【机械类文献翻译】计算机辅助工艺过程设计

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【机械类文献翻译】编制机械制造工艺规程中几种先进技术的综合应用

【机械类文献翻译】编制机械制造工艺规程中几种先进技术的综合应用

附件1:外文资料翻译译文

编制机械制造工艺规程中几种先进技术的综合应用

【摘要】介绍了编制机制工艺规程中应用成组工艺GT和CAPP的基本方法,提出以PDM 系统作为集成框架,将传统应用软件Auto CAD与CAPP进行有机集成,使CAPP软件的开发平台趋向统一的发展方向。

【关键词】成组工艺GT; CAPP软件; PDM技术

近年来,随着计算机及网络技术的不断发展和应用软件的开发推广,越来越多的企业已经使用各种应用软件系统提高产品的设计生产水平和工作效率。但是怎样进一步完善( 或有机地集成) 所使用的应用软件,如何解决使用单个应用软件时出现的系统功能的不兼容问题,便成为许多使用方关注的焦点。本文以编制机制工艺规程为例,简要介绍和分析目前应用的几种先进技术的基本方法及其综合应用,并讨论使计算机辅助工艺设计与CAPP软件的开发平台趋向统一的发展方向。

一、成组工艺GT

成组工艺GT(Group Technology)是把品种繁多的各种单件小批量生产的零件,根据其外形结构、技术要求、加工方法的相似性,把零件分成若干组,在每一组零件中选出一个代表性零件(可以是实际存在的,也可是假想的,但须包括组内所有零件的加工要素),根据这个代表零件制定出典型的工艺规程,选定和设计一组机床及工艺设备,并把它们组成一个专门的工段或车间。当加工对象由一种零件转变为同组内另一种零件时,由于技术要求、结构、工艺的相似,可以不改变加工方法和加工设备,甚至连控制用的凸轮、挡铁及工夹具都不用更换,或者只需略做调整,便可加工生产[1,2]。

机械CADCAM(章 (1)

机械CADCAM(章 (1)

第 1 章 绪论
5.计算机辅助工艺设计 该环节应用计算机取代工艺人员设计并编写产品的加工和 装配工艺,这样编制的工艺更合理,工艺文件更规范,提高了 质量和效率。 6.计算机辅助制造 现代产品的制造手段和传统加工方法的重要区别,是大量 采用数控机床进行零件的加工。数控机床的各种加工动作靠数 控程序设置并通过计算机来控制,计算机自动编程技术的应用, 可以实现数控代码的自动生成和正确性检验,大大提高了数控 编程的质量和效率。各种数控加工设备和装配机器人的使用, 使得产品加工和装配过程的效率、质量相对于传统方法都有着 质的提高。
第 1 章 绪论 图1.2 CAD/CAM集成系统的总体模式
第 1 章 绪论
1.2 现代产品的CAD/CAM过程与 CAD/CAM的功能
1.2.1 现代产品的CAD/CAM过程
从计算机科学的角度而言,设计与制造的过程是一个关 于产品信息的产生、处理、交换和管理的过程。人们利用计 算机作为主要技术手段,对产品从构思到投放市场的整个过 程中的信息进行分析和处理,生成和运用各种数字信息和图 形信息,进行产品的设计和制造。CAD/CAM技术不仅是传统 设计、制造流程和方法的简单映像,而且该技术的应用使得 产品的设计制造模式发生了变化,形成了现代产品CAD/CAM 模式。该模式如图l.3所示。
第 1 章 绪论 图1.3 现代产品的CAD/CAM模式
第 1 章 绪论

计算机辅助机械加工工艺规程设

计算机辅助机械加工工艺规程设

计算机辅助机械加工工艺规程设

长期以来,工艺规程大多由工艺人员凭阅历设计,设计质量因人而异。计算机帮助工艺规程设计(Computer Aided Process Planing 简称CAPP)从根本上转变了上述状况,它不仅可以提高工艺规程的设计质量,而且还可使工艺人员从繁琐重复的事务工作中摆脱出来。一、计算机帮助工艺规程设计方法

