Алгоритм модуля автоматизированного расчета технологических размерных цепей

Abstract

Разработан алгоритм автоматизации размерного анализа технологических процессов, работающий на основе представления технологических размеров и их допусков в виде матриц смежности. Предложенный алгоритм использует представление размерной схемы технологического процесса как в виде графа, так и в виде размерных цепей. Алгоритм требует ввода конструкторских размеров, допусков технологических размеров, а также припусков на обработку. Нумерация поверхностей обработки может осуществляться в произвольном порядке, что никак не влияет на расчеты, и составляться автоматически. Расчет средних значений технологических размеров, допусков припусков и конструкторских размеров производится простейшими математическими преобразованиями. Алгоритм использует как особенности представления размерных структур в виде цепей, так и в виде графов, что позволяет определять относительное положение поверхностей и, в то же время, использовать возможности математических преобразований графа. Алгоритм одинаково рассчитывает размерные цепи как для тел вращения, так и для более сложных конфигураций изделий. Потенциально этот же алгоритм способен на расчет цепей отклонения расположения. Основным достоинством представленного алгоритма является способ составления матриц допусков и средних значений размеров, позволяющий производить расчет замыкающих звеньев размерной цепи без необходимости выявления отдельных размерных цепей, определения увеличивающих и уменьшающих звеньев. Приведен пример размерного анализа технологического процесса механической обработки ступенчатого вала. Рассчитаны допуски и средние значения всех операционных размеров, входящих в технологический процесс. Представлен алгоритм выявления каждого отдельного размера и его допуска из общего массива рассчитанных данных. Назначение средних значений припусков на обработку не рассматривается в данном примере, так как связанные с этим расчеты производятся вне основных матриц. The algorithm of automation of technological processes of tolerance analysis based on the presentation of technological dimensions and tolerances in the form of co-occurrence matrices. The algorithm requires a design dimensions, tolerances technological dimensions and machining allowances. The calculation of the average values of the technological dimensions, tolerances, allowances and design dimensions is a simple mathematical interpretation. Numbering surface processing can occur in any order that does not affect the final calculations and compiled automatically. The algorithm uses as particularly representation dimensional structures in the form of chains, and in the form of graphs, it allows to determine the relative position of surfaces and at the same time the possibility to use a mathematical representation of the graph. The algorithm calculates equally sized chain, both for bodies of revolution, and for more complex product configurations. Potentially, this algorithm is capable of deviation calculation circuit layout. The main advantage of the presented algorithm is a method for making matrices tolerances and medium-size values them, allows the calculation of dimensional chain master links without the need to identify the individual size of chains, determining increases and decreases links. An example of the tolerance analysis of the technological process of machining a stepped shaft. Calculated tolerances and the average of the operating sizes included in the process. An algorithm for detecting the size of each individual and his admission of the total array of calculated data. Appointment of average values machining allowances are not considered in this example, since the associated calculations are performed outside the main matrix.