第六章計算機輔助工藝規(guī)程設計(已修改)
2025-01-14 14:03 本頁面
【正文】 CHAPTER 6 （第六章） Computer Aided Process Planning 計算機輔助工藝規(guī)程設計 系統(tǒng)的發(fā)展概況和工作原理 工藝規(guī)程設計的任務是為被加工零件選擇合理的加工方法、加工順序、工、夾、量具，以及切削條件的計算等，使能按設計要求生產出合格的成品零件。其主要內容有： ①選擇加工方法和采用的機床、刀具、夾具及其它工裝設備； ②安排合理的加工順序；③選擇基準，確定加工余量和毛坯，計算工序尺寸和公差；④選用合理的切削用量；⑤計算時間定額和切削用量；⑥編制包含上述所有資料的工藝文件。 其核心內容是選擇加工方法和安排合理的加工順序。 傳統(tǒng)的工藝規(guī)程設計方法存在許多不足之處，表現在以下幾點： 傳統(tǒng)設計方法的設計質量完全取決于工藝人員的技術水平和經驗； 手工編制的工藝規(guī)程缺乏一致性，很難得到最佳制造方案。 工藝規(guī)程設計中存在著大量的重復性和多樣性，造成巨大的浪費。 傳統(tǒng)的工藝設計方法已不適應當前的生產形式，必須尋找新的工藝規(guī)程設計方法，以提高設計效率。 利用計算機實現 CAPP CAPP ? 計算機技術為工藝規(guī)程設計提供了理想的工具，出現了計算機輔助工藝規(guī)程設計 (Computer Aided Process Planning)，簡稱 CAPP。 CAPP是實現工藝設計自動化，把 CAD和 CAM的信息聯(lián)系起來，實現CAD/CAM一體化，建立集成制造系統(tǒng) (Computer Integrated Manufacturing SystemCIMS)的關鍵性中間環(huán)節(jié)。 CAPP的發(fā)展概況 CAPP的發(fā)展概況 ? 挪威于 1969年正式發(fā)表了 AUTOPROS系統(tǒng)，這是第一個 CAPP系統(tǒng)； ? 美國的 CAMⅠ 公司也研制出自己的 CAPP系統(tǒng)。 CAPP的發(fā)展概況 ? 最早進行此項研究工作的是同濟大學，他們于1982年研制成功 TOJICAP系統(tǒng)； ? 隨后北京理工大學也研制出用于回轉體零件的BITCAPP系統(tǒng)；北京航空航天大學發(fā)表了BHCAPP系統(tǒng)。 CAPP系統(tǒng)的主要功能 3. CAPP系統(tǒng)的主要功能 ? 檢索標準工藝文件； ? 選擇加工方法； 安排工藝路線； ? 選擇機床、刀具、夾具； ? 選擇切削用量； 計算切削參數、加工時間和加工費用； ? 確定工序尺寸和公差、選擇毛坯； ? 繪制工序圖； ? 給出刀具軌跡，自動進行 NC編程 ；進行加工過程的模擬。 并非所有 CAPP系統(tǒng)都具備上述功能，現在也只有少數CAPP系統(tǒng)能和 CAD、 CAM系統(tǒng)連接。 CAPP系統(tǒng)的工作原理 ? 派生法 (Variant)：又叫經驗法、樣件法，是根據成組技術的原理將零件劃分為相似零件組，按零件組編制出標準工藝規(guī)程，并以文件的形式貯存在計算機中。 ? 創(chuàng)成法 (Generative)：不以原有的工藝規(guī)程為基礎，在計算機軟件系統(tǒng)中，收集了大量的工藝數據和加工知識，并在此基礎上建立了一系列的決策邏輯，形成了工藝數據庫和加工知識庫。輸入新零件的有關信息，系統(tǒng)模仿工藝人員，應用各種工藝決策邏輯規(guī)則，在沒有人工干預的條件下，自動地生成零件的工藝規(guī)程。 CAPP系統(tǒng)的經濟效益 采用 CAPP技術后： ? 可以大大提高工藝人員的工作效率，加快工藝規(guī)程設計的速度、縮短生產準備間。 ? 可以減少工藝設計費用，降低制造成本。據國外統(tǒng)計，采用 CAPP技術后．工藝設計勞動量減少 20%40%，工藝設計費用降低20%50%，總的制造成本降低 %。 CAPP系統(tǒng) CAPP系統(tǒng)的工作原理 利用計算機進行工藝設計，要解決兩個主要問題： ? 實現零件圖樣信息代碼化，即讓計算機能夠了解零件的技術要求。 ? 把工藝人員的經驗和技能系統(tǒng)化、理論化、代碼化，即把工藝人員的加工能力知識有規(guī)律地貯存起來，需要時可用代碼隨時調用，讓大家共享知識庫。 派生法 CAPP系統(tǒng)的工作原理：是根據成組技術中相似性原理，如果零件的結構形狀相似，則它們的工藝規(guī)程也有相似性。 CAPP系統(tǒng)的研制過程 1．零件編碼 ：首先對已有的零件進行編碼。編碼方法有手工編碼和計算機輔助編碼兩種方法。
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