CAPP软件

2024-05-18

CAPP软件(共7篇)

CAPP软件 篇1

随着重卡行业市场需求量增加,随之而来车桥产品订单增多,订单大多是新产品或者变型产品,需进行大量的产品开发设计和工艺过程设计,工艺过程设计处在产品开发设计和生产制造中间环节,是产品从开发设计到生产制造的瓶颈,对产品的交付有重要的制约因素。

CAPP(Computer Aided Process Planning)计算机辅助工艺过程设计,指的是机械产品、零部件过程设计与工艺文件的编制,是连接产品设计和产品制造的桥梁。

1、目前的状况

(1)变型产品多,工艺设计人员重复性工作,劳动量大,工艺文件借用性差。(2)工艺文件评审纸质化,对纸张浪费大,评审过程比较麻烦。(3)工艺文件、工装编码,人为根据编码规则进行判断进行编号,容易出错且不方便查找。(4)工艺文件归档后占用空间较大,工艺文件检索困难。(5)工艺文件术语不规范,不同工艺设计人员有不同的叫法。

2、工艺数据管理

基础数据:对工艺文件编制过程中涉及的过程名称,生产线名称、机床型号,机床名称,刀辅,量具,工装卡具等信息在系统统一基础数据库中统一管理。

工时管理:采取工时定额卡与工艺文件分开编制,工时定额编制不影响工艺文件的评审发布。

编码管理:工艺文件、工装编码在统一编码管理模块进行编码申请。

自动汇总:依据产品过程流程图、控制计划对工量明细表进行自动汇总

权限设置:CAPP系统中根据用户业务需求对用户权限进行设置。用户进入CAPP系统后,系统自动对用户的权限进行识别,用于保证信息的安全性及正确性,防止合法用户有意或无意的越权访问,更能防止非法用户的入侵。

卡片广播:产品流程图中的相关信息直接广播到控制计划及其他副卡片中。

任务分工:工艺部门依据产品加工艺路线,在系统中进行编制工艺文件任务进行一次分工,将任务分工到相应科室。科室负责人依据工艺员负责的产品进行二次分工,将任务分工到直接负责此产品的工艺员。

工艺文件批注:工艺文件在评审节点,在批注界面对工艺文件进行批注,可以进行圈阅,插入不同形状的批注框及文字描述。

典型工艺借用:对比较典型的工艺存为典型工艺,在编制工艺文件时直接借用过来,在典型工艺的基础上进行修改,缩短了编制时间。

3、工艺文件编辑

3.1 无相似的工艺文件的编制

在产品结构树零部件节点建立工艺规程,工艺规程分为:机加工艺规程、冲焊工艺规程、装配工艺规程、涂装工艺规程、装焊工艺规程、清洗工艺规程;规程中包含编辑工艺文件所需的卡片,在规程中添加主卡片,主卡片为产品过程流程图,卡片中的过程名称、设备、卡具信息均调用统一基础库中信息。产品过程流程图卡片编辑完成后,插入控制计划卡片,利用数据广播功能,把主卡片信息广播到控制计划中。控制计划卡片编制完成后,再编制过程流程图检查表、PFMEA、控制计划检查表、插入刀辅、量具、卡具用汇总功能进行汇总,在刀辅、量具、卡具卡片中自动汇总出使用数量明细表。

3.2 有相似的工艺文件

产品结构树零部件节点通过典型工艺文件借用建立工艺文件规程,在此工艺文件基础上进行修改,新的工艺文件在很短时间内编制完成。

3.3 清洗工艺文件编制

一个清洗线可以清洗不同种类的产品,但它的清洗工艺文件是相同的,按照零部件进行工艺文件编制、管理,就会存在一个线有多个雷同的工艺,针对这种情况在系统中建立清洗线的结构,按照清洗线进行工艺文件的编制和管理。

4、工艺文件评审

工艺文件编制完成后,启动评审流程,依据工艺文件状态选择合适的评审流程,在评审流程节点中选择评审人员,提交评审。评审各节点对工艺文件可以进行批示、圈阅、批注。批示不会对工艺文件进行任何的更改处理,只是从视图上显示出批注内容,便于编制者进行工艺文件的更改处理。工艺文件评审节点通过后在资料室归档,资料员判断是否符合工艺文件归档要求,符合归档要求在C A P P系统中进行归档,并打印工艺文件下发。

5、工时定额编制

工艺文件归档完成后工时定额员收到编制工时任务,工时定额人员建立工时定额卡片,系统自动从对应的工艺文件中提取出产品过程流程图中相关信息,进行工时定额编制,编制完成利用汇总功能对工时进行自动汇总。

6、C APP与其他信息系统集成

CAPP系统集成适应性强、方便,可与PDM、ERP、MES集成,进行B O M结构、工艺信息、工时定额数据对接。

7、取得效果

(1)根据图号、清洗线很方便地从系统中查找出工艺文件进行查看和修改,节省了去资料室借阅工艺文件时间。通过典型工艺文件借用,进行简单修改产生新的工艺文件,缩短了产品过程开发周期。

(2)工艺术语得到了规范,工艺规程模块化使工艺文件编制进一步规范,提高了工艺文件编制质量和编制效率。

(3)提高了工艺文件编码、工装编码可操作性,多人在不同地点可同时进行编码操作,互不影响。

(4)在工艺卡片中提取到原有工装管理和ERP系统中相关数据,确保不同平台数据一致性,节省了跨平台查找数据时间。

CAPP软件 篇2

当前, 网络技术特别是Internet/Intranet/Extranet技术的迅速发展, 正在给制造业带来新的变化和重大影响。Internet/Intranet/Extranet技术正在给制造业的经营、生产和制造过程带来一系列变革, 产品开发、制造过程和市场营销早已打破了国界。目前大多数企业的CAPP/CAD/CAM系统已经粗具规模, 并在企业的生产中发挥着重要的作用。而ERP系统是现今企业管理系统的主流系统, 许多企业为了自身的发展和在国内外激烈的市场竞争中立足, 都在探索引入或准备引入ERP系统。而ERP系统中的许多信息 (特别是有关产品的信息) 来自CAPP/CAD/CAM系统, 同时ERP系统的许多有用的信息又需要反馈回CAPP/CAD/CAM系统。

然而, 目前流行的ERP系统主要通过一个转换接口的单边通信机制, 直接从ERP系统中导入数据。这样不仅导入数据需要花费大量的人力和物力, 而且不便于在CAPP/CAD/CAM系统中对产品的修改及时地反映到ERP系统中。为了提高工作效率, 降低生产成本, 必须实现CAPP/CAD/CAM系统与ERP系统无缝接口, 实现双边通信, 真正实现企业设计、生产和管理的系统集成。

