¬аше окно в мир —јѕ–
 
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

22 апрел€ 2015

јнализ технологичности деталей и сборок с помощью SolidWorks DFMPro

јнтон —амарцев, технический специалист компании SolidWorks Russia

јнтон —амарцев SWR ¬опрос проработки изделий на технологичность изготовлени€ поднимаетс€ в технологических подразделени€х на предпри€ти€х различного типа ежедневно. «адача, казалось бы, абсолютно р€дова€: технолог получает комплект  ƒ от конструктора и начинает Ђчесать головуї над чертежами или 3D-модел€ми, прокручива€ в голове как лучше/быстрее/дешевле возможно изготовить данное изделие с учетом имеющихс€ трудовых и материальных ресурсов и технологий. ѕлодом его работы становитс€ заключение: может изделие быть изготовлено или нет.

ѕроблем возникает сразу несколько.

¬о-первых, практически ни один конструктор не выдает технологу конструкторскую документацию (далее  ƒ), где размеры номинальные дружат с допусками. ѕо сути, технолог, гл€д€ на такие документы, генерирует на их основе свои собственные, в которых будут учтены реальные размеры дл€ изготовлени€ с размерными цеп€ми и отклонени€ми. “.е. выполн€етс€ двойна€ работа, и предпри€тие несет убытки.

¬о-вторых, конкуренци€ на рынке об€зывает производителей задумыватьс€ не только над качеством изделий, но и над внешним видом. Ёпоха квадратных утюгов и табуретов давно прошла, в моде поверхности класса ј и эстетическа€ привлекательность. ќтсюда возникает море нюансов: действительно красивые издели€ требуют учета многих факторов, таких как проливаемость, обрабатываемость, собираемость и т.д.  онструктор - личность творческа€, придумыва€ прекрасного лебед€, не озабочен вопросом его воспроизведени€ в материале, у технолога же в голове сплошна€ унификаци€ и подобие форм и желание, чтобы лебедь был очень похож на тумбочку... ¬озникает антагонизм Ђконструктор-технологї и на поиски решени€ рабочего вопроса, которое бы устроило обе стороны, затрачиваетс€ драгоценное дл€ производства врем€.

¬-третьих, случаютс€ ситуации, когда нужно выдать в производство  ƒ и технологию изготовлени€ Ђеще вчераї и врем€ на проработку отсутствует. ¬ цеха отдаетс€ чуть ли не клочок бумаги с ручным эскизом Ђиздели€ї и ободр€ющими словами в стиле Ђсами разберетесь, как его изготовить, и с помощью чегої. Ќеобходимо быстро прикинуть технологию изготовлени€, подобрать оснастку, оборудование, инструмент и запускать производство. “аким образом могут работать предпри€ти€, на которых обитают специалисты очень высокой квалификации, но человеческого фактора никто не отмен€л, и далеко не всегда можно Ђна ходуї определить ошибки проектировани€.

Ќо хотелось бы поговорить не о проблемах насущных, перечисление которых можно продолжить, а о пут€х их решени€, поэтому опустим лирику. ¬ программном комплексе SolidWorks много лет существует р€д инструментов, направленных на автоматизацию процесса определени€ допусков в размерных цеп€х и анализа технологичности изготовлени€. ќдним из них €вл€етс€ модуль DFMPro, возможности которого предлагаютс€ к рассмотрению. (DFM Ч сокращение дл€ Design for Manufacture and Assembly, т.е. проектирование производства и сборки.)

–абота данного приложени€ основываетс€ на создании правил проверки различных технологических процессов, которые существуют на предпри€тии и массовом применении этих правил во всех подразделени€х предпри€ти€. DFMPro поставл€етс€ с предустановленной базой правил, источником данных дл€ которой €вл€ютс€ различные справочники, отраслевые стандарты, нормы и собственные разработки, выполненные по пожелани€м клиентов. ѕравила представл€ют собой требовани€ к параметрам деталей и сборок и позвол€ют задавать абсолютные величины, оперировать диапазонами размеров и производить логические вычислени€. Ќапример, это может быть база величин развиваемых усилий выт€жки и толщины стенок при формообразовании на гибочном оборудовании, радиусы сгибов дл€ листовых деталей, типы крепежа с примен€емой резьбой на сборочных операци€х. –аботает это следующим образом: SolidWorks провер€ет геометрию детали и состав сборки, анализиру€ каждый ее элемент со всеми радиусами скруглений, фасками, карманами, отверсти€ми, сгибами, зазорами между сопр€женными част€ми и т.д., сопоставл€ет результаты измерений с запис€ми в базе правил и выдает результат в виде списка отклонений. ѕо каждому предмету анализа ведетс€ сво€ запись, клик мыши по которой выведет подсказку Ђ„то неверно?ї, сделает модель прозрачной, автоматически позиционирует ее на проблемной зоне и выделит проблемные грани модели цветом. Ёти правила настраиваютс€ очень гибко и способны поддерживать стандарты любых предпри€тий.

DFMPro обеспечивает анализ технологичности деталей и сборок, изготавливаемых разными способами, которые рассматриваютс€ ниже.

