Разработка модуля автоматизированного расчета технологических размерных цепей

Нораев, Дмитрий Сергеевич Отделение материаловедения (ОМ)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Представлено описание модуля для размерного анализа технологических процессов изготовления деталей. Осуществлен обзор и анализ существующих программ и программных модулей для автоматизации размерного анализа. Разработано: программное средство для автоматизированного расчета, составлен алгоритм построения размерных цепей, построена архитектура взаимодействия классов, реализованы модули для генерации данных, внедрена служебная база данных для хранения системных данных и пользовательских настроек.

Введение ……………………………………………………………………………………………………. 9
1 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ ………………………………………………………….. 12
1.1 Обзор литературы по теме исследования …………………………………………. 12
1.2 Объект и методы исследования ……………………………………………………….. 12
1.2.1 Метод В. В. Матвеева ……………………………………………………………….. 13
1.2.2 Модуль технологического размерного анализа компании «АСКОН»
для «Компас-автопроект» ………………………………………………………………….. 28
Вывод по разделу ……………………………………………………………………………………… 33
2.1 Описание программной реализации…………………………………………………. 34
2.1.1 Декомпозиция задачи ………………………………………………………………… 34
2.2.2 Пользовательский интерфейс …………………………………………………….. 34
2.2.3 Основные алгоритмы работы …………………………………………………….. 37
2.2.4 Служебная база данных …………………………………………………………….. 40
2.2.5 Архитектура программной системы …………………………………………… 41
2.2.6 Алгоритм расчета технологических размеров при проектировании
технологического процесса детали «матрица» ……………………………………. 43
2.2.6.1 Расчет диаметральных технологических размеров …………………. 47
2.2.6.2 Расчет продольных технологических размеров………………………. 50
2.2.7 Пример работы модуля автоматического расчета технологических
размерных цепей ………………………………………………………………………………. 51
Вывод по разделу ……………………………………………………………………………………… 58
3 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ ………………………………………………………………………….. 60
3.1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОМ ИССЛЕДОВАНИИ …………………… 60
3.1.1 Потенциальные потребители ………………………………………………………… 60
3.1.2 Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения ………………………………………… 61
3.2 FAST-АНАЛИЗ ……………………………………………………………………………………. 62
3.2.1 Оценка готовности проекта к коммерциализации …………………………… 66
3.3 ПЛАНИРОВАНИЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ ……………………………. 67
3.3.1 Структура работ в рамках научного исследования …………………………. 67
3.3.2 Определение трудоемкости выполнения работ ………………………………. 68
3.4 РАСЧЁТ СМЕТЫ ЗАТРАТ НА ВЫПОЛНЕНИЕ ПРОЕКТА…………………………………… 71
3.4.1 Основная заработная плата …………………………………………………………… 71
3.4.2 Дополнительная заработная плата исполнителей темы …………………… 73
3.4.3 Отчисления во внебюджетные фонды …………………………………………… 74
3.4.4 Материальные затраты …………………………………………………………………. 74
3.4.5 Затраты на электроэнергию ………………………………………………………….. 75
3.4.6 Накладные расходы ……………………………………………………………………… 75
3.5 ОЦЕНКА НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО УРОВНЯ ПРОЕКТА ………………………………… 76
Вывод по разделу ……………………………………………………………………………………… 77
4 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ …………………………………………………… 79
4.1 ПРАВОВЫЕ И ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ … 79
4.2. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ……………………………………………………. 80
4.2.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые может создать объект
исследования ………………………………………………………………………………………. 80
4.2.2 Анализ показателей шума …………………………………………………………….. 81
4.2.3 Анализ показателей микроклимата ……………………………………………….. 81
4.2.4 Анализ освещенности рабочей зоны ……………………………………………… 82
4.2.5 Анализ электробезопасности ………………………………………………………… 85
4.3. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ …………………………………………………………. 86
4.4 БЕЗОПАСНОСТЬ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ ……………………………………….. 88
4.4.1 Анализ пожарной безопасности ……………………………………………………. 89
Выводы по разделу……………………………………………………………………………………. 90
Заключение ………………………………………………………………………………………………. 91
Список использованных источников ………………………………………………………….. 93
Приложение А ………………………………………………………………………………………….. 95

