第七章 计算机辅助工艺过程的设计CADCAM.pptVIP

第七章 计算机辅助工艺过程设计;CAPP的发展概况 计算机辅助工艺设计CAPP(Computer Aided Process Planning) 用计算机来辅助进行工艺规程设计的思想最早出现于20世纪60年代。世界上第一个实用的CAPP系统AUTOPROS于1969年由挪威研制，这一系统采用派生式的工作原理，根据输人的零件代码去检索和修改标准工艺以获得相应零件的工艺规程。美国于20世纪70年代中期由CAM—I公司研制了Automated Process Planning系统。它的工作原理也基于派生式，这是一种较简单的可在微型机上运行的系统。CAPP研究直到80年代才比较受到工业界的重视，研究工作进展较快。美国机械工程师协会(ASME)在1985年和1986年连续召开讨论CAPP的学术会议，国际生产工程研究会(CIRP)也在1985年和1987年两次召开CAPP专题讨论会。目前国内外召开许多生产自动化学木会议也包括CAPP的内容。我国的CAPP研究工作是80年代才开始的，目前也取得很多的成绩。与发表大量论文的同时，国内外已开发了许多CAPP系统。;早期开发的CAPP系统主要是检索方式，即操作CAPP系统时，首先检索出适合一组相似零件的标准工艺，然后通过编辑修改生成具体零件的工艺并打印输出。与传统工艺设计相比，应用检索式CAPP系统能大大减少工艺师重复繁琐的修改誊写工作，并能提高工艺文件质量。随着计算机技术的发展，CAPP系统开发人员将成组技术和逻辑决策技术引入CAPP，开发出许多以成组技术为基础的派生式系统和混合式(半创成)系统以及以决策规则为工艺生成基础的创成式系统。 与传统的工艺设计相比；一个企业要应用这些CAPP系统，首先要由有经验的工艺工程师进行工艺设计标准化工作，选出优化的工艺路线或生成工艺的决策规则以及各种加工参数；然后依据这些原始数据和其它要求开发CAPP系统。所以用CAPP系统生成的工艺规程是企业工艺专家们的智慧结晶，并不取决于使用CAPP系统的人员，而且不要求使用CAPP系统的人员要有很多工艺知识和经验，只要求他们能有所了解并会使用CAPP系统即可。 ;目前已开发的CAPP系统主要用于回转体零件，也有一些用于棱柱形或板块类零件，但其它非回转类零件应用较少。当前CAPP研究和开发的发展趋势是智能化和集成化。所谓智能化是将人工智能(AI)、专家系统等技术应用于CAPP系统的研究和开发，研制基于知识的CAPP系统或CAPP专家系统。以人工智能为基础的CAPP专家系统以及着重CAD／CAPP/CAM集成的系统正在研究开发之中。 由于CAPP是连接CAD与CAM之间的桥梁，集成化的CAPP系统向前与CAD集成，向后与CAM集成。它从根本上解决了零件信息的输入问题，能直接接收CAD的零件信息，生成有关工艺文件。并可以工艺设计结果和零件信息为依据，经过后置处理，生成NC程序。同时在集成化系统中采用统一的数据规范，便于对各种数据进行统一处理。 ;7.1 概述 一、CAPP技术的发展概况 分析世界近30年来和我国近10年来的CAPP发展情况，可以对CAPP研究发展情况归纳如下： 1)由派生式系统向创成式系统发展。 2)从传统的CAPP系统向智能化CAPP系统发展。 3)由回转类零件CAPPP系统向复杂的非回转类零件CAPP系统发展。 4)从孤立的CAPP系统向CAPP／NC和CAD／CAPP／CAM一体化方向发展。 5)从开发研究性质和专用CAPP系统进展到CAPP开发系统和专家系统工具的开发，使CAPP系统开发应用逐步普及并提高到—个新的水平。 ;用CAPP代替传统的工艺设计对于机械制造业具有重要意义 (1)可以将工艺设计人员从大量繁重的、重复性的手工劳动中解放出来，使他们能从事新产品的开发、工艺装备的改进及新工艺研究等创造性的工作； (2)可以大大地缩短工艺设计周期，保证工艺设计质量，提高产品在市场上的竞争力； (3)能继承有经验的工艺设计人员的经验，提高企业工艺的继承性，特别是在当前国内外机械制造企业有经验的工艺设计人员日益短缺的情况下，它具有特殊意义： (4)可以提高企业工艺设计的标准化，有利于工艺设计的最优化工作； (5)为实现计算机集成制造系统(CIMS—Computer Integrated Manufacturing System)创造必要的技术基础。;四、CAPP的基本构成 ;五、CAPP的基本技术 ;(4)工艺知识的获取及表示。工艺设计随设计人员、资源条件、技术水平、工艺习惯而变。要使工艺设计在企业内得到广泛有效的应用，就应总结出适应本企业的零件加工的典型工艺及工艺决策的方法，按所开发CAPP系统的要求，用不同的形式表示这些经验及决策逻辑。 (5)工