辅助工艺过程设计
什么是capp
CAPPCAPP：计算机辅助工艺过程设计（computer aided process planning）CAPP的开发、研制是从60年代末开始的，在制造自动化领域，CAPP的发展是最迟的部分。
世界上最早研究CAPP的国家是挪威，始于1969年，并于1969年正式推出世界上第一个CAPP系统AUTOPROS；1973年正式推出商品化的AUTOPROS系统。
在CAPP发展史上具有里程碑意义的是CAM-I于1976年推出的CAM-I’S Automated Process Planning系统。
取其字首的第一个字母，称为CAPP系统。
目前对CAPP这个缩写法虽然还有不同的解释，但把CAPP称为计算机辅助工艺过程设计已经成为公认的释义。
CAPP（computer aided process planning,计算机辅助工艺过程设计）的作用是利用计算机来进行零件加工工艺过程的制订，把毛坯加工成工程图纸上所要求的零件。
它是通过向计算机输入被加工零件的几何信息（形状、尺寸等）和工艺信息（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。
计算机辅助工艺过程设计也常被译为计算机辅助工艺规划。
国际生产工程研究会（CIRP）提出了计算机辅助规划(CAP-computer aided planning)、计算机自动工艺过程设计(CAPP-computer automated process planning)等名称，CAPP一词强调了工艺过程自动设计。
实际上国外常用的一些，如制造规划(manufacturing planning)、材料处理(material processing)、工艺工程(process engineering)以及加工路线安排(machine routing)等在很大程度上都是指工艺过程设计。
计算机辅助工艺规划属于工程分析与设计范畴，是重要的生产准备工作之一。
由于计算机集成制造系统(CIMS-computer integrated manufacturing system)的出现，计算机辅助工艺规划上与计算机辅助设计(CAD-computer aided design)相接，下与计算机辅助制造（CAM-computer aided manufacturing）相连，是连接设计与制造之间的桥梁，设计信息只能通过工艺设计才能生成制造信息，设计只能通过工艺设计才能与制造实现功能和信息的集成。
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与技术的发展在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, 目前正向设计与制造继承和智能化方向发展。
在工业界推广应用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。
由于工艺规程设计处于产品设计和制造之间的中间环节, 传统的工艺设计方法要求工艺设计人员具有丰富的生产经验, 不仅要熟悉产品设计方面的信息, 还要了解有关制造方面的指示。
计算机辅助工艺设计的基本流程
计算机辅助工艺设计的基本流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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计算机辅助工艺过程设计CAPP
计算机辅助工艺过程设计CAPP计算机辅助工艺过程设计(CAPP)是一种利用计算机技术辅助进行工艺过程设计的方法。
通过CAPP，可以更加高效地完成工艺过程的设计和优化，提高产品质量和生产效率。
本文将介绍CAPP的原理、应用和优势。
