3 - 2003

Преобразование конструкторских чертежей системы T-FLEX CAD

Михаил Егоров, Алла Казакова

Принятая в 1999 году в ОАО АНПП «ТЕМП-АВИА» концепция создания ИСАПР предприятия в едином информационном пространстве корпорации предусматривала создание 15 рабочих мест конструктора, 5 мест технолога и включение в производственный процесс станков с ЧПУ, а также создание электронного архива предприятия и системы документооборота на базе программных продуктов фирмы АО «Топ Системы»: T-FLEX CAD 2D/3D, T-FLEX ЧПУ 2D/3D, T-FLEX NC Tracer 2D/3D, T-FLEX/ТехноПро и T-FLEX DOCs.

На нашем предприятии проектирование механических деталей для изделий электромеханики, датчиковой аппаратуры и систем производится с помощью T-FLEX CAD 2D/3D. За период с января прошлого по январь текущего года в T-FLEX CAD 2D/3D разработано более 7 тыс. листов конструкторской документации на механические детали. Специалисты фирмы «Топ Системы» (http://www.topsystems.ru/) помогли нам определиться с базовой конфигурацией ПК и внесли неоценимый вклад при внедрении в эксплуатацию таких систем, как T-FLEX CAD 3D и особенно T-FLEX ЧПУ 2D и 3D. С их помощью были разработаны и внедрены в производство постпроцессоры для электроэрозионного станка SODICK-A325, обрабатывающего центра, а также фрезерного станка FANUC-NC-9OM.

При проектировании механических деталей и узлов в системе T-FLEX CAD 2D/3D с последующим изготовлением их на станках с ЧПУ возникают как технические, так и организационные проблемы. Данные, передаваемые из T-FLEX CAD в T-FLEX ЧПУ для точного расчета траектории (пути) инструмента по эквидистанте, должны быть сформированы таким образом, чтобы размеры детали на электронной версии чертежа находились в середине поля допуска, а верхнее и нижнее предельные отклонения были симметричными. Обычно конструктор создает электронный чертеж в реальных размерах (как того требуют ГОСТы), содержащий симметричные и асимметричные отклонения (это часто встречается при проставлении допусков по системе вала или отверстия). Подготовленные при составлении маршрута обработки детали электронные чертежи технологу приходится пересчитывать так, чтобы все размеры изготавливаемой детали на электронной версии чертежа располагались в середине поля допуска. Подобный пересчет заметно усложняет работу технолога, увеличивает время подготовки электронной версии чертежа детали к производству на станках с ЧПУ и значительно повышает вероятность внесения ошибок в электронную версию чертежа при пересчете поля допуска. Существует три варианта решения данной задачи:

  1. При проектировании конструктор выпускает электронный чертеж детали или узла в реальных размерах, как того требуют ГОСТы, ОСТы и сложившаяся практика, причем на чертеже могут встречаться и симметричные, и асимметричные отклонения. Технолог при составлении маршрута обработки детали пересчитывает размеры с электронного чертежа в середину поля допуска и проставляет их как симметричные верхнее и нижнее предельные отклонения. О недостатках данного метода было сказано выше.
  2. Конструктор, проектируя деталь или изделие, создает электронную версию чертежа, содержащую размеры, находящиеся в середине поля допуска, в соответствии с предельными верхним и нижним отклонениями, что требует значительных расчетов. Такой вариант заметно усложняет работу конструктора при проектировании деталей и узлов, к чему он морально не готов. Здесь необходимо волевое решение руководства, чтобы заставить конструктора изменить устоявшийся порядок проектирования.
  3. При проектировании конструктор создает электронную версию чертежа привычным для него способом (рис. 1), после чего данный файл обрабатывается программой-транслятором, которая автоматически пересчитывает электронную модель чертежа в середину поля допуска и рассчитывает симметричные нижнее и верхнее предельные отклонения допусков (рис. 2). После этого пересчитанный файл в том же формате передается технологу для составления пути или траектории обработки детали на станке с ЧПУ. Данный вариант удобен тем, что он не только не усложняет работу конструктора и технолога, но и автоматизирует работу технолога, вследствие чего сокращается срок проектирования и подготовки к производству управляющих программ для станков с ЧПУ.

Безусловно, наиболее привлекательным является третий вариант решения задачи. Для его реализации необходимо разработать программу-транслятор и подключить ее на уровне дополнительного значка на панели инструментов в рабочем окне T-FLEX CAD.

Над разработкой программы-транслятора трудился коллектив специалистов нашего предприятия совместно со специалистами фирмы «Топ Системы». В результате проведения основательной научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы была разработана программа-транслятор. Эта программа запускается из рабочего окна T-FLEX CAD, для чего предусмотрен дополнительный значок на панели инструментов. После этого происходит обработка открытого рабочего файла с электронной версии чертежа проектируемой детали и его сохранение. Исходные данные считываются программой-транслятором непосредственно из открытого файла, так как программа написана на языке, поддерживающем механизм ActiveX (OLE Automation) и реализующем специальные функции, которые позволяют связываться с приложением (в данном случае с T-FLEX CAD), создавать, модифицировать, экспортировать, выводить на печать чертеж, сохранять и считывать его параметры и т.д. Алгоритм работы данной программы можно представить следующим образом (рис. 3):

  • при запуске программы-транслятора происходит ее подключение к уже открытому рабочему файлу электронной версии чертежа в T-FLEX CAD;
  • считывается первый объект электронной версии чертежа типа «Размер» и его свойства (у объекта типа «Размер» в переменную val считывается исходное значение свойства «Номинальное значение размера», в low — исходное значение свойства «Нижнее предельное отклонение», а в how — исходное значение свойства «Верхнее предельное отклонение»);
  • в переменную val1 записывается новое значение размера, пересчитанного по следующей формуле:

    val1 = val + (low + how) : 2,

    и новое значение записывается в свойство «Номинальное значение размера»;

  • в переменные low1 и how1 записываются пересчитанные значения нижнего и верхнего предельных отклонений по следующим формулам:

    low1 = val + low – val1,

    how1 = val + how – val1;

  • новые значения записываются в свойства «Верхнее предельное отклонение» и «Нижнее предельное отклонение»;
  • свойству текстового типа «Буква основного отклонения» присваивается пустое значение;
  • свойству «Квалитет» присваивается значение «0».

После этого подтверждается окончание изменения текущего размера и происходит получение следующего объекта документа типа «Размер», а также осуществляются считывание и изменение вышеуказанных свойств по аналогичным формулам. После завершения работы программы происходит сохранение измененного чертежа.

Внедрение указанной программы позволяет значительно сократить сроки технологической подготовки производства и существенно снизить количество ошибок, вносимых технологом-программистом в пути или траектории (эквидистанты) инструмента.

«САПР и графика» 3'2003