработчика технологического процесса;

- разработчика программ обработки на станках с ЧПУ.

Разнообразие моделей в зависимости от решаемых задач проектирования является «узким местом» в системе создания сквозных САПР (CAD-CAM). Установление информационных связей межу этапами проектирования технологического процесса состоит в разработке преобразователей геометрической информации. Примером может служить системы САПРР К и САПР ТП на основе реляционных систем управления базами данных (СУБД), где исходная информация об обрабатываемой детали вводится в диалоговом режиме для каждой обрабатываемой поверхности. В этом случае проблема автоматизированной передачи информации от САПР К к САПР ТП состоит в автоматическом распознавании поверхностей и их геометрических свойств в исходном геометрическом файле детали, созданном средствами АСАD.

Поэтому проблемой САПР ТП является разработка интерфейсов, то есть способов и средств установления и поддержания информационного обмена между различными моделями объектов изготовления и прежде всего между моделями конструктора М_к и технолога М_т:

.

Различные варианты преобразования F моделей показаны на рисунке 5.1

Рисунок 5.1 Преобразование от конструктора к технологу в САПР

Перечисленные варианты преобразования F геометрической информации в существующих САПРР ТП реализованы с различной степенью автоматизации, начиная с визуального распознавания требуемых свойств поверхностей деталей и кончая использованием современных средств и методов логики высказываний и алгебры предикатов

Нужно отметить, что автоматическое преобразование F современных трехмерных моделей в технологическую модель синтеза структуры технологического процесса в настоящее время САПР ТП еще не решена полностью . Поэтому важной проблемой САПР ТП является разработка интерфейсов между различными моделями объектов изготовления и прежде всего между моделями конструктора и технолога.