Информационные и процедурные модели синтеза экологически безопасных технологических процессов химико-термической обработки изделий из металлов. Малыгин Е.Н - 31 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Приспособление для
термообработки 3,8 6,8
камерная
СНО-8.16/10-2
Корзина 4,5 6,2
3.1.3. Критерий технологичности совокупности процессов
упрочняющей обработки
Технологичность процесса – совокупность свойств процесса, проявляемых в возможности оптимальных затрат труда,
средств, материалов и времени [26].
()
∏
=
=α
u
tp
E
j
j
W
TeF
1
3
3
3
max , (3.23)
где
j
Te
– технологичность j-го процесса упрочняющей обработки с учетом: вида технологической операции и оборудования
с соответствующим приспособлением (табл. 3.6).
При поиске минимума этого критерия должны быть также соблюдены ограничения (3.8) – (3.12) и выполнены
уравнения связи (3.13).
Таким образом, уравнения (3.1) – (3.23) представляют собой полное математическое описание постановки задачи
автоматизированного выбора технологического процесса, оборудования, приспособлений, вспомогательных материалов и
режимных параметров упрочняющей обработки.
3.2. ПРОЦЕДУРНАЯ МОДЕЛЬ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ЗАДАЧИ
АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ВЫБОРА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА, ОБОРУДОВАНИЯ, ПРИСПОСОБЛЕНИЙ,
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И РЕЖИМНЫХ
ПАРАМЕТРОВ УПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ
Размерность множества
3
W конечна (< 8000…10 000 вариантов), поэтому решение задачи сводится к
последовательному перебору всех вариантов допустимых видов технологических процессов упрочняющей обработки,
наборов оборудования, приспособлений и видов вспомогательных материалов, которые можно использовать для
изготовления детали, и выбору такой их комбинации, где обобщенный критерий
3
F (3.1) достигает минимального значения,
при условии выполнения всех ограничений. Таким образом, удается найти глобальный минимум критерия
opt
F
3
(3.1) .
На рис. 3.1 схематично изображена последовательность выбора технологического процесса, оборудования,
приспособлений, вспомогательных материалов и режимных параметров упрочняющей обработки.
По полученным при решении задачи 1 марке материала
d
m и виду упрочняющей обработки
d
tu формируется
множество видов технологических процессов упрочняющей обработки
d
Tp из элементов
множества видов технологических операций
.
d
Op Каждой технологической операции
e
op из множества
d
Op соответствует
вид оборудования, например, электропечь шахтная или электропечь камерная или установка ТВЧ, с соответствующим
набором приспособлений
1
s
u
p (табл. 3.7) и перечнем вспомогательных материалов ,
2
s
u
v а также список ингредиентов
вредных выбросов
h
v
w (табл. 3.8). Каждому виду оборудования соответствует свой допустимый набор типоразмеров
оборудования
.
s
u
o
Таким образом, мы получаем множество допустимых наборов оборудования
,
d
u
O
множество видов
приспособлений
d
u
P и множество видов вспомогательных материалов
d
u
V .
По габаритным размерам L и весу G конструируемой детали, серийности производства
d
Sp
из множества
d
u
O
выбирается
конкретное оборудование при выполнении ограничения (3.11), приспособления при выполнении ограничения (3.12), схема
укладки деталей в приспособление (рис. 3.2) [55] и количество штук в садке
),,(
1
s
u
s
u
poLn
при условии выполнения
ограничений (3.9) и (3.10) (табл. 3.1). Далее определяются режимные характеристики
a
u
t
x технологического процесса при
выполнении ограничения (3.8): продолжительность нагрева
),,,,(
1 KFnag
KKFVKt
(3.17), выдержки )(
d
vid
mt (табл. 3.2),
охлаждения
()
eohl
opv (табл. 3.3) и др. [55], нормы расхода вспомогательных материалов
u
v (3.18) и металла для
изготовления приспособления
1
s
u
p (3.19), установленная мощность оборудования [11, 38] (табл. 3.5), считается
энергоемкость (3.20) и трудоемкость технологического процесса (3.14), а также ущерб, наносимый окружающей среде
выбросами загрязнений в атмосферный воздух (3.21) [2, 17].
Рассмотрим алгоритм решения задачи автоматизированного выбора технологического процесса, оборудования,
приспособлений, вспомогательных материалов и режимных параметров упрочняющей обработки на примере пальца,
входящего в сборку контейнера, форматора-вулканизатора ФВ 2-140.
При решении задачи 1 мы получили марку стали 12ХН3А и вид упрочнения – цементация. Технические условия (ТУ):
глубина слоя
8,16,1 K=h , твердость 6457
э
K=HRC . Сталь 12ХН3А относится к классу конструкционных сталей. Для этого
класса при выборе вида

Страницы