10.14489/hb.2020.08.pp.003-009

2020, 08 август (August)

DOI: 10.14489/hb.2020.08.pp.003-009

Чепчуров М. С., Четвериков Б. С., Масловская А. Н., Любимый Н. С.
РЕАЛИЗАЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ОБОЗНАЧЕНИЯ ШЕРОХОВАТОСТЕЙ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОБЪЕКТОВ ЭЛЕКТРОННОЙ МОДЕЛИ ИЗДЕЛИЯ
(с. 3-9)

Аннотация. Рассмотрены вопросы автоматизации проектно-конструкторских работ в области создания 3D геометрических моделей изделий. Авторами разработан и реализован алгоритм в виде дополнительного сценария в программном пакете геометрического моделирования, позволяющий выполнять простановку обозначения шероховатости в трехмерных моделях, реализуемый на базе свободно распространяемой САПР – FreeCAD. Определена структура элемента из упорядоченного набора данных о геометрическом объекте, идентифицирующего шероховатость поверхности, что позволяет расширить возможности методов обеспечения хранения и передачи данных электронной модели изделия. Создание дополнительных процедур на основе сформированного списка параметров шероховатости в соответствии с требованиями ГОСТ 2.309–73 позволяет реализовать прямую передачу электронной модели изделия на рабочие места, что на практике может сократить время реализации подготовки производства и получения самого изделия. Использование свободно распространяемых средств геометрического моделирования с открытым исходным кодом в настоящее время не получило широкого распространения вследствие отсутствия дополнительных специфических возможностей оформления конструкторской документации в соответствии с требованиями нормативных документов, а предложенный авторами метод расширения возможностей пакетов геометрического моделирования позволяет расширить круг потенциальных потребителей свободно распространяемых пакетов. Для создания сценария обозначения шероховатости в пространстве трехмерной модели авторы предлагают использовать свободно распространяемый кроссплатформенный язык Python. Использование в качестве примера приведенного сценария и его апробация позволят последовательно разработать другие процедуры оформления технологической документации в целях создания полнофункционального бесплатного кроссплатформенного геометрического проектирования.

Ключевые слова: автоматизация; FreeCAD; обозначение шероховатости; 3D-модель; САПР; машиностроение.

Chepchurov M. S., Chetverikov B. S., Maslovskaja A. N., Ljubimyj N. S.
EMBODIMENT OF AUTOMATED DESIGNATION OF SURFACE FINISH OF THE OBJECTS OF THE 3D WORKPIECE MODEL
(pp. 3-9)

Abstract. The article discusses the questions of automation of design engineering in the sphere of the formation of 3D geometric model of work-pieces. The authors have designed and carried out an algorithm in the form of the additional script in the software bundle of the geometric modeling, enabling to execute the designation of surface finish in 3D models. The algorithm is based on the freeware CAD/CAM/CAE system – FreeCAD. The structure of an element from an ordered set of data about a geometric object that identifies the surface roughness is determined that allows to expand the capabilities of methods for providing storage and transmission of data of the electronic model of the product. Creation of additional procedures based on the formed list of surface finish according to the GOST 2.309–73 makes it possible to embody 3D-model transfer to the workplaces. It means that time of embodiment of preproduction and production of work-piece can be cut. Nowadays freeware solid geometry engine with open source code is not used due to the absence of additional specific possibilities of making of engineering drawings according to the regulatory requirements. The authors have offered the method of increasing the capabilities of software bundle of the geometric modeling, which provides the increase of target audience of freeware. The authors propose to use free cross-platform language Python to create the script of designation of surface finish in the space of 3D-model. Usage of the example of the script and its testing can help to design other procedures of making of engineering drawings to create fully-featured free cross-platform geometric designing.

Keywords: Automation; FreeCAD; Designation of surface finish; 3D-model; CAE system; Machine building.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

М. С. Чепчуров, Б. С. Четвериков, А. Н. Масловская, Н. С. Любимый (ФГБОУ ВО «Белгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова», Белгород, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

