10 - 2005

APM Technology Data — необходимый инструмент в работе технолога

Евгений Большаков, Ольга Белякова

Структура и содержание APM Technology Data

Представление данных

Работа с APM Technology Data

Вместо заключения

В январском номере журнала мы уже рассказывали о новом модуле для создания и редактирования баз данных APM Base, входящем в состав системы APM WinMachine. Данная публикация посвящена технологической базе данных APM Technology Data, созданной с помощью модуля APM Base.

Одним из важнейших этапов при проектировании технологических процессов является выбор технологического оборудования и оснастки (приспособления, режущие и вспомогательные инструменты, средства измерения). При этом технологу приходится работать с большим объемом справочных и нормативных материалов (каталоги, паспорта оборудования, альбомы приспособлений, стандарты на режущий и измерительный инструмент), что является весьма трудоемким занятием. База данных APM Technology Data позволяет существенно упростить и ускорить этот процесс. Благодаря удобному интерфейсу и структуре размещения данных, а также системе поиска по заданным параметрам осуществить подбор технологической оснастки станет намного проще и быстрее. Большим плюсом работы с базой данных является то, что вся информация находится под рукой и все необходимое можно найти легко и быстро.

Структура и содержание APM Technology Data

Для эффективной работы с большими объемами информации очень важно правильно систематизировать те данные, с которыми приходится работать. К сожалению, очень часто случается так, что неправильная организация работы с информацией сводит к нулю вс е плюсы от использования электронных справочников и баз данных. Что касается APM Technology Data, то ее структура изначально разрабатывалась согласно требованиям ЕСТД.

Рассмотрим подробнее основные разделы базы APM Technology Data.

Оборудование (рис. 1) — вошли широко распространенные марки металлообрабатывающих станков: токарные, фрезерные, сверлильные, строгальные, долбежные и расточные. Представлены паспортные данные станков.

Рис. 1. Раздел «Оборудование»

Рис. 1. Раздел «Оборудование»

Номенклатура используемого оборудования зависит от специфики производства и на каждом предприятии своя. Поэтому в нашей базе данных возможно создание собственных разделов оборудования, добавление других марок станков в соответствии с теми, которые используются на данном предприятии, со своими наименованиями и инвентарными номерами.

Вспомогательный материал   — здесь представлена информация по смазывающе-охлаждающим жидкостям, промывочным жидкостям и другим вспомогательным материалам, применяемым в производстве.

Приспособления (рис. 2) — в раздел вошли приспособления, применяемые при механической обработке: державки, патроны, тиски, оправки, хомутики, центры, втулки, кондукторы.

Рис. 2. Раздел «Приспособления»

Рис. 2. Раздел «Приспособления»

Вспомогательный инструмент  — сюда включены вспомогательные инструменты к токарным, токарно-револьверным, сверлильным, расточным и фрезерным станкам.

Режущий инструмент (рис. 3) раздел включает абразивные инструменты, долбяки, зенкеры, зенковки, метчики, плашки, протяжки, развертки, резцы токарные, резцы строгальные, резцы долбежные, сверла, фрезы, шеверы. Здесь содержится полная информация о режущих инструментах, в том числе геометрические параметры, обозначения, номера ГОСТ, а также на каждый инструмент создана параметрическая модель. В ближайшем будущем здесь также можно будет найти информацию о материале режущей части инструмента.

В настоящее время ведутся активные работы по заполнению разделов « Средства измерения » и « Средства защиты ». В них войдут основные параметры и характеристики измерительных инструментов и приспособлений, а также информация по средствам защиты, применяемым в производстве.

Рис. 3. Раздел «Режущий инструмент»: резец токарный расточной

Рис. 3. Раздел «Режущий инструмент»: резец токарный расточной

Последний раздел базы посвящен документации, оформляемой при разработке технологических процессов. Здесь представлены формы для оформления таких технологических документов, как маршрутные карты ГОСТ 3.1118-82, карты технологических процессов ГОСТ 3.1404-86, операционные карты ГОСТ 3.1404-86, карты эскизов ГОСТ 3.1105-84, ведомости обрабатываемых деталей ГОСТ 3.1404-86, ведомости применяемости ГОСТ 3.1122-84, ведомости оснастки и оборудования. Следует отметить, что все формы созданы в соответствии с требованиями стандартов системы ЕСТД.