1 几种主流的中间件技术

中间件是位于操作系统和应用软件之间的一个软件层, 它向各种应用软件提供服务, 使不同的应用进程能屏蔽掉平台差异, 通过网络互相通信。中间件大致可分为以下几类:分布式计算环境 (DEC) 、面向消息的中间件 (MOM) 、事务处理中间件 (TPmonitor) 和面向对象中间件 (OTM) 。

基于面向对象中间件实现的系统具有对象的特征:封闭性和可重用性。模块内部的变化或运行环境的改变都不会对系统中的其他部分造成影响。目前有3种主流的面向对象的中间件产品:DCOM/COM+, EJB和CORBA。

(1) 微软的DCOM/COM+是COM的扩展, 它可以支持不同的计算机上的组件对象与客户程序之间, 或者组件对象之间的相互通信。

(2) EJB是SUN公司推出的J2EE技术的重要组成部分。它封装了商务逻辑, 完成企业计算。提供多个层次的服务, 如事务处理、安全性、资源连接等。

(3) OMG制定的CORBA在中间件标准中占有举足轻重的地位。它使用面向对象的方法, 创建一些可以提供某项服务的软件构件, 这些构件可以在分布式系统的多个应用之间重用和共享, 协同工作。

在上述3种主流面向对象中间件技术中, DCOM/COM+只能应用于微软的平台, 有很大的局限性;EJB是跨平台、跨操作系统的, 但是局限于JAVA语言;而CORBA具有平台独立性和语言独立性, 能够用于异构、分布和多层网络环境下的应用程序开发。由于本软件主要作为基于微软的平台开发的ERP系统和CAD/CAPP/CAM系统之间通信的配套软件, 因而选用微软的DCOM/COM+技术作为该软件的支撑技术, 并采用微软最新推出的.NET框架作为其具体的实现技术。

2 CAPP/CAD/CAM和ERP系统接口软件的体系结构分析

2.1 接口软件要解决的主要问题

早期企业通过采用CAD/CAPP/CAM技术, 已经将企业的设计、工艺和制造从传统的手工方式转向计算机辅助, 基本摆脱了手工操作, 从而提升了企业的竞争力。近期企业通过采用ERP、供应链和电子商务使企业的管理和与外界的交流也依靠计算机。因而, 企业现在迫切需要将ERP系统和CAD/CAPP/CAM系统有机集成起来实现双方的无缝接口。CAPP/CAD/CAM系统和ERP系统之间的通信接口软件主要需要解决企业中CAPP/CAD/CAM系统与ERP系统的信息交换与共享。

2.2 接口软件的软件体系结构分析

2.2.1 软件体系结构的基本概念和设计方法

软件体系结构, 又被称为构架, 指可预制和可重构的软件框架结构。构件是可预制和可重用的软件部件, 是组成体系结构的基本计算单元或数据存储单元;连接件也是可预制和可重用的软件部件, 是构件之间的连接单元;构件和连接件之间的关系用约束来描述。

软件的体系结构设计方法主要包括工件驱动的体系结构设计、用例驱动的体系结构设计、领域驱动的体系结构设计和模式驱动的体系结构设计。

2.2.2 软件体系结构分析

软件结构分析, 是指分解系统, 并分析其组成要素、要素之间的联系及其复杂性。软件体系结构分析的目的是, 在系统被实际构造之前, 预测其质量属性。

软件体系结构分析对于系统开发有着重要的意义。在基于体系结构的开发过程中, 体系结构被认为是第一阶段的产品, 从这个角度来看, 在此层次上的分析应当能够揭示需求冲突, 以及特定系统参与者观点下的不完整的设计描述。另一方面, 尽管系统的详细设计和具体实现代表了体系结构的投影, 但仅从体系结构并不能完全度量最终系统的质量属性。

2.2.3 接口软件的软件体系结构

接口软件主要用于在ERP系统和CAD/CAPP/CAM系统之间的信息交流中充当中间的桥梁结构, 实现这些信息化模块系统之间的通信, 而设计该接口软件的软件体系结构就显得特别重要。接口软件主要运行于服务器端, 系统的数据库之间需要更新产品信息时, 系统管理员根据系统的需要定时触发该接口软件的相关功能, 实现系统数据的更新。同时接口软件必须更新系统中涉及该更新记录的所有相关记录。鉴于以上目的和本信息化工程的实际系统环境, 本接口软件主要采用B/S结构, 运用管道通信技术。

2.3 接口软件的关键技术

现代集成制造系统技术将信息技术、自动化技术、现代管理技术与制造技术相结合, 在全球化制造环境下集成产品全生命周期各阶段与企业内外部相关的活动和资源, 实现企业优化运行, 提高企业创新能力与综合竞争力。数字化设计与制造系统、过程自动化系统、企业管理与电子商务系统、总体集成平台和区域制造网络系统等是现代集成制造系统的重要组成部分。而接口软件是现代集成制造系统的系统集成中必须解决管理信息系统与数字化辅助制造系统建立通信的通信工具。

同时, 由于软件主要用于数据库之间数据更新时, 不同系统之间的相关数据的定时更新触发, 必须解决数据库数据的完整性和数据约束性。所以数据更新失败的数据库回滚是本系统考虑的一个主要因素。同时, 两个系统的数据库之间采用的通信协议和通信方式也是该系统要考虑一个非常重要的因素。

鉴于以上接口软件的主要功能要求和系统功能需求, 接口软件必须解决的关键技术有:数据仓库技术、数据存储技术、网络技术、通信技术、编程技术。

3 接口软件系统设计

3.1 系统的运行环境

伴随着Internet技术和分布式计算技术的迅猛发展, 现代系统如果不能基于Web技术, 不能通过网络平台进行交互, 则将失去系统本身存在的意义。本系统需要的软硬件环境如下:

3.2 系统的功能模块

(1) 产品结构管理功能;

(2) 产品BOM自动提取功能;

(3) 零件工艺过程、工艺路线和材料定额等信息的自动提取功能;

(4) 产品BOM汇总功能;

(5) 产品工艺数据汇总功能;

(6) 产品BOM和工艺信息综合汇总功能;

(7) 生成ERP所需格式的产品BOM和工艺信息的功能;

(8) 将产品信息和工艺信息导入ERP系统;

(9) ERP系统的产品信息和工艺信息输出到CAD/CAPP/CAM系统;

(10) 汇总与分类统计BOM输出功能;

(11) 汇总统计工艺信息输出功能;

(12) 产品BOM和工艺信息综合汇总输出功能。

3.3 软件系统的框架结构

本系统主要解决在两个系统之间的通信问题和数据库数据驱动实现两个系统之间的数据同步更新和增加的中间件。因此, 本系统不仅要解决系统本身的数据处理, 最重要是两个数据库之间的数据交换时保持系统同步进行的数据完整性和唯一性。

4 结论

根据企业信息化建设的需求, 提出基于中间件技术的CAD/CAM/CAPP与ERP系统接口软件体系结构。在此基础上可以实现3C与ERP系统的集成, 使得产品数据在各系统间传递畅通, 产品数据在各个系统之间的共享有效地解决了企业内部各系统间数据“孤立”的问题, 极大地提高了产品研发和产品数据管理的效率。

参考文献

[1]张浩, 陆剑峰, 等.CAD/CAPP/CAM与MRPⅡ的集成技术研究与实现[J].同济大学学报:自然科学版, 2001, 29 (2) .

