طراحی نصب و قرار برای قطعات منشوری به کمک کامپیوتر با ملاحظه قیود هندسی، تلرانسی و فیکسچر

چکیده طرح ریزی فرآیند تولید به عنوان پلی برای ارتباط بین فرآیند طراحی و ساخت بوده و طرح ریزی نصب و قرار به عنوان یک مرحله میانی از مراحل طرح ریزی فرآیند تولید است. هدف طرح ریزی نصب و قرار، دسته بندی فیچرهای مورد ماشینکاری در نصب و قرارهای مشخص، مرتب کردن این نصب و قرارها و انتخاب سطوح مرجع موقعیت دهی برای هر نصب و قرار است. فاکتورهای چون اولویت فیچرها، تلرانس های ابعادی و هندسی و جهت دسترسی ابزار در تعیین صحیح یک طرح نصب و قرار موثر هستند. همچنین این مرحله پله ورود به بحث طراحی فیکسچر بوده، درحالیکه خود از محدودیت های طراحی فیکسچر نیز تاثیر می پذیرد. به گونه ای که بدون در نظر گرفتن احتیاجات نصب و قرار و فیکسچر به طور همزمان، دسترسی به یک طرح نصب و قرار مناسب امکان پذیر نیست. هدف این پایان نامه، طرح ریزی نصب و قرار و طراحی فیکسچر بطور همزمان و در یک سیستم ساختار یافته است. در مرحله اول، یک الگوریتم ابتکاری برای طرح ریزی نصب و قرار با توجه دقیق به صفحات مرجع در طراحی و ساخت ارائه شده است. در این الگوریتم، از دو مفهوم استفاده می شود که عبارت اند از: "سطوح کنترل" و "سطوح تأخر". الگوریتم پیشنهادی قادر است، علاوه بر تعیین نصب و قرار و ترتیب آن ها، صفحات مرجع موقعیت دهی برای مرحله طراحی فیکسچر را نیز تعیین کند. جهت توسعه و پیاده سازی الگوریتم حاضر، ماژولی نیمه خودکار و در ارتباط با کاربر در نرم افزار سالیدورکس و به وسیله کد نویسی در محیط نرم افزار ویژوال بیسیک ارائه گردید. بعد از تعیین نصب و قرار و انتخاب سطوح موقعیت دهی، اثرات خطاهای موجود در هر نصب و قرار مانند خطای استقرار قطعه کار در فیکسچر، خطای سطح موقعیت دهی و خطای گیره بندی بر ارضای تلرانس های هندسی قطعه کار مورد بررسی قرار گرفت. در هر یک از موارد سعی شد تا با استفاده از مدل های ریاضی فضای مختصاتی تئوری به فضای مختصات واقعی تبدیل گردد. از شبیه سازی و کار تجربی برای صحه سنجی مدل های پیشنهادی استفاده شد. در نهایت، عملکرد هر یک از مدل ها بر روی یک نصب و قرار نمونه بررسی شده و اثر آن بر روی تلرانس های هندسی مطالعه شد. واژه های کلیدی: طرح ریزی نصب و قرار، قطعات منشوری، طراحی فیکسچر، الگوریتم ژنتیک