В начало В начало

Представление данных

При разработке базы данных для технолога нужно учитывать, что деталь в технологическом представлении — это не просто набор геометрических данных. При технологическом описании деталей необходимо учитывать множество дополнительной информации, такой как марка материала, номер стандарта и т.п. Мы уже рассказывали, что в модуле APM Base существует возможность работать с несколькими видами детали как с единым целым с помощью объекта «Группа» (рис. 4). Эта возможность в полной мере использовалась при разработке APM Technology Data. В параметрической чертежно-графической системе APM Graph создавалось несколько параметрических моделей различных видов резцов (фрез, шеверов и т.п.) (рис. 5), которые затем объединялись в «Группу» и к ним добавлялась единая таблица параметров. При добавлении модели в группу все данные, находящиеся в таблице модели, попадают в общую таблицу группы. Таким образом, в группе формируется таблица, в которой содержится полная информация о геометрии детали, ее наименовании и обозначении. Здесь ж е можно добавить любую дополнительную информацию о детали, например марку материала, из которого она изготовлена (рис. 6).

Рис. 4. Резец токарный расточной: объект «Группа»

Рис. 4. Резец токарный расточной: объект «Группа»

Рис. 5. Создание параметрической модели резца в графическом редакторе APM Graph

Рис. 5. Создание параметрической модели резца в графическом редакторе APM Graph

Рис. 6. Добавление переменной «Material» в объект «Группа»

Рис. 6. Добавление переменной «Material» в объект «Группа»

Благодаря такому подходу помимо справочной информации, предоставляется еще и механизм, с помощью которого можно изменить какой-либо параметр текущей геометрии и сразу же получить представление о том, как это изменение отразится на внешнем виде инструмента. Наибольший выигрыш от такого подхода проявляется тогда, когда в базу данных необходимо добавить несколько конструктивно одинаковых деталей, различающихся только размерами.

Кроме того, в настоящее время для механической обработки деталей применяется большое количество разнообразных режущих инструментов. Как правило, машиностроительные заводы при производстве продукции стараются использовать стандартные приспособления и инструменты, что, однако, не всегда позволяет произвести необходимую обработку детали. Это приводит к необходимости проектирования и изготовления нестандартной технологической оснастки. Часто возникает задача проектирования режущего инструмента (фасонные резцы, протяжки и др.), которая включает проведение расчета и подготовку чертежей инструмента.

Здесь опять оптимальным решением будет использование объекта «Группа» для моделей режущих инструментов. Подставляя в модель значения, полученные в результате расчета инструмента, можно получать уже готовые его чертежи. Надо сказать, что такое решение актуально при проектировании любых видов технологической оснастки и удобно как в случае проектирования новой оснастки, так и в случае внесения изменений в конструкцию уже существующих стандартных инструментов и приспособлений.

Очень часто возникает необходимость хранения данных в виде таблиц. Так, например, в разделе «Оборудование» необходимо хранить паспортные данные станков, и здесь использование параметрических моделей не оправданно. В качестве еще одного примера необходимости работы с таблицами можно привести раздел «Вспомогательные материалы», в котором тоже содержится большое количество табличной информации. В модуле APM Base для работы с подобными данными реализован объект «Таблица», с помощью которого можно создавать свои таблицы с данными и ассоциировать с ними файлы основных графических форматов.

В начало В начало

Работа с APM Technology Data

Как мы уже говорили, база данных APM Technology содержит информацию по различным видам оборудования, технологической оснастки и формам технологических документов. С учетом огромного разнообразия средств технологического оснащения, используемых в настоящее время производителями машиностроительной отрасли, одним из основных требований к базам данных является наличие возможности удобного и быстрого доступа к необходимой информации. В связи с этим для организации поиска в базе APM Technology Data используется система классификаторов. Остановимся подробнее на понятии «классификаторы» и возможностях работы с ними. Если рассмотреть любой объект базы данных, будь то целый раздел «Режущий инструмент» или отдельный расточной резец, мы увидим, что каждый из этих объектов является элементом целой системы классификации, имеющей четкую структуру. Так, например, раздел «Режущий инструмент» является составной частью более крупного раздела «Технологическая оснастка», а расточной резец — частью раздела «Резцы расточные». Така я система классификации позволяет систематизировать информацию, находящуюся в базе данных и представлять ее в том привычном и удобном виде, к которому привыкли технологи. Однако зачастую структура базы данных получается довольно сложной из-за большой вложенности папок, и для того, чтобы найти тот или иной раздел приходится открывать несколько папок. Особенно это неудобно в случае, если человек, обращающийся к базе данных, слабо знаком с ее структурой.