1. CAPP的原理CAPP的原理是基于计算机辅助制造(CAM)和计算机辅助设计(CAD)技术，通过将产品的几何形状和特征信息转化为工艺信息，自动生成相应的工艺规程和工艺文件。
CAPP利用计算机的存储、计算和显示功能，将工艺过程中的各个环节进行自动化处理，提高了工艺过程的设计效率和准确性。
2. CAPP的应用CAPP广泛应用于制造业中的工艺过程设计，特别是在复杂产品的生产中起到了重要的作用。
以下是几个常见的CAPP应用领域：2.1 机械制造在机械制造业中，CAPP可以帮助制定工艺流程、选择适当的机床和刀具、配置材料等。
通过CAPP分析，可以优化整个工艺过程，减少生产时间和成本，并提高产品质量。
2.2 电子制造CAPP在电子制造业中的应用主要是帮助制定印制电路板(PCB)的工艺流程和焊接工艺。
CAPP可以自动生成PCB的工艺规程，根据不同的焊接要求，选择适当的焊接方式和焊接材料。
2.3 汽车制造在汽车制造业中，CAPP可以帮助制定汽车零部件的工艺流程和装配工艺。
通过CAPP分析，可以优化汽车装配过程，减少生产周期和人力投入，并提高汽车的质量和可靠性。
3. CAPP的优势相比传统的工艺过程设计方法，CAPP具有以下几个优势：3.1 提高工艺设计效率CAPP利用计算机技术自动生成工艺规程和工艺文件，大大减少了人工设计的时间和精力。
只需要输入产品的几何形状和特征信息，CAPP就可以自动完成工艺过程的设计，极大地提高了工艺设计的效率。
3.2 提高工艺设计的准确性传统的工艺设计往往依赖人工经验和主观判断，存在很大的随意性和不确定性。
而CAPP利用计算机的计算和分析能力，能够更加客观和准确地进行工艺过程的设计和优化，降低了设计错误的风险。
计算机辅助工艺过程设计
2020/8/9
派生式CAPP系统
可看成检索式CAPP系统的发展， 又称变异式CAPP系统
基本原理：利用成组技术(GT)代码 或企业现行零件图编码，根据结构 和工艺相似性将零件进行分组，然 后针对每个零件组编制典型工艺（ 主样件工艺）
CAPP的发展历 程
• 研究派生式
CAPP • 推出典型系统
提出CAPP CAM－I
1976年
• 研究创成式
CAPP系统 • 智能化工艺
决策方法 • 零件信息 自动获取
• 深入研究
派生式CAPP • CAPP进入 实用化 • CAPP数据
管理与应用
• 研究新的
CAPP系统 结构与方法 • CAPP性能 提高
向CAD反馈产品的机构 工艺性评价信息,满足并行 CAD 产品设计要求
CAM 工装CAD
向CAQ（质量保证 系统）提供工序、 设备、工装、检测
向MIS(管理信息
CAPP
系统)提供各种工
艺过程文件和夹具、 刀具…信息；
MIS
MAS
CAQ
接受MIS反馈的工 向MAS（制造自动化系统）提供各种过
作报告和工艺修改 程文件和夹具、刀具等信息；
2020/8/9的局限性和创成式系统的高难度
检索式CAPP系统
检索式CAPP系或系图统号
将企业现行各类工艺文件存入计 算机数据库
设计时根据零件编码或图号 ，在工艺文件库中检索类似零 件的工艺文件，由工艺人员采 用人机交互方式修改、编辑
检索式CAPP系统实际上是一个工艺文件数据库的管理系统，功能较 弱、自动决策能力差
CAPP技术
汽车的生产过程
压力加工 车身装配、焊接 油漆
内部装饰
变速箱装配 锻造 热处理 机械加工
熔化
自动线
发动机装配
发动机试验浇铸 造型 Nhomakorabea油漆
机械加工 热处理 驱动桥装配
底盘装配
车身安装 最后测试
压铸
轮胎装配
汽车生产过程. fl v
构成
1. 控制模块
获取方式。 2. 零件信息获取模块 零件信息输入可 以有下列两种方式 : 人工交互输入， 或从CAD系统直接获取或来自集成环 境下统一的产品数据模型。 3. 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。
