isicad.ru :: портал САПР, PLM и ERP :: версия для печати

Статьи

17 июля 2014

Экспресс-анализ технологичности изделий в программном комплексе SolidWorks

Дарья Тюльпа (Миллионщикова)

Дарья Миллионщикова SolidWorks

Автор — ведущий инженер, Certified SolidWorks Professional (CSWP), SolidWorks Russia
Сколько раз в процессе создания документации конструктору приходится прибегать к помощи технолога для согласования важных моментов в изделии. Обсуждения происходят, но далеко не всегда заканчиваются мирно. Слишком чистая поверхность, нетехнологичные пазы, слишком длинное и узкое отверстие для сверления и прочие нюансы приводят к недовольству одной из сторон. В итоге конструктор считает, что ущемляют его творческие порывы, а технолог апеллирует к букве закона, то есть регламенту предприятия. Кто же прав?

Процесс отработки на технологичность «придуман» не просто так. Чаще всего у технолога есть больше информации о ресурсах, с помощью которых можно изготовить деталь: оборудование, оснастка, инструмент и т.д. Посему он видит всю картину действий и может в причинах отказа конструктору указать отсутствие в данный момент необходимого ресурса. Либо он есть, но обработка такой конструкции влетит в копеечку. Ведь стоимость производства - также немаловажный фактор. Если технолог доказал свою правоту, конструктор исправляет почти готовый проект с потерей времени, нервов и ростом числа возможных ошибок. Можно ли избежать подобных неприятностей? Да, если конструктор на этапе проектирования сможет сам продумать те моменты, к которым впоследствии «придерется» технолог.

Значительно ускорить процесс выпуска конструкторско-технологической документации возможно при параллельной работе специалистов различных подразделений под управлением SolidWorks Enterprise PDM. При этом инструментарий анализа технологичности, представленный в программном комплексе SolidWorks, позволяют решать задачи любой степени сложности. В данной статье речь пойдет о базовых конфигурациях SolidWorks.

Экспресс-анализ технологичности изделий

Для проверки технологичности деталей используется модуль DFMXpress, который позволяет проводить анализ изделий, получаемых фрезерной и токарной обработкой, а также литых и листовых деталей. DFMXpress предназначен для определения областей проекта, которые могут создавать трудности при изготовлении или увеличивать стоимость производства. Экспресс-анализ выполняется в автоматическом режиме: специалисту достаточно только выбрать тип обработки - и за несколько мгновений получить подробный отчет о возможных проблемах. Интеллектуальный модуль DFMXpress укажет «слабые места» изделия, при этом конструктор может не обладать достаточными технологическими знаниями, в принципе не задумываться о необходимых параметрах – система все сделает за него. Достаточно один раз настроить шаблоны, чтобы впоследствии всего лишь запустить процесс поверки. Богатый инструментарий выявит неточности, после чего конструктор сам примет решение, каким образом их устранить.

С какими затруднениями может столкнуться специалист при отработке изделия на технологичность? Например, отверстия, имеющие слишком большое соотношение глубины к диаметру, имеют все шансы погнуть или сломать сверло. С точки зрения технологичности изделия входная и выходная поверхности отверстия должны быть перпендикулярны его оси - в противном случае сверло может отклониться. DFMXpress придет на помощь конструктору и выявит недостатки проекта.

Если мы говорим о фрезеровании, то стоит упомянуть о тех нетехнологичных элементах, которые могут вызвать трудности при обработке, например, глубокие узкие прорези. Длинная и тонкая торцевая фреза, которая требуется для их обработки, склонна к вибрации, что не позволяет уложиться в небольшие допуски. В данной ситуации DFMXpress также в автоматическом режиме укажет на элементы конструкции, которые не подойдут для последующей «живой» обработки. Внутренние острые углы невозможно создать с помощью обычной фрезеровки - для них приходится применять нестандартные способы обработки. Конструктору придется чем-то жертвовать: либо «красивостью» модели, либо себестоимостью изделия.

