Etapa I - Formularea de ipoteze si principii de modelare a procesului integrat
cad-cam-cae pentru piesele cu profile complexe din turbomotoare
Obiectivul principal al proiectului este realizarea unui program de modelare şi managerizare integrată a activităţilor de proiectare, fabricaţie control a produselor specifice industriei aeronautice cu specializarea pe turmotoare.
Pentru integrarea în sistem a activităţii de proiectare se propun următoarele obiective specifice:
a) elaborarea unui model matematic de transfer a parametrilor suprafeţelor rezultate în urma calculelor aerodinamice de curgere “profile calde” în suprafeţe care să fie prelucrate “profile reci”;
b) elaborarea unui model integrat de testare-simulare a reperelor proiectate ca şi al ansamblelor de provenienţă.
c) elaborarea de proceduri care să impună unitar pe sectorul de proiectare modelarea solidelor pornind de la ideia ca în istoricul acesteia să se regăsească ordinea de prelucrare a pieselor.
d) elaborarea unui program de gestiune a ansamblurilor şi reperelor modelate;
e) elaborarea unei interfeţe care pe baza arborelui din programul de modelare (istoric) să permită stabilirea filmului tehnologic şi al planului de operaţii;
Pentru integrarea în sistem a activităţii de execuţie se propun următoarele obiective specifice :
f) identificarea factorilor şi modelarea parametrilor tehnologici, de optimizare a regimurilor intensive de prelucrare (HSC) a profilelor paletate complexe cu pereţi subţiri confecţionate din titan, oţeluri aliate şi aliaje de aluminiu.
g) elaborarea unui program interfaţă cu maşinile de prelucrat CNC care să permită prelucrarea solidului modelat fără alte prelucrări de date;
Pentru integrarea în sistem a activităţii de control se propun următoarele obiective specifice:
h) elaborarea unui program interfaţă cu maşinile de prelucrat CNC care să efectueze achiziţie de date pentru cotele finale şi să întocmească rapoarte privind acceptabilitatea acestora.
i) modificarea hardului maşinilor unelte în vederea realizării sistemului integrat propus.
j) elaborarea unui program de lansare în fabricaţie pe baza documentelor şi rapoartelor întocmite prin procedurile realizate în cadrul proiectului.
Modelarea atributelor celor trei activităţi integrate necesită rezolvarea traficului informa ţ ional între modulele programului dar şi între program si utilizatori şi este o problemă complexă de mare dificultate.
Proiectul îşi propune ca la acest program integrat să aibă acces un atelier de proiectare cu maxim 100 computere licenţiate cu programe CATIA, 100 maşini unelte cu CNC, un punct de control cu 100 posturi. Sistemul integrat IQMD poate primi informaţii prin Web direct de la firmele cu care se colaborează (SNECMA, DLR, CIAM).
Sistemul IQMD elaborează automat rapoarte privind regimurile de prelucrare HSC, normele de timp, programarea fabricaţiei şi rapoarte privind acceptanţa calitativă.
Sistemul IQMD este conceput să elimine documentele scrise care însoţesc în mod obişnuit piesele pe fluxul tehnologic. Traseul tehnologic, datele de identificare ale reperelor, operaţiilor, operatorilor, precum şi timpii de prelucrare, dimensiunile reale ale dimensiunilor sunt inscripţionate pe o cartelă cu bare de coduri.
Sistemul integrat CAD-CAM-CAE, acronim IQMD-relationari
integrat IQMD - Probleme specifice modului de ”Elaborare Tehnologii”
Modulul Elaborare Tehnologii din cadrul IQMD
In sistemul integrat propus trebuie sa se relationeze perfect cu sistemul de gestiune tip ERP achizitionat: CARISMA Enterprises. Traseul marcat cu linie rosie indica modulele care vor fi dezvoltate in cadrul proiectului cu precadere. Se remarca relationarea intre departamentul de proiectare, de executie,de producţie si cel de control al produselor. Se remarca principalele componente care prin dezvoltarea lor se constituie in principalele componente ale proiectului.
Etapa II - Formularea de ipoteze pentru srabilirea si identificarea parametrilor fiecarei componente din procesul integrat CAD-CAM-CAE pentru piesele cu profile complexe din turbomotoare
Pentru finalizarea fazei II din contract au lucrat toti partenerii in conformitate cu planul de realizare a proiectului. In urma elaborarii materialelor solicitate de faza de dezvoltare a proiectului s-au atins urmatoarele obiective:
- S-au identificat tipurile de repere complexe, paletate pe care INCDT COMOTI le dezvolta in procesul de proiectare, executie si care vor fi abordate in cadrul proiectului complex IQMD ;
- S-au identificat modurile iterative de transfer parametrizat a profilelor calde in profile reci;
- S-a elaborat un algoritm de calcul pentru transferul de date: profil cald–profil rece si s-a inceput programarea acestuia;
- S-a achizitionat un soft de urmarire, lansare a reperelor in executie, componenta a programului IQMD.