1.派生法

(2) 创成法

(3) 综合法

二、派生法计算机帮助工艺规程设计原理

1. 工艺信息数字化

(1) 零件编码矩阵化

(2)零件组特征的矩阵化

(3) 综合零件设计

(4) 零件上各种形面的数字化

(5) 工序工步名称编码

(6) 综合加工工艺路线的数字化

(7) 工序工步内容矩阵

2. 计算机帮助工艺规程设计系统数据库

工艺信息经过数字化后便形成了大量数据,这些数据必需按肯定的工艺文件形式集合起来,存储在计算机内,形成数据库。数据文件的

格式主要有以下几种:

(1) 特征矩阵文件

(2) 综合工艺路线

(3) 工序、工步文件

(4) 工艺数据文件

3. 计算机帮助工艺规程设计

机械制造中的计算机辅助工艺规划技术研究

机械制造中的计算机辅助工艺规划技术研究

机械制造中的计算机辅助工艺规划技术研究

在机械制造领域,计算机辅助工艺规划技术起着至关重要的作用。它的发展使

得生产工艺的规划和执行变得更加高效和精确。本文将探讨机械制造中的计算机辅助工艺规划技术的研究进展和应用。

首先,计算机辅助工艺规划技术的研究可以使机械制造的过程更加智能化。通

过使用计算机辅助工艺规划软件,制造商可以在产品设计阶段就对工艺进行全面的规划。例如,可以利用计算机辅助设计软件对零件进行三维建模,并在此基础上进行工艺路径的规划和优化。这种智能化的规划能够提高制造效率,并减少因人为因素导致的错误。

其次,计算机辅助工艺规划技术的研究也可以提升机械制造的准确性和一致性。传统的工艺规划主要依靠工艺师的经验和技能,容易受到主观因素的影响。而计算机辅助工艺规划技术则能够基于数学模型和优化算法,实现对工艺规划的自动化和标准化。通过准确的数学计算,计算机可以帮助制造商确定最优的工艺参数,避免了排产过程中的人为错误。这种准确性和一致性的提升可以大大提高产品的质量和可靠性。

此外,计算机辅助工艺规划技术的研究还促进了机械制造的虚拟仿真和数字化

发展。虚拟仿真能够将物理过程转化为数字模型,模拟出不同参数下的制造结果。通过基于计算机的仿真实验,制造商可以在实际制造之前进行多次试验,预测可能出现的问题并进行规避。这种数字化发展不仅大大缩短了产品的研发周期,还降低了试错成本。

此外,计算机辅助工艺规划技术的研究还提出了一些新的理论和方法,为机械

制造的持续改进提供了支持。例如,有研究人员提出了基于人工智能的工艺规划模型,利用机器学习算法和大数据分析方法来实现对复杂工艺的优化。这些新的理论和方法在实践中已经取得了显著成果,为机械制造业的发展注入了新的活力。

计算机辅助工艺规程设计(教案1)

计算机辅助工艺规程设计(教案1)

第九章计算机辅助工艺设计

第九章计算机辅助工艺设计

9.1 概述

计算机辅助工艺规程设计是随着计算机科学和技术的发展在20世纪60年代兴起的一种工艺规程设计技术。CAPP系统研究开发始终是以克服传统工艺设计缺点和推进工艺设计自动化为主要目标的,目前正向设计和制造继承和智能化方向发展。在工业界推广使用CAPP系统产生了良好的社会和经济效益,特别是20世纪80年代以来,随着CIMS日益受到人们的重视,CAPP系统作为CAD/CAM集成的关键性中间环节,CAPP系统研究成为当今各国的研究的重要内容之一。

9.1.1 计算机辅助工艺过程设计(Computer Aided Process Planning, CAPP)

指在工艺人员借助于计算机,根据产品设计阶段给出的信息和产品制造工艺要求,交互地或自动地确定产品加工方法和方案,如加工方法选择、工艺路线确定、工序设计等。如图所示CAPP系统功能模型。

9.1.2工艺设计自动化的意义

1、工艺规程设计的任务

工艺规程设计是工厂工艺部门的一项经常性的技术工作,是连接产品设计和产品制造的桥梁。以文件形式确定下来的工艺规程是后续工艺装备制造和零件加工的主要依据,它对组织生产、保证产品质量、提高生产率、降低成本、缩短生产周期、改善劳动条件都有着直接的影响,是生产中的关键性工作。

