Основные понятия, определения и сокращения 6 страница

, (1.44)

где - схема технологического воздействия для x линий;

- k-я схема технологического воздействия, определяемая выражениями (1.25)…(1.27), здесь k=1,2,3.

При этом каждая d-я линия на ПО может реализовываться по любой из схем технологического воздействия, определяемых выражениями (1.25)…(1.27).

Вместе с тем, на одной позиции единичной технологической зоны, технологическим воздействиям могут подвергаться y ПО. В этом случае, уравнение схемы технологического воздействия будет следующее

. (1.45)

Принимая во внимание, что i-й подпроцесс, реализующийся в ППТМ, может выполняться параллельно, последовательно или смешанно. В этом случае, общие модели схем технологического воздействия можно записать следующим образом:

- аддитивной композиции

; (1.46)

- мультипликативной композиции

, (1.47)

где и - схемы технологического воздействия с аддитивной и мультипликативной композицией воздействий, соответственно;

- количество технологических элементов в технологической зоне в подсистемах k-го класса;

p-количество классов подсистем.

При этом возможны промежуточные варианты схем технологического воздействия, расположенные между выражениями (1.46) и (1.47). Они образуют параллельно-последовательные композиции схем технологического воздействия и строятся в соответствии со структурой технологического процесса ППТС.

Следует отметить, что технологические воздействия могут реализовываться не только по линии, но и по поверхности ПО. В этом случае, представляя ПО как топологическую совокупность элементарных точек расположенных на поверхности и способных приобретать определенные свойства, можно представить схемы технологического воздействия на уровне поверхности ПО. Для x поверхностей на одном ПО, схема технологического воздействия будет следующая:

где - схема технологического воздействия для x поверхностей;

- k-я схема технологического воздействия, определяемая выражениями (1.28)…(1.33), здесь k=1,2,3,4,5,6.

Каждая d-я поверхность на ПО может реализовываться по любой из схем технологического воздействия, определяемых выражениями (1.28)…(1.33).

Заметим что, на одной позиции единичной технологической зоны, технологическим воздействиям могут подвергаться y ПО. В этом случае, уравнение схемы технологического воздействия будет следующее

. (1.48)

Аналогично принимая во внимание, что i-й подпроцесс, реализующийся в ППТМ, может выполняться параллельно, последовательно или смешанно. В этом случае, общие модели схем технологического воздействия для поверхности можно записать следующим образом:

- аддитивной композиции

; (1.49)

- мультипликативной композиции

, (1.50)

- количество технологических элементов в технологической зоне в подсистемах k-го класса;

p-количество классов подсистем.

При этом возможны промежуточные варианты схем технологического воздействия, расположенные между выражениями (1.49) и (1.50). Они образуют параллельно-последовательные композиции схем технологического воздействия и также строятся в соответствии со структурой технологического процесса ППТС.

В случае, когда на одной рабочей позиции технологическому воздействию подвергается x объемов на одном ПО, схема технологического воздействия будет следующая:

где - схема технологического воздействия для x объемов;

- k-я схема технологического воздействия, определяемая выражениями (1.34)…(1.43), здесь k=1,2,3,4,5,6,7,8,9,10.

Заметим, что d-й объем на ПО может реализовываться по любой из схем технологического воздействия, определяемых выражениями (1.34)…(1.43).

На одной позиции единичной технологической зоны, технологическим воздействиям могут подвергаться y ПО. В этом случае, уравнение схемы технологического воздействия будет следующее

. (1.51)

Аналогично принимая во внимание, что i-й подпроцесс, реализующийся в ППТМ, может выполняться параллельно, последовательно или смешанно, общие модели схем технологического воздействия для поверхности можно записать следующим образом:

- аддитивной композиции

; (1.52)

- мультипликативной композиции

, (1.53)

- количество технологических элементов в технологической зоне в подсистемах k-го класса;

p-количество классов подсистем.

