A FORGÁCSOLÁSTECHNOLÓGIAI TERVEZŐRENDSZER (ATTR) FUNKCIONÁLIS STRUKTÚRÁJA

1

2

3

4

a

b

cde

f g

h

Közbensõ (nagyolt) kontúrnagyolás

simítás

Élletörés központfúráskor Nagyolt kontúr kisimítása és elemi megmunkálási sorrend változatok

simító maró

nagyolómaró

elõnagyolómaró

A B

elõnagyoltkontúr

nagyoltkontúr

simítás nagyolás elõnagyolás

A B

Elemi megmunkálási sorrendváltozatok

Szerszámválasztási (tervezési) kritériumokfúró-marószerszámok esetébenA szerszámok számának minimalizálásaSZER=f(ti, tm, m, etap, dmin, dmax, lm.min, lsz.min,Gforg., Gbev, tihely.)

ti = szerszám típusa lm.min = min. működési hossz

tm = műveletelem típusa lsz.min = min. szabad

(ütközésmentes) hossz

m = megmunkálandó anyag kódja

Gforg = élgeometria

etap = megm. szakasz (nagyolás…)

Gbev = bevezető rész geometriája

dmin, dmax = átmérő

határok

tihely = helyettesítő

szerszámtípusok

d

d

d

d

d

d

d

d

1min

2min

min

1max

2max

max

elsõ furat

második furat

mindkét furathozalkalmas méretû

szerszám

min

max

sz

m

sz

ml

l

l

l

Szerszámméretek szerinti kritérium-összevonás

Dörzsölés típusú műveletelem-ciklus tervezésének algoritmusa

Egzakt

Heurésztikus

gyakorlati tapasztalatokra, ökölszabályokra épül

algoritmusok

Esztergálás

5D-s marás

ATTR funkcionális modulok összefoglaló táblázata1. FELÜLETCSOPORTOK KÉPZÉSE, MEGMUNKÁLÁSI IGÉNYÜK ELEMZÉSE

1.1 Rögzítőfuratok1.2 Lépcsős és egytengelyű furatok

1.3 Síkok, lépcsős síkok1.4 Felöntések, sík keretfelületek

1.5 Hornyok, átvágások1.6 Zsebek, esetleg szigetekkel

1.7 Forgástest főelemek

1.8 Forgástest mellékelemek 1.9 Lelapolások, sokszög alakzatok 1.10 Transzlációs vonal- és szoborfelületek …

2. LEHETSÉGES BEFOGÁSI SÉMÁK MEGHATÁROZÁSA

2.1 Forgástestekhez 2.2 Prizmatikus, szekrényes alk.-hez

3. PRIMER SORREND GENERÁLÁSA

3.1 Forgástestekhez 3.2 Prizmatikus alkatrészekhez

4. GYÁRTÓBERENDEZÉSEK KIVÁLASZTÁSA, MEGM. SORRENDVÁLTOZÁSOK GEN.

műveletkoncentrációra törekedve más stratégiával

4.1 Forgástestekhez 4.2 Prizmatikus alkatrészekhez 4.3 Forgástestekhez4.4 Prizmatikus alkatrészekhez

5. OPTIMÁLIS SORREND KIVÁLASZTÁSA

6. MŰVELETKÖZI MÉRETEK, RÁHAGYÁSOK MEGHATÁROZÁSA

6.1 Forgástestekhez 6.2 Prizmatikus alkatrészekhez

7. BEFOGÓKÉSZÜLÉKEK KIVÁLASZTÁSA

7.1 Forgástestekhez 7.2 Szekrényes alkatrészekhez

8. MŰVELETIRÁNYÍTÁSI LAP SZERKESZTÉSE

9. MŰVELETLEMEK GENERÁLÁSA

9.1 Esztergáláshoz 9.2 Méretes szerszámokkal végzett furatmegmunkáláshoz 9.3 Maráshoz9.4 Egyszerű fúrási-marási munkákhoz forgástestek esetében

10. SZERSZÁMVÁLASZTÁS

mint 9.1 mint 9.2 mint 9.3 mint 9.4

11. MŰVELETELEMEK VÉGREHAJTÁSI SORRENDJÉNEK MEGHATÁROZÁSA

11.1 Esztergagépi művelethez 11.2 Fúró-marógépi, megmun. központi műveletekhez 11.3 Esztergaközponti műveletekhez

12. SZERSZÁMELRENDEZÉSI TERV KIDOLGOZÁSA

mint 11.1 mint 11.2 mint 11.3

13. FORGÁCSOLÁSI PARAMÉTEREK MEGHATÁROZÁSA

13.1 Furatmegmunkáláshoz 13.2 Fúrórudas megmunkáláshoz 13.3 Esztergáláshoz 13.4 Maráshoz

14. SZERSZÁM MOZGÁSCIKLUSOK TERVEZÉSE

14.1 Estergagépi üresjárati mozgások14.2 Fúró-marógépi üresjárati mozgások

14.3 Eszterga-központi üresjárati mozgások

14.4 Mozgáspálya transzformáció

14.5 Fúró-marógépi elemi mozgásutasítások

14.6 Fúró-marógépi elemi mozgásutasítások

14.7 Egyszerű fúrási-marási ciklusok forgástestekhez

14.8 Furatmegmunkálási ciklusok14.9 Nagyoló és simító esztergálás

14.10 Beszúrás, alászúrás, menetvágás

14.11 2 1/2D-s marási ciklusok

14.12 Vonalfelületek3-5D-s marása

14.13 Transzlációs felületek 3-5D-s marása

14.14 Szoborfelületek 3-5D-s marása

14.15 Összetett felületek 3-5D-s marása14.16 Hagyományos (nem NC) gépekre műszaki normaidők számítása (eszterga+maró+fúrógépek)

ESPRIT tanulmány alapján: ATTR struktúra és információs kapcsolatok

Automatizált Technológiai

Tervező rendszerComputer Aided

Process Planning

ATTR=CAPP

Az automatizált technológiai tervezőrendszerek(ATTR-ek) fő jellemzői.

