Технологический процесс изготовления детали для малосерийного производства

Технологический процесс изготовления детали для малосерийного производства

   Содержание

1. Постановка задачи

. Чертеж детали

. Описание технологического процесса

. Краткое описание используемого метода

. Анализ технологического процесса с точки зрения метода языков и грамматик

. Описание технологического процесса методом языков и грамматик

Вывод

Литература

1. Постановка задачи

В контрольной работе необходимо составить технологический процесс изготовления детали для малосерийного производства. При математическом описании технологического процесса используется математическая логика и язык логики предикатов.

Выполняется анализ технологического процесса с точки зрения метода предикатов. Составляется математическая формула данного технологического процесса методом предикатов.

Исходные данные: Вариант №6

Тип производства - единичное.

Деталь - типа втулка.

2. Чертеж детали

Рис. 1

3. Описание технологического процесса

4. Краткое описание используемого метода

деталь производство технологический процесс

Языки и грамматики

Формальные языки рассматриваются как множества последовательностей "символов" из некоторого алфавита. Символ (буква) - простой неделимый знак.

Алфавитом может быть любое конечное множество A = {a, b, c}. Его элементы называются (абстрактными) символами. Из символов можно образовывать цепочки. Для натурального числа n 0 цепочкой длины n в алфавите A называется произвольный элемент декартовой степени Aⁿ, т.е. последовательность a₁,...,a_n. Такая цепочка обычно обозначается a₁...a_n. Используется также пустая цепочка, или цепочка длины 0, обозначаемая. Произвольные цепочки обозначаются малыми буквами греческого алфавита, а символы латинского.

Множество всех цепочек (конечной длины) в алфавите A обозначается A^*. Для любого A выполняется A^*. В частности, когда из определений следует, что A^* = {}. Очевидно, что множество A^* всегда счетное и, если A, бесконечно.

Основной операцией над цепочками является конкатенация, которую обычно не изображают. Она определяется свойствами

a₁,...,a_n b₁,...,b_m a₁,...,a_n b₁,...,b_m.

По отношению к алгебраической структуре операция конкатенации представляет собой либо полугруппу, либо моноид. Моноид, если есть единичный оператор. Единицей операции конкатенации является пробел. Цепочка (строка) - упорядоченная совокупность букв в алфавите.

Отдельный символ представляет собой цепочку длины 1. Длина цепочки обозначается.

Языком над алфавитом A называется любое множество L цепочек (строк), предложений или слов в алфавите A в общем случае сформулированных набором соответствующих ограничивающих правил, т.е. L A. В частности, языки над любым алфавитом A.

Грамматики с фазовой структурой

Грамматикой с фазовой структурой называется набор G = (N,T,P,S), где N алфавит нетерминальных символов (текстовых переменных); они обозначаются большими латинскими буквами; T алфавит терминальных символов (текстовых констант), терминальные символы обозначаются малыми буквами из начала латинского алфавита; P конечное множество правил (или продукций); правило имеет вид (T N)^*, причем содержит хоть один нетерминальный символ; S начальный нетерминальный символ, S N.

Символы объединенного алфавита V = T N (алфавита знаков) обозначаются малыми буквами из конца латинского алфавита (u, v, w, ...).

Основным понятием грамматик является понятие вывода и выводимости. Если в грамматике есть правило, то из цепочки за один шаг выводима цепочка (говорят также непосредственно выводима). Это отношение обозначается _G. Отношение выводимости за 0 или более шагов обозначается _G^* (рефлексивно-транзитивное замыкание отношения _G) и называется просто отношением выводимости. Последовательность цепочек называется выводом длины n 0. Вывод также будем обозначать иногда _G^* . В случае, когда понятно, в какой грамматике рассматривается вывод, индекс _G можно опускать.

Языком, порождаемым грамматикой G называется множество терминальных цепочек, выводимых из S, т.е. множество L(G) = {| T^*, S ^*}. Класс языков, порождаемых грамматиками общего вида называется классом языков типа 0.

Контекстно-зависимой (или типа 1) называется грамматика с правилами вида. Благодаря этому неравенству эти грамматики называются ещё неукорачивающими. Язык, порождаемый контекстно-зависимой грамматикой, называется также контекстно-зависимым (или типа 1). Очевидно, что такой язык не содержит.

КС-грамматикой (или контекстно-свободной грамматикой и грамматикой типа 2) называется грамматика с правилами вида A , где A N, V^*. Язык, порождаемый КС-грамматикой, называется КС-языком (языком типа 2).

Регулярной грамматикой (грамматикой типа 3) называется грамматика для которой

A

A без контекстов

A B

5. Анализ технологического процесса с точки зрения метода языков и грамматик

Выпишем фразы нашего технологического процесса:

2) Отторцевать заготовку проходным отогнутым резцом.

3) Выставить индикаторы.

4) Точить начерно заготовку проходным отогнутым резцом.

5) Точить начисто заготовку проходным отогнутым резцом.

6) Точить внешнюю канавку канавочным резцом..

7) Обработать отверстие разверткой.

8) Отрезать заготовку отрезным резцом.

Анализ фраз технологического процесса показывает, что они поддаются систематизации. В каждой фразе можно выделить три составляющие:

1. Совершаемое действие.