- S-au identificat tipurile de materiale utilizate in fabricarea pieselor paletate si cu pereti subtiri, particularitatile regimurillor de aşchiere clasice şi de mare viteză (HSC).
- S-au stabilit procedeele de generare a suprafetelor complexe si structura lanturilor cinematice de prelucrare acestora.
- S-au identificat fortele care solicita sistemul cinematic al MU, parametrii care determina rigiditatea sistemului Pieasa-dispozitiv-MU;
- S-au stabilit particularitatile masinilor unelte destinate prelucrarilor pieselor complexe cu pereti subtiri in regim de prelucrare HSC.
Se poate concluziona ca s-au creat premizele elaborarii temelor de proiectare pentru urmatoarele faze ale contractului. Se poate trece la dezvoltarea activitatilor prevazute in fazele ulterioare.
S-a creat posibilitatea elaborarii procedurilor de proiectare a solidelor respectand recomandari ale firmelor partenere de renume international.
Acest proces proces se desfasoara in mod automat si implica folosirea de software dedicat stocarii geometriei parametrizate si generarii de suprafete (CAD) pe baza bibliotecilor de seturi de parametric, necesare pentru executia piesei (CAM).
In lucrare se elaboreaza un ciclu de analiza mecanica ce se poate reprezenta sintetic ca in diagrama alaturata. Cu alte cuvinte cunoscand pozitia nodurilor din mes sa existe capacitatea generarii automate a parametrilor ce descriu profilul aerodinamic si in final generarea automata a suprafetelor CAD necesare pentru executia piesei (CAM).
Lucrarea mai contine algoritmul de calcul in mediul de programare Visual Studio, care este un mediu de programare bine cunoscut oferit de Microsoft ceea ce confera o compatibilitate perfecta cu sistemul de operare Windows XP si Windows Vista.
Situatia elaborarii algoritmului de calcul. Structura algoritmului de calcul elaborat
Etapa III -
Elaborarea principiilor de modelare
Pentru integrarea în sistem a activităţii de proiectare se propun următoarele obiective specifice:
a) elaborarea unui model matematic de transfer a parametrilor suprafeţelor rezultate în urma calculelor aerodinamice de curgere “profile calde” în suprafeţe care să fie prelucrate “profile reci”;
b) elaborarea unui model integrat de testare-simulare a reperelor proiectate ca şi al ansamblelor de provenienţă.
c) elaborarea de proceduri care să impună unitar pe sectorul de proiectare modelarea solidelor pornind de la ideia ca în istoricul acesteia să se regăsească ordinea de prelucrare a pieselor.
d) elaborarea unui program de gestiune a ansamblurilor şi reperelor modelate;
e) elaborarea unei interfeţe care pe baza arborelui din programul de modelare (istoric) să permită stabilirea filmului tehnologic şi al planului de operaţii;
Pentru integrarea în sistem a activităţii de execuţie se propun următoarele obiective specifice :
f) identificarea factorilor şi modelarea parametrilor tehnologici, de optimizare a regimurilor intensive de prelucrare (HSC) a profilelor paletate complexe cu pereţi subţiri confecţionate din titan, oţeluri aliate şi aliaje de aluminiu.
g) elaborarea unui program interfaţă cu maşinile de prelucrat CNC care să permită prelucrarea solidului modelat fără alte prelucrări de date;
Pentru integrarea în sistem a activităţii de control se propun următoarele obiective specifice:
h) elaborarea unui program interfaţă cu maşinile de prelucrat CNC care să efectueze achiziţie de date pentru cotele finale şi să întocmească rapoarte privind acceptabilitatea acestora.
i) modificarea hardului maşinilor unelte în vederea realizării sistemului integrat propus.
j) elaborarea unui program de lansare în fabricaţie pe baza documentelor şi rapoartelor întocmite prin procedurile realizate în cadrul proiectului.
Modelarea atributelor celor trei activităţi integrate necesită rezolvarea traficului informa ţ ional între modulele programului dar şi între program si utilizatori şi este o problemă complexă de mare dificultate.
Proiectul îşi propune ca la acest program integrat să aibă acces un atelier de proiectare cu maxim 100 computere licenţiate cu programe CATIA, 100 maşini unelte cu CNC, un punct de control cu 100 posturi. Sistemul integrat IQMD poate primi informaţii prin Web direct de la firmele cu care se colaborează (SNECMA, DLR, CIAM).
Sistemul IQMD elaborează automat rapoarte privind regimurile de prelucrare HSC, normele de timp, programarea fabricaţiei şi rapoarte privind acceptanţa calitativă.
Sistemul IQMD este conceput să elimine documentele scrise care însoţesc în mod obişnuit piesele pe fluxul tehnologic. Traseul tehnologic, datele de identificare ale reperelor, operaţiilor, operatorilor, precum şi timpii de prelucrare, dimensiunile reale ale dimensiunilor sunt inscripţionate pe o cartelă cu bare de coduri.