[2]常青, 邱泽阳, 等.基于PDM的CAD/CAPP/CAM集成技术研究[J].机械研究与应用, 2009 (1) .

[3]蒋志强, 施进发, 等.基于PDM的企业CAD/CAPP/CAM信息集成框架研究[J].工业工程, 2000, 3 (4) .

[4]罗鸿, 王忠民.ERP原理.设计.实施[M].北京:电子工业出版社, 2003.

CAPP工艺决策方法分析及评价 篇3

目前CAPP的发展还不能完全满足生产实践的需求,这是由于CAPP对生产环境有着一定的依赖性,人工决策和干预在工艺生成过程中仍不可或缺,实现创成式的CAPP系统难度很大。本文就CAPP工艺决策方法作出阐述,并运用层次分析法对CAPP工艺方案的多种选择进行评价。

1CAPP的概念

CAPP是指借助于计算机软硬件技术和支撑环境,利用计算机进行计算、判断和推理来制定零件机械加工工艺的过 程。借助于CAPP系统,可以解决手工工艺设计效率低、一致性差、质量不稳定、不易达到优化等问题。

2CAPP工艺决策

CAPP软件设计的核心内容主要是各种工艺决策逻辑的表达和实现,CAPP工艺决策分为:逻辑、计算和创造性决策。

2.1逻辑决策

逻辑决策:对于长期生产实践中积累的工艺经验进行系统的总结,建立决策规则,根据逻辑推理进行决策,广泛应用于加工方法、机床和刀具选择等。最常用的逻辑决策是决策表和判定树。决策表:一种描述设计活动中条件与动作之间复杂关系的表,为分析、决策、表达决策推理提供依 据。决策树:一种带有单个根,并从此根发出多个分支的图,在决策时,每个分支都传送一个数值或表达式,表示一个“IF”语句,而一连串的 分支则表示一个逻辑“AND”或“OR”。由根到终点的一条路径可以表示一条类似决策 表中的规 则,动作则列 于每个最 终分支的末端。

2.2计算决策

计算决策包括计算和查数据表,主要用于能够建立数学模型和已具备较完善经验数据的情况,如工序尺寸计算、切削用量选择及工时定额计算、生产费用计算等。

2.3创造性决策

创造性决策适用于 范围较模 糊,需要十分 灵活的推 理策略,如基准选择、装夹方案确定等,其在很大程度上依赖于工艺人员的经验及创造性思维。

3CAPP多工艺方案选择的评估

3.1CAPP工艺方案评价方法的数学模型及求解

层次分析法(AnalyticHierarchyProcess,简称AHP)是将与决策总是有关的元素分解成目标、准则、方案等层次,在此基础之上进行定性和定量分析的决策方法。

3.1.1AHP的数学基础

在AHP中,对于初始矩阵A=(aij)m×n,满足这些要求:aii=1,aij=1/aji,aij=aik ·akj,aij>0。则说明矩阵A=(aij)m×n满足一致性要求。检验一致性的传统方法通常按以下公 式进行检验:CR=CI/RI(n),其中CI=(λmax-n)/(n-1),λmax为判断矩阵的最大特征根。如果CR<0.1,则满足一致性检验。否则应对初始判断矩阵进 行调整或 舍弃该矩 阵。其中,RI的取值是来自saaty随机表,如表1所示。

3.1.2AHP评价步骤

用AHP选择评价工艺方案通常为建立层次结构模型,根据每一层次的指针建立两两比较的评分矩阵,再把评分矩阵转化为判断矩阵,对判断矩阵进行一致性检验。具体步骤如下:

3.1.2.1建立层次结构模型

建立层次结构模型是AHP中十分重要的一步,首先把实际问题分解为若干因素,然后按属性的不同把这些因素分成若干组,划分为递阶层次结构。该模型中一般包括 目标层A、准则层B及方案层C。

3.1.2.2建立初始矩阵

根据1~9标度,进行两两比较建立初始矩阵,已知i、j均是评价指标元素,现将元素i对元素j进行重要性比较,规则如下:同样重要,刻度赋值为1;稍重要,赋值为3;明显重要,赋值为5;强烈重要,赋值为7;极端重要,赋值为9;上述两相邻判断的中值为2、4、6、8。如果将元素j对元素i进行比较,刻度赋值为上述值的倒数。对指标进行两两比较后进行赋值,得到每一个评分值aij,构成初始评分矩阵A=(aij)m×n。

3.1.2.3计算单排序权向量并做一致性检验

对每个成对比较矩阵计算最大特征值及其相 应的特征 向量,利用一致性指标、随机一致性指标和一致性比率做一 致性检验。若通过检验,特征向量(归一化后)即为权向量;若不通过,需要重新构造成对比较矩阵。

3.1.2.4计算总排序权向量并做一致性检验

利用总排序一 致性比率CR = (a1CI1 + … +amCIm )/(a1RI1+…+amRIm),其中a1…am是权值。若CR<0.1,通过检验,则可按总排序权向量表示的结果进行决策,否则需重 新考虑模型或 重新构造 那些一致 性比率CR较大的成 对比较矩阵。

3.2实例分析

对某一轴类零件,拟定3种机械加工工艺方案。方案1:粗车(普通车床)→半精车(普通车床)→精车(精密车床)→铣床(铣床);方案2:车削(自动机)→去余头(手工)→倒角(车床)→铣平面(铣床);方案3:粗车(普通车床)→半精车(普通车床)→精车(数控机床)→铣床(铣床)。

3.2.1建立层次结构模型

目标层:选1套工艺方案;准则层:工艺成本、产品质量、加工效率、材料损耗;方案层:方案1、2、3。

3.2.2构造初始矩阵及层次单排序

构造初始矩阵如表2所示。

A的最大特征值λmax=4.016,相应的特征向 量为:W(1)=[0.3120.2920.3120.084]T,一致性指标CI=(4.016-4)/(4-1)=0.0053,随机一致性指标RI=0.9(查表)。一致性比率CR=0.0053/0.9=0.0059<0.1,通过一致性检验。