Поэтому во избежание подобного рода сложностей теперь в базе данных APM Technology Data любой папке (разделу) или группе можно присвоить определенное название (классификатор), что позволит легко найти ее при работе с базой с помощью автоматического поиска. Для этого в окне поиск необходимо выбрать нужный раздел из выпадающего списка (рис. 7) или просто написать название инструмента, который вы хотите найти, и нажать кнопку «Поиск». В окне «Результаты поиска» отобразится список разделов, удовлетворяющих условиям поиска. Теперь, если вы выберете какой-либо раздел в полученном списке, он автоматически откроется в дереве базы данных. Так, например, чтобы найти расточные токарные резцы, мы выбираем классификатор «Резцы токарные расточные» и получаем список расточных резцов, которые имеются в базе данных (рис. 8). Следует отметить, что вы можете пользоваться структурой и классификаторами, которые уже созданы нами, или создавать свои разделы и задавать свои классификаторы.

Рис. 7. Список классификаторов

Рис. 7. Список классификаторов

Кроме поиска целых разделов в базе данных APM Technology Data можно осуществлять поиск конкретного оборудования, инструментов по заданным параметрам. Так, например, можно найти расточные резцы, которыми возможно произвести расточку отверстия данного диаметра, ограничив поиск резца значением минимального диаметра обрабатываемого отверстия. Предположим, нам необходимо расточить отверстие диаметром 20 мм . Значит, для обработки данного отверстия нам подойдут только те резцы, у которых значение переменной «Наименьший диаметр растачиваемого отверстия» (переменная D2 в базе) должно быть меньше или равно 20. Чтобы найти нужные резцы, в строке параметры поиска, задаем условие поиска D2<=20. Резцы, удовлетворяющие заданному условию, выделяются в таблице другим цветом (рис. 9). Аналогичный поиск можно осуществлять как по одному, так и сразу по нескольким параметрам. Поиск резцов можно осуществлять не только по диаметру наименьшего растачиваемого отверстия, но и по размерам державки, значению угла в плане и т.д.

Рис. 8. Поиск раздела «Резцы токарные расточные» по классификатору

Рис. 8. Поиск раздела «Резцы токарные расточные» по классификатору

Рис. 9. Поиск резца по геометрическим параметрам

Рис. 9. Поиск резца по геометрическим параметрам

Другим примером применения системы поиска для подбора необходимого оснащения может служить выбор токарного станка для обработки прутка определенного диаметра или заготовки с конкретными размерами. Допустим, в качестве заготовки мы используем пруток диаметром 50 мм . В этом случае нам нужно выбирать станок, у которого параметр «Наибольший диаметр прутка, проходящего через отверстие шпинделя» (переменная Dpr в базе) должен быть больше или равен 50. В результате система предлагает станки, соответствующие параметрам поиска. Мы рассмотрели, каким образом можно подобрать оборудование и технологическую оснастку на простых примерах. Однако на практике можно осуществлять более сложный многопараметрический поиск при подборе средств технологического оснащения.

В начало В начало

Вместо заключения

Естественно, на этом процесс работы над технологической базой данных не завершен, да и вряд ли такой процесс может быть когда-нибудь окончательно завершен — ведь такая база данных, чтобы быть актуальной, должна непрерывно пополняться и обновляться. Сотрудниками НТЦ АПМ ведется постоянная работа по поддержке базы данных APM Technology Data: пополняются уже имеющиеся разделы и добавляются новые, все время растет количество используемых параметрических моделей и добавляются новые табличные данные. Также необходимо понимать, что благодаря использованию модуля APM Base для создания APM Technology Data мы получили не «мертвую» базу со статическими данными, а удобный механизм для организации пользователями собственной базы данных, заточенной под конкретное предприятие.

В начало В начало

САПР и графика 10`2005