Формализация описания параметрического пространства режущего инструмента

Анализ последовательности проектирования и расчета режущего инструмента на основе системного подхода (рассмотрение блочноиерархического принципа разделения режущего инструмента, методология проектирования, кинематика формообразования и срезания припуска, последовательность проектирования — расчета режущего инструмента) показывает, что необходимо осуществить однозначность представления всего многообразия параметров и характеристик, описывающих параметрическое пространство режущего инструмента как сложную подсистему системы человек — изделие — среда.

На рис. 6.4 представлено параметрическое пространство системы человек — изделие — среда и его отображение посредством формализованного описания (рис. 6.4, а — структурное отображение, рис. 6.4, б — матричное отображение).

Матрица С (системы): С — среда; Ч — человек; Из — изделие; Н — параметр — материал; Э — параметр — энергия; И — параметр — информация; 1, 2,..., S — уровни детализации параметров Н, Э, И системы Ч—Из—С.

Матрица П (подсистемы): Ж — подсистема жесткая; А — подсистема адаптивная; Г — подсистема саморазвивающаяся; П — параметры входные; ПВ — параметры подсистемы П; В — параметры выходные; 1, 2,..., N — уровни детализации подсистем Ж, А, Г.

Матрица М (модели): ФЯ — модель физических явлений; МО — модель математического описания; Л — модель логическая-смысло- вая; МР — модель материальной реализации; СС — модель структурной сложности; 1, 2,..., L — единицы: 1,2,..., Q — уровни детализации моделей ФЯ, МО, Л, МР, СС.

Схема структурного (о) и матричного (б) отображения системы человек - изделие - среда

Рис. 6.4. Схема структурного (о) и матричного (б) отображения системы человек - изделие - среда

Матрица М (информационный модуль): М — критерий мажори- тарности изделия; Ф — критерий функциональности изделия; У — критерий утилитарности изделия; Р — критерий разновидности изделия; К — параметр конструктивный; Т — параметр технологический; Э — параметр экономический; Д — параметр дизайнерский; 1, 2,К — уровни детализации критериев М, Ф, У, Р, С.

Являясь как «изделие» сложной подсистемой системы Ч-Из—С, инструменту свойственны параметры Н, Э, И; подсистемы Ж, А, Г; параметры П, ПВ, В; модели ФЯ, МО, Л, МР, СС; критерии М, Ф, У, Р, С с соответствующими уровнями детализаций (1, 2, S; 1, 2,

N; 1,2,..., К) и единицами 1,2,..., L.

Смысловое содержание критериев РИ — М, Ф, У, Р и С — рассмотрим подробнее.

Мажоритарность инструмента — исполнительный орган, который может быть представлен режущей кромкой в виде прямой линии (токарный резец, развертка), кривой линии (фасонный резец, сверло, зенкер, протяжка, червячная фреза), поверхности (торец абразивного круга, абразивные бруски, рабочие среды виброабразив- ной обработки).

Функциональность — основная функция исполнительного органа, преобразование геометрических и физико-механических параметров заготовки.

Утилитарность — полезность, т.е. эксплуатационные характеристики деталей.

Разновидность — состояние исполнительного органа (твердый, жидкий, газообразный).

Сложность исполнительного органа может быть, например, структурная, управления и др.

В табл. 6.2 представлено графическое отображение параметрического пространства РИ: (матричное) (а), структурное (б), графы (в).

Табл и ца 6.2

Наименование и условное обозначение

Графическое отображение

Матричное (трехмерное):

С — критерий сложности инструмента; Р — критерий разновидности инструмента;

У — критерий утилитарности инструмента;

Ф — критерий функциональности инструмента;

М — критерий мажоритарное™ инструмента;

К, Т, Э, Д — параметры;

V20 — уровни детализации

Объект

/ у У у / ЛЛА А о.

у am i

  • 11111 S
  • 2 2 2 2 2 w 0 0 0 0 0 /

Окончание табл. 6.2

Наименование и условное обозначение

Графическое отображение

Структурное:

  • 1 — основной структурный элемент инструмента;
  • 2 — основной функциональный элемент инструмента;
  • 3 — основной утилитарный элемент инструмента;
  • 4 — дополнительный структурный элемент инструмента;
  • 5 — вспомогательный структурный элемент инструмента

л Объект исследования U (инструмент)

Q Сложность () Разновидность / / Q Утилитарность

()функциональность G/ G/ (D (Э (s} Мажоритарность

Графы

а, б — полные (изоморфные графы), в — упрощенный граф.

  • 1 объект исследования (инструмент); 1.1— сложность инструмента;
  • 1.2разновидность объекта инструмента;
  • 1.3 — утилитарность объекта инструмента;
  • 1.4 — функциональность объекта инструмента;
  • 1.5 — мажоритарность объекта инструмента

о) б) '''' в)

Графическое отображение в виде полного (изоморфного) графа Эйлера (вр в7) позволяет практически полностью описать параметрическое пространство инструмента как изделия (объекта) в категориях мажоритарности, функциональности, утилитарности, разновидности и сложности, т.е. осуществить однозначность представления для всех видов инструментов.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >