Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Шаг в науку, 2020, № 3

научный журнал
Бесплатно
Основная коллекция
Артикул: 830292.0001.99
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
ГРНТИ:
Шаг в науку : научный журнал. - Оренбург : Оренбургский государственный университет, 2020. - № 3. - 122 с. - ISSN 2542-106. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.ru/catalog/product/2146472 (дата обращения: 23.11.2024)
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
ISSN 2542-1069

ШАГ В НАУКУ

№ 3, 2020

Журнал основан в 2016 году.

Учредитель: 
федеральное государственное бюджетное образовательное 
учреждение высшего образования 
«Оренбургский государственный университет»

Журнал «Шаг в науку» зарегистрирован в Федеральной службой по 
надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых 

коммуникаций. Регистрационный номер ПИ № ФС77-75621 
от 19.04.2019 г. 

Рабочие языки издания: русский, английский.

Периодичность издания: 4 раза в год.

Журнал включен в системы Российского индекса научного цитирования 
(РИНЦ), ВИНИТИ РАН.

Электронная версия номеров журнала размещается в Научной электронной 
библиотеке eLibrary.ru и на сайте журнала «Шаг в науку» http://sts.osu.ru.

При перепечатке ссылка на журнал «Шаг в науку» обязательна.
Все поступившие в редакцию материалы подлежат 
двойному анонимному рецензированию.
Мнения авторов могут не совпадать с точкой зрения редакции.
Редакция в своей деятельности руководствуется рекомендациями 
Комитета по этике научных публикаций (Committee on Publication Ethics).

Условия публикации статей размещены на сайте журнала http://sts.osu.ru

РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ

Главный редактор
Жаданов В.И., д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой технологии строительных 
конструкций, Оренбургский государственный университет, Оренбург

Ответственный секретарь
Петухова Т.П., канд. физ.-мат. наук, доцент, Оренбургский государственный университет, 
Оренбург

Члены редакционной коллегии:

Боровский А.С., д-р техн. наук, доцент, заведующий кафедрой управления и информатики в 
технических системах, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Болдырева Т.А., канд. психол. наук, доцент кафедры общей психологии и психологии личности, 
Оренбургский государственный университет, Оренбург;
Вишняков А.И., д-р биол. наук, доцент, заведующий кафедрой социальной психологии, Оренбургский государственный университет, Оренбург;
Воробьев А.Л., канд. техн. наук, доцент, декан геолого-географического факультета, Оренбургский государственный университет, Оренбург;
Гурьева В.А. д-р техн. наук, доцент, заведующий кафедрой технологии строительного произ-
водства, Оренбургский государственный университет, Оренбург;
Журкина О.В., канд. юрид. наук, доцент, заведующий кафедрой организации судебной и прокурорско-следственной деятельности, Оренбургский государственный университет, Оренбург;
Зубова Л.В., д-р психол. наук, профессор, заведующий кафедрой общей психологии и психологии личности, Оренбургский государственный университет, Оренбург;
Каныгина О.Н., д-р физ.-мат. наук, профессор, профессор кафедры химии, Оренбургский государственный университет, Оренбург;
Мищенко Е.В., д-р юрид. наук, доцент, декан юридического факультета, заведующий кафедрой 
уголовного процесса и криминалистики, Оренбургский государственный университет, Оренбург;
Носов В.В., д-р экон. наук, профессор, профессор кафедры экономики и управления, Московский государственный университет технологий и управления им. Г.К. Разумовского, Москва;

Ольховая Т.А., д-р пед. наук, профессор, профессор кафедры общей и профессиональной 
педагогики, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Парусимова Н.И., д-р р экон. наук, профессор, профессор кафедры банковского дела и страхования, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Пыхтина Ю.Г., д-р филол. наук, доцент, заведующий кафедрой русской филологии и методики 
преподавания русского языка, Оренбургский государственный университет, Оренбург;

Пихтилькова О. А., канд. физ.-мат. наук, доцент, доцент кафедры высшей математики-2, 
РТУ МИРЭА, Москва;

Сизенцов А.Н., канд. биол. наук, доцент, доцент кафедры биохимии и микробиологии, Оренбургский государственный университет, Оренбург;
Султанов Н.З., д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой систем автоматизации производства, Оренбургский государственный университет, Оренбург;
Тарасова Т.Ф., канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры экологии и природопользования, 
Оренбургский государственный университет, Оренбург;
Торшков А.А., д-р биол. наук, доцент, профессор кафедры ветеринарно-санитарной экспертизы и фармакологии, Оренбургский государственный аграрный университет, Оренбург;
Третьяк Л.Н., д-р техн. наук, доцент, заведующий кафедрой метрологии, стандартизации 
и сертификации, Оренбургский государственный университет, Оренбург;
Чепурова О.Б., канд. искусствоведения, доцент, заведующий кафедрой дизайна, Оренбургский государственный университет, Оренбург.

