Тетерин Г. П., Полухии П. И.
37 Основы оптимизации и автоматизации проектирования технологических процессов горячей объемной штамповки. — М.: Машиностроение. 1979. —284 с., ил. В пер.: 1 р. 40 к.
В книге рассмотрены научно-методологические основы применения математических методов и ЭВМ в исследовании процессов штамповки, алгоритмизации, автоматизации и оптимизации проектирования технологии. Приведены научно обоснованные правила проектирования, используемые в качестве технологических алгоритмов в автоматизированных системах проектирования. Кратко описаны автоматизированные системы проектирования и опыт их внедрения.
Книга предназначена для инженерно-технических работников, занятых в области обработки металлов давлением и создания автоматизированных систем проектирования.
51205-088
ПРЕДИСЛОВИЕ
Ускоренный темп роста машиностроительной промышленности и связанное с ним расширение областей применения процессов штамповки, значительное увеличение номенклатуры изготовля-емыл изделий и поковок, необходимость быстрого освоения производства большого числа новых поковок высокого качества, снижения стоимости их изготовления — все это требует коренного изменения системы технологической подготовки штамповочного производства за счет использования ЭВМ для автоматизации и оптимизации процессов проектирования.
Технологический процесс штамповки должны разрабатывать специалисты высокой квалификации. Разработка процесса настолько трудоемка, что в среднесерийном и особенно в мелкосерийном производстве часто приходится отказываться от разработки подробных технологических процессов.
Применение ЭВМ для разработки технологического процесса горячгй штамповки и конструирования штампов, расчета оптимального варианта загрузки оборудования значительно сокращает сроки подготовки производства, исключает субъективные ошибки технолога при проектировании и позволяет рассчитать все параметры процесса с помощью научно обоснованных рекомендаций по специальным методикам и точным формулам различной сложности.
При автоматизированном проектировании за очень небольшой промежуток времени могут быть просчитаны десятки, а если необходимо, и сотни различных вариантов. При этом исключаются ошибки, возможные при ручном проектировании, которые часто обнаруживаются лишь при производственном внедрении процессов. Эффективность автоматизированного проектирования повышается при использовании экономико-математических моделей и методов оптимизации, позволяющих решать с помощью ЭВМ задачи выбора оптимального сочетания параметров процессов тамповки и всей совокупности процессов с учетом рациональной загрузки оборудования.
очен ДНаК° создание автоматизированных систем проектирования— трудоемкий процесс, который до недавнего времени тре-
.ч
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие............................ 3
Раздел I. НАУЧНО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ основы СОЗДАНИЯ
АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА ГОРЯЧЕШТАМПОВОЧНЫХ
поковок
Глава 1. Методологические концепции проектирования автоматизированных систем технической подготовки производства 5
1. Основные принципы создания систем автоматизации проектных работ........................... 5
2. Этапы создания автоматизированных систем проектирования технологии ........................ 12
3. Методы математического моделирования и алгоритмизации технологических процессов штамповки............. 15
Глава 2. Методы математической статистики при построении алгоритмов автоматизированных систем проектирования .... 19
1. Методологические концепции применения статистических методов при разработке технологических алгоритмов ..... 19
2. Статистические закономерности. Задачи статистического анализа 22
3. Задача линейной регрессии................. 25
4. Корреляционные методы анализа.............. 32
5. Методы линеаризации статистических зависимостей...... 35
6. Дескриптивные стохастические модели ........... 38
Глава 3. Методы исследования операций для построения оптимизационных моделей автоматизированных систем проектирования ........................... 40
1. Методологические основы применения методов исследования операций для оптимизации процессов проектирования .... 40
2. Построение цепных дескриптивных моделей автоматизированных систем проектирования ................ 46
3. Построение нормативных моделей автоматизированных систем проектирования ...................... 51
4. Оптимизация с учетом вероятностного характера ограничений 56
5. Оптимизация с учетом вероятностного характера целевой функции и ограничений .................... 57
6. Иерархическая комбинация математических моделей..... 59
Глава 4. Состояние и перспективы развития работ по автоматизации и оптимизации проектирования в горячештамповочном производстве ....................... "
1. Индивидуальное проектирование технологических процессов
и штампов для поковок типа тел вращения......... °
232