—борки: анализ соблюдени€ правил и допусков дл€ линейных и угловых размеров, вы€вление интерференции сопр€женных компонентов и наличи€ зазоров резьбовых соединений. ≈сть возможность учета перечн€ приоритетных материалов дл€ изготовлени€ и, конечно же, проверки параметров отверстий на соответствие стандартам предпри€ти€.

DFMPro 1 анализ сборки

–ис.1 јнализ сборки

 орпусные детали: обнаружение сложнопрофильных поверхностей, которые требуют применени€ высокоскоростного поверхностного фрезеровани€ либо изготавливаютс€ литьем. ѕроверка всех радиусов скруглений и фасок, разбор отверстий по стандартным р€дам и также проверка выбранного материала детали на соответствие предпочитаемым, вы€вление недоступных дл€ обработки мест.
DFMPro 2 призматические детали

–ис.2 ѕризматические детали

“ела вращени€ (токарна€ обработка) : проверка отверстий на перпендикул€рность/коллинеарность оси вращени€, соблюдение минимального наружного и внутреннего радиусов на кромках, наличие нетипичных дл€ токарной операции элементов детали, применение предпочитаемого материала и т.д.
DFMPro 3 тела вращени€

–ис 3. “ела вращени€ (точение)

Ћистовой металл: проверка требований к минимальному радиусу сгиба, обеспечение минимального отступа от сгиба, анализ соблюдени€ минимального рассто€ни€ между пробивными/прошивными отверсти€ми и отступа этих отверстий от сгибов.
DFMPro 4 листовой металл

–ис.4 Ћистовой металл

Ћитье металлов и пластмасс: имеетс€ набор предустановленных правил дл€ оценки лить€ металла в песок, кокиль и лить€ пластмассы методом впрыска. —истема анализирует толщину стенок, обнаруживает поднутрени€, провер€ет обеспечение минимального литьевого уклона и радиусов скруглений, соответствие выбранного материала предпочитаемым и т.д.
DFMPro 5 анализ лить€

–ис.5 јнализ лить€ металлов и пластмасс

—истема позвол€ет производить проверку разрешенных к применению материалов, перечень которых хранитс€ в базе данных. Ѕиблиотека материалов поставл€етс€ в SolidWorks с возможностью добавлени€/удалени€ новых материалов. “акже реализована опци€ Ђпредпочитаемые материалыї, которые могут быть отсортированы по разным факторам, например, по наименьшей стоимости или примен€емости. ¬едетс€ и работа с допусками и посадками: DFMPro анализирует выбранные допуски исполнительных размеров детали, сигнализиру€, что в таком-то месте сильно зажаты величины допусков. Ётот сигнал ни в коем случае не нужно рассматривать как аксиому, система лишь обращает ваше внимание на сам факт наличи€ жестких рамок. ќправдано ли выполнение этих малых допусков или же можно их ослабить? ÷елесообразность применени€ таких жестких допусков нужно понимать, поскольку это напр€мую повли€ет на стоимость изготовлени€ и может поставить под удар вопрос запуска продукции в серийное производство.

ѕару слов о технологичности сверлени€ отверстий. «десь никто не выдумывал велосипед, правила писаны дес€тки лет назад и глас€т примерно следующее: что отверсти€, глубина которых в n раз превосходит диаметр, следует считать нетехнологичными. ƒл€ каждого типа сверла есть возможность создать свое соотношение параметров длины режущей части к диаметру сверла. “акже система знает о стандартных величинах диаметров отверстий и, если на изделии есть отверстие, например, ø13,245, предложит на выбор ближайшие к нему справочные диаметры.

—ам процесс анализа конструкций и деталей может быть запущен автоматически, а процедуры разнопредметной проверки будут выполн€тьс€ последовательно. –езультаты анализа отражаютс€ на CAD-модели и в текстовом виде, а также возможно создание отчетов дл€ просмотра в eDrawings, Excel и HTML в автономном режиме. Ќе лишним будет упом€нуть о пакетном анализе деталей и сборок в указанных директори€х в нерабочее врем€, и св€зь с SolidWorks Enterprise, котора€ позвол€ет хранить настройки правил проверок и управл€ть потоками выполнени€ этих самых анализов.

ѕерспективными разработками в будущем станут средства дл€ анализа процесса ковки, операций глубокой выт€жки, трубогибочных операций и многое другое.

¬озвраща€сь к проблемам, озвученным в начале статьи, в заключение хотелось бы сказать, что наличие Ђправильнойї электронно-цифровой модели будущего издели€, еще до выдачи в технологические службы дл€ проработки и, тем более, до запуска в производство Ц это правильно подсчитанна€ себестоимость, гарант качества и сроков поставки продукции заказчику. ѕроцедуры внесени€ изменений и доработок сказываютс€ очень болезненно, особенно, когда большинство инвестиций уже сделано. ќднако, это наши производственные реалии, и, если нет возможности совсем уйти от изменений/доработок, то, име€ под рукой SolidWorks и инструменты автоматического анализа технологичности издели€, можно сократить их количественно.


„итайте также:


¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

-->

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: ƒелать то, что нужно заказчику! ј что ему нужно?
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

ѕочему не работает BIM — јлександр ямпольский (12 но€бр€ 2020)
isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2020 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.