1、 对工艺设计人员要求高 2、工作量大，内容繁杂，效率低
1.工艺设计需要的原始资料多 3、无法利用 CAD的图形、数据 产品的装配图及零件图，验收质量标准，生产类型 4、难以保证数据的准确性 2.工艺设计具多变性 5、信息不能共享 加工设备、器具、设计人员素质、工艺革新等的多变性
3.工艺设计的内容多
模型，自动生成零件所需的各个工序，从无到有自动地生成 零件的工艺规程。由于零件结构多样性，工艺决策随环境变 化的多变性及复杂性等诸多因素，系统实现较为困难。
综合式CAPP系统：也成为半创成式CAPP系统，融合了
前两种的方法和原理。进行设计时，先通过计算机检索相应 的标准工艺，然后根据具体情况对标准工艺自动修改。它既 有灵活性，也有很强的实用性。
意义
1. 可以将工艺设计人员从繁琐和重复性的劳动中解放出来，转而从事 新产品及新工艺开发等创造性的工作; 2. 可以大大缩短工艺设计周期，提高产品在市场上的竞争力;
3. 有助于对工艺设计人员的宝贵经验进行总结和继承;
4. 有利于工艺设计的最优化和标准化;
派生式CAPP系统设计
回转体零件派生式CAPP系统设计引言CAPP(Computer Aided Process Planning,计算机辅助工艺过程设计)是指借助于计算机软硬件技术和支撑环境,利用计算机进行数值计算、逻辑判断和推理等功能来制定零件机械加工工艺过程。
具体来说,CAPP的作用是利用计算机来进行零件加工工艺过程的制订,把毛坯加工成工程图纸上所要求的零件。
它是通过向计算机输入被加工零件的几何信息(形状、尺寸等)和工艺信息(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,是连接CAD/CAM集成的关键和纽带。
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。
由于它的重要性,所以从它诞生以来,一直受到人们的重视和关注。
一、派生式CAPP系统原理派生式CAPP系统（Variant或Retrieve）的基本原理是利用零件的相似性，相似的零件有相似的工艺过程。
一个新零件的工艺过程是通过检索出现有的相似零件族（组）的标准工艺过程并加以筛选或编辑而成，并由此得到“派生”这个名称。
相似零件的集合称为零件族。
一个零件族使用的工艺过程称为标准工艺过程，标准工艺过程一般以它的族号作为关键字而存放在数据库或数据文件中，它所包含的内容是根据企业的标准或习惯来确定，但它至少应该包括一个能基本满足该零件族所使用的加工工艺过程和有关工序。
在使用派生式CAPP系统时，首先检索到一个标准工艺过程，然后经过筛选或编辑，以适应于一个特定的新零件。
本次设计的派生式回转体零件的CAPP系统，其基本原理是利用成组技术（GT）原理将零件几何形状及工艺相似性分类、归族，每一族有一个典型样件，根据此样件建立工艺文件即标准工艺规范，存于工艺文件库中。
当需设计一个新的零件工艺规程时，按照其成组编码，确定其所属零件族，由计算机检索出相应零件的典型工艺，再根据零件的具体要求，对典型工艺进行修改，最后得到所需的工艺规程。
计算机辅助工艺规程设计
计算机辅助工艺规程设计计算机辅助工艺规程设计是制定和规范工艺流程的重要工作，它利用计算机技术和软件工具来辅助工艺规程的设计、分析和优化。
下面将介绍计算机辅助工艺规程设计的基本原则和步骤。
首先，计算机辅助工艺规程设计要遵循一定的原则。
首先是准确性，工艺规程必须准确地反映实际生产过程，并保证其可靠性。
其次是可重复性，工艺规程应具备可复制和可重复执行的特性，以保证产品质量的稳定性。
再次是可扩展性，工艺规程应具备良好的扩展性，能够适应不同规模和复杂度的生产环境变化。
最后是实用性，工艺规程的设计应考虑生产实际情况，尽量简化操作，提高生产效率。
其次，计算机辅助工艺规程设计应按照下述步骤进行。