СОДЕРЖАНИЕ

ГОСТЬ НОМЕРА

Сергеев А. И.
Разработка подсистемы автоматизированного программирования числового программного управления для системы Sinumerik 802D sl ........................5

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Вельш О. А.
Cравнительный анализ влияния ксенобиотиков на 
рост микробиоты и гемолиз эритроцитов ..............11

ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ

Калимуллин И. Р., Нургалиева Ю. С.
Углерод – вечный спутник человека .......................14

Ситникова А. Е., Хабирова А. А., Аскарова А. Э., 
Калоша А. Д., Строганова Е. А.
Исследование неперегоняемого остатка газового 
конденсата оренбургского месторождения методом 
рентгенофлуоресцентной спектроскопии .............19

Юдин А. А., Вареников А. С.
Изменение статической сорбционной емкости глины под воздействием температуры .........................25

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Жакулин Д. С. 
К вопросу об оценке качества образовательных 
услуг ........................................................................ 29

Миронова Ю. А.
Выбор ветрогенераторов с учетом особенностей 
районов Оренбургской области ..............................34

Полева Т. С., Хасанова Л. Р. 
Статистический анализ факторов выбора пищевых 
продуктов, обогащенных регионально значимыми 
биоэлементами и витаминами ................................39

ЭКОНОМИЧЕСКИЕ НАУКИ

Захарова Е. А.
Государственные программы как инструмент бюджетирования, ориентированного на результат в сфере образования .........................................................46

Зубкова У. Ю.
Методы оценки материальных ресурсов: особенности и практическое применение .............................54

Матюшкин А. В.
Влияние нефтяного кризиса на стоимостную оценку нефтяных компаний ............................................59

Попова Л. А.
Возможности CRM-системы как средства реализации маркетинга взаимоотношений с клиентами ...63

Файзулина Э. А.
Оценка эффективности реализации программно-целевого метода бюджетного финансирования 
в сфере культуры .....................................................67

Чаганова О. Б.
Моделирование взаимосвязи между неравномерностью распределения доходов и экономическим 
ростом .......................................................................72

Шаталова Я. В., Зиамбетова Г. В.
Инструменты повышения эффективности производства: сравнительный анализ концепций ...........77

ЮРИДИЧЕСКИЕ НАУКИ

Димитрова О. П.
К вопросу о понятии и сущности электронной торговли .........................................................................81

Биманов А. О.
Правовая охрана института семьи в России ..........84

Ложкин О. С.
К вопросу об основаниях привлечения к субсидиарной ответственности в процедуре банкротства ...88 

ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Хузина А. Х., Сапух Т. В.
Гипертекст как средство развития читательской 
компетенции студентов университета ...................91

ФИЛОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Бутылина В. А.
Функционально-стилистические особенности англоязычной юридической документации ..............95

Гвоздева А. П.
Произведения эпистолярного жанра как носители 
особой эмотивности ..............................................99

Кобзарева В. С.
Перевод репрезентантов поля «страх» ................103

Муратова Н. А.
Семантико-этимологический 
анализ 
лексемы 
«bully» ...................................................................107

Ямникова Н. А.
Стратегии передачи безэквивалентной лексики 
в переводе серии романов джеймса дэшнера «the 
maze runner» на русский язык ...............................110

ФИЛОСОФСКИЕ НАУКИ

Мефёд М. В.
Ф. Джеймисон: пастиш и шизофрения как характерные черты эпохи постмодерна ........................114

ГОСТЬ НОМЕРА

5

УДК 004.9: 621.914.1

РАЗРАБОТКА ПОДСИСТЕМы АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ 

ЧИСЛОВОГО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМы Sinumerik 802D Sl

Сергеев Александр Иванович, доктор технических наук, доцент, профессор кафедры систем автоматизации производства, Оренбургский 
государственный университет, Оренбург
e-mail: alexandr_sergeew@mail.ru