工艺规程设计的主要任务是为被加工零件选择合理的加工方法、加工顺序、工夹量具、以及切削用量的计算等,使能按设计要求生产出合格的成品零件。

2、传统的工艺规程设计方法

长期以来,传统的工艺规程设计一直是由工艺人员根据他们多年从事工厂生产活动而积累卡的经验,以手工方式进行的。包括查阅资料和手册,进行工艺计算,绘制工序图,填写工艺卡片和表格文件等。其中花费在书写工艺文件上的时间占30%,工艺规程的设计质量完全取决于工艺人员的技术水平和经验。

计算机辅助设计

计算机辅助设计

武汉软件工程职业学院机械制造工程系

毕业设计任务书

课题名称:计算机辅助工艺过程设计

学院:机械制造工程系

专业:机械制造与自动化专业

作者:周天

班级:机械制造机自1001班

指导老师:韩春鸣

二0一二年十月

CAPP在企业信息化制造中的

作用与发展前景

摘要:Capp (Computer Aided Process Planning)通常是指机械产品制造工艺过程的计算机辅助设计与文档编制。CAPP系统的主要任务是通过计算机辅助工程工艺设计完成产品设计信息向制造信息的传递、是连接CAD与CAM的桥梁,也是CIMS系统中的重要组成部分。对产品质量和制造成本具有极为重要的影响。应用CAPP技术,可以使工艺人员从繁琐重复的事务中解放出来,迅速编制出完整而详尽的工艺文件,缩短生产准备周期,提高产品制造质量,进而缩短整个产品的生命周期。

前言:CAPP就是利用计算机技术辅助工艺人员设计零件从毛坯到成品的制造方法,是将企业产品设计数据转换为产品制造数据的一种技术,是计算机集成制造系统(CIMS)的重要组成部分。

采用计算机辅助工艺规程设计不仅能减轻工艺人员的重复劳动并显著提高工艺设计的效率,而且将更可靠和更有效地保证了同类零件工艺上的一致性,所以CAPP在国内外正引起越来越多的重视和研究,一些先进实用的系统在技术发达的国家中已得到广泛的应用,并取得了很好的效果。用CAPP代替传统的工艺设计方法具有重要的意义,

一、CAPP的组成与基本结构

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。

●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。

【国家自然科学基金】_计算机辅助工艺过程设计_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140729

【国家自然科学基金】_计算机辅助工艺过程设计_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140729

推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2013年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
科研热词 雕塑制作 逆向工程 设计 装配过程 翼盒组件 模型 本体 服装 数据采集 数据处理 工序流程表 工序流程图 几何仿真 vc++
推荐指数 4 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2011年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
2011年 科研热词 推荐指数 负偏置温度不稳定性(nbti) 1 计算机辅助设计与制造 1 解析模型 1 脉冲展宽 1 脉冲 1 特征识别 1 消失模铸造 1 模糊聚类 1 曲面造型 1 扩展属性邻接图 1 安装规划 1 发泡模具 1 单粒子瞬态(set) 1 加工元优先关系图 1 分解组合 1 capp 1
2010年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44
科研热词 计算机辅助工艺设计 装配 制造执行系统 铸造缺陷 过程控制 跨系统可追溯性 质量控制 设计结构矩阵 设计模型 装配看板 装配建模 虚拟现实 聚类 约束分解 相似序列集 球墨铸铁 特征识别 特征技术 数据转换 数据管理 数据优化 数值模拟 形式验证 工艺设计cad 工艺序列 寄存器传输级 多日标优化 复杂产品 基本体素 可追溯系统 可满足性模理论 动态质量追溯 加工过程仿真 加工特征 加工 切削模式 切削体 分解组合 分割面 几何信息 公差 产品设计 vc opengl

