Опис програмного продукту

Система автоматизованого проектування (САПР) сферичних кінцевих фрез призначена для використання конструкторами-інструментальниками, що проектують різальний інструмент. Програма має ім'я DAC_TM, написана на мові С для операційної системи Windows XP, є зовнішньою програмою UG/Open. Для функціонування програми необхідна система Unigraphics NX2.

Дана САПР на відміну від існуючих, де вибір геометричних параметрів ведеться без врахування їх зміни в процесі роботи, дозволяє на стадії проектування аналізувати геометрію робочої частини сферичних фрез стосовно умов їх експлуатації, розраховувати їх зміну уздовж різальної кромки в заданий момент різання і вибирати найбільш доцільні з них. Це забезпечує скорочення термінів, підвищення якості проектування, надійність спроектованого інструменту в роботі, зниження поломок інструменту і підвищення його стійкості.

При цьому одним з питань, що вирішуються в цій програмі, є аналіз можливості виготовлення окремих поверхонь конічним шліфувальним кругом. На основі такого аналізу вирішується задача визначення установчих параметрів шліфувального круга залежно від зміни геометрії на різальній кромці інструменту.

Основні задачі, які вирішує дана САПР:

1) Задача проектування:

- розрахунок геометричних параметрів;

- аналіз і вибір геометрії.

2) Задача формоутворення, пов'язані з особливостями виготовлення.

3) Аналіз можливості виготовлення окремих поверхонь конічним шліфувальним кругом.

4) Створення 3D моделі фрези:

- побудова складних кривих в Unigraphics NX2 за точками з точністю, що задається;

- визначення сітки кривих та побудова за нею тіл в Unigraphics NX2 з точністю що задається;

- оптимізація побудови елементів моделі за критеріями часу, коректності та точності моделі.

Програма не потребує більше вимог до конфігурації комп’ютера ніж Unigraphics NX2. Розмір встановленої програми не перевищує 20 Мб.

До складу програми входить електронна версія “Руководство пользователя”.

Результатом проектування є файл результатів з розширенням *.prt що є тривимірною моделлю інструменту. Отримана модель фрези може бути використаний як для створення графічної документації так і для проведення контролю фрез після виготовлення.

Алгоритм та графічне зображення роботи зазначеного програмного продукту показано на рис. 6.21.

Рисунок 6.21 – Алгоритм та графічне зображення проектування сферичних кінцевих фрез

Слід відзначити, що в рамках науково-дослідної роботи студентів цей програмний продукт також виконаний в Delcam plc.

Даний програмний продукт може служити методичною розробкою при розробці САПР різальних інструментів інших видів.

Висновки

1. Вперше розроблено теорію визначення геометричних параметрів інструменту в інструментальній, статичній та кінематичній системах координат вздовж різальної кромки інструменту, яка полягає у розробці:

- теорії графічного визначення геометрії різальної частини інструменту;

- теорії аналітичного визначення геометрії різальної частини інструменту;

- теорії кінематичного визначення геометричних параметрів.

2. Встановлені та досліджені математичні залежності визначення геометричних параметрів різних видів інструменту.

3. Доведено, що теорія визначення параметрів в будь-якій точці різальної кромки в процесі роботи інструменту для будь якого інструменту визначається тільки кінематикою його роботи і не залежить від виду і конструкції інструменту.

4. Розроблений узагальнений алгоритм визначення геометричних параметрів.

5. Перевіркою основних положень узагальнення теорії визначення геометрії різальної частини для різних видів інструментів доведена її достовірність.

6. На основі розробленого узагальненого алгоритму визначення геометричних параметрів інструменту створена САПР сферичних кінцевих фрез і розроблений ексклюзивний програмний продукт, яка дозволяє на стадії проектування прогнозувати роботу інструменту, а також враховує особливості його виготовлення та експлуатації.

7. Система автоматизованого проектування сферичних кінцевих фрез впровадження на ВАТ “Мотор Січ” (господарчий договір № 0506/06-Д(УГТ) від 20 грудня 2005 року, “Інформаційна технологія аналізу проектування та контролю сферичних кінцевих фрез для високошвидкісної обробки”, вартість – 96,00 тис. грн.)

8. Одержаний патент України № 355-78 на корисну модель сферичної кінцевої фрези нової конструкції.