中小型企业CAPP技术应用研究

    3　系统开发中的关键问题

    该CAPP系统所涉及的关键技术主要包括以下方面。

    3. 1　零件工艺信息模型的描述

    由于设计和制造处于不同的角度,它们对特征的信息描述的侧重点不同,描述的方式也不同。从特征设计的观点来看,零件是由一系列的设计特征通过拓扑关系组合成的,其设计特征主要是描述零件的几何和拓扑信息。而从制造的角度看,零件是一系列的制造特征的组合,其制造特征主要是从制造加工的角度描述零件的制造和加工信息,有许多信息是非几何信息和非拓扑信息。因此系统在进行工艺设计和工艺性分析过程中必须建立零件的工艺信息模型,并把零件的设计信息模型转化成零件的工艺信息模型。

    在零件的工艺信息模型中,零件的特征信息应包括几何信息、拓扑信息和非几何的制造信息。制造工艺信息包括零件的材料、热处理、生产批量、精度、表面粗糙度以及其它一些和生产有关的管理信息。制造特征不同于设计特征,它是从制造的角度用显式的方式直观来描述零件的几何、拓扑和工艺信息。零件的工艺信息模型就是用制造特征的合理组合来描述零件的完整的制造信息。

    3. 2　企业信息集成的实现

    现代制造系统要求设计、工艺、制造等部门之间,实现实时的动态数据传输,在一个环境中协调运作,这就要求实现CAD /CAPP /CAM三者的集成。通过信息的集成即由零件的设计信息的描述通过工艺规程设计生成制造信息,从而实现零件设计信息、制造信息与功能的集成。

    特征技术是实现CAD /CAPP /CAM 信息集成的关键。CAD用于建立基于特征的零件模型,并通过数据接口转化成CAPP系统能够接受的格式。CAPP读入基于特征的零件信息,在CAPP系统建立基于特征的零件模型,借助于推理机和工艺数据库与知识库进行基于知识与实例的混合式工艺设计。CAM模块接受CAPP的设计结果,采用自动和人机交互相结合的方法进行刀具路径规划,自动生成零件的NC程序,传送到数控机床进行零件的加工,由此实现CAD/CAPP/CAM的信息集成。其原理如图2所示。

    4　结束语

    随着计算机技术在制造型企业中的应用,利用计算机进行工艺辅助设计是必然的发展趋势,本文研究的CAPP系统为中小型企业提供了用计算机快速处理工艺信息的思路,促进了CAPP系统向实用性、产业化方向的发展。CAPP的应用必将大大提高企业工艺部门的工作效率、工作质量,提高信息处理能力以及各部门间信息的交流能力。