第7章-计算机辅助工艺规程设计1(计算机辅助设计与制造)

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1、第7章计算机辅助工艺规程设计概述派生法CAPP系统创成法CAPP系统CAPP专家系统第一节概述计算机辅助工艺规程设计，即ComputerAidedProcessPlanning，简称CAPP，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。一、基本概念1狭义的CAPPCAPP的狭义概念是：由计算机辅助完成工艺过程设计，输出工艺规程。即“ProcessPlanning”。2广义的CAPPCAPP的广义概念是：一头向生产规划最佳化及作业计划最佳化发展，作为MRPII（制造资源计划）的一个

2、重要组成部分；CAPP向另一头扩展能够生成NC指令。即增加“ProductionPlanning”的涵义。二、CAPP的基本组成CAPP系统的组成与其开发环境、产品对象及其规模大小等有关。1CAPP系统的工作过程与步骤2、CAPP的组成与基本结构控制模块：协调各模块的运行，实现人机之间的信息交流，控制产品设计信息获取方式。零件信息获取模块：用于产品设计信息输入。工艺过程设计模块：进行加工工艺流程的决策，生成工艺过程卡。工序决策模块：选定加工设备、定位安装方式、加工要求，生成工序卡。工步决策模块：选择刀具轨迹、加工参数，确定加工质量要求

3、，生成工步卡及提供形成NC指令所需的刀位文件。输出模块：输出工艺流程卡、工序和工步卡，工序图等各类文档。产品设计数据库：存放有CAD系统完成的产品设计信息。制造资源数据库：存放企业或车间的加工设备、工装工具等制造资源的相关信息。工艺知识数据库：用于存放产品制造工艺规则、工艺标准、工艺数据手册、工艺信息处理的相关算法和工具等。典型案例库：存放各零件族典型零件的工艺流程图、工序卡、工步卡、加工参数等数据，供系统参考使用。编辑工具库：存放工艺流程图、工序卡、工步卡等系统输入输出模板、手工查询工具和系统操作工具集等。制造工艺数据库：存放由CA

4、PP系统生成的产品制造工艺信息，供输出工艺文件、数控加工编程和生产管理与运行控制系统使用。1、检索式CAPP系统工作原理检索式CAPP系统是将企业现行各类工艺文件，根据产品和零件图号，存入计算机数据库中。进行工艺设计时，可以根据产品或零件图号，在工艺文件库中检索相类似零件的工艺文件，由工艺人员采用人机交互方式进行修改，最后由计算机按工艺文件要求进行打印输出。三、CAPP的类型及其工作原理2、派生法CAPP系统实现工艺设计自动化，必须要解决两个主要问题:实现零件图样信息代码化。要把工艺人员的经验和技能系统化，理论化，代码化。工作原理派生

5、法CAPP系统是检索式CAPP系统的发展，是利用零件GT（成组技术）代码，将零件根据结构和工艺相似性进行分组，然后针对每个零件组编制标准工艺。工艺设计时，首先根据零件的GT代码或零件图号，确定该零件所属的零件组，然后检索出该零件的标准工艺文件，最后根据该零件的GT代码和其它有关信息对标准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。3、创成法CAPP系统工作原理依靠系统中的决策逻辑生成。收集了大量的工艺数据和加工知识，并以此规程为基础，在计算机软件基础上建立一系列的决策逻辑，形成了工艺数据库和加工知识库。在输入新零件的有关信

6、息后，系统可以模仿工艺人员，应用各种工艺决策逻辑规则，在没有人工干预的条件下，自动生成零件的工艺规程。四、CAPP的作用与意义1.克服传统工艺设计的不足，促进工艺技术的发展大大提高工艺设计的效率和质量将工艺设计人员从大量繁琐、重复性的手工劳动中解放出来提高企业工艺设计的规范化、标准化水平，促进工艺设计水平的提高能有效的积累和继承工艺设计人员的经验，提高企业工艺设计的继承性2为现代制造系统集成提供技术桥梁与计算机辅助设计（CAD）系统之间的信息交流与计算机辅助制造（CAM）系统之间的信息交流与管理信息系统（MIS）之间的信息交流与制造自

7、动化系统（MAS）之间的信息交流与质量保证（CAQ）系统之间的信息交流第二节派生法CAPP系统一、派生法CAPP的研制过程1、零件编码目的:将零件图上的信息代码化。编码方法：手工编码和计算机编码。手工编码：编码人员根据分类系统的编码规则，对照零件图用手工方式编出各码位的代码。手工编码的缺点是效率低，劳动强度大，而且容易出错，不同的编码人员编出的代码往往不一致。计算机编码：以人机对话方式进行，把零件的信息逐个输入计算机，计算机软件进行逻辑判断后，便自动编出零件的代码，并在终端显示器上显示或打印输出。计算机编码的效率高，出错率低，而且减轻

8、了编码人员的劳动强度，能够避免手工编码人员对编码系统的理解错误或判断错误而造成的编码错误。实例（零件编码界面）2、零件分组分组依据:建立在零件特征具有相似性的基础上，首先要确定相似准则。分组方法分组原理每一个零件的编码均