假设3套方案关于4个因素(工艺成本、产品质量、加工效率、材料损耗)的判断矩阵为:

其中,λ1、λ2、λ3、λ4分别是上 述因素对 应的最大 特征值,λ1=3.02,λ2=3.00,λ3=3.02,λ4=3.05。

均通过一致性检验。

3.2.3层次总排序及一致性检验

则3个方案的排序为:方案2>方案3>方案1,即在3套方案中应选择方案2。

4结语

浅谈服装CAPP系统模式构建 篇4

1国内服装CAPP系统的发展历程

CAPP系统从它的出现到今天的普遍应用, 大概经历了三个阶段, 第一阶段是20世纪80年代后CAPP在服装工业生产中应用实现了自动化, 实现了设计的自动化, 主要是以代替工艺人员的自动化系统为目标;第二阶段是20世纪90年代以后, CAPP系统的设计考虑到顾客的需求, 从顾客的角度进行了开发, 软件中注入了服务顾客、管理性工作等元素, 这一阶段设计的主要任务是解决服装工艺设计中的事务性、管理性工作为主, 解决了很多日常工作中比较烦琐的事物, 如:资料查找等。此时的CAPP系统会聚了专家的经验和知识, 在一指导服装工艺设计和为服装企业提高生产效率提供了很大帮助, 但也存在一定的局限性, 尤其是与CAD/CAM/ERP等系统共享信息方面。第三阶段是进入21世纪后, 随着计算机技术的发展, 计算机软件和硬件都有了很大进步, CAPP系统发展也比较迅速, 可以直接由二维或三维CAD设计模型获取工艺输入信息, 关键环节采用交互式设计方式并提供参考工艺方案。此系统为CAD/CAPP/CAM/PDM集成提供全面基础。当今服装企业发展迅速, 离不开CAPP系统的广泛应用, 该技术的广泛应用在一定程度上实现了设计制作、成本核算、计件工资等的自动运算, 显示出了强大的数据库功能, 除了制作工艺单常用的资料, 还具有典型工艺工序库, 大大减少了服装生产环节, 提高了服装生产效率。其中有代表性的要数时高服装CAD-MIS集成系统, 该系统可以在很大程度上实现CAD向CAPP的过度, 缩短从接单、制作、打板、排料、缝纫工段的投产周期, 能形象清晰地表达工序流程, 便于合理安排流水线。

2服装CAPP系统模式构建

(1) 服装CAPP系统模式构建的思路

C A P P系统的基本原理是将产品信息、工艺人员编制工艺的经验、工艺知识、逻辑思维模式、制造资源和工艺参数等以适当的方法和形式输入计算机并建立相应数据库, 再利用计算机的强大的存储、计算、逻辑分析、编辑查询等功能, 自动或半自动的生成工艺过程。按照传统的设计方法CAPP系统可分为:交互式、派生式、创成式、综合式和专家系统五种。综合式CAPP的优点是充分结合了派生式和创成式的强大功能, 使生产过程达到了人机一体化的状态。目前, 服装CAPP的主流是创成式, 创成式CAPP系统工艺的主要程序是根据系统中的决策逻辑和制造工程数据经过精密的计算后生成的, 创成式系统一般分为两类, 即创成式和人工智能 (AI) 或专家系统的CAPP系统, 本文构建的CAPP属于后者。

(2) 创成式服装CAPP系统模式构想

创成式系统的核心是控制程序, 重点解决的关键技术是:工艺知识的获取与表达方法, 工艺知识库的建立方法, 即如何将工艺知识代码化并存入计算机中;推理机, 即控制程序的设计, 主要是推理方式和控制策略, 以及运行库、生成库的管理, 这主要涉及人工智能技术和软件设计方法;最后是产品信息库和工艺数据库的建立和管理。借鉴机械CAPP系统的设计思路, 结合服装工艺自身的特点, 创成式服装CAPP结构设想如图1所示。其中, 将服装信息的特征通过代码的形式输入到操作系统的计算机中, 进入建立好的数据库;把人的经验, 工艺知识和逻辑思想以工艺决策规则的形式输入到计算机, 建立起工艺决策规则即工艺知识库;推理机的作用即是通过程序设计, 利用计算机的计算, 逻辑分析判断、贮存以及查询等功能自动生成工艺规程及工艺文件。该系统的特点是:利用推理机的强大计算, 逻辑功能自动决策生成工艺文件, 具有较高的软性, 适应范围广, 便于CAD和CAM的集成。

结语

目前服装CAPP技术并没得到广泛的应用和开展, 其原因主要是由于服装产品是一种多元化的柔性产品, 工艺要求也根据产品的多洋化而不相同, 加上生产材料与外在要求的千差万别, 导致系统数据库结构比较复杂, 难以统一。其次, 服装生产的标准比较杂乱, 如行业标准、企业标准, 更重要的是要以满足顾客需求为出发点, 客户的要求也是在变化的, 因为随着人们的消费条件、文化素养等的不同, 要求也有变化, 这种不确定性因素为服装系统的数据处理增加了难度。当然, 不管怎么说, 服装CAPP系统的出现和发展对优化服装工艺设计、实现产品的标准化、缩短设计周期、降低设计费用、提高企业的竞争, 都起到积极的推动作用。

摘要:当前阶段, 解决服装设计问题主要靠CAD系统, 解决服装生产的问题需要服装计算机辅助工艺设计。服装CAPP系统对优化服装工艺设计方面具有很多优势, 如:提高生产能力, 缩短生产周期, 提高服装质量, 加快服装企业信息化管理速度。本文结合本人实际工作经验, 重点阐述了服装CAPP的发展历程及服装CAPP系统模式的构建。

关键词:服装生产,CAPP系统,工艺设计,数据库

参考文献

CAPP软件 篇5

工艺设计是机械制造过程中技术准备的一项重要内容, 是产品设计与制造的桥梁, 也是连接产品设计与生产管理的重要纽带, 具有很强的实践性特征。随着国内和国际市场对产品需求的多样性, 生产规模日益向中小批量发展, 这就要求新产品开发周期要尽量缩短和工艺设计效率要高, 以适应市场需求。在这样一种背景下, 随着计算机辅助技术的发展, 建立企业的CAPP (Computer Aided Process Planning) 系统已经成为当前机械行业 (尤其是中小企业) 的迫切需要。它不仅可以提高工艺规程设计效率和设计质量, 缩短技术准备周期, 把工艺人员从繁琐、重复的劳动中解放出来, 而且可以保证工艺设计的一致性和规范化, 有利于推进工艺的标准化。同时为企业信息化 (如PDM、ERP等) 创造了条件。