计算机辅助工艺规划

计算机辅助工艺规划

计算机辅助工艺规划

引言

计算机辅助工艺规划(Computer-Aided Process Planning,CAPP)是指利用计

算机和相应的软件工具,对产品的设计要求进行分析和处理,确定产品的生产过程,并生成相应的生产工艺信息。CAPP的目标是实现生产过程的自动化和智能化,提

高生产效率并降低生产成本。本文将介绍CAPP的基本概念、主要方法和应用领域,以及实施CAPP的基本步骤和关键技术。

一、CAPP的基本概念

CAPP是在CAD(计算机辅助设计)和CAM(计算机辅助制造)技术基础上发

展起来的,是实现数字化工厂的关键环节之一。CAPP的基本概念包括:

1.过程规划:确定产品生产的过程和工艺,包括工序划分、工艺路线

确定、工具及设备选择等。

2.工艺信息:将过程规划的结果以标准化的形式记录下来,便于后续

的生产操作和管理。

3.自动化:利用计算机和软件工具完成工艺规划的过程,减少人工干

预,提高工艺规划的效率和准确性。

4.智能化:基于人工智能和专家系统技术,对工艺规划过程进行优化

和决策支持,提高工艺规划的智能化水平。

二、CAPP的主要方法

CAPP的方法和技术涵盖了多个领域,包括工艺规划、数据库管理、人工智能等。下面介绍几种常用的CAPP方法:

1.特征识别法:根据产品的设计特征进行工艺规划,例如识别产品的

几何形状、尺寸、材料等特征,并通过匹配工艺数据库中的相应工艺信息进行规划。

2.规则推理法:基于专家系统技术,建立规则库和知识库,根据产品

的特征和规则进行推理和决策,生成相应的工艺规划方案。

3.模板法:根据产品的零件库和工艺库,通过匹配相应的零件和工艺

【机械类文献翻译】CADCAM和数字控制

【机械类文献翻译】CADCAM和数字控制

英文翻译

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所在院系:

所学专业:

导师姓名:

完成时间:

CAD/CAM和数字控制

计算机辅助设计及应用

一、

一、计算机辅助设计及应用

在讲述CAD的基本原理之前,先说说它的简史是比较合适的。CAD是计算机时代的产品。它从早期的计算机绘图系统发展到现在的交互式计算机图形学。两个这样的系统包括:麻省理工学院的Sage Project及Sketchpad。Sage Project 旨在开发CRT显示器及操作系统。Sketchpad是在Sage Project下发展起来的。CRT显示和光笔输入用于与系统进行交互操作。CAD与初次出现的NC和APT (自动编程工具)碰巧同时问世。后来,X—Y绘图仪作为计算机绘图的标准,除了绘图笔被NC机床上的主轴的刀具替代之外。

开始,CAD系统仅仅是一个带有内置设计符号的绘图编辑器。供用户使用的几何元素只是直线、圆弧以及两者的组合。自由曲线及其曲面的发展,如昆氏嵌面、贝塞尔嵌面以及B样条曲线,使CAD系统可用于复杂曲线与曲面设计。三维CAD系统允许设计者步入三维设计空间。由于一个三维模型包含了NC刀具路径编程所需要的足够信息,所以能够开发CAD与NC之间联系的系统。所谓交钥匙的CAD/CAM系统便是根据这一个概念开发的,并从20世纪70年代至80年代流行起来。

20世纪70年代,三维实体建模的发明标志着CAD一个新时代的开始。过去的三维线框模型仅用其边界来表达一个物体。这在某种意义上是含糊的,一个简单的模型可能有几种解释。同时也无法获得一个模型的体积信息。实体模型包含完整的信息,因此,它们不仅可用于生成工程图,而且也可以在同一模型上完成工程分析。后来,开发了许多商业系统和研究系统。这些系统中相当多的是基于PADL和BUICD系统。尽管它们在表达上是强有力的,但仍然存在许多缺陷。例如,这种系统要有极强的计算能力和内存需求,非常规的物体建模实体建模开始介入设计环境。今天实体模型的应用如同绘图和线框模型应用一样普通。

计算机辅助工艺规程设计(CAPP)概述

计算机辅助工艺规程设计(CAPP)概述

计算机辅助工艺规程设计(CAPP)概述

摘要:计算机辅助工艺过程设计(Computer Aided Process Planning,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。是连接CAD系统和CAM系统的桥梁,在产品设计和制造整个过程的重要角色。本文介绍了国内外的CAPP的发展历程,CAPP的基本组成部分和关键技术以及目前存在的问题。