Вопрос о выборе метода достижения точности обработки заготовок и
сборки машины должен решаться на базе технико-экономических расчетов.
Выбор способа обеспечения точности замыкающего звена начинается с изучения
рабочих чертежей деталей либо сборочных чертежей изделия. Это позволяет
выявить размерные связи между звеньями, исходные (замыкающие) и
составляющие звенья, определить соответствующие размерные цепи. Размерный
анализ технологических процессов основывается на общей теории размерных
цепей и способах их расчета (РД 50-635-87).
Для решения задач проектирования технологических процессов в
последние несколько лет все обширнее используется электронно-
вычислительная техника, в особенности в серийном производстве.
Работы в области размерного анализа позволили не только снизить
металлоемкость, но и снизить общую себестоимость продукции на стадии
технологической подготовки производства.
Однако размерный анализ ставит перед собой весьма трудоемкие задачи,
не всегда учитывающие частные случаи, но это вполне решаемо при
современном развитии вычислительной техники. Методы такой обработки
существуют, но остаются неудобными, несовершенными в использовании, а
также требуют совершенства и дальнейшей адаптации для конечного
пользователя.
В связи с этим, возникает необходимость в разработке программного
модуля. Где в качестве исходных данных будут использоваться:
конструкторский чертеж изделия или эскиз детали их конструкторские размеры,

В ходе выполнения ВКР проведен сравнительный обзор существующих
программ и программных модулей для автоматизации размерного анализа.
Рассмотрены следующие программные решения: модуль Grakon 7 для AutoCAD
О. Н. Калачева а также модуль технологического размерного анализа компании
«АСКОН» для «Компас-автопроект». Основными недостатками которых
является: большая трудоемкость подготовки и ввод исходных данных.
Проведен анализ алгоритма расчета рабочего чертежа и технологического
процесса изготовления детали матрица.
Установлены необходимые припуски на обработку и требуемые размеры
исходной заготовки, составлена размерная схема технологического процесса
изготовления матрицы в продольном направлении и граф технологических
размерных цепей, облегчающий их выявление, повышен коэффициент
рационального использования материала заготовки.
Для разработки приложения выбран язык Object Pascal, являющийся
средой разработки компании Borland Delphi. Программа имеет возможность
взаимодействия с другой программой имея тот же набор классов, процедур,
функций и констант. Разработана динамически подключаемая библиотека,
позволяющая многократное использование c различными программными
приложениями в частности Компас 3D.
В процессе разработки приложения были выполнены следующие виды
работ:
 выработаны требования к проектируемой системе;
 составлен алгоритм получения конструкторских размеров;
 составлена архитектура проектируемой системы;
 составлена UML – диаграмма классов;
 спроектирован графический интерфейс пользователя;
 реализован режим генерации данных для представлений;
 реализован модуль автоматизированного расчета
технологических размерных цепей, добавлена возможность его гибкой
настройки пользователем.
В экономической части посчитана цена разработки научно-
исследовательской работы. Она составляет 82 337,9 руб.
В разделе социальной ответственности рассмотрены правовые и
организационные вопросы, связанные с организацией труда на рабочем
месте разработчика ПО. Выявлены вредные факторы, негативно влияющие
на производительность труда и здоровье работника., проанализировав
которые, можно сделать вывод о соответствии требованиям рабочего места
исследователем.