首先是数据采集，通过实地调研、测量和实验等手段，收集相关的工艺参数和数据。
其次是数据处理，将采集到的数据进行排序、整理和归类，以便后续分析和优化。
然后是模型建立，利用计算机辅助工艺规程设计软件，将数据转化为数学模型，用于模拟和预测生产过程。
接下来是模型分析，对建立的数学模型进行分析，找出规程中存在的问题和改进的空间。
最后是优化设计，通过试验和模拟等手段，对工艺参数进行调整和优化，以提高生产效率和产品质量。
在计算机辅助工艺规程设计过程中，还需要注意一些关键问题。
首先是数据的准确性和完整性，要确保采集到的数据和参数是真实可靠的。
其次是模型的合理性和适用性，要确保模型能够准确地反映生产过程的实际情况。
此外，还需对工艺规程的设计进行合理的验证和测试，以确保其可行性和可实施性。
总之，计算机辅助工艺规程设计是实现工艺优化和自动化的重要手段，它能够提升生产效率和产品质量。
在设计过程中，需要遵循一定的原则和步骤，并注意数据准确性、模型合理性和规程可行性等关键问题。
只有科学合理地设计和实施工艺规程，才能有效提升生产效率和产品质量。
计算机辅助工艺规程设计在现代制造业中起到了重要的作用。
随着科技的不断发展和工业化进程的加快，越来越多的企业开始采用计算机辅助工艺规程设计来提高生产效率、降低成本以及改进产品质量。
CAPP的发展现状和趋势
CAPP的发展现状和趋势CAPP换的中间环节。
planning）CAPP的作用CAPP（computer aided process planning,计算机辅助工艺过程设计）的作用是利用计算机来进行零件加工工艺过程的制订，把毛坯加工成工程图纸上所要求的零件。
它是通过向计算机输入被加工零件的几何信息（形状、尺寸等）和工艺信息（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。
计算机辅国际生产工程研究会（CIRP）提出了计算机辅助规划(CAP-computer aided planning)、计算机自动工艺过程设计(CAPP-computer automated process planning)等名称，CAPP一词强调了工艺过程自动设计。
实际上国外常用的一些，如制造规划(manufacturing planning)、材料处理(material processing)、工艺工程(process engineering)以及加工路线安排(machine routing)等在很大程度上都是指工艺过程设计。
计算机辅助工艺规划属于工程分析与设计范畴，是重要的生产准备工作之一。
由于计算机集成制造系统(CIMS-computer integrated manufacturing system)的出现，计算机辅助工艺规划上与计算机辅助设计(CAD-computer aided design)相接，下与计算机辅助制造（CAM-computer aided manufacturing）相连，是连接设计与制造之间的桥梁，设计信息只能通过工艺设计才能生成制造信息，设计只能通过工艺设计才能与制造实现功能和信息的集成。
由此可见CAPP在实现生产自动化中的重要地位。
第六节CAPP的发展现状和趋势1.6.1CAPP的发展历史在前面的内容中，已经涉及到了CAPP的发展历史和发展过程，下面主要介绍CAPP系统在我国的发展历程和现状。
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。
CAPP是将产品设计信息转换为各种加工制造、管理信息的关键环节，是企业信息化建设中联系设计和生产的纽带，同时也为企业的管理部门提供相关的数据，是企业信息交换的中间环节。
在企业生产中，工艺设计处于产品设计和加工制造的接口处，必须分析和处理大量信息。