Az alkatrészgyártás technológiai folyamatai tervezésének fő elvei és módszerei.

A technológiai tervezés helye, ideje, működési mechanizmusa a gyártás műszaki előkészítésének rendszerében. Az ATTR kapcsolatai

a gyártáselőkészítés és – irányítás más rendszereivel.

Alkatrészgyártás technológiai tervezése része az előző előadásokon tárgyalt gyártástervezésnek.

A tervezés célja:• műszaki;• gazdasági

Olyan technológiai folyamat tervezése, amelynek révén a kívánt (előírt) funkcionális rendeltetésű gyártmány előállítható, mégpedig a legkedvezőbb gazdasági eredmény mellett, azaz a gyártórendszer működésének optimumát biztosítva.t min.(gyártási idő minimalizálása)k min.(gyártási költség minimalizálása)P max.(profit maximalizálása)p max.(maximális nyereségráta)

.maxt

P

t

KAp r

02

t

Ptdt

dP

d

d

t

p

t

P

dt

dP

Gyártáselő-készítési

rendszerekATTR

Termelésirá-nyítási

rendszerek

Az ATTR-ek fő jellemzői

Input (tartalom és forma)

Tervezési elv, módszertan: generatív variáns (típustechnológiai) vario-generatív (félgeneratív)

Output (tartalom és forma)

Adaptálhatóság helyi viszonyokra (technológiai adatbázis, processzálás-posztprocesszálás felépítés, fokozatos adaptálás/illesztés elve)

A jövő = vario-generatív szakértői (expert) rendszerelvekkel és –eszközökkel ötvözve, valamint az AI (mesterséges intelligencia) alkalmazásával. Pl.: genetikus algoritmusok

intuitív modellek receptek (zavaros, hiányos, (általános algoritmusok) ellentmondásos)(típusmegoldások)

Működési mód:kötegelt, batch (determinisztikus)interaktív (párbeszédes)ciklikusan interaktív (ideális)

Ugyanis a technológiai tudás

Modularitás valamennyi zárt feladatmegoldást, főként az ismételten előfordulókat célszerű külön modulban megvalósítani.

Vertikális és horizontális modularitás

az egymás után következő egy tervezési szinten belül tervezési szinteknek tagozódás egymást kiegészítőmegfelelő modulok és helyettesítő modulokra

Modularitás nyitottság, továbbfejleszthetőség egyes modulok cseréjével, újak hozzácsatolásával.

Rugalmasság adaptálhatóság a konkrét alkalmazási

környezetre

technológiai számítástechnikai

gyártórendszer összetétele egyes gyártóberendezések technológiai képességei alkalmazott gyártóeszközök helyi technológiai szokások

Megvalósítási eszköz: Technológiai adatbázis + tudásbázis és arra építve a fokozatos adaptálás, illesztés elvének megvalósítása Processzor – posztprocesszor felépítés Ciklikusan interaktív tervezés

Bemenõ adatok

Processzor

Posztprocesszor

ADATBÁZIS

interaktivitásfokozatos illesztés (adaptálás) = megvalósítható technológiai megoldások feltárása

CLDATA (Cutter Location Data) ISO TC 184

végső illesztés

közös modellek alkalmazásapl.: mdb modell (3D), műhelyrajz modell (2D)szabványos interfészek- input- output-közbenső (pl. CLDATA)

ISO TC184: bemenő nyelvCLDATASTEP (gyártmánymodell)

MAP (ManufacturingAutomation Protocol)

OSI-ra építve General Motors

TOP (Technical and Office Protocol)

OSI – Open System Interconnection ISO szabvány Nyílt rendszerek összekapcsolása

Kompatibilitás= képesség együttműködni más rendszerekkelFeltétel:

Az ATTR-ek fő építőelemei, komponensei

Input

Processzor

Sorrendtervezõ

Mûvelettervezõ

Mûveletelem tervezõ

Posztprocesszor

interaktivitás

CLDATA

ADAT

ÉS

TUDÁSBÁZIS

bemenõ nyelv (esetleg táblázatos)szöveges párbeszédgrafikus párbeszédvegyes

interaktivitás

OutputTechnológiai dokumentáció

- mûveleti sorrendterv- mûvelettervek- gyártóeszköz lista- NC-CNC program

Fő adatcsoportok az Adat és Tudásbázisban:• gyártórendszer leírás,• gyártóberendezések,• gyártóeszközök (szerszámok, készülékek),• típustechnológiai megoldások,• technológiai tervezési szabályok,• technológiai adatok,• anyagok megmunkálhatósági jellemzői• szabványok , normáliák (ISO tűréstáblán) szabványos alakzatok méretei, stb.,• szövegek, üzenetek,• tervezési eredmények, közbenső eredmények, kiindulási adatok

ATTR-ek alrendszerei

Mûveleti sorrendtervezõ alrendszerek

Forgástestekhez Prizmatikus alkatrészekhez

Mûvelettervezõ alrendszerek(mûvelettípusok szerint)

Esztergagépi Fúró-marógépi Esztergaközponti

1. PP (Posztprocesszor) 2. PPSzámítógép és vezérlés

kombinációként

.......

.......

Alkatrész-családonként

Magukbanfoglalják a

mûveletelemtervezõ

modulokat