Процессами-аналогами называют типовые и групповые ТП. Единичный ТП можно проектировать на основе процессов-аналогов. В этом случае его структура и содержание технологических операций в значительной мере определяются структурой процесса-аналога.
В основе использования типовых ТП лежит предварительная классификация деталей по конструктивно-технологическим признакам. Цель классификации - определение принадлежности детали к некоторой группе (классу) деталей, обладающих общностью конструктивно-технологических признаков.
В промышленности находит применение технологический классификатор деталей (ТКД) машиностроения. Классификатор включает 100 классов. Классы 71-76 охватывают детали всех отраслей промышленности основного и вспомогательного производств. Например, класс 71 - тела вращения типа колес, дисков, шкивов, блоков, стержней, втулок, стаканов, колонок, валов, осей, штоков шпинделей и др.
ТКД можно использовать для решения следующих задач:
- анализа номенклатуры деталей по их конструктивно-технологическим признакам;
- группирования деталей по конструктивно-технологическому подобию для разработки процессов-аналогов;
- унификации и стандартизации деталей в ТП их изготовления;
- тематического поиска и использования ранее разработанных процессов-аналогов.
ТКД представляет собой систематизированный в виде классификационных таблиц свод наименований общих признаков деталей, составляющих их частные признаки и кодовые обозначения. Структура полного конструкторско-технологического кода детали состоит из обозначения детали и технологического кода длиной в четырнадцать знаков. Технологический код состоит из двух частей: постоянной части из шести знаков (рис. 2.5, а) и переменной части из восьми знаков (рис. 2.5, б).
Рис. 2.5. Структура технологического кода деталей, обрабатываемых резанием:
а - постоянной части; б - переменной
Структура переменной части технологического кода зависит от технологического метода изготовлении деталей (позиция 6, см. рис. 2.5, а):
• 1- литье; • 2- ковка и объемная штамповка;
• 3 - листовая штамповка; • 4 - обработка резанием;
• 5 - термическая обработка; • 6 - формообразование из полимерных
материалов и резины;
• 7 - покрытие; • 8 - электрофизико-химические методы;
• 9 - методы порошковой металлургии.
Соответственно ТКД содержит 9 разделов. Использование таблиц ТКД позволяет однозначно представить конструкторско-технологические признаки детали в виде кода описанной структуры.
В соответствии с ТКД конкретную деталь можно отнести к соответствующему классу, подклассу, группе, подгруппе или типу. Для каждого типа определена деталь-представитель (рис. 2.6). Для нее разрабатывают типовой ТП, структуру и основные параметры которого считают известными.
Рис. 2.6. Примеры конструкций:
а-е - детали типа фланцевого диска; ж - деталь-представитель
Сведения о процессах-аналогах входят в информационное обеспечение САПР ТП. Разработку единичных ТП изготовления деталей на основе процессов-аналогов выполняют в соответствии со структурной диаграммой, приведенной на рис. 2.7. На рис. 2.7: I1-I6 - входная информация; А0 -А7 - модули проектирования; C1- СЗ - управление; М1- М2 - механизм реализации; О1 - О9 - выходная информация.
Рис. 2.7. Структурная схема проектирования единичного ТП изготовления детали на базе процесса-аналога
Используют конструктивно-технологические модели детали и исходных заготовок (как разработанных в ходе ТПП, так и директивно заданных). Параметры моделей можно вводить с помощью процессора ввода-вывода САПР ТП или импортировать из CAD, что в особенности характерно для интегрированных САПР. Вводят данные о годовом объеме выпуска, определяющие в сочетании с известной массой летали, тип ее производства. Технологический контроль моделей (блок А1), целью которого является выявление ошибок, несоответствий и нетехнологичных элементов конструкций изготавливаемых деталей, выполняют в диалоговом режиме.
Для того чтобы найти процесс-аналог в соответствующей базе, деталь классифицируют (например, с использованием ТКД). По классификационному коду детали определяют деталь-представитель и соответствующий ей ТП, который и принимают за процесс-аналог.
Ключ поиска может дополнительно к коду по ТКД включать информацию, например, об отрасли машиностроения, для которой разрабатывался искомый ТП, времени его разработки, стране разработки и т.д.
После ввода ключа собственно поиск аналога осуществляется автоматически в базе технологических процессов-аналогов. При поиске могут использовать дополнительные критерии выбора, например, предпочтения по минимизации используемых в аналоге групп оборудования и т.д.