基于成组技术的DJ21CAPP系统工艺设计

    电动机生产批量小,品种多。其工艺编制主要依赖于手工,工艺设计繁琐,规范性差,成熟的工艺知识及经验难以保存和借鉴,存在着工艺设计时间长,工艺设计重复性大等问题。因此笔者研究开发了一套适合电动机生产特点的DJ21CAPP系统,用以解决工艺设计的瓶颈问题。

    开发DJ21CAPP系统的首要环节是基于成组技术的工艺设计过程。成组技术是一门为解决多品种小批量生产所存在的种种问题而产生的应用性科学。它利用统计分析和相似性的理论,将分散的小批量生产汇集成成组生产,把多品种转化为少品种,小批量转化成大批量,显著地提高了多品种多批量生产的经济效益。

    成组技术的最初应用是在指导机械零件的制造工艺方面,把许多结构不同的零件按工艺相似性分类整理成零件族,设计出适合全族零件加工的成组工序,从而取得最佳的生产经济效益。

    下面以某矿用防爆电动机厂为例介绍DJ21CAPP系统工艺设计过程。笔者通过多次调研,选择了具有代表性的11种隔爆电动机作为研究对象。电动机主要部件为电动机轴、机座、前后端盖。由于篇幅所限,在此只介绍电动机轴工艺设计过程。

    1 DJ21零件分类编码系统

    零件分类编码系统是用字符(数字、字母或符号)对零件各种特征或属性进行描述、识别的一套特定规则。根据分类编码系统制定的规则,用字符标识、描述零件就是对零件进行编码。代表零件特征属性的每一个字符称为特征码。经过编码,零件的特征被标成相应的特征码,这些特征码的有序组合便产生了零件的代码。

    1.1 DJ21分类编码系统结构设计DJ

    21分类编码系统采用树式、链式混合结构,由13位十进制代码组成,前7位(1～7码位)为主码,表示零件的类别及几何形状特征。后6位(8～13码位)为辅助码。用数字0～9分别表示零件的特征,总体结构如图1所示。此编码系统具有树式和链式结构的优点;码位数适中,方便使用,编码简单易识别,既可完全描述电动机零件的特征和属性,又避免了其他编码系统过于冗长的缺点。分类编码能满足计算机处理要求,便于信息的传输、存储和检索。特殊性和通用性兼顾,既重点面向电动机制造行业,同时又可用于其他机械制造行业。采用编码长度可扩充的柔性化设计,根据制造企业特点,对主码、辅助码和特征项加以扩展,便可应用于大多数机械零件的编码。

    1.2 电动机零件编码

    在运用DJ21零件分类编码系统对零件进行试编码后,确定DJ21分类编码系统可以应用于电动机零件的描述。因此,对矿用隔爆电动机主要零件进行了编码。表1为电动机轴编码表。

    2 零件分组

    零件分组是将零件集合,从相似性原理出发,按一定目的分类成组,这是实施成组技术(GT)的基本手法。本次设计主要划分工艺组,采用特征码位码域法划分零件组。