关键词:计算机辅助工艺规程设计(CAPP),工艺决策,成组技术

1.CAPP的基本概念

计算机辅助工艺规程设计(Computer Aided Process Planning,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。通常是指机械产品制造工艺过程的计算机辅助设计与文档编制。CAPP系统的主要任务是通过计算机辅助工艺过程设计完成产品设计信息向制造信息的传递、是连接CAD与CAM的桥梁。

CAPP就是计算机的信息处理和信息管理优势,采用先进的信息处理技术和智能技术,帮助工艺设计人员完成工艺设计中的各项任务,如选择定位基准、拟订零件加工工艺路线、确定各工序的加工余量、计算工艺尺寸和公差、选择加工设备和工艺装置、确定切削用量、确定重要工序的质量检测项目和检测方法、计算工时定额、编写各类工艺文件等,最后生成产品生产所需的各种工艺文件和数控加工编程、生产计划制定和作业计划制定所需的相关数据信息,作为数控加工程序的编制、生产管理与运行控制系统执行的基础信息。

《计算机辅助工艺过程设计》课程教学设计

《计算机辅助工艺过程设计》课程教学设计

《计算机辅助工艺过程设计》课程教学设计(一)基本描述

课程编号:S5080820

课程名称:计算机辅助工艺过程设计

英文译名:COMPUTER AIDED PROCESS PLANNING

课程学时:16 讲课:16 实验:0 上机:0

适用专业:机电工程学院机械设计制造及其自动化专业、其它相关专业

开课单位:机电工程学院机械制造及自动化系

开课时间:第八学期

先修课程:机械制造技术基础 C语言

主要教材与参考书:

王慧峰编.《计算机辅助工艺过程设计》.校内讲义

赵良才主编.《计算机辅助工艺设计》.机械工业出版社 1996年

单忠臣、赵长发编.《计算机辅助工艺过程设计》.哈尔滨工程大学出版社 20XX年

(二)课程的性质、研究对象及任务

计算机辅助工艺过程设计是现代计算机集成制造系统的关键技术之一,是机械工程学科中的专业技术课。本课程研究对象是计算机辅助工艺过程设计的基础过程、基础知识,计算机辅助工艺过程设计系统的设计方法。本课程的主要任务是培养学生:

1、树立多学科融合的综合系统分析,系统设计和使用能力。为从事CAD/CAM、FMS、CIMS等技术工作打下基础。

2、掌握计算机辅助工艺过程设计的基本理论和基本技术。

3、掌握计算机辅助工艺过程设计的原理和方法,具有使用计算机进行系统设计的初步能力。

4、了解计算机辅助工艺过程设计发展的新理论、新技术和最新发展趋势。

(三)教材的选择与分析

近年来,国内关于计算机辅助工艺过程设计技术方面的教材和书籍并不多,一些教材内容大同小异,部分书籍侧重点与本课程不符。其中比较适合于本课程的,有实质性内容的教材有:①赵良才主编的《计算机辅助工艺设计》,机械工业出版社,1996年、②单忠臣、赵长发主编《计算机辅助工艺过程设计》,哈尔滨工程大学出版社,20XX 年、③王慧峰编《计算机辅助工艺过程设计》(校内讲义)1.赵良才主编的《计算机辅助工艺设计》一书着眼于1980年到1995年国内外计算机辅助工艺过程设计技术的发展,涉及的面较广,其内容有相当的广度和实用性,教材内容反映了作者在计算机辅助工艺过程设计方面的科研成果,有自己的技术和经验,可作为教师和学生深入学习的参考书籍。但作为学生教材有以下几点不足:①内容涉及的面较宽,作为教材不能都讲,利用率不高。②有的问题叙述的过于简练,甚至交代的不清楚,对学生学习不利。

