第六章計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計(jì)(已修改)
2025-01-14 14:03 本頁面
【正文】 CHAPTER 6 （第六章） Computer Aided Process Planning 計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的發(fā)展概況和工作原理 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的任務(wù)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(jì)算等，使能按設(shè)計(jì)要求生產(chǎn)出合格的成品零件。其主要內(nèi)容有： ①選擇加工方法和采用的機(jī)床、刀具、夾具及其它工裝設(shè)備； ②安排合理的加工順序；③選擇基準(zhǔn)，確定加工余量和毛坯，計(jì)算工序尺寸和公差；④選用合理的切削用量；⑤計(jì)算時(shí)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(nèi)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(shè)計(jì)方法存在許多不足之處，表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)： 傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的設(shè)計(jì)質(zhì)量完全取決于工藝人員的技術(shù)水平和經(jīng)驗(yàn)； 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(shè)計(jì)中存在著大量的重復(fù)性和多樣性，造成巨大的浪費(fèi)。 傳統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)方法已不適應(yīng)當(dāng)前的生產(chǎn)形式，必須尋找新的工藝規(guī)程設(shè)計(jì)方法，以提高設(shè)計(jì)效率。 利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn) CAPP CAPP ? 計(jì)算機(jī)技術(shù)為工藝規(guī)程設(shè)計(jì)提供了理想的工具，出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計(jì) (Computer Aided Process Planning)，簡(jiǎn)稱 CAPP。 CAPP是實(shí)現(xiàn)工藝設(shè)計(jì)自動(dòng)化，把 CAD和 CAM的信息聯(lián)系起來，實(shí)現(xiàn)CAD/CAM一體化，建立集成制造系統(tǒng) (Computer Integrated Manufacturing SystemCIMS)的關(guān)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(gè) CAPP系統(tǒng)； ? 美國(guó)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(jìn)行此項(xiàng)研究工作的是同濟(jì)大學(xué)，他們于1982年研制成功 TOJICAP系統(tǒng)； ? 隨后北京理工大學(xué)也研制出用于回轉(zhuǎn)體零件的BITCAPP系統(tǒng)；北京航空航天大學(xué)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(biāo)準(zhǔn)工藝文件； ? 選擇加工方法； 安排工藝路線； ? 選擇機(jī)床、刀具、夾具； ? 選擇切削用量； 計(jì)算切削參數(shù)、加工時(shí)間和加工費(fèi)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(dòng)進(jìn)行 NC編程 ；進(jìn)行加工過程的模擬。 并非所有 CAPP系統(tǒng)都具備上述功能，現(xiàn)在也只有少數(shù)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(jīng)驗(yàn)法、樣件法，是根據(jù)成組技術(shù)的原理將零件劃分為相似零件組，按零件組編制出標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程，并以文件的形式貯存在計(jì)算機(jī)中。 ? 創(chuàng)成法 (Generative)：不以原有的工藝規(guī)程為基礎(chǔ)，在計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)中，收集了大量的工藝數(shù)據(jù)和加工知識(shí)，并在此基礎(chǔ)上建立了一系列的決策邏輯，形成了工藝數(shù)據(jù)庫和加工知識(shí)庫。輸入新零件的有關(guān)信息，系統(tǒng)模仿工藝人員，應(yīng)用各種工藝決策邏輯規(guī)則，在沒有人工干預(yù)的條件下，自動(dòng)地生成零件的工藝規(guī)程。 CAPP系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益 采用 CAPP技術(shù)后： ? 可以大大提高工藝人員的工作效率，加快工藝規(guī)程設(shè)計(jì)的速度、縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備間。 ? 可以減少工藝設(shè)計(jì)費(fèi)用，降低制造成本。據(jù)國(guó)外統(tǒng)計(jì)，采用 CAPP技術(shù)后．工藝設(shè)計(jì)勞動(dòng)量減少 20%40%，工藝設(shè)計(jì)費(fèi)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(jì)算機(jī)進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，要解決兩個(gè)主要問題： ? 實(shí)現(xiàn)零件圖樣信息代碼化，即讓計(jì)算機(jī)能夠了解零件的技術(shù)要求。 ? 把工藝人員的經(jīng)驗(yàn)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(shí)有規(guī)律地貯存起來，需要時(shí)可用代碼隨時(shí)調(diào)用，讓大家共享知識(shí)庫。 派生法 CAPP系統(tǒng)的工作原理：是根據(jù)成組技術(shù)中相似性原理，如果零件的結(jié)構(gòu)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(duì)已有的零件進(jìn)行編碼。編碼方法有手工編碼和計(jì)算機(jī)輔助編碼兩種方法。
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