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面向并行工程的貨車沖壓件CAPP的開發(fā)與應(yīng)用
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【摘要】傳統(tǒng)的手工工藝設(shè)計(jì)方式已嚴(yán)重滯礙了企業(yè)的生存和發(fā)展，為了改變這種落后的工藝設(shè)計(jì)方法，公司在“九五”期間國家“863”項(xiàng)目“齊車并行工程”中，沖壓件CAPP作為一個(gè)分系統(tǒng)進(jìn)行了開發(fā)、應(yīng)用、實(shí)施，并實(shí)現(xiàn)了PDM下沖壓件CAD/CAPP的集成，達(dá)到了提高工藝設(shè)計(jì)效率30的目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】并行工程/CE計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)/CAPP成組技術(shù)/GT二維繪圖軟件/AutoCAD面向?qū)ο笫匠绦蛘Z言/VB數(shù)據(jù)流程圖/DFD

一、CAPP在國內(nèi)外的研究與應(yīng)用情況
CAPP軟件在泛CAD領(lǐng)域中是研究和發(fā)展較早的軟件技術(shù)之一，但與同類的CAD/CAM的軟件技術(shù)相比，CAPP軟件的發(fā)展卻大大落后于CAD、CAM軟件。于是在許多企業(yè)里，加工部門早已用上了CAM軟件，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)部門早已甩掉了圖板，甚至用上了三維的設(shè)計(jì)和分析軟件，而工藝設(shè)計(jì)部門卻遲遲扔不了鋼筆，仍然重復(fù)著幾十年來的工作習(xí)慣和方法。個(gè)別企業(yè)為了追求計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及，使用一些通用的辦公軟件，或者二維CAD軟件來代替CAPP工作。90年代中后期，制造業(yè)的企業(yè)信息集成成為大家關(guān)注的熱門話題，在一些企業(yè)實(shí)施了企業(yè)級的PDM或MRPII甚至ERP軟件后，才發(fā)現(xiàn)CAPP成為阻礙企業(yè)信息化建設(shè)的瓶頸。同時(shí)一些比較敏感的專家在90年代中后期重新衡量了CAPP軟件在企業(yè)內(nèi)應(yīng)發(fā)揮的作用，逐步拋棄了傳統(tǒng)的CAPP的研究方法，開發(fā)重點(diǎn)從注重工藝過程的自動(dòng)生成，轉(zhuǎn)向?yàn)楣に囋O(shè)計(jì)人員的提供軟件工具，同時(shí)為企業(yè)的信息化建設(shè)提供服務(wù)。CAPP產(chǎn)品的研發(fā)在中國開始活躍起來，CAPP軟件技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。
90年代末，各種實(shí)用化的CAPP開始走向市場，其開發(fā)方法和重點(diǎn)也各不相同，有的CAPP系統(tǒng)在CAD圖形平臺的基礎(chǔ)上開發(fā)，然后將生成的工藝數(shù)據(jù)傳送到其他的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，有的CAPP系統(tǒng)在某種特定的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)上生成工藝數(shù)據(jù)，然后在CAD平臺上生成工藝卡片，甚至也有CAPP系統(tǒng)是純粹的工藝卡片的填寫工具，其生成的工藝卡片是某種特定的文件。這些CAPP軟件能為工藝人員提供一定的服務(wù)。
以上CAPP系統(tǒng)都不能滿足企業(yè)工藝設(shè)計(jì)的全過程要求，也不能滿足現(xiàn)代企業(yè)對信息化建設(shè)的需求。現(xiàn)代CAPP，即面向并行工程、集成化的工藝設(shè)計(jì)平臺將成為目前和今后CAPP研究開發(fā)的重點(diǎn)。

二、沖壓件CAPP在并行工程中的地位及其應(yīng)用需求

2.1并行工程簡介
并行工程是一種企業(yè)組織、管理和運(yùn)行的先進(jìn)設(shè)計(jì)、制造模式；是采用多學(xué)科團(tuán)隊(duì)和并行過程的集成化產(chǎn)品開發(fā)模式。它把傳統(tǒng)的制造技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合，在產(chǎn)品開發(fā)的早期階段全面考慮產(chǎn)品生命周期中的各種因素，力爭使產(chǎn)品開發(fā)能夠一次獲得成功。從而縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本。并行開發(fā)流程如圖1所示：

2.2沖壓件CAPP在并行工程中的地位
由圖1可知，計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)(CAPP)是并行工程不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)，是連接CAD與CAM的橋梁。而沖壓工藝設(shè)計(jì)又是我公司工藝過程設(shè)計(jì)的核心，在實(shí)現(xiàn)鈑金CAD/CAPP/CAM的集成框架中，起著承上啟下的作用。

2.3并行工程對沖壓件CAPP的應(yīng)用需求
傳統(tǒng)的CAPP不具備與產(chǎn)品設(shè)計(jì)并行交互的能力，不能對產(chǎn)品或零件進(jìn)行可制造性評價(jià)并反饋結(jié)果，為實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助并行工程，面向并行工程的CAPP是關(guān)鍵。為了達(dá)到這一目的，設(shè)計(jì)者可以在設(shè)計(jì)中的任何階段將設(shè)計(jì)結(jié)果移交工藝評價(jià)模塊，并根據(jù)評價(jià)結(jié)果修改模型或繼續(xù)設(shè)計(jì)。并行工程對本項(xiàng)目的具體要求應(yīng)達(dá)到以下兩點(diǎn)：

2.3.1應(yīng)高效率、高質(zhì)量的保證工藝設(shè)計(jì)的完成，一般包括：工藝過程卡、封面、目錄、說明的編制，以及工序圖的繪制。

2.3.2應(yīng)實(shí)現(xiàn)鈑金件CAD/CAPP/CAM的初步集成。

三、沖壓件CAPP研究開發(fā)工作的基礎(chǔ)
我公司自九Ｏ年開始了CAPP和工藝CAD的應(yīng)用研究工作，現(xiàn)已初步形成了微機(jī)CAPP和工藝CAD的應(yīng)用環(huán)境。幾年來，我公司以微型計(jì)算機(jī)為硬件工作環(huán)境，圍繞工藝中的重點(diǎn)和瓶頸環(huán)節(jié)，先后完成“工藝路線輔助設(shè)計(jì)(CAPP)系統(tǒng)”、“工藝定額輔助編制系統(tǒng)”的開發(fā)研制工作，基本實(shí)現(xiàn)了利用計(jì)算機(jī)完成工藝路線編制、工藝定額制定、等項(xiàng)工作。工藝CAD與CAPP系統(tǒng)，在新產(chǎn)品開發(fā)，對外招標(biāo)及重大技術(shù)改造等項(xiàng)目的工藝準(zhǔn)備和工藝、工裝設(shè)計(jì)中，發(fā)揮了較大作用，為新產(chǎn)品開發(fā)作出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。