目前, CAPP系统类型, 主要有派生式系统、创成式系统和综合式系统。派生式CAPP系统可分为基于成组技术的CAPP系统和基于特征的CAPP系统;创成式CAPP系统分为基于传统过程性结构与决策形式的系统、基于知识的CAPP系统、CAPP工具系统和基于神经元网络的CAPP系统;综合式系统是派生式和创成式相结合的CAPP系统, 也是基于实例和知识的CAPP综合式系统[1]。

自上世纪80年代以来, CAPP得到了长足的发展, 国内许多企业与高等院校、研究所合作研制了众多的CAPP系统。由于各企业的产品特点、企业资源情况、技术条件、工艺习惯等方面的差异以及工艺设计的复杂性, 使创成型CAPP系统的构建非常复杂, 实用性也比较差。根据某锻造企业的具体需求, 本系统以实用性为开发目的, 采用派生式CAPP系统, 结合人机交互方式, 研究绘制工序图的方法, 从而完成锻件的工艺设计。

1 系统原理及架构

1.1 系统原理

按照成组技术原理, 将结构相似的零件分类归族, 每一族制订一典型工艺模板。典型工艺模板是根据企业现有设备及工艺经验的基础上制定的, 它包含了本族零件加工的所有典型工序, 并存入工艺数据库中。当需要设计某一零件的工艺时, 识别并调出相应零件族的典型工艺。根据零件的设计要求, 将零件的特征与典型工艺模板进行对比, 添加或删除特定的工序, 即可得到适合该零件的工艺规程。在工序设计时, 完成工序图的绘制。

1.2 系统的架构

本系统适合于10~50名工艺人员操作访问。采用SQL Server 2000作为底层的数据库平台, 通过ODBC进行连接访问, 实现数据共享;在Windows环境下, 采用面向对象的高级语言Visual Basic 6.0进行开发, 系统界面友好, 具有很好的可扩展性。

系统的流程图如图1所示。

2 系统关键技术

2.1 工艺数据库

对于工艺数据的保存, 早期CAPP系统常采用数据文件, 现在大多采用数据库来进行存储。

工艺数据库是CAPP系统的基础平台, CAPP系统运行时需要调用大量相关联的工艺数据。目前, 典型的数据库有Access、SQL Server、Oracle等。考虑到企业联机事务处理的需要, 系统采用SQL SERVER 2000来存储工艺数据。

在SQL Server 2000上, 建立四类数据库:用户信息数据库;典型工艺数据库;工艺资源数据库及锻件形状参数数据库。

1) 用户信息数据库:用户登录、角色划分及每个角色的权限, 以保护系统及系统数据的安全。

2) 典型工艺数据库:将某锻造企业的产品分为十三大类, 根据每一类产品的结构特征及加工工艺特点, 制定其典型工艺模板, 并存入数据库, 以备调用。

3) 工艺资源数据库:工艺设计过程中涉及到大量的数据, 有静态数据和动态数据。此处主要是静态数据, 包含机床、刀具、夹具、零件名称、零件材料及零件工作令号等, 以便于工艺设计时查询, 提高工艺设计效率。

4) 锻件形状参数数据库:对于企业的每一类产品, 通过研究零件的图形单元, 提取出结构化参数, 完成形状参数数据库。

2.2 工序图

工序图是工艺设计的图形表达方式, 在工序图上不仅要求显示零件在本工序加工完成之后的基本形状, 而且还要清楚地表明本工序所有加工面的尺寸、精度、粗糙度、形位公差及其他特殊要求, 并指明本工序加工时的定位基准面、夹紧力的位置等内容。

工序图的绘制是企业实施CAPP系统的一个难题。传统手工绘制工序图效率低、工作繁琐和标准化程度差。为提高工艺设计的效率和质量, 实现工艺设计的标准化和现代化, 近年来, 研究人员进行了大量的研究和实践[2]。目前常用的CAPP系统普遍采用OLE方式调用CAD图形文件。要完成一个工艺简图的绘制, 需要在CAD和CAPP系统中来回切换, 使用相当不便, 且容易出错。有些学者[3]研究了在建立各工序加工余量数据库的基础上, 根据尺寸反推原理, 由零件尺寸逐步得到各工序的工序尺寸, 直至毛坯。

本系统根据锻件的结构特点, 采用两种方式实现工序图的绘制。

1) 参数化绘图

根据参数化绘图的原理, 将零件的图形要素分离成图素单元。针对某种图素单元, 编写一个绘图子程序, 这些子程序在一起就形成了CAPP工序图自动生成模块。考虑到某锻造公司现有的产品结构相对比较简单, 可采用参数化绘图。绘图时, 通过零件的工作令号, 调用零件形状参数数据库, 获取锻件有关形状参数及相对位置, 通过图形生成模块, 即可完成工序图的绘制。也可以在CAPP运行界面上直接输入零件形状参数, 进行绘图。图2为套管四通零件形状参数图, 表1为套管四通形状参数数据库, 图3为套管四通形状参数输入界面。

2) 开发专用的绘图工具 (draw.Ocx)

在CAPP系统中, 通过VB中调用Windows API函数和VB自身提供的绘图方法, 开发出具有一定绘图功能的工具[4]。利用它, 可以实现工序图的绘制、图形的缩放、复制、粘贴及工序尺寸的标注等功能, 使CAPP系统不依赖任何CAD平台就可完成工序图的绘制, 可以大大缩减开发进度和提高程序性能。

在Visual Basic6.0环境下, 可通过图形控件 (如Line、Circle、Shape等) 绘图;也可利用API绘图。API的全称是Application Programming Interface, 可称为“应用程序编程接口”。API是Windows操作系统自带的一套功能强大的函数集, 它直接面对操作系统的底层, 可以完成一些VB不能实现的功能, 且执行效率高。在Visual Basic6.0程序中调用API函数时, 必须进行API函数声明。

Ocx控件即嵌入用户控件, 是一种可以在Windows系统中创建使用的特殊用途的程序。在CAPP程序中使用自制的Ocx控件, 实现工序图的绘制、尺寸标注等功能。利用绘图控件Ocx, 可以简化程序的代码, 起到程序优化的作用。Ocx控件可以通过Active X控件中User Control对象创建。

在工艺设计过程中, 对于新产品或数据库中无参数数据库的锻件工序图, 可以使用开发的绘图环境, 直接绘制工序图, 标注相关的技术要求等。

3 实例

某锻造股份有限公司现有13类产品, 主要有阀体、套管头、套管四通等。现以套管四通零件为例介绍CAPP系统的功能。

工艺卡片的内容可分为表头、表尾和中间三部分。表头部分涉及零件的基本信息, 如零件工作令号、材料牌号、毛坯类型、零件名称、毛坯外形尺寸等内容;表尾部分涉及工艺设计人员、会签人员、日期等;中间部分为零件加工工艺或工序图。