2. Групповое проектирование технологических процессов и штампов для поковок типа тел вращения ............ 69
3. Индивидуальное проектирование технологических процессов и штампов для поковок сложных форм............ 71
4. Проектирование технологических процессов и штампов на основе групповых .методов обработка............ «1
5. Автоматизация подготовки программ для изготовления штампов па оборудовании с числовым программным управлением 83
6. Автоматизация технико-экономических расчетов и оптимизация при проектировании кузнечных цехов и технологических процессов штамповки ..................... 84
7. Перспективы развития автоматизированного способа проектирования в горячештамповочном производстве........ 86
Раздел II. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АЛГОРИТМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ
СИСТЕМ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ГОРЯЧЕЙ ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ
Глава 5. Количественная оценка степени сложности формы поковки и
заготовки ....................... 93
1. Анализ методов классификации поковок по форме...... 93
2. Критерий сложности форм круглых в плане поковок .... 97
3. Критерий сложности форм поперечных сечений поковок с удлиненной осью........................ 103
Глава 6. Исследование и математическое описание алгоритмов расчета
заусенца........................ 118
1. Анализ методов расчета заусенца.............. 118
2. Алгоритмы расчета размеров мостика заусенечной канавки . . . 125
3. Алгоритмы расчета расхода металла в заусенец....... 132
4. Опыт внедрения новой методики расчета заусенца...... 137
Глава 7. Исследование и математическое описание алгоритмов расчета размеров заготовки и раскроя сортового проката ... 147
1. Алгоритмы расчета размеров заготовки после осадки при штамповке на молотах и КГШП круглых в плане поковок..... 147
2. Алгоритмы расчета норм расхода металла при резке на пресс-ножницах ......................... 153
Глава 8. Исследование и математическое описание алгоритмов расчета стойкости штампов ................ 157
1. Анализ методов оценки стойкости штампов......... 157
2. Алгоритм расчета стойкости молотовых штампов...... 161
3. Алгоритм расчета стойкости прессовых штампов....... 167
4. Сравнение полученных результатов с данными других исследований ........................... 169
Глава 9. Исследование и математическое описание алгоритмов расчета норм времени на штамповку и резку......... 173
1. Анализ методов расчета времени на штамповку и резку .... 173
2. Алгоритмы расчета времени штамповки на молотах и кривошипных прессах поковок типа тел вращения ........ 180
3. Алгоритмы расчета времени резки заготовки на пресс-ножни- .
цах............................ 190
283
Раздел III. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ГОРЯЧЕЙ ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ
Г л а в а 10. Автоматизированная система проектирования оптимального варианта технологических процессов штамповки на молотах и КГШП поковок типа тел вращения........ 198
1. Комплексная автоматизированная система проектирования технологических процессов штамповки поковок типа тел вращения 198
2. Постановка задачи оптимизации............... 206
3. Построение математике-экономической модели процесса . . . 207
4. Оптимизация процесса штамповки изменением его параметров 211
5. Оптимизация процесса штамповки варьированием параметров технологических алгоритмов ................ 215
Глава 11. Автоматизированная система проектирования технологического процесса штамповки на горизонтально-ковочных машинах поковок типа тел вращения.......... 218
1. Постановка задачи..................... 218
2. Классификация поковок типа тел вращения, штампуемых на
ГКМ ........................... 218
3. Алгоритмы проектирования поковки............ 220
4. Алгоритмы расчета технологических переходов....... 222
5. Работа системы ...................... 226
Глава 12. Автоматизированная система проектирования технологического процесса штамповки на молотах поковок с вытянутой осью ....................... 230
1. Постановка задачи..................... 230
2. Алгоритм расчета эпюры диаметров поковки......... 235
3. Алгоритм расчета переходов штамповки........... 240
Глава 13. Автоматизированная система выбора оптимального варианта загрузки штамповочного оборудования........ 253
1. Постановка задачи..................... 253
2. Технологические алгоритмы укрупненного проектирования технологических процессов горячей объемной штамповки .... 256
3. Решение задачи линейного программирования методом условно-оптимальных планов .................. 262
4. Решение задачи линейного программирования методом статистической оптимизации................... 268
5. Решение задачи нелинейного программирования...... 272
6. Опыт внедрения автоматизированной системы выбора оптимального варианта загрузки оборудования ........... 275
Список литературы......................... 281
Цена: 300руб.
