Информационные и процедурные модели синтеза экологически безопасных технологических процессов химико-термической обработки изделий из металлов. Малыгин Е.Н - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

d
u
s
up
PpGG
s
u
∈≤
1
1
,
max
; (1.21)
уравнений связи
(
)
0,,,,,, =
ϕ
mmm
VPOZTMG ; (1.22)
(
)
0,,,,,, =
ψ
uuu
VPOZTMG ; (1.23)
(
)
0,,,,,, =φ
zzz
VPOZTMG
, (1.24)
представляющих математические модели технологических процессов механической и упрочняющей обработок, а также
получения заготовок. Здесь:
wwawzwewtwmw
SSSSSS ,,,,, – соответственно: стоимость материала, трудозатраты, затраты на
энергетику, амортизацию и расходы вспомогательных материалов на проведение w-го варианта разработки и изготовления
изделия, а также стоимость ущерба, наносимого окружающей среде выбросами загрязнений в атмосферный воздух.
Данная задача (1.14) – (1.24) относится к классу комбинаторных задач. Из-за высокой размерности задачи и традиций
организации труда на машиностроительном предприятии она разбивается на подзадачи:
1 – выбора вида (марки) металла и вида упрочняющей обработки поверхностей детали, а также способа получения и
вида заготовки в зависимости от выбранного вида упрочняющей обработки;
2 – выбора технологического процесса, оборудования, приспособлений, вспомогательных материалов и режимных
параметров механообработки;
3 – выбора экономичного экологически безопасного технологического процесса, оборудования, приспособлений,
вспомогательных материалов и режимных параметров определенного ранее вида упрочняющей обработки.
2. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ВЫБОР МАРКИ МЕТАЛЛА, СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ И ВИДА ЗАГОТОВКИ
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИДА УПРОЧНЕНИЯ
ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ МАШИНОСТРОЕНИЯ
Используя различные конструкционные материалы и последние достижения науки и техники, конструктор может
создать весьма эффективные машины (изделия), надежно выполняющие самые разнообразные функции. Однако высокая
эффективность и надежность машины есть необходимые, но еще не достаточные условия для положительной оценки ее
конструкции в целом. Удовлетворительной можно считать только такую конструкцию машины, которая, будучи
эффективной и надежной в эксплуатации, является вместе с тем наименее трудоемкой и металлоемкой в изготовлении, т.е.
технологичной.
Технологичность является важнейшим качеством конструкции машины. Пренебрежение технологичностью
конструкции машины приводит к тому, что трудоемкость, металлоемкость, а стало быть, и себестоимость машины,
отдельных ее узлов и деталей могут быть во много раз выше нормальной. Чем технологичнее машина, тем меньше
трудоемкость, металлоемкость и себестоимость ее изготовления.
Долговечность и надежность изготавливаемых деталей машин зависят от материала и его конструктивной прочности,
т.е. комплекса тех прочностных свойств, которые в наибольшей степени влияют на эксплуатационные свойства изделия.
Надо также отметить, что качество деталей, их механические и физико-механические свойства в значительной степени
зависят от термической и химико-термической обработки, применяемой на различных стадиях производства.
В связи с этим, в данной главе рассматривается вопрос, связанный с решением задачи автоматизированного выбора
марки металла, способа получения и вида заготовки в зависимости от вида упрочнения для изделий машиностроения.
2.1. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ВЫБОРА МАРКИ МЕТАЛЛА,
СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ И ВИДА ЗАГОТОВКИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИДА УПРОЧНЕНИЯ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ
МАШИНОСТРОЕНИЯ
Для конструируемой детали с заданными геометрическими размерами L и весом G, а также условиями эксплуатации
d
U , серийностью производства
d
Sp
и категорией значимости (степенью ответственности)
K
z
на множестве
d
u
d
z
d
z
ddd
VVPZTuMW ×××××=
1
найти такой вариант
1
*
1
Ww ∈ , для которого стоимость получения заготовки из выбранной
марки стали с соответствующей упрочняющей обработкой имеет минимальное значение. Множество
1
W представляет собой
декартово произведение подмножеств допустимых видов: материалов, используемых для изготовления детали
d
M
;
упрочняющей обработки, обеспечивающих заданные показатели качества изделия
d
Tu ; заготовок
d
Z
; способов получения
заготовок
d
z
P , вспомогательных материалов для проведения методов получения заготовок
d
z
V и упрочняющей обработки
d
u
V
.
В формализованном виде задача заключается в поиске минимума целевой функции
(
)
(
(
)
(
(
)
())
)(( ))
;,,,,,,,,
,,,,,,,min
min
1
23
1
1
rkkGLSLfTKKtS
sGKSKmLGSKGmSF
SERTRISSpmOB
VScVSp
d
TZc
d
M
W
opt
+ρ+
+++=
(
2.1
)

Страницы