图4为CAPP系统生成的套管四通零件的工艺卡片;图5为CAPP系统生成的套管四通零件的工序卡片。

工艺文件生成后可以保存, 也可以输出打印。

4 结束语

本文介绍了某锻造公司产品的CAPP系统的设计, 并以套管四通零件为例说明了工艺文件生成的过程。系统以数据库为基础, 使用VB语言成功开发了锻件CAPP系统, 系统界面友好, 操作方便, 生成的工艺卡片符合规范。该系统已在南京某锻造公司投入使用, 较好地满足该厂产品的工艺设计要求, 大大提高了工艺设计的效率, 规范了工艺文件, 减轻了工艺设计人员的劳动强度, 提高了企业的竞争力。

参考文献

[1]刘保华, 乔爱科.CAPP系统类型及关键技术研究[J].机械设计与制造, 2009 (8) :62-64.

[2]高征兵.变异式CAPP系统中工序图的研究[J].组合机床与自动化加工技术, 2007 (12) :79-81.

[3]张学友, 王中王, 薛建彬.轴类零件实用CAPP系统研究与开发[J].组合机床与自动化加工技术, 2010 (8) :89-91.

CAPP软件 篇6

(2) 利用CAPP系统实现工艺文件管理的意义:对中小型机械企业, 利用CAPP系统实行工艺技术管理具有较大的现实意义与实用价值。

(1) 实现工艺资源的共享[3], 规范工艺技术资料。由于CAPP系统软件的需求, 首先必须将企业所以有关的工艺技术资料进行收集和整理, 按要求分类管理, 这样, 一些零散的不被重视的隐性资料都能通过这次资料的收集和整理中显现出来, 形成规范的、可以共享和利用的显性资料。另外, 还可以对规范企业工艺技术文件的管理。

(2) 明确员工的工作职能, 加快产品设计和准备过程。利用CAPP系统软件, 通过资源和数据的共享, 及CAPP系统权限的设置, 能快速的提供和计算有关数据, 合理的分派工作任务和职能, 加快产品的设计过程, 降低修改率。每次设计和选型的数据都能实现共享, 为下次的设计工作留下不可缺少的资源。

(3) 规范工艺操作, 合理核算工时;合理利用设备, 提高材料利用率, 减少返修率。利用CAPP系统软件对零部件工艺过程的设计和管理, 能规范车间操作工人的操作过程, 并利用有关设置好的计算公式, 准确的核算工时。同时, 设备利用也在计划范围内, 零件返修率降低, 材料利用率也得到提高。

(4) 总体来讲:通过CAPP系统软件的应用, 能提高工作 (设计和制造) 效率, 降低生产成本, 合理控制产品质量, 缩短生产周期。

1 我厂在实施CAPP前的生产现状及对CAPP系统的要求

我厂属于典型的单件小批生产企业, 在市场竞争日趋激烈的情况下, 我厂产品更新加快, 品种增加, 尽管这些产品有很大的继承性, 但设计人员不得不把大量的时间耗费在更改图纸上及生产加工修订上, 设计部门与工艺部门交流主要通过图纸, 技术人员查找图纸频繁, 虽然如此, 加工出现的错误率还是比较高, 责任不明, 加工后零件误差大, 产品生产周期长, 事故率高。由于这种只有生产图纸为参考的所进行的加工生产, 没有规范的, 合理的工艺文件及其它管理文档, 导致工艺技术管理混乱, 工艺知识流失严重, 资源得不到合理利用, 产品质量得不到保证, 产品返修率高, 交货期不能保证。

基于我厂目前的工艺管理现状, 我认为必须实施企业CAPP系统计划, 收集和整理有关的工艺技术数据, 为CAPP系统软件工作做准备。从而规范企业工艺技术管理、规范设计与制造过程、规范各级领导及员工的工作权限, 合理的利用CAPP软件技术及资源, 提升工艺管理水平。

2 CAPP系统软件的类型与特点

(1) CAPP (Computer Aided Process Planning) 计算机辅助工艺设计, 是借助于计算机软硬件技术和支撑环境, 制定机械产品加工和装配的工艺过程。随着信息化技术的发展, CAPP软件的应用也得到了不断的更新和发展。目前, 新一代CAPP工具系统在企业应用中取得良好的成效。我厂主要采用开目CAPP系统软件来管理工艺技术文件。下面简单介绍开目CAPP系统软件的类型、功能、模块及应用特点。

(2) 类型:随着信息技术的发展, CAPP系统也不断的发展起来, 目前, 国内推出了不少商品化的CAPP系统, 代表性的有:开目CAPP、天河CAPP、思普CAPP、金叶CAPP、大天CAPP、艾克斯特CAPP、天喻CAPP。并分别在企业得到了应用。就CAPP系设计工艺过程的方式不同, CAPP系统主要有几种类型[4]。

(1) 检索型 (Retrieval) :事先将设计好的零件加工工艺规程存储在计算机中, 在编制零件工艺规程时, 根据零件图号或名称等检索出存有的工艺规程, 获得工艺设计内容。

这类CAPP系统自动决策能力差, 但最易建立, 简单实用, 对于现行工艺规程比较稳定的企业比较实用。检索式CAPP系统主要用于已经标准化的工艺过程设计。

(2) 派生式 (Variant) :以成组技术为基础, 按零件结构和工艺的相似性, 将零件划分为零件族, 并给每一族的零件制定优化的加工方案和典型工艺过程。

派生式CAPP系统实质上是根据零件编码检索出标准工艺, 并在此基础上进行编辑修改, 系统构建容易, 有利于实现工艺设计的标准化和规格化, 而且有较为成熟的理论基础 (如成组技术等) , 故开发、维护方便。此类系统比较实用, 发展较快, 取得了一定的经济效益。

(3) 创成式 (Generative) :系统能根据输入的零件信息, 通过逻辑推理、公式和算法等, 作出工艺决策而自动地生成零件的工艺规程。

创成式CAPP系统是较为理想的系统模型, 但由于制造过程的离散性、产品的多样性、复杂性、制造环境的差异性、系统状态的模糊性、工艺设计本身的经验性等因素, 使得工艺过程的设计成为相当复杂的决策过程, 实现有一定适应面的、工艺完全自动生成的创成式CAPP系统具有相当的难度, 已有的系统多是针对特定的零件类型 (以回转体为主) 、特定的制造环境的专用系统。