При этом возможны промежуточные варианты схем технологического воздействия, расположенные между выражениями (1.52) и (1.53). Они образуют параллельно-последовательные композиции схем технологического воздействия и также строятся в соответствии со структурой технологического процесса ППТС. Можно отметить, что выражения (1.52) и (1.53) являются граничными по производительности. Уравнение (1.52) описывает схему технологического воздействия с минимальной производительностью, а уравнение (1.53) – с максимальной производительностью.

Таким образом, разработанные схемы технологического воздействия описывают все возможные варианты технологического воздействия орудий и средств обработки на ПО. Исследуя разработанные уравнения схем технологического воздействия с линейными, поверхностными и объемными воздействиями на ПО можно создавать новые варианты способов обработки изделий, в том числе и патентоспособные. На базе схем технологического воздействия разрабатывается функциональная и компоновочная структура технологий и технологических систем непрерывного действия. Схемы технологического воздействия являются элементами системы технологических преобразований и служат управляющими переменными при автоматизированном проектировании технологий непрерывного действия.

Можно отметить, что каждой схеме технологического воздействия соответствует своя функциональная структура технологической системы, которая может реализовываться унифицированными (стандартными) модулями конструкции. Поэтому при проектировании технологических систем необходимо из таких унифицированных модулей компоновать ППТС непрерывного действия, с заданными свойствами и возможностями.

Контрольные вопросы по лекции:

1. Запишите математические модели схемы технологического воздействия с линейными параметрами воздействия.

2. Запишите математические модели схемы технологического воздействия с поверхностными параметрами воздействия.

3. Запишите математические модели схемы технологического воздействия с объемными параметрами воздействия.

ЛЕКЦИЯ 5.

ОБЩАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ СТРУКТУРЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

ПРОЦЕССОВ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

Цель занятия: формирование у магистрантов комплекса знаний об общих закономерностях и тенденциях развития современного машиностроительного производства на базе технологии и технологических систем непрерывного действия.

Основные задачи занятия: 1. Ознакомление студентов с структурной схемой технологического процесса непрерывного действия.

2. Ознакомление студентов с основными особенностями формирования структуры технологической системы непрерывного действия.

3. Ознакомление студентов с классификацией сложной структуры подпроцессов непрерывного действия.

В зависимости от условий производства и назначения применяют различные технологические процессы непрерывного действия. Вид технологического процесса определяется количеством операций охватываемых процессом и номенклатурностью выпуска изделий. Вместе с тем, проектирование технологических процессов должно основываться на перспективных высокоэффективных процессах непрерывного действия, которые соответствуют современным достижениям науки и техники. При этом они должны ориентироваться на комплексные технологические процессы, в состав которых включены не только технологические операции, но и операции по перемещению, контролю, ориентации, базированию, закреплению, консервации и упаковке готовых изделий.

Основная особенность проектирования технологических процессов непрерывного действия заключается в том, что они составляются на базе отдельных подпроцессов (рис. 1.21). При этом обычно, каждый из этих подпроцессов включает множество различных операций и действий, объединяемых этим подпроцессом, и реализуемых в одном конкретном ППТМ непрерывного действия.

Причем технологические процессы непрерывного действия имеют малую длительность изготовления изделий благодаря непрерывности процесса и быстрой их передачи от модуля к модулю, за счет коротких транспортных межмодульных циклов.

Разработка технологического процесса непрерывного действия предназначенного для изготовления большого множества изделий в условиях массового производства имеет целью дать подробное описание алгоритма изготовления ПО с необходимыми технико-экономическими показателями и обоснованием принятого варианта возможного технического решения. Технологическая проработка определяет необходимые средства производства для выпуска ПО, трудоемкость и себестоимость их изготовления. Все это служит основой для организации снабжения основными и вспомогательными материалами, календарного планирования, технического контроля, инструментального и транспортного обеспечения, а также для определения производственных объемов и площадей, потребных энергетических ресурсов и рабочей силы. Специфика разработки технологических процессов непрерывного действия состоит, прежде всего, в большой глубине проработки и более строгом обосновании принятого варианта технологического процесса.

Автоматизация производственных процессов связана с большими капитальными затратами. Поэтому все технологические и конструкторские решения должны быть обоснованы технико-экономическими расчетами. В основу автоматизированного технологического процесса непрерывного действия следует закладывать прогрессивную технологию, обеспечивающую получение качественно новой совокупности свойств и меры полезности выпускаемых изделий. При этом необходимо обеспечивать равную или кратную производительность подпроцессов на отдельных позициях ППТМ, жестко подчиненных такту выпуска изделий. Причем во всех случаях необходимо вести пространственную проработку принимаемых решений.

К проблеме определения структуры технологического процесса непрерывного действия относится выбор, как количества подпроцессов, так и последовательности выполнения этих подпроцессов. Эти вопросы решаются в каждом конкретном случае из условия особенностей технологии изготовления конкретного ПО и непрерывности процесса в условиях автоматизированного производства.

Особенностями проектирования подпроцессов непрерывного действия заключаются в многовариантности выбора структурного решения. Это связано с тем, что данные подпроцессы имеют сложную структуру, строение и связи между технологическими элементами, свойственные только этому классу подпроцессов. Выбор необходимого структурного варианта подпроцесса непрерывного действия можно выполнять на основании табл. 1.1, в которой представлена классификация сложной структуры подпроцессов непрерывного действия.

Здесь классификация подпроцессов непрерывного действия выполняется на основании следующих признаков:

- количества классов структуры подсистем,

- порядка (количества) технологических элементов подсистем структуры подпроцесса,

- типа каждой подсистемы сложной структуры подпроцесса (параллельного действия или последовательного действия).

Количество классов структуры подсистем и количество технологических элементов в каждом классе i-го подпроцесса определяются в соответствии с требуемой эффективностью подпроцесса и пространственной композицией технологических элементов. Исследования зависимости этих параметров на производительность подпроцессов представлены в предыдущих подразделах. Здесь на основании приведенных графиков можно выбирать основные параметры подпроцессов непрерывного действия.

Таблица 1.1. Классификация сложной структуры подпроцессов непрерывного действия

Класс подсистемы	Порядок подсистем						Тип подсистемы
	Порядок подсистем						Параллельного действия		Последовательного действия
	1	2	…		…		Обозначение	Шифр	Обозначение	Шифр
1	1	2	…		…		Ù	1	Ú	2
2	1	2	…		…		Ù	1	Ú	2
3	1	2	…		…		Ù	1	Ú	2
…	…	…	…	…	…	…	Ù	1	Ú	2
к	1	2	…		…		Ù	1	Ú	2
…	…	…	…	…	…	…	Ù	1	Ú	2
р	1	2	…		…		Ù	1	Ú	2

Можно отметить, что типы подпроцессов непрерывного действия могут быть двух типов, а именно: параллельного и последовательного действия. На основании этого подпроцессы непрерывного действия могут быть следующих видов:

- подпроцессы, в которых все подсистемы только параллельного действия;

- подпроцессы, в которых подсистемы могут быть как параллельного, так и последовательного действия.

Подпроцессы параллельного действия имеют максимальную производительность. При этом производительность подпроцессов с параллельной и последовательной структурой находится между максимумом и минимумом. Эти подпроцессы имеют высокие технологические возможности, и они называются параллельно-последовательного или последовательно-параллельного действия.

В заключении можно отметить, что основным итогом исследований настоящего раздела является разработка основ многоуровневого моделирования и проектирования высокоэффективных технологических процессов непрерывного действия. Представленные результаты позволяют автоматизировать процессы синтеза сложных технологических процессов и являются основой для создания ППТС.

Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 68; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 678 9 10 11 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!