1.Маталин,А.А. Технологиямашиностроения:учебникдля
машиностроительных вузов по специальности «Технология машиностроения,
металлорежущие станки и инструменты» / А.А. Маталин. – Л.: Машиностроение,
1985. – 496 с.: ил.
2. Колесов, И.М. Основы технологии машиностроения: учебник для студентов
машиностроительных специальностей вузов / И.М. Колесов. – М.: Высшая
школа. – 1999. – 391 с.: ил.
3. Матвеев В.В., Бойков Ф.И., Размерный анализ технологических процессов
механической обработки. Челябинск: ЧПИ, 1974. 125 с.
4. Калачев О.Н. Графическое моделирование размерной структуры
технологического процесса на электронном чертеже в среде О.Н. Калачев, Н.В.
Богоявленский, С.А. Погорелов /Вестник компьютерных и информационных
технологий.
5. Хармац, И. КОМПАС-АВТОПРОЕКТ: точный контроль над технологической
информацией. Новые модули и новые возможности системы / И. Хармац // САПР
и графика. – 2004. – Июнь. – С. 17–19.
6. Windows Forms–Википедия [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
URL:https://ru.wikipedia.org/wiki/Windows_Forms, свободный (04.04.2020). –
Загл. с экрана.
7. SQLite – Википедия [Электронный ресурс]. – Режим доступа: URL:
https://ru.wikipedia.org/wiki/SQLite, свободный (06.04.2020). – Загл. с экрана.
8. Обзор рынка программного обеспечения [Электронный ресурс]. Режим
доступа:URL:http://www.marketing.spb.ru/mr/it/market_software.htm#4.3,
(14.04.20) – Загл. с экрана.
9. Средняя зарплата программиста в Томске, статистика [Электронный ресурс].
Режим доступа: URL: http://tomsk.trud.com/salary/909/3320.html, (14.04.20) – Загл.
с экрана.
10. Бесплатные инструменты для разработчиков, Visual Studio Community
[Электронныйресурс].Режимдоступа:URL:
https://www.visualstudio.com/ru/vs/community/, (05.05.16) – Загл. с экрана.
11. Должностные оклады ППС и педагогических работников с 01.06.2016 г.
[Текст]: приказ ректора ТПУ от 25 мая 2016 г. №5994
12. Трудовой кодекс Российской Федерации от 30.12.2001 N 197-ФЗ (ред. от
01.04.2019).
13. ГОСТ 12.2.032-78 ССБТ. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие
эргономические требования.
14. СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03. Гигиенические требования к персональным
электронно-вычислительным машинам и организации работы.
15. ГОСТ 12.1.005-88. Требованияк микроклимату производственных
помещений.
16. СН 2.2.4/2.1.8.562–96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых,
общественных зданий и на территории застройки.
17. ГОСТ 12.1.003-2014 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности.
18. СП 52.13330.2016 Естественное иискусственноеосвещение.
Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*
19. ГОСТ 12.1.038-82 ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые
уровни напряжений прикосновения и токов.
20. ГОСТ Р 22.0.07-95. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Источники
техногенных чрезвычайных ситуаций. Классификация и номенклатура
поражающих факторов и их параметров.
21. СНиП 2.01.02-85. Противопожарные нормы.
22. ГОСТ Р 14.01-2005. Экологический менеджмент. Общие положения и
объекты регулирования
23. Чрезвычайные ситуации при работе с ПЭВМ [Электронный ресурс] URL:
http://studopedia.ru/8_107307_osveshchenie-pomeshcheniyvichislitelnih-
tsentrov.html (20.05.2020) Загл. – с экрана.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Шагали Е. УрГЭУ 2007, Экономика, преподаватель
    4.4 (59 отзывов)
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и... Читать все
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и диссертаций, Есть любимые темы - они дешевле обойдутся, ибо в радость)
    #Кандидатские #Магистерские
    76 Выполненных работ
    Анастасия Л. аспирант
    5 (8 отзывов)
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибост... Читать все
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибостроение, управление качеством
    #Кандидатские #Магистерские
    10 Выполненных работ
    Анна К. ТГПУ им.ЛН.Толстого 2010, ФИСиГН, выпускник
    4.6 (30 отзывов)
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помог... Читать все
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помогала студентам, вышедшим на меня по рекомендации.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Рима С.
    5 (18 отзывов)
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный универси... Читать все
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный университет, являюсь бакалавром, магистром юриспруденции (с отличием)
    #Кандидатские #Магистерские
    38 Выполненных работ
    Петр П. кандидат наук
    4.2 (25 отзывов)
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт напис... Читать все
    Выполняю различные работы на заказ с 2014 года. В основном, курсовые проекты, дипломные и выпускные квалификационные работы бакалавриата, специалитета. Имею опыт написания магистерских диссертаций. Направление - связь, телекоммуникации, информационная безопасность, информационные технологии, экономика. Пишу научные статьи уровня ВАК и РИНЦ. Работаю техническим директором интернет-провайдера, имею опыт работы ведущим сотрудником отдела информационной безопасности филиала одного из крупнейших банков. Образование - высшее профессиональное (в 2006 году окончил военную Академию связи в г. Санкт-Петербурге), послевузовское профессиональное (в 2018 году окончил аспирантуру Уральского федерального университета). Защитил диссертацию на соискание степени "кандидат технических наук" в 2020 году. В качестве хобби преподаю. Дисциплины - сети ЭВМ и телекоммуникации, информационная безопасность объектов критической информационной инфраструктуры.
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Анна Александровна Б. Воронежский государственный университет инженерных технол...
    4.8 (30 отзывов)
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственно... Читать все
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственном университете инженерных технологий.
    #Кандидатские #Магистерские
    66 Выполненных работ
    Александр Р. ВоГТУ 2003, Экономический, преподаватель, кандидат наук
    4.5 (80 отзывов)
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфин... Читать все
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфинансы (Казначейство). Работаю в финансовой сфере более 10 лет. Банки,риски
    #Кандидатские #Магистерские
    123 Выполненных работы
    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Мария Б. преподаватель, кандидат наук
    5 (22 отзыва)
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальнос... Читать все
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальности "Экономика и управление народным хозяйством". Автор научных статей.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Решение технологических проблем при обработке литого корпуса
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Повышение работоспособности торцовых фрез с механическим креплением режущих пластин
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка технологии изготовления деталей насос-дозатора с применением операции дорнования
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка технологии автоматической сварки под слоем флюса тавровых балок на установке Corimpex
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Разработка алгоритмов управления дугой горящей в динамическом режиме
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Электронно-лучевая сварка термоизолированной трубы
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)