(4) 混合式 (Hybrid) :融合了派生式和创成式两类CAPP系统的特点。

混合式CAPP系统常采用派生的方法首先生成零件的典型加工顺序, 然后再根据零件信息, 采用逻辑推理决策的方法生成零件的工序内容, 最后再人机交互式地编辑修改工艺规程。目前混合式的CAPP系统应用较为广泛。

(5) 基于知识的专家系统 (Expert System) :创成式CAPP系统主要区别在于工艺设计过程的决策方式不同:创成式CAPP是基于“逻辑算法+决策表”进行决策, 专家系统CAPP则以“逻辑推理+知识”为核心, 更强调工艺设计系统中工艺知识的表达、处理机制以及决策过程的自动化。

(6) 集成化CAPP系统 (Integrated) :随着CIM概念的提出和CIMS在制造领域的推广应用, 面向新的制造环境的集成化、智能化以及功能更完备的CAPP系统。

目前, 我厂要求CAPP系统软件除了具有设计单件小批零件工艺文件的需要, 还主要考虑的是工艺技术资料的管理、应用与共享。根据这个特点, 我们主要采用的是派生式的CAPP系统, 一方面, 能满足我厂链轮及轴类零件加工工艺过程的编制;另一方面, 能提供产品的快速设计、规范的加工、简明的安装调试的功能。

(3) 特点。

(1) 集成化。开目CAPP可以通过DWG、DXF、IGES等接口与其他多种CAD软件集成, 也可以和多种PDM软件集成。还可以和国内外各种ERP软件集成。

(2) 实用化。工序简图生成方便, 可以直接提取零件的外轮廓和加工面, 并提供夹具库。可以插入多种格式的图形、图像。并可以对其编辑。具有内置的“电子手册”。可以输出所有的工艺文件, 图形文件或指定的工序卡片。

(3) 工具化。是一种“柔性工具”, 用户可以进行可视化配置。自带绘图系统, 可以任意绘制各种工艺表格和工序简图。用表格定义和工艺规程管理器可以任意设计各种类型的工艺文件。利用工艺资源管理器和公式管理器可以任意创建工艺资源和公式。可以任意创建自己的零件分类规则, 每一类可以建立一个典型工艺。

3 开目CAPP在我厂实施的过程

(1) 针对企业要求与CAPP系统的需求, 我们以已生产的两类典型产品 (埋刮机与斗提机) 为依据, 收集整理了设计与车间工艺数据、工程图纸。收集有关资料类型如表1。

在此基础上, 利用CAPP系统软件建立工艺管理数据库, 为实现企业资源共享和工艺管理与设计打下基础。

(2) 绘制工艺表格:有些表格形式已通过EXCEL格式存档, 运用CAPP系统直接调用原有的工艺表格, 并进行简单的修改;

(3) 建立工艺资源库:把已收集和整理好的资料, 在CAPP系统利用工艺资源管理器建立。

(4) 定义工艺表格:定义工艺表格的填写内容、填写格式、对应的库文件。

(5) 按工艺规程管理表格:为各种工艺规程配置工艺过程卡、工序卡、封面及续页。

(6) 建立公式库:在公式管理器中建立CAPP中用于计算的各种公式。

安装调试成功后效果如下。

这样, CAPP系统软件工作基本完成, 可以利用企业工艺资源库设计和编制工艺规程、工序卡, 以及各种技术文档, 并可以输出和打印出来, 还可实现资源共享, 设计及工艺人员可以进行快速方便的查询。

4 结语

经过这次工艺技术文件的收集整理及CAPP系统的应用, 我厂有关工艺资源基本收集起来, 并实现了共享, 提高了企业的管理和设计效率;此外, CAPP系统的应用, 基本能解决我厂轴类零件、链轮类零件工艺规程的编制;CAPP系统合理设置, 使企业管理人员、设计人员实现了更好的进行交流。不足之处, 目前, CAPP系统在我厂应用还初步阶段, 有关员工还需要一段时间的培训与适应;另外, 我厂在装配工艺的有关环节利用目前的CAPP系统还不能得到很好的解决, 装配过程中的焊接、油漆及其它一些精度要求还不能满足要求。

摘要:目前, 国内中小机械企业虽然在一定程度上有所发展, 但其生产管理和经营状况不乐观。生产装备简单落后, 生产过程及管理不规范, 生产周期得不到保障, 产品附加值偏低。针对这些问题, 本文提出利用CAPP系统软件来进行工艺设计, 同时规范企业的工艺管理, 提升企业的设备和资源的利用率, 加快产品的生产周期, 提高产品附加值。通过一段时间对我厂工艺资料的收集和整理, 以及CAPP系统软件应用, 我厂的工艺设计水平得到了提高, 工艺技术资源得到了很好的应用和共享, 产品的设计速度得到了提升, 生产管理过程得到了规范。

关键词:中小机械企业,工艺设计与管理,CAPP系统

参考文献

[1]李智勇.SGP-CAPP软件的开发及应用.传动技术 (四川) , 1992 (2) .

[2]田淑琼.浅析机械生产制造企业的生产管理.中国城市经济, 2010 (5) .

[3]顾士华.企业CAPP应用分析.制造业自动化, 2000 (10) .

CAPP专家系统的应用与研究 篇7

专家系统是指在特定领域里具有与该领域人类专家相当智能水平的计算机知识处理系统。专家系统主要用来处理现实世界中提出的由专家分析和判断的复杂问题, 而工艺设计正属于这类问题[2]。因此在CAPP系统中, 特别适合采用专家系统技术。

1 CAPP系统

目前使用的CAPP系统按其工作原理可分为以下3种类型, 即派生式CAPP系统、创成式CAPP系统和半创成式CAPP系统。

1.1 派生式CAPP系统

派生式CAPP系统是以成组技术为基础。首先要对现有零件进行编码, 并按相似性原则将它们分成若干零件族, 同时建立各零件族的特殊矩阵。以零件族的复合零件设计成组工艺, 或以复合路线法设计成组工艺作为零件族的标准工艺, 存入计算机数据结构库内。当设计零部件的工艺规程时, 先输入零件的组成代码, 计算机判别其属于哪一零件族后, 调出该零件族的标准工艺, 然后再按一定的工艺决策模型, 对已输入的工件结构、形状、尺寸参数等特点进行分析、判断, 筛选出典型工序中的有关工序, 并进行切削用量和工时定额的计算, 最后打印出指定零件的工艺规程。