既要考虑产品设计图样上有关零件结构形状、尺寸公差、材料及批量等方面的信息，又要了解加工制造中有关加工方法、加工设备、生产条件、加工成本及工时定额、甚至传统习惯等方面的信息，因此，工艺设计是一个典型的复杂问题。
计算机辅助设计与制造的工艺流程
计算机辅助设计与制造的工艺流程计算机辅助设计与制造（Computer-Aided Design and Manufacturing，简称CAD/CAM）是一种现代化的工艺流程，通过计算机技术的应用，实现了产品设计、制造和生产的集成化。
下面将详细介绍CAD/CAM的工艺流程。
步骤一：产品设计1.1 确定需求：首先，我们需要明确产品设计的需求，包括产品的功能、外观、规格要求等。
这是整个CAD/CAM流程的基础。
1.2 产生设计方案：根据需求，设计师通过CAD软件进行产品的初步设计，生成初始的3D模型。
在这一步骤中，设计师可以根据需要进行多次修改和优化。
1.3 详细设计：在初步设计确认后，设计师进行详细的设计工作，包括产品的尺寸、材料选择、结构等。
继续使用CAD软件，生成更加精确的3D模型。
步骤二：工艺规划2.1 制定工艺路线：在产品设计确定后，需要制定产品的工艺路线。
这包括材料的选择、生产设备的配置、生产工艺的安排等。
CAD/CAM可以提供数据支持，帮助工艺人员制定合适的路线。
2.2 工艺参数设置：根据工艺路线，工艺人员需要确定各种工艺参数，包括生产速度、加工精度、设备配件等。
CAD/CAM可以提供相关数据和模拟结果，帮助工艺人员优化参数。
步骤三：制造准备3.1 制造资源准备：在产品设计和工艺规划确认后，需要准备制造所需的资源，包括原材料、设备、工具等。
CAD/CAM可以帮助制造人员进行资源的准备和调配。
3.2 制定制造计划：根据产品需求和工艺规划，制造人员制定制造计划，明确生产流程、质量控制措施等。
CAD/CAM可以提供数据支持，帮助制造人员进行计划制定。
3.3 设备设置：根据产品的要求，制造人员进行设备的设置，包括加工设备的调试、工具的安装等。
CAD/CAM可以提供预先模拟的结果，指导设备的设置。
步骤四：加工生产4.1 生成工艺数据：根据CAD模型和工艺规划，通过CAD/CAM软件生成加工所需的工艺数据，包括加工程序和刀具路径等。
计算机辅助工艺过程设计名词解释
计算机辅助工艺过程设计名词解释计算机辅助工艺过程设计名词解释以下是一些与计算机辅助工艺过程设计相关的名词，每个名词都附有简短的解释和示例。
1. CAD（Computer-Aided Design）CAD是计算机辅助设计的缩写。
它是利用计算机系统进行产品设计和创建工程图纸的过程。
CAD能够提供准确、高效的设计工具，使设计师能够快速创建、编辑和分析设计图纸。
•示例：使用CAD软件设计一个三维模型，然后生成2D工程图纸以便进行制造。
2. CAM（Computer-Aided Manufacturing）CAM是计算机辅助制造的缩写。
它是利用计算机技术来控制和管理制造过程的方法。
CAM可以帮助制造商实现自动化生产，提高效率，并减少人为错误。
•示例：使用CAM软件将产品设计图转化为机器可识别的控制代码，以进行自动化加工。
3. CNC（Computer Numerical Control）CNC是计算机数控的缩写。
它是一种通过预先编程指令来控制机床和工具进行加工的技术。
CNC使得工人不需要手动操作机床，而是通过计算机控制机床的动作和工具位置。
•示例：通过CNC编程，可以实现自动化的铣削、钻孔和切割操作，提高加工精度和效率。
4. 简洁编程简洁编程是一种使用简单指令和参数进行编程的方法。
它旨在提高程序的可读性和易用性，减少代码冗余，并简化调试和维护过程。
•示例：在简洁编程中，使用关键字和简化的语法来快速定义变量、循环和条件语句。
5. 离散事件仿真离散事件仿真是一种基于事件触发的仿真方法。
它模拟系统中的离散事件和它们之间的相互作用，以评估系统的性能和特征。
•示例：使用离散事件仿真来模拟一个生产线，以确定关键路径和瓶颈，以改进生产效率。
6. 过程规划过程规划是通过分析和优化工艺流程来提高生产效率和质量的过程。
它包括确定任务的顺序和先后关系，以及资源的分配和调度。
•示例：进行过程规划，确定在汽车组装线上所需的步骤和工作站，以最大限度地提高生产效率。
计算机辅助工艺过程设计名词解释(一)
计算机辅助工艺过程设计名词解释(一)计算机辅助工艺过程设计名词解释1. 计算机辅助工艺过程设计（Computer-Aided Process Design，CAPD）•计算机辅助工艺过程设计是利用计算机技术辅助进行工艺过程设计的方法。
•通过数学模型和计算机模拟，CAPD可以优化并改进工艺过程，提高工艺效率和产品质量。
•例如，在化工领域，CAPD可以用来设计和优化化工过程，包括确定最佳操作条件和降低能源消耗。
2. 数学模型（Mathematical Model）•数学模型是对实际问题进行抽象和描述的数学表示。
•通过建立数学模型，可以分析、预测和优化系统行为，并指导工艺过程的设计和改进。
•例如，在传热过程中，可以使用数学模型描述热传导和对流传热的行为，并通过求解模型方程来确定最佳换热器尺寸和操作参数。
3. 计算机模拟（Computer Simulation）•计算机模拟是利用计算机模型和算法对实际系统进行仿真和预测的过程。
•通过计算机模拟，可以评估不同设计方案的性能，并预测系统在不同环境条件下的行为。
•例如，在飞机设计中，可以使用计算机模拟来评估不同翼型的气动性能，以确定最佳设计方案。
4. 工艺效率（Process Efficiency）•工艺效率是指在特定工艺条件下，完成所需生产任务所需的时间、能量和资源的比例。
•通过工艺效率的提高，可以降低生产成本，提高产品质量，并减少对环境的影响。
•例如，在制造业中，工艺效率的提高可以通过优化生产流程、改进设备和采用先进的自动化技术等方式实现。
5. 产品质量（Product Quality）•产品质量是指产品在设计要求下满足其所需功能的程度。
•通过合理的工艺过程设计和优化，可以提高产品质量，减少缺陷率和退货率。
•例如，在制药工业中，通过控制生产工艺参数和质量相关因素，可以确保药物的安全性、有效性和稳定性。
6. 能源消耗（Energy Consumption）•能源消耗是指工艺过程中所需能源的消耗量。
计算机辅助工艺规划
工序图的生成与绘制
工序图的生成与绘制是CAPP系统研制和开发的一个 关键性技术难题。是一种动态的过程。
当工件形状、尺寸改变时，相应的绘图信息参数也要 改变。
工序图实际上是结合零件图形信息和工艺信息过程。 从功能上看，工序图生成可分为信息转换、图形生成、
– 对零件组内各零件的工艺要仔细分析、概括、 总结，要考虑各种因素并征求有关人员意见。
– 典型工艺要包含详细的工序内容。
– 以数据库的形式存放典型工艺，以便存储、检 索、编辑、输出。
3. 工艺规程的生成和编辑
1. 对设计零件按所选分类编码系统进行编码， 完成对零件的描述；
2. 输入零件信息； 3. 检索并判断新零件属于的零件族； 4. 调出典型工艺，包括工艺路线和工序内容； 5. 对典型工艺进行修改编辑，生成新零件的
工艺规程设计是工厂工艺部门的一项经 常性工作，是连接产品设计和制造的中 间环节
传统工艺规程设计是实践经验丰富的工 艺工程师担任
计算机辅助工艺过程设计，可以取代大 量的人工劳动
CAPP上于CAD相接，下于CAM相接。 形成一种新的现代设计与制造技术。
6.2.1计算机辅助工艺过程设计的 意义
(1)代替工艺设计人员的手工劳动
– 零件信息包括两方面：几何信息和工艺信息 – 按组成结构分：分类法、型面法、形体法等（表6-27） – 从描述结构分：编码描述、语言描述、数学描述。
零件信息输入
– 人机交互式信息输入 – 从CAD系统中提取零件信息。这要求统一的数据交换
