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传统的工艺规程设计依靠工艺人员长期从事生产活动的经验,查阅资料、工艺计算、绘制工序图、填写工艺卡片和表格文件等,均以手工方式进行。劳动强度大,周期长,设计质量难以保证,还存在大量重复劳动,远不能适应现代社会产品品种多样化、更新换代日益频繁的生产要求。计算机辅助工艺规程设计(Computer Aided Process Planning—CAPP)的出现为上述问题的解决提供了有效途径。CAPP不仅能实现工艺设计自动化,也是把CAD和CAM连接起来,实现CAD/CAM一体化,建立计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacturing System—CIMS)的关键中间环节。早期的CAPP技术是独于CAD和CAM发展起来的。要实现真正意义上的CIMS,必须首先解决CAPP与CAD及CAM的信息集成问题。基于产品数据管理系统(Product data Management—PDM)的CAD/CAPP/CAM的集成是一种较先进的集成方案。 迄今国内外虽然开发了各种CAPP系统,并提出了许多与CAD/CAM集成的方法,但是由于工艺设计的复杂性和经验性,还没有出现通用、成熟的,象CAD那样的商品软件。无论是CAPP本身,还是与CAD/CAM的集成方法,都还在探索或完善中。本文关于基于PDM的CAPP研究旨在就如何实现以PDM为集成框架的CAPP,作出自己的探索,提出自己的解决方案和方法。本文主要作了以下工作: 在文献分析的基础上,论述了以PDM为平台实现CAPP与CAD/CAM集成的意义和原理。 提出了基于派生法和创成法相结合的实现CAPP工艺规程自动生成的具体解决方案。 提出了一种全柔性零件编码规则,以适应与之集成的基于特征的CAD系统零件模型的描述。 提出了一种借助三维CAD软件Solid Edge界面在零件几何特征模型上添加工艺特征的方法,实现了完全特征建模,为CAPP与CAD的集成创造了条件。 通过在PDM系统数据库中建立零件特征BOM,用VB程序实现了CAPP与CAD的数据传递和信息集成。 基于成组原理,结合零件特征BOM,用派生法实现了零件工序工步的自动选择和排序;采用逻辑决策的方法实现了工艺参数和设备的自动选取。 采用VBA技术实现了零件工艺过程卡和工序卡的自动生成和输出。 实现了PDM系统对CAPP的文档管理和过程管理。 本文的工作为CAPP实现方法及其与CAX的集成作了有益的探索,给出了用于起重机产品的实例,可供有关同行参考。