1.2 创成式CAPP系统

创成式CAPP系统是直接输入零件的图形和加工信息, 与一定的决策规程相结合, 按逻辑推理方式自动实现工艺设计, 其主要特点是:在计算机中并没有预先存入标准工艺规程, 而是存入了大量的各种各样的工艺决策规则, 当输入零件图形及其加工要求等信息后, 计算机能进行逻辑判断自动生成零件工艺, 自动按输入的有关数据计算余量、工序尺寸、切削用量和工时定额等, 以实现工艺过程的最优化。

决策表是常用的表示决策逻辑的方法之一。根据孔的直径和不同的公差, 将孔加工方法的选择逻辑归纳成若干条决策规则后形成决策表。决策表分为4个区域, 左上部列出条件的名称;左下部列出所有操作的名称;右上部为各种可能的条件组合;右下部说明了当每一列所有条件都满足时, 某操作是否执行。计算机利用存储在其内部的此类决策逻辑软件, 进行逻辑判断以生成新的工艺规程。

创成式CAPP系统不需要人工干预, 自动化程度较高, 是一个完备的高级系统, 但由于各种零件的几何要素很多, 每种几何要素可由不同的方法实现, 它们之间的加工顺序又有多种组合方案, 所以开发此种完全创成式的CAPP系统, 工作量大、成本高、困难重重, 又因不同工厂的生产条件和工艺习惯又不尽相同, 故创成式CAPP系统设计的工艺并不一定适用于每个工厂。目前创成式CAPP系统仍处于研究阶段。

1.3 半创成式CAPP系统

半创成式CAPP系统是综合派生式开发的CAPP系统。此类系统以派生式工艺设计为主, 当零件不能归入零件族时, 则转为创成式工艺设计。当零件属于某一零件族时, 程序就走向派生式工艺设计规程;如果零件不属于任一零件族时, 程序则走向逐项对话, 用创成式生成工艺规程。半创成式CAPP系统汇集了派生式CAPP系统和创成式CAPP系统的优点, 因而得到广泛的应用。

2 CAPP专家系统

2.1 CAPP专家系统的构成

专家系统由知识库、数据库和推理机3个基本部分构成 (见图1) 。

1) 知识库。知识库用来存储特定领域的知识。在CAPP专家系统中, 知识库用来存储各种工艺知识, 这种知识通常有3种类型:第一种类型的知识属于事实知识, 如各种手册、资料中共同的知识;第二种类型的知识属于过程知识, 如各种推理法则、规则、方法等;第三种知识属于控制知识, 主要是指系统本身的控制策略。知识的获取通常由知识工程师来完成, 也可由工艺人员会同软件工程师一同来完成。

2) 数据库。数据库用来存放事实。事实主要包括机床、夹具、刀具、量具、材料等生产资料数据及加工余量、切削参数等工艺数据, 也包括用户输入的零件信息和由推理得到的事实 (中间结果或最终结果) 。

3) 推理机。推理机主要包括推理方式和控制策略。推理机通过存储在知识库里的特定领域的知识与数据库中产生式规则中结论的可信度使专家系统能进行非确定性推理。产生式规则的缺点是格式较死板, 在某些情况下需要重复搜索而影响效率。

2.2 CAPP专家系统知识的推理机制

所谓推理是指依据一定的法则, 从已知的事实和知识中得出结论的过程。CAPP专家系统的推理机制属于基于知识的推理, 通常采用反向推理的控制策略。反向推理又称目标驱动, 其基本思想是先确定一个目标, 然后在知识库中找出能够导出该目标的规则集, 若某条规则的前提条件与数据库事实相匹配, 就执行该规则, 该规则的前提条件成为新的子目标, 再去寻找导出子目标的规则, 依次继续搜索, 直至初始状态。如果搜索中有多条规则可匹配, 可采用规则优先级的方法, 执行优先级高的规则;若执行某条规则时, 导出的子目标无法达到初始状态, 则返回执行第二条规则, 以此类推[3]。

3 CAPP专家系统的应用举例

下面以箱体上7级精度孔的加工路线为例, 说明CAPP专家系统的具体应用和推理过程。在知识库中, 需预先存放的相关知识 (规则) 。

规则1:IF零件加工表面为箱体的轴承孔, AND孔径>20, AND工件材料为非淬火钢, AND孔径精度IT7~IT8, THEN加工工序为精镗;规则2:IF加工工序为精镗, THEN前道加工工序为半精镗;规则3:IF加工工序为半精镗, THEN前道加工工序为粗镗;规则4:IF加工工序为粗镗, THEN箱体毛坯上有孔。

箱体轴承孔的加工路线采用反向推理的方法来加以确定。按反向推理方法, 由最终目标 (精度为IT7的轴承孔) 与规则1匹配, 导出最终加工方法为精镗;再由规则2导出前道工序为半精镗;直至达到初始状态 (毛坯孔) 为止。

于是可以确定出箱体轴承孔的加工路线为粗镗—半精镗—精镗[4,5]。

4 结论

随着计算机集成制造技术的快速发展, 使得对CAPP的研究进入了一个新的阶段, 无论是从广度上还是深度上都对CAPP的发展提出了更新、更高的要求。

CAPP系统主要强调工艺设计过程的自动化以及CAPP系统与CAD系统和NCP系统的集成。许多系统均以智能决策和专家系统作为追求的目标和系统先进性的标志, 但真正普遍适用的CAPP专家系统一直未能商品化, 其原因在于工艺设计过程的复杂性和工艺理论的不完备。工艺理论本身就是实践经验的总结, 由于工艺知识包含了许多直觉和经验的成分, 有些甚至带有某些潜意识的性质, 使得工艺知识的获取相对困难。因此, 工艺专家系统具有较大局限性, 但并不意味着专家系统的无效, 相反, 只有通过深入的研究, 不断地提升和完善工艺理论, 才能得出真正适合于CAPP的专家系统[6]。

目前, CAPP专家系统发展的瓶颈仍集中在工艺知识有效的获取方法和恰当的表示方法上, 有待于国内外专家、学者做进一步的研究和探索。

摘要:文章分析了CAPP系统的工作原理, CAPP专家系统的构成、知识的表达与获取及推理机制, 以实例分析了专家系统在CAPP系统中的具体应用, 并对CAPP专家系统中目前存在的问题进行了具体分析。

关键词:CAPP,专家系统,知识

参考文献

[1]张世昌.先进制造技术[M].天津:天津大学出版社, 2004.

[2]强增, 原思聪.齿轮设计专家系统的研究与开发[J].华中理工大学学报, 2004 (6) :13-16.

[3]印鉴.专家系统原理与编程[M].北京:机械工业出版社, 2000.

[4]韩秀琴.机械加工工艺基础[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社, 2005.

[5]陈宏钧.实用机械加工工艺手册[M].2版.北京:机械工业出版社, 2003.

上一篇:艺考热下一篇:核桃低产园改造技术