标准和数据管理规定。
6.3.2 派生式CAPP系统
利用成组技术中的零件相似性原理进行设计，通过 编辑、修改相似零件的典型工艺，派生出新零件的 工艺过程。也称变异法、样件法
计算机辅助工艺过程设计
计算机辅助工艺过程设计引言计算机辅助工艺过程设计是利用计算机技术和软件工具进行工艺过程的优化和设计。
通过使用计算机辅助工艺过程设计，可以大大提高工艺设计的效率和准确性，降低生产成本，增加产品质量。
本文将介绍计算机辅助工艺过程设计的基本概念、方法和应用。
首先，我们将讨论计算机辅助工艺过程设计的目的和重要性。
然后，我们将介绍一些常用的计算机辅助工艺过程设计软件和工具。
最后，我们将探讨计算机辅助工艺过程设计在不同行业中的应用。
目的和重要性计算机辅助工艺过程设计旨在优化和改进工艺过程，从而提高生产效率和产品质量。
通过使用计算机辅助设计工具，可以快速、准确地进行工艺设计和模拟，提前发现潜在问题，并进行相应的调整和优化。
在传统的工艺设计中，通常需要进行大量的试错和实验，耗费大量时间和资源。
而计算机辅助工艺过程设计能够通过数字化模拟和仿真来预测工艺参数的影响，从而避免了大量的试错和实验过程。
这不仅可以节省时间和成本，还能够提高设计的准确性和可靠性。
计算机辅助工艺过程设计在各个行业中都有广泛的应用。
例如，在制造业中，计算机辅助工艺过程设计可以用于优化工艺流程、减少生产时间和成本。
在化工行业中，计算机辅助工艺过程设计可以用于预测和优化反应条件，提高产品质量和产量。
在医疗设备制造中，计算机辅助工艺过程设计可以用于模拟手术过程，提前发现潜在风险，并进行相应的改进和优化。
计算机辅助工艺过程设计软件和工具计算机辅助工艺过程设计软件和工具是支持工艺设计和优化的关键技术手段。
这些软件和工具可以帮助工艺工程师进行工艺参数分析、模拟和优化。
下面是一些常用的计算机辅助工艺过程设计软件和工具：1. AutoCADAutoCAD是一款常用的计算机辅助设计软件，广泛应用于各个行业。
它可以用于进行工艺图纸的设计和编辑，帮助工艺工程师准确地绘制和修改工艺图纸。
2. SolidWorksSolidWorks是一款三维机械设计软件，也可以用于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程，优化生产过程，提高生产效率和产品质量。
3.航空航天制造业：CAPP在航空航天制造业的应用非常广泛，可以帮助设计人员规划复杂的制造工艺过程，并优化生产线和设备的配置。
4.电子制造业：CAPP可以帮助电子制造企业设计适合贴片、焊接和组装的工艺过程，提高生产效率和产品质量。
CAPP系统的实现和挑战要实现一个高效的CAPP系统，并不是一件容易的事情。
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正向推理机应具有的功能：
• 能够根据已知的事实，知道运用知识库中哪些知识；
• 能将推理后得到的结论存入数据库，并记录整个推理过程； • 能够判断何时结束系统推理；
•必要时向用户提问，要求用户补充输入所需的推理条件。
正向推理不足－盲目推理，求解了许多与目标解无关的子目标；
2）反向推理 先提出假设，然后反向寻找支持假设的证据。在CAPP
零件的编码系统 常用的分类编码系统有如下两种： 奥匹兹（Opitz）分类编码系统
由德国亚琛工业大学的H· 奥匹兹教授
领导研制成功的
基本结构
奥匹兹代码采用混合式代码结构；由 9位代码组成，前5位为几何码（又称 主码），分别代表零件的种类、基本 形状、回转表面加工、平面加工、辅 助孔、轮齿、型面加工；后4位为辅 助码，分别代表主要尺寸（直径或边 长）、材料类型、毛坯形状、加工精 度；每一个码位有10个特征码
反向推理不足－盲目选择目标，求解了许多假设的子目标。
3）双向推理： 综合利用正向推理和反向推理优点，克服其
