Сквозное проектирование металлорежущих инструментов.
В современных условиях, когда на проектирование инструмента и технологической оснастки отводятся сжатые сроки, и вместе с тем повышаются требования к их качеству, становится актуальным вопрос использования новых, более эффективных технологий проектирования и изготовления на базе использования CAD/CAM/CAE-систем. В общем случае сквозное проектирование режущего инструмента с использованием CAD/CAM/CAE-систем включает ряд этапов:
- Начальный этап концептуального проектирования – определение основных параметров и характеристик изделия (объединяет процедуру структурного синтеза изделия и общеинженерные расчеты). Различная степень интеграции расчетных модулей (уровней внешних и внутренних процедур и функций), предоставляемые CAD/CAM/CAE-системами возможности обмена данными с внешними программами (базами данных, системами инженерного анализа) дают возможность выбора наиболее эффективных путей решения инженерных производственных задач.
- Создание геометрической модели изделия – формирование геометрически точного описания пректируемого изделия и генерация его изображения на экране монитора (на основе информации об основных параметрах). Это позволяет получить реалистичную информацию о внешнем виде и особенностях изделия во всех ракурсах. Сгенерированная в процессе геометрическая информация может быть использована в дальнейшей работе над проектом.
- Инженерный анализ – рассчетное исследование сформированной модели инструмента на механические, электромагнитные, тепловые и другие виды воздействий для сбора сведений о прочностных, динамических, теплофизических и прочих характеристиках изделия, напрямую связанных с выходными показателями качества режущего инструмента, например, критериями работоспособности. Комбинация встроенных возможностей автоматизации подготовки собранных данных (например, автогенерация конечно-элементных сеток) и оперативности расчета альтернативных вариантов упрощает выбор наиболее эффективных вариантов модели. По результатам данного этапа первоначальная модель в случае необходимости может быть подвергнута корректировке.
Выпуск конструкторской документации – проектирование металлорежущих инструментов завершается выпуском электронных или бумажных документов: на основании полученной модели изделия программно формируются соответствующие эскизы,чертежи, схемы, спецификации, ведомости.