计算机辅助工艺过程设计之创成式系统

计算机辅助工艺过程设计之创成式系统

计算机辅助工艺过程设计之创成式系统

摘要:随着CAD/CAM技术日益成熟,在工艺过程设计环节应用CAPP系统已是大势所趋,它能从设计、

管理、集成解决企业工艺设计中存在的问题,实

现工艺设计管理信息化,并与PDM、ERP等系

统配合对产品工艺信息进行全面集成,使产品

设计、工艺设计、生产管理的全过程做到无缝

衔接。本文系统的介绍了四大CAPP系统之一

创成式CAPP系统。

关键词:创成式;CAPP;工艺

1前言

计算机辅助工艺过程设计(Computer Aided Process Planning,CAPP)是通过向计算机输入被加工零件的几何信息(图形)和加工工艺信息(材料、热处理、批量等),由计算机自动输出零件的工艺路线和工序内容等工艺文件的过程[1]。CAPP是提高工艺设计效率的有效手段。其代替了工艺工程师繁重的劳动,缩短了生产准备周期,提高了生产率,并且减少了工艺过程中的设计费用及制造费用。在计算机集成制造系统(Computer integrated manufacturing system,CIMS)中CAPP还是连接CAD与CAM的桥梁。

创成式系统基本思路是将人们设计工艺过程时用的推理和决策方法转换成计算机可以处理的决策模型、算法及程序代码,从而依靠系统决策,自动生成零件的工艺过程。基于人工智能的创成式CAPP 专家系统是目前研究的主流[2]。

2创成式CAPP的特点及原理

创成法CAPP系统是不以对标准工艺的检索和修改为基础,而是由计算机软件系统,根据制造资源数据库和工艺知识数据库中加工工艺信息和各种工艺决策逻辑,自动设计出零件的工艺过程。

机械制造中计算机辅助设计与工艺分析

机械制造中计算机辅助设计与工艺分析

机械制造中计算机辅助设计与工艺分析

一、引言

随着计算机技术的迅猛发展,计算机辅助设计与工艺分析已经成为机械制造领域必不可少的技术手段。计算机辅助设计(Computer Aided Design, CAD)将人工绘图过程中所需的作图硬件、软件与人才等资源有机结合,形成电子化的产品设计与制造系统,其设计结果不仅能够实现快速准确的制图,还可以根据需求进行三维立体模拟,在设计阶段发现并解决问题,节约制造成本。而计算机辅助工艺分析(Computer Aided Process Planning, CAPP)则是利用计算机技术帮助工程师完成制造过程中工艺的设计与计算,同时指导生产加工操作,优化生产流程,提高生产效率。

本文将从计算机辅助设计和工艺分析两个方面入手,探讨计算机在机械制造中的应用现状和未来趋势。

二、计算机辅助设计在机械制造中的应用

随着机械制造业的不断发展,计算机辅助设计在机械制造过程中的应用越来越广泛。首先,计算机辅助设计可以帮助设计师实现产品设计的自动化与协同化。通过物理仿真技术,设计师可以在计算机模拟的环境中对产品进行虚拟测试,以发现问题并确保设计结果的准确性。在实现设计协同化方面,计算机辅助设计可

以实现多个设计师同时参与同一项目的设计工作,以提高产品开

发效率。

其次,计算机辅助设计可以简化机械制造生产过程,降低制造

成本。在基于CAD的制造过程中,计算机可以通过对数据的处理,实现自动生成工装夹具图、加工路径和质量控制方案等功能,从

而提高制造过程中的精度和效率,减少人工干预的机会,保证产

计算机辅助工艺过程设计

计算机辅助工艺过程设计

计算机辅助工艺过程设计

什么是计算机辅助工艺过程设计?

计算机辅助工艺过程设计(Computer-Aided Process Planning,CAPP)是利用

计算机技术辅助完成工艺过程设计的一种方法。它通过将产品设计数据、工艺规程和工艺规则输入计算机系统,自动或半自动地生成工艺过程方案,并对其进行优化和评估。CAPP可以帮助制造企业提高工艺过程设计的效率、准确性和一致性。

CAPP系统通常由三个部分组成:工艺数据库、工艺规则和工艺生成系统。工

艺数据库存储了与产品有关的材料、加工设备、工艺规程和工艺参数等信息。工艺规则定义了工艺过程设计所需的逻辑和约束条件。工艺生成系统根据工艺数据库和工艺规则,自动生成符合要求的工艺过程方案。