不足。
先根据事实库中一些原始数据，利用正向推理帮助人们
选择假设，再利用反向推理进一步证明这些假设是否成立，
如此反复，直至最后得出结论。
专家系统开发语言：Lisp、Prolog等智能型程序设计语言，
CAPP是指依据零件的几何信息、工艺信息、加工条件、加工 技术要求和工时定额等产品设计信息和资源条件，利用计算机 的数值计算、逻辑判断和推理等功能输出经过优化的工艺路线、 工序内容和管理信息等工艺文件。 CAPP 毛坯 设计 工艺 路线 工序 设计 工时 定额
机床刀 工装 具选用 设计
余量 分配
切削 用量
需逐个模块开发，开发效率很低。
专家系统开发工具: 有骨架型、通用型、辅助型等。
EMYCIN为最早、最常用专家系统开发典型工具，它是将MYCIN
专家系统中有关传染病诊断知识和内容移走，剩下专家系统“骨架”
（Shell），包含不可缺少的推理机、知识获取、解释和控制功能模块 ，被称之为基本(Essential) 的MYCIN ，即EMYCIN。
成组技术的实质
复杂而多样的事物或信息中，有许多
问题具有相似性，把相似问题分组， 就能使复杂问题简化，从而找出解决 这一组问题的同一方法或答案，并节 省时间和精力
实质：按零件的形状、尺寸、制造工
艺的相似性，将零件分类归并成组 （族），扩大零件的工艺批量，以便 采用高效率的工艺方法和设备，使中 小批量生产也能获得类似大批量流水 生产的经济效益
成组技术成了CAD、CAPP、CAM、
FMS等的技术基础
7．成组技术中的零件编码 零件分类编码的基本原理 概念 分类——把事物划分成不同组的过程 编码——对不同组的事物给予不同的代码 零件分类编码——抽象地反映零件名称、 功能、结构、形状、工艺特性、精度等信 息的代码（符号） 编码法则——对代码代表的意义所作出的 明确规定和说明
工时 定额
工序图 绘制
零件的相似性原理和成组技术的诞生
大量统计资料表明，机械产品中相似件
占70%（结构形状和加工工艺等相似）
成组技术正是研究和利用了有关事物的
相似性，将企业的各种产品、部件和零 件，按一定的相似性准则分类编组，并 以这些组为基础，组织生产环节，实现 多品种、中小批量生产的产品设计、制 造、管理的合理化
这样开发者仅需完成相关应用知识库的建立，便完成专家系统的开
发，大大缩短专家系统开发周期。
三部分：名称类别、形状及加工码、辅助码
三部分：名称类别、形状及加工码、辅助码
三部分：名称类别、形状及加工码、辅助码
工艺决策知识的表示
决策树
决策表
专家系统推理方式
1）正向推理 从已知事实出发，按照给定控制策略，利用生产式规则
最终推断出结论。在CAPP系统中，由毛坯一步步推导出最终零件的整 个加工工艺过程。
4.1 计算机辅助工艺设计概述
工艺设计：生产准备工作第一步，是连接设计与制造的桥梁，
工艺设计的结果是完成加工工艺规程。
工艺规程：决定零件加工方法、加工路线，是工装设计
制造的主要依据。
传统的制造模式：
即用通用机床或专用工艺装备进行生产，产品质 量和生产效率依赖于工艺装备和工人的技术水平
4.1 计算机辅助工艺设计概述
系统中，由最终零件通过逐步加上加工余量，使之最终成为毛坯的推理 过程。
反向推理机应具有的功能： • 能够提出假设，并运用知识库中的知识判断假设的真假；
• 若为真，则记录使用了哪些知识（以备解释之用）； • 若为假，则系统应重新提出新的假设，再进行判断； • 能够判断何时要求。
JLBM-1分类编码系统
这是“机械工业成组技术零件分类
编码系统”的汉语拼音缩写
1985年由我国机械电子工业部设计
研究总院负责制订
也是采用混合式代码结构；由15位代
码组成，第1、2位代码代表零件名称 类别；第3~9位是形状与加工码（为 主码）；第10~15位代码为辅助码， 分别代表材料、毛坯原始形状、热处 理、主要尺寸、加工精度；每一个码 位有10个特征码