SW экспресс-анализ 2

Экспресс-анализ технологичности

Во всех перечисленных случаях, а также во многих других DFMXpress упрощает работу конструктора: модуль в составе программного комплекса SolidWorks автоматически найдет все элементы, недоступные для обработки и не соответствующие стандартам предприятия. Хочется отдельно отметить, что на предприятии может, помимо общепринятой, использоваться своя логика «отработки на технологичность». В этом случае работа происходит по той же схеме, только среди настроенных шаблонов появятся критерии для поиска возможных «уникальных» неточностей.

Если речь идет о себестоимости производства готовой продукции, перед технологом нередко встает вопрос о возможной замене инструмента или оборудования, дабы не применять дорогостоящий ресурс для обработки поверхности, качество которой этого не требует. Такие критерии также можно заложить в шаблон для проверки технологичности изделия.

Анализ уклонов, поднутрений, симметричности, равнотолщинности, расчет допусков и посадок

Такие задачи, как анализ уклонов, поднутрений, симметричности, равнотолщинности детали, а также расчет допусков и посадок изделий также относятся к области технологичности изделия. Если технолог совершенно с полной уверенностью укажет на недостатки, после которых модель необходимо исправить, конструктору придется вносить коррективы в уже готовый проект и, возможно, снова запускать изделие на согласование.

Поэтому проверки соотношения расположения, размеров элементов детали можно провести уже на этапе проектирования, чтобы в дальнейшем избежать неприятных ошибок, которые неминуемо приведут к потере ценного времени.

Для проверки необходимо всего лишь запустить утилиту сравнения, которая присутствует в программном комплексе SolidWorks и которая содержит инструмент «отслеживания» несимметричности, а также равнотолщинности изделия. В результате автоматически выявляются те элементы детали, которые соответствуют критерию поиска, при этом конструктору вовсе не обязательно обладать знаниями технолога – SolidWorks содержит в себе готовые технологии для сравнения, причем критерии можно менять исходя как из специфики предприятия в целом, так и учитывая текущую уникальную задачу. Каждую проверку можно впоследствии сохранить как шаблон и поделиться им с коллегами.

SW экспресс-анализ 1 SW экспресс-анализ 3

Анализ уклонов и анализ проливаемости

С уклоном все выглядит еще проще. Необходимо всего лишь указать направление разъема и выбрать значение уклона, ниже либо выше которого элемент конструкции будет считаться некорректным. SolidWorks создаст эпюру, на которой разными цветами будут подсвечены грани с положительными, отрицательными или нейтральными уклонами.

Для анализа допусков и посадок сборочных единиц используется TolAnalyst - инструмент, которым может воспользоваться любой конструктор. При исследовании специалист проходит несколько этапов: измеряет линейное расстояние между крайними элементами, выбирает последовательность сборки, определяет способ размещения каждой детали в сборке, после чего получает результат анализа. Знания, которыми оперирует конструктор, далеки от технологических, что не мешает ему производить расчеты и улучшать качество собираемого изделия.

Получается, что вовсе не обязательно до хрипоты в голосе спорить, нужна ли такая чистая поверхность в модели или это непозволительная роскошь, обязательно ли делать отверстие глухим или можно исправить на сквозное, целесообразно ли использовать дорогостоящий инструмент или оборудование и т.д. Даже если поверхность конструктивно обоснована, но ее сложно обработать, решение принимается уже на другом уровне. Главное – что ОГТ и ОГК будут мирно соседствовать и дополнять друг друга в процессе работы над общим изделием в программном комплексе SolidWorks, а документация будет содержать минимум ошибок при максимальном выигрыше во времени.


Все права защищены. © 2004-2024 Группа компаний «ЛЕДАС»

Перепечатка материалов сайта допускается с согласия редакции, ссылка на isicad.ru обязательна.
Вы можете обратиться к нам по адресу info@isicad.ru.