Аннотация. В статье рассматривается проблема разработки 
управляющих программ для системы числового программного управления (ЧПУ) с учетом специальных особенностей, в частности, с поддержкой циклов формирования ряда, решетки и окружности отверстий. Разработка актуальна для предприятий малого бизнеса, в производственной деятельности которых применяется фрезерная 2,5D 
обработка по чертежам, выполненным в системе автоматизированного проектирования КОМПАС-2D. Целью исследования является повышение производительности механообработки на фрезерных станках на этапе постановки продукции на производство. Для определения 
конструктивных элементов детали используется тригонометрия, 
при разработке программного обеспечения используется структурное и объектно-ориентированное программирование, прикладной программный интерфейс КОМПАС-2D. 
Разработанная подсистема автоматизированного программирования ЧПУ позволяет создавать управляющие программы для 2,5D фрезерования, которые имеют компактный вид и легко могут быть отредактированы оператором станка с ЧПУ, что сокращает время постановки продукции на производство.
Ключевые слова: управляющая программа, числовое программное управление, КОМПАС-2D, Sinumerik 
802D sl, CAM-система, решетка отверстий, окружность отверстий.
Для цитирования: Сергеев А. И. Разработка подсистемы автоматизированного программирования числового программного управления для системы Sinumerik 802D sl // Шаг в науку. – 2020. – № 3. – С. 5–10.

DeVeLOPmenT OF AuTOmATeD PrOGrAmminG 
OF numeriC PrOGrAm COnTrOL FOr Sinumerik 802D SL SYSTem

Sergeev Alexander ivanovich, Doctor of Technical Sciences, Associate Professor, Professor of the Department of 
Industrial Automation Systems, Orenburg State University, Orenburg
e-mail: alexandr_sergeew@mail.ru

Abstract. The article discusses the problem of developing control programs for a computer numerical control 
system (CNC), taking into account special features, in particular with support for the cycles of formation of a line, 
a grid and a circle of holes. The development is relevant for small businesses, in the production activities of which 
2.5D milling is used according to the drawings made in the computer-aided design system KOMPAS-2D. The aim 
of the study is to increase the productivity of machining on milling machines at the stage of putting products into 
production. Trigonometry is used to determine the structural elements of the part; structural and object-oriented 
programming, the applied programming interface KOMPAS-2D are used in software development. The developed 
subsystem of automated CNC programming allows you to create control programs for 2.5D milling, which have 
a compact appearance and can easily be edited by the operator of the CNC machine, which reduces the time of 
putting products on production.
Key words: control program, numerical control, KOMPAS-2D, Sinumerik 802D sl, CAM-system, hole grid, 
hole circle.
Cite as: Sergeev, A.I. (2020) [Development of automated programming of numeric program control for Sinumerik 802D sl system]. Shag v nauku [Step into science]. Vol. 3, рр. 5–10.

Введение
Новейшие технологии преодолевают старые ограничения и позволяют технологам предприятий 
полнее использовать возможности современных 

станков с числовым программным управлением 
(ЧПУ). Обзор литературных источников, выполненный в работе [2], показывает, что автоматическая 
генерация правильно определенных и корректно 

ШАГ В НАУКУ
3, 2020

6

сформированных кадров управляющей программы 
остается одной из их наиболее сложных и нерешенных проблем. Используемые постпроцессоры часто 
не поддерживают специальные особенности, предоставляемые системой с ЧПУ. Это специализированные циклы, интегрированные в систему с ЧПУ, 
макроуровень программирования стойки и собственные подпрограммы технолога. В работе [1] отмечаются недостатки стандартного постпроцессора 
для CAM-системы (Computer-aided manufacturing 
system) NX. На практике технологу-программисту 
или оператору станка с ЧПУ периодически приходится вручную редактировать управляющую 
программу, сгенерированную САМ-системой, для 
того чтобы внести изменения, вызванные текущей 
производственной ситуацией (наличие режущего 
инструмента, доработка для устранения брака, качество заготовки и другие). Поэтому разработка 
подсистемы автоматизированного программирования ЧПУ, поддерживающей автоциклы, является 
актуальной. Так, например, в работах [4, 5] описывается подобный модуль для токарной обработки.

Постановка проблемы
Современные САМ-системы NX-CAM, SprutCAM, Esprit и другие обладают широким возможностями для получения траектории обработки 
сложных изделий. В то же время, получение корректного кода управляющей программы зачастую 
зависит от используемого постпроцессора. 
Управляющая программа, сгенерированная постпроцессором, не поддерживающим специальные 
особенности, предоставляемые системой ЧПУ, например автоциклы, практически не подлежит редактированию на станке. Даже в случае внесения 
минимального однократного изменения такая программа должная быть заново сгенерирована САМсистемой в отделе технолога, что снижает производительность. 
Существенным недостатком отмеченных САМсистем является их высокая стоимость для предприятий малого бизнеса, в производственной номенклатуре которых, как правило, изделия невысокой сложности.

Решение проблемы
Так как основным недостатком некоторых постпроцессоров САМ-систем является отсутствие 
поддержки автоциклов, то рассмотрим математическое обеспечение, позволяющее определить параметры рядов, решеток и окружностей отверстий, 
необходимые при разработке управляющих программ для стойки ЧПУ Siemens Sinumerik 802D sl. 
Воспользуемся подходом, описанным в работе [6] 
для токарной обработки.
Смещение центров отверстий по координате 
Y, мм

n = 
 ,
(1)
где

– координата Y центра исходного отверстия,
мм;

– координата Y центра отверстия следующего ряда, мм.
Коэффициент прямой, позволяет определить, 
принадлежит ли отверстие ряду

 ,                         (2)

где 

– координата X центра проверяемого отверстия, мм;

– координата X центра исходного отверстия, мм;

– минимальная координата X центра отверстия, мм.
Минимальное значение координаты Y центра 
исходного отверстия, мм





=
  =
  , то 
  <
если 

 =
  , то 
если   >
y
y
y
y

y
y
y
y
y

min
i
min
i

i
i
min
i

min
,       (3)

где 

yi – минимальная координата Y, соответствующая Y центра исходного отверстия, мм.
Расстояние между отверстиями в ряду по теореме Пифагора, мм

.
(4)

Катет a определяется как 

.
 (5)

В свою очередь, катет b определяется

.
(6)

Начальный угол для формирования решетки отверстий, градусы:

.           (7)

Радиус окружности отверстий, мм

,           (8)

где 
Rj– проверяемое значение радиуса отверстия, 
мм.
На 
основе 
предложенного 
математического 
обеспечения и документации для стойки Siemens 
Sinumerik 802D sl [7] разработана подсистема автома
ГОСТЬ НОМЕРА

7

тизированного программирования ЧПУ, предназначенная для автоматической генерации текста управляющей программы. Геометрию отверстий пользователь получает с чертежа, например, представленного 
на рисунке 1. Выделяется геометрия, которую необходимо обработать, точность геометрических параметров должна составлять не менее 0,001 мм. Далее 
запускается разработанная подсистема (рисунок 2). 
С нажатием на кнопку «Подключиться к КОМПАС» выполняется проверка наличия САПР КОП
САС-2D, создаются объекты прикладного программного интерфейса, становятся активными остальные 
кнопки. Геометрия выделенных отверстий импортируется при помощи кнопки «Получить геометрию 
выделенных объектов», которая запускает в работу 
итератор [3]. Затем выбирается цикл формирования 
отверстий или фрезерование поверхности. В зависимости от того, каким образом расположены отверстия на чертеже, выбирается «Решетка отверстий» 
или «Окружность отверстий». 

Рисунок 1. Чертеж детали, сделанный в САПР КОМПАС-2D

Рисунок 2. Главное окно 

ШАГ В НАУКУ
3, 2020

8

При нажатии на кнопку «Далее» появляется панель выбора цикла сверления отверстий. После нажатия кнопки «Установка параметров цикла» появ
ляется панель задания параметров для выбранного 
цикла (рисунок 3).

Рисунок 3. Задание геометрических параметров для CYCLE83

На рисунке 3 представлен цикл сверления 
CYCLE83, для которого необходимо ввести наибольшее количество значений геометрических параметров. Среди них: первая глубина сверления относительно плоскости (FDPR), время ожидания на 
конечной глубине сверления (ломка стружки) (вводится в секундах, DTB), коэффициент подачи для 
первой глубины сверления (вводится без знака, диапазон значений: 0,001…1, FRF) и режим обработки 

(ломка стружки = 0; удаление стружки = 1, VARI). 
Время ожидания в начальной точке (DTS) выполняется только при варианте VARI = 1 (удаление стружки). Если установлен параметр VARI = 0, то сверло 
после достижения каждой глубины сверления для 
ломки стружки имеет свободный ход в 1 мм.
После нажатия на кнопку «Далее» появляется 
поле с текстом сгенерированной управляющей программы (рисунок 4). 

Рисунок 4. Форма вывода управляющей программы

ГОСТЬ НОМЕРА

9

Когда текст управляющей программы готов, 
необходимо нажать на кнопку «Завершить создание УП» (при этом формируются кадры останова 
шпинделя, отключения подачи смазывающе-охлаждающей жидкости, отвода инструмента, окончания программы) и «Сохранить текст УП в файл». 
Создается документ с расширением *.mpf, в котором хранится готовая управляющая программа. 
Созданную управляющую программу можно загрузить в систему ЧПУ станка.

