文档介绍：计算机辅助工艺设计 (CAPP)
主讲:肖新华
1、CAPP: Computer Aided Process Planning
计算机辅助工艺过程设计(规划)
第1章概述
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。
2、CAAP: Computer Aided Assembly Process Planning
计算机辅助装配工艺过程设计(规划)
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装配工艺过程。
CAPP的内容
(1)毛坯的选择及毛坯图生成
根据零件的尺寸、形状、技术要求、生产批量等选择铸件、锻件、棒料及型材等,根据工序余量绘制毛坯图。
(2)定位夹紧方案选择
选择零件加工时的定位基准(粗基准、精基准),确定夹紧方案。
(3)表面加工方法的选择
从零件尺寸、形状、精度等角度,结合企业实际加工设备负载情况,确定各表面加工方法。
(4)加工顺序安排
应用加工顺序安排原则,合理安排加工顺序
CAPP的内容
(6)工艺参数的计算
切削用量、加工余量和时间定额等。
(5)通用机床与工装的选择
从制造资源库中(机床库、***库、夹具库、量具库和辅具库)选择各工序所需的设备和工装。
(7)专用机床和工装设计需求的提出
改、造、买、协
(8)工艺文件的输出
工艺过程卡、工序卡、调整卡、检验卡等,汇总材料定额、时间定额、设备和工装信息输入到ERP。
CAPP的体系结构
几何信息
工艺信息
毛坯类型
毛坯图
定位夹紧
加工方法
加工顺序
检验
切削用量
工序尺寸余量
时间定额
结构工艺性分析
加工可行性分析
技术经济分析
工艺卡片
工序卡片
检验卡片
机床
***
夹具
量具
零件信息描述
毛坯选择
工艺过程拟定
工艺参数计算
工艺分析
工艺文件生成
设备
工艺装备
工艺过程设计
加工设备和工装设计
定位原理
工艺尺寸链
精度的统计分析
工艺过程优化
数学(模糊数学)
逻辑学
人工智能
工艺理论
决策、优化理论
数据库、知识库、制造资源库
计算机软硬件、网络
设计层
理论层
基础层
1、交互型CAPP系统
CAPP的类型
按照不同类型零件的加工工艺设计需求,编制一个人机交互软件系统。工艺人员在系统的提示引导下,回答工艺设计过程中的问题,对工艺过程进行决策及输入相应的内容,形成所需的工艺规程。
特点:
,要求较高。
,一致性较差。
,工艺决策由操作者完成。
提供软件系统,人工设计工艺
2、变异(派生)型CAPP系统
CAPP的类型
利用成组技术(Group Technology,GT)原理将零件按结构和工艺相似性分类、归族,每族设计一个主样件,建立主样件的工艺规程(典型工艺规程)。设计新零件的工艺规程时,根据其成组编码,确定所属族,检索相应的典型工艺修改后生成新的工艺过程。
零件GT编码
及辅助信息输入
检索零件族
检索典型工艺
自动变异
加工参数
处理计算
零件族库
典型工艺库
变异规则库
加工参数库
工艺规程库
交互编辑
格式化输出
工艺文件
检索典型工艺,自动修改变异
3、创成型CAPP系统
CAPP的类型
根据零件信息,自动提取制造知识,产生零件的各工序和工步,自动完成机床和工装选择和加工过程的最优化,通过应用决策逻辑,可以模拟工艺设计人员的决策过程。
从无到有,
创造生成
零件信息
输入模块
加工顺序
生成模块
机床选择
模块
夹具选择
模块
工艺生成
输出模块
机床数据库
夹具数据库
刀、工具数据库
切削参数库
决策逻辑程序
***、工具
选择模块
切削参数
选择模块
4、综合型CAPP系统
CAPP的类型
将变异型CAPP与创成型CAPP相结合,工艺路线设计采用变异,工序设计采用创成式。
发挥变异和创成的优点
5、智能型CAPP系统
CAPP的类型
将人工智能技术应用在CAPP系统中来完成工艺过程设计。创成型CAPP以逻辑算法+决策表为特征,智能型以知识库+推理机为特征。
应用领域专家知识和人工智能技术