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第七章计算机辅助工艺过程设计.ppt
计算机辅助设计与制造 计算机辅助工艺过程设计 本章 学习目标 了解CAPP在CAD/CAM中的地位和作用 掌握CAPP的基本工作原理和工作过程 学习和理解CAPP 中零件信息描述方法 掌握不同类型CAPP系统关键技术 学习内容 概述 派生式CAPP系统 创成式CAPP系统 综合式CAPP系统 计算机辅助夹具设计 KMCAPP系统简介 1. 概述 CAPP基本概念 计算机辅助工艺规程设计(CAPP, Computer Aided Process Planning),是通过计算机技术辅助工艺设计人员,以系统、科学的方法确定零件从毛坯到成品的整个技术过程(即工艺规程) CAPP的发展历程 CAPP的主要内容 CAPP系统工作过程与步骤 CAPP应用意义: 将工艺设计人员从繁琐和重复性的劳动中解放出来,可以从事新产品及新工艺开发等创造性的工作 节省工艺过程编制时间和编制费用,缩短工艺设计周期,降低生产成本,提高产品在市场上的竞争力 有助于对工艺设计人员的宝贵经验进行集中、总结和继承,提高工艺过程合理化的程度,从而实现计算机优化设计 较少依赖于个人经验,有利于实现工艺过程的标准化,提高相似或相同零件工艺过程的一致性 降低对工艺过程编制人员知识水平和经验水平的要求 减少所需的工装种类,提高企业的适应能力 CAPP是CAD与CAM的桥梁,为实现CIMS创造条件 工艺设计任务树 CAPP集成制造系统中的地位和作用 计算机集成制造系统(CIMS)的关键是系统集成,CAPP系统解决了CAD和CAM的连接问题,真正实现CAD/CAM集成 CAPP类型及基本原理 CAPP系统按照工艺决策方法主要分为: 检索式CAPP系统 派生式CAPP系统 创成式CAPP系统 综合式CAPP系统 检索式CAPP系统 检索式CAPP系统是基于成组技术或基于特征的CAPP系统 派生式CAPP系统 基本原理:利用成组技术(GT)代码或企业现行零件图编码,根据结构和工艺相似性将零件进行分组,然后针对每个零件组编制典型工艺(主样件工艺) 设计时根据零件的GT代码和其它有关信息,按编码有哪些信誉好的足球投注网站零件族,对典型工艺进行自动化或人机交互式修改,生成符合要求的工艺文件 创成式CAPP系统 基本原理:与检索式和派生式方法不同,不是直接对相似零件工艺文件进行检索与修改,而是根据零件的信息,通过逻辑推理规则、公式和算法等,做出工艺决策而自动地“创成”一个零件的工艺规程 CAPP的结构组成及基本技术 CAPP系统构成与开发环境、产品对象、规模的大小等因素相关 CAPP的结构组成及基本技术 CAPP系统构成与开发环境、产品对象、规模的大小等因素相关 CAPP发展现状 CAPP与CAD的零件信息输入问题,直接关系CAPP系统能否真正实现实用化和商品化 CAD/CAPP/CAM集成理想方法:用通用数据结构规范产品设计与制造全过程的产品定义模型 机械制造业迫切需要研究开发新型CAD系统,建立CAD,CAPP,CAM统一的零件模型 CAPP发展现状 工艺设计是个性很强工作 CAPP 系统通用化需解决CAPP 系统结构和方法上的许多基础问题,如: 使CAPP所用的工艺决策规则与系统各工艺决策模块完全独立,修改和添加有关规则而不必修改源程序就能满足不同用户的需要; 对工艺设计进行规范化和标准化工作; 建立通用化、标准化和开放性的工艺数据和知识库… CAPP发展现状 CAPP应用环境千差万别 系统应同时具有基于典型工艺或实例的检索式设计功能,基于实例的派生式设计功能与基于知识的创成式设计等功能满足不同用户 系统不但能生成面向普通机床的工艺文件,还应能生成面向数控加工环境的工艺文件,输出各种格式的工艺文件 CAPP发展现状 CAPP系统所需工艺知识与规则,包括工艺决策逻辑、决策习惯、经验、规则…,工艺决策知识的收集和整理是建立CAPP专家系统最基本和最重要的工作之一 组织和管理工艺决策所用的数据信息,使之适用于各种不同的企业和产品, 并便于扩充和维护,是目前CAPP系统需要迫切解决的问题 CAPP发展现状 研究CAPP专家系统开发工具使系统具有柔性和通用性; 开发基于神经元网络的CAPP系统使系统具有自适应、自组织、自学习和联想记忆功能,并避免推理过程中的组合爆炸…; 建造基于实例与知识的CAPP系统,使系统能从已设计过的实例中自动总结、归纳和记忆有关经验(即知识),并以此为基础进行工艺设计,从而提高系统的工作效率… CAPP发展现状 工序尺寸的计算与确定(包括毛坯尺寸确定…),以及参数化的基于特征的工序图生成方法,成为目前CAPP要解决的重要问题 CAPP发展趋势 (1)集成化趋
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