CAPP的优势和应用

优势

1.提高工艺设计的准确性和一致性:CAPP系统可以根据已有的工艺规

范和规则,自动生成符合标准的工艺方案,减少人为因素引起的错误和差异。

2.加快工艺过程设计的速度:CAPP系统能够自动化地完成工艺过程设

计的一部分或全部工作,大大缩短了工艺设计的时间。

3.提高工艺过程设计的效率:CAPP系统能够快速生成多个备选方案,

并对其进行评估和优化,帮助设计人员在时间和成本方面做出最佳选择。

应用

CAPP广泛应用于制造业,特别是传统制造行业。以下是CAPP的一些典型应

用领域:

1.机械制造业:在机械制造过程中,CAPP可以帮助设计人员选择最佳

的材料、设备和工艺流程,并优化加工顺序和参数,提高产品质量和生产效率。

2.汽车制造业:CAPP可以帮助汽车制造企业进行产品的工艺规划和排

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Computer-Aided Process Planning

According to the Tool&Manufacturing Engineers Handbook,process planning is the systematic determination of the methods by which a product is to be manufactured economically and competitively.It essentially involves selection, calculation,and documentation.Processes,machines,tools,operations,and sequences must be selected.Such factors as feeds,speeds,tolerances,dimensions,and costs must be calculated.Finally,documents in the form of illustrated process sheets, operation sheets,and process routes must be prepared.Process planning is an intermediate stage between designing and manufacturing the product.But how well does it bridge design and manufacturing?

Most manufacturing engineers would agree that,if ten different planners were asked to develop a process plan for the same part,they would probably come up with ten different plans.Obviously,all these plans cannot reflect the most efficient manufacturing methods,and,in fact,there is no guarantee that any one of them will constitute the optimum method for manufacturing the part.

What may be even more disturbing is that a process plan developed for a part during a current manufacturing program may be quite different from the plan developed for the same or similar part during a previous manufacturing program and it may never be used again for the same or similar part.That represents a lot of wasted effort and produces a great many inconsistencies in routing,tooling,labor requirements,costing,and possibly even purchase requirements.

Of course,process plans should not necessarily remain static.As lot sizes change and new technology,equipment,and processes become available,the most effective way to manufacture a particular part also changes,and those changes should be reflected in current process plans released to the shop.

A planner must manage and retrieve a great deal of data and many documents,including established standards,mach inability data,machine specifications,tooling inventories,stock availability,and existing process plans.This is primarily an information—handling job,and the computer is an ideal companion.There is another advantage to using computers to help with process planning.Because the task involves many interrelated activities,determining the optimum plan requires many iterations.Since computers can readily perform vast numbers of comparisons,many more alternative plans can be explored than would be possible manually.

A third advantage in the use of computer-aided process planning is uniformity. Several specific benefits Can be expected from the adoption of computer-aided process—planning techniques:

1.Reduced clerical effort in preparation of instructions.

2.Fewer calculation errors due to human error.

3.Fewer oversights in logic or instructions because of the prompting

capability available with interactive computer programs.

4.Immediate access to up—to—date information from a central database.

5.Consistent information,because every planner accesses the same database.

6.Faster response to changes requested by engineers of other operating

departments.

7.Automatic Use of the latest revision of a part drawing.

8.More—detailed,more—uniform process-plan statements produced by

word—processing techniques.

9.More—effective use of inventories of tools,gages,and fixtures and a concomitant reduction in the variety of those items.

10.Better communication with shop personnel because plans can be more

specifically tailored to a particular task and presented in unambiguous,

proven language.

11.Better information for production planning,including cutter-life,

forecasting,materials-requirements planning,scheduling,and inventory

control.

Most important for CIM,computer-aided process planning produces machine-readable data instead of handwritten plans.Such data can readily be transferred to other systems within the C1M hierarchy for use in planning.

There are basically two approaches to computer-aided process planning:variant and generative.

In the variant approach,a set of standard process plans is established for all the parts families that have been identified through group technology.The standard plans are stored in computer memory and retrieved for new parts according to their family identification.Again,GT helps to place the new part in an appropriate family.The standard plan is then edited to suit the specific requirements of a particular job.

In the generative approach,an attempt is made to synthesize each individual plan using appropriate algorithms that define the various technological decisions that must

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