2. Объект, над которым совершается действие.

3. Инструмент.

Из идентичности структуры фраз технологического процесса можно сделать вывод о возможности составить формулу от конечного количества переменных для описания технологического процесса. Очевидно, что описанные выше составляющие фразы и будут этими переменными. Таким образом, можно составить алфавит нетерминальных символов для нашей будущей грамматики. Он будет иметь вид: N = {A, O, I, S}, где A­ - Action (Действие), O - Object (Объект), I - Instrument (Инструмент), S - стартовый символ. Каждая переменная должна принимать определенное значение. Из множества всех возможных значений составим алфавит терминальных символов. Для простоты разобьем его на четыре подалфавита сообразно разбиению нашей фразы на составляющие. Тогда T_a - подалфавит констант, обозначающих действие. T_a = { «Закрепить», «Отторцевать», «Выставить», «Точить», «Точить начерно», «Точить начисто» , «Отрезать» }. Для удобства зададим каждой константе пиктограмму, тогда T_a = { , , , , , ,  }. Аналогично, T_a - подалфавит констант, обозначающих объекты. T_o = {«Заготовка», «Индикаторы», «Внешняя канавка», «Внешние фаски»}. Либо, что то же самое: T_o = { , , ,  }. И, наконец, T_i - подалфавит констант, обозначающих инструмент. T_i = { «Шпиндель станка», «Проходной отогнутый резец», «Расточной резец», «Канавочный резец», «Отрезной резец»}, либо T_i = { , , , , ,  }. Осталось добавить дополнительный подалфавит T_d = { d₁, d₂, d₃ }, где d₁ - пустой символ («»), d₂ - символ, отделяющий операции нашего технологического процесса друг от друга (._), d₃ - символ окончания технологического процесса. Получается объединение T = T_aT_oT_iT_d.

Проведем предварительную запись фраз с помощью вышеописанных констант и переменных:

1.    - «Закрепить»( ) «Заготовка»( ) «Шпиндель станка»( ).

2.    - «Отторцевать»()«Заготовка»() «Проходной отогнутый резец»().

3.   d₁ - «Выставить»( ) «Индикаторы»( ) «»( d₁).

4.    - «Точить начерно»() «Заготовка»() «Проходной отогнутый резец» ( ).

5.    - «Точить»() «Внешняя канавка»( ) «Канавочный резец»( ).

6.    - «Точить»() «Заготовка»() «Проходной отогнутый резец»( ).

7.    - «Точить»() «Внешние фаски»() «Проходной отогнутый резец »().

8.    - «Точить начисто»() «Заготовка»() «Проходной отогнутый резец»( ).

9.    - «Отрезать»() «Заготовка»( ) «Отрезной резец»().

Анализ показал, что технологический процесс можно описать с помощью метода языков и грамматик, используя вышеописанные алфавиты.

6. Описание технологического процесса методом языков и грамматик

Составим контекстно-свободную грамматику для описания нашего технологического процесса G = (N, T, P, S), где:

N - алфавит нетерминальных символов;

Т - алфавит терминальных символов;

Р - конечное множество продукции;

S - стартовый символ грамматики;

Исходя из анализа технологического процесса, описанного в предыдущем разделе, получаем:

G = {{A, O, I, S}, {{, , , , , , }, {, , , }, {, , , }, {d₁, d₂, d₃ }}, P, S}

Рассмотрим структуру продукции:

P: S d₁;

S  SAOId₂;

(A , O , I );

(A , O , I  );

(A , O , I d₁ );

(A , O , I  );

(A , O , I  );

(A , O , I  );

(A  , O , I );

(A , O , I );

(A , O , I  );  d₃;

Представим упрощенный вывод продукции: S  S   d₂ S   d₂    d₂ S   d₂    d₂  d₁ d₂ … Таким образом окончательный вид описания технологического процесса будет следующим:   d₂    d₂  d₁ d₂    d₂   d₂    d₂   d₂    d₂    d₂ d₃.

Структура продукции показывает, что формируется грамматическая фраза, описывающая определенное действие технологического процесса. Когда начальный символ грамматики принимает значение d_3, это означает, что описание технологического процесса закончено.

Вывод

В данной курсовой работе:

1) Был составлен технологический процесс изготовления детали типа втулка, для мелкосерийного производства.

2) Рассмотрен методы языков и грамматик. В описании метода выделены основные понятия и определения, необходимые для описания технологического процесса.

3) Проанализированы фразы технологического процесса. Проведена их систематизация для дальнейшего применения к ним выбранного метода.

4)   Была составлена грамматика и определены алфавиты терминальных и нетерминальных символов.

5) Составлено описание технологического процесса методом языков и грамматик.

Литература

1. Дискретная математика для инженера. / О.П. Кузнецов, Г.Н. Адельсон-Вельский - Москва Энергоатомиздат, 1988.

2. Разработка технологических процессов. Учебное пособие по технологическому проектированию. / Г.А. Глазов, С.В. Соболев - Ленинград, 1985.

3. Режущий инструмент в приборостроении. Учебное пособие. / И.А. Высокодворский, Ю.А. Гульнов, Н.И. Иванов - Санкт-Петербург, 1992.