Итоги
Разработанная подсистема автоматизированного 
программирования ЧПУ позволяет создавать управляющие программы для 2,5D фрезерования. При этом 
учитываются циклы формирования ряда и окружности отверстий, реализовано построение решетки отверстий. Полученные управляющие программы имеют компактный вид и легко могут быть отредактированы оператором станка с ЧПУ, что сокращает время 
постановки продукции на производство.

Литература 
1.
Вержаковская М. А., Аронов В. Ю., Слепнев А. А. Разработка постпроцессора для оптимизации
работы на станках с числовым программным управлением // Наукоемкие технологии в космических исследованиях Земли. – 2019. – Т. 11. – № 2. – С. 40–50.
2.
Янюшкин А. С., Сафонов С. О., Торопов В. А. Совершенствование технологических процессов
машиностроительных производств: монография / под общ. ред. А. С. Янюшкина. – Братск: Братский гос. 
ун-т, 2006. – 302 с. 
3.
Шайхутдинов Ш. А., Васильев В. Д., Спиридонов Г. В., Ямалтдинова А. А. Система интеллек
туальной поддержки генерации управляющей программы для станков с ЧПУ на основе распознавания 
конструкторско-технологических элементов с чертежа КОМПАС // В сборнике: Профессиональные 
коммуникации в научной среде – фактор обеспечения качества исследований. Сборник материалов 
Всероссийской научно-практической конференции (Альметьевск, 23-24 ноября 2018 г.) / Под общ. ред. 
Юдиной С.В. – М.: Перо, 2018. – С. 63–69.

4.
Щёкин А. В., Сульдин С. П., Митин Э. В. Особенности CAM- приложения «Модуль ЧПУ. Токарная
обработка» // СТИН. – 2017. – № 8. – С. 16–18. 
5.
Щёкин А. В., Сульдин С. П., Митин Э. В. Управляющие программы для токарных станков с ЧПУ
на основе системы КОМПАС-3D // Вестник машиностроения. – 2016. – № 12. – С. 80–82.
6.
Щеголев А. В., Сердюк А. И., Сергеев А. И. Определение опорных точек контура обработки матрицы, содержащего сопряжение двух дуг, линии и дуги // Сборник материалов VII всероссийской научнопрактической конференции «Компьютерная интеграция производства и ИПИ-технологии». – Оренбург: 
Участок оперативной полиграфии ОГУ, 2015. – С. 117–123.
7.
SINUMERIK 802D sl Управление и программирование. Фрезерная обработка (BP – F), выпуск
05/2005. – М.: ООО Сименс, 2005. – 388 с. 

Информация об авторе:
Александр Иванович Сергеев, доктор технических наук, доцент, профессор кафедры систем автоматизации производства, Оренбургский государственный университет, Оренбург, Россия 
OrCiD iD: 0000-0002-1104-7424, Scopus Author iD: 55424212300
e-mail: alexandr_sergeew@mail.ru.

Сергеев А. И. более 15 лет занимается научной и преподавательской деятельностью в Оренбургском 
государственном университете (ОГУ). 
Александр Иванович – автор более 140 научных и учебно-методических работ, в том числе в базе РИНЦ 
и Scopus. 
Он является членом диссертационных советов на базе ОГУ:
– Д 212.181.02 по научной специальности 05.13.06 Автоматизация и управление технологическими
процессами и производствами (промышленность);

–

В 2019 году он стал победителем конкурса персональных премий и стипендий Оренбургской области 
для молодых ученых за 2019 год в номинации «Премии для молодых ученых – докторов наук». 

Сергеев А. И. – эксперт российского научного фонда, руководитель троих соискателей, защитивших 
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.

    Д 212.181.06 по научной специальности 05.13.12 Системы автоматизации проектирования (ма 
шиностроение);
  Д 212.181.07 по научной специальности 05.11.16 Информационно-измерительные и управляющие 
системы (промышленность).

–

ШАГ В НАУКУ
3, 2020

10

Курирует проведение вузовского и регионального этапов интеллектуальной олимпиады Приволжского федерального округа «IQ ПФО» среди студентов ВУЗОВ и ССУЗОВ в номинации «Робототехника».

Статья поступила в редакцию: 20.05.2020; принята в печать: 19.10.2020.
 Автор прочитал и одобрил окончательный вариант рукописи.

    За время научной деятельности Александр Иванович являлся руководителем четырех и исполнителем 
шести финансируемых проектов, в числе которых два хозяйственных договора с предприятиями 
реального сектора экономики.