M. S. Chepchurov, B. S. Chetverikov, A. N. Maslovskaja, N. S. Ljubimyj (Belgorod Shukhov State Technological University after V. G. Shukhov, Belgorod, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Соломенцев Ю. М., Чекменев С. Е., Фролов Е. Б., Крюков В. В. О проблемах автоматизации этапов жизненного цикла изделия // Вестник МГТУ Станкин. 2010. № 4(12). С. 122 – 126.
2. Novoselova O. V., Volkova G. D., Solomentsev Yu. M. The Process of Engineering, Technological Tasks Perforivian Modeling and Restructuring // Nonlinearity. New York, 2017. P. 223 – 238.
3. ГОСТ 2.051–2013. Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Электронные документы. Общие положения. М.: Стандартинформ, 2014. 13 с.
4. ГОСТ 2.052–2015. Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Электронная модель изделия. Общие положения. М.: Стандартинформ, 2017. 12 с.
5. Журавлев Д. А., Калашников А. С., Гаер М. А. Геометрическое моделирование деталей и сборок с пространственными допусками в САПР нового поколения // Вестник ИрГТУ. 2006. № 4. С. 17 – 23.
6. Абзалов А. Р., Иванова В. Н., Хабаров А. Е. Размерный анализ на основе параметрических моделей с использованием электронных таблиц // Современные наукоемкие технологии. 2016. № 12-1. С. 9 – 13.
7. Блинова А. А., Гаврилова Н. Ю., Пащенко О. Б. Методы контроля твердотельных электронных моделей машиностроительного изделия на всех этапах его жизненного цикла // Инженерный журнал: наука и инновации. 2012. № 1(1). С. 7 – 15.
8. Киров А. В. Электронная модель изделия как основа информационного обеспечения жизненного цикла вооружения, военной и специальной техники // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2016. № 1-2. С. 139 – 143.
9. ГОСТ 2.309–73. Единая система конструкторской документации. Обозначения шероховатости поверхностей. М.: Стандартинформ, 2007. 7 с.
10. Волков С. А. Методология автоматизированного оптимизационного проектирования технологических процессов // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2012. № 2. С. 13 – 16.
11. Гринев Д. В. Стандарты ЕСКД в современных системах автоматизированного проектирования // Вестник Псковского государственного университета. Серия: Технические науки. 2016. № 3. С. 23 – 26.
12. FreeCAD Based Modeling Study on MCNPX for Accelerator Driven System / J. Y. Li, L. Gu, H. S. Xu, N. Korepanova et al. // Progress in Nuclear Energy. 2018. V. 107. P. 100 – 109.
13. Design and Implementation of an Integrated Surface Texture Information System for Design, Manufacture and Measurement / Q. Qi, P. J. Scott, X. Jiang, W. Lu // Computer-Aided Design. 2014. No. 57. P. 41 – 53.
14. Григорьева Н. С., Иноземцев А. Н., Троицкий Д. И. Концепция автоматизированного рабочего места нормоконтролера // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2006. № 2. С. 14 – 18.

Eng

1. Solomentsev Yu. M., Chekmenev S. E., Frolov E. B., Kryukov V. V. (2010). On the problems of automating the stages of the product life cycle. Vestnik MGTU Stankin, 12(4), pp. 122 – 126. [in Russian language]
2. Novoselova O. V., Volkova G. D., Solomentsev Yu. M. (2017). The Process of Engineering, Technological Tasks Perforivian Modeling and Restructuring. Nonlinearity, pp. 223 – 238. New York.
3. Unified system for design documentation (ESKD). Electronic documents. General Provisions. (2014). Ru Standard No. GOST 2.051–2013. Moscow: Standartinform. [in Russian language]
4. Unified system for design documentation (ESKD). Electronic model of the product. General Provisions. (2017). Ru Standard No. GOST 2.052–2015. Moscow: Standartinform. [in Russian language]
5. Zhuravlev D. A., Kalashnikov A. S., Gaer M. A. (2006). Geometric modeling of parts and assemblies with spatial tolerances in the next generation CAD. Vestnik IrGTU, (4), pp. 17 – 23. [in Russian language]
6. Abzalov A. R., Ivanova V. N., Habarov A. E. (2016). Dimensional analysis based on parametric models using spreadsheets. Sovremennye naukoemkie tekhnologii, (12-1), pp. 9 – 13. [in Russian language]
7. Blinova A. A., Gavrilova N. Yu., Pashchenko O. B. (2012). Methods for monitoring solid-state electronic models of a mechanical engineering product at all stages of its life cycle. Inzhenerniy zhurnal: nauka i innovatsii, 1(1), pp. 7 – 15. [in Russian language]
8. Kirov A. V. (2016). Electronic model of a product as the basis of information support for the life cycle of weapons, military and special equipment. Vestnik Rossiyskogo novogo universiteta. Seriya: Slozhnye sistemy: modeli, analiz i upravlenie, (1-2), pp. 139 – 143. [in Russian language]
9. Unified system for design documentation. Surface roughness symbols. (2007). Ru Standard No. GOST 2.309–73. Moscow: Standartinform. [in Russian language]
10. Volkov S. A. (2012). Methodology of automated optimization design of technological processes. Vestnik komp'yuternyh i informatsionnyh tekhnologiy, (2), pp. 13 – 16. [in Russian language]
11. Grinev D. V. (2016). ESKD standards in modern computer-aided design systems. Vestnik Pskovskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Tekhnicheskie nauki, (3), pp. 23 – 26. [in Russian language]
12. Li J. Y., Gu L., Xu H. S., Korepanova N. et al. (2018). FreeCAD Based Modeling Study on MCNPX for Accelerator Driven System. Progress in Nuclear Energy, Vol. 107, pp. 100 – 109.
13. Qi Q., Scott P. J., Jiang X., Lu W. (2014). Design and Implementation of an Integrated Surface Texture Information System for Design, Manufacture and Measurement. Computer-Aided Design, 57, pp. 41 – 53.
14. Grigor'eva N. S., Inozemtsev A. N., Troitskiy D. I. (2006). The concept of the automated workplace of the norm controller. Vestnik komp'yuternyh i informatsionnyh tekhnologiy, (2), pp. 14 – 18. [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/hb.2020.08.pp.003-009

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/hb.2020.08.pp.003-009

and fill out the form