计算机辅助设计与制造技术计算机辅助工艺过程设计.pptx

模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 2、CAPP系统的结构组成系统的结构组成模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 CAPP系统的结构组成系统的结构组成u零件信息的获取零件信息的获取u工艺决策工艺决策u工艺数据工艺数据/知识库知识库u人机界面人机界面u工艺文件管理工艺文件管理/输出输出模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 二、二、CAPP系统的类型及工作原理系统的类型及工作原理类型类型u派生式派生式u创成式创成式u综合式综合式模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 u派生式派生式是在成组技术的基础上，按零件结构和工艺的相是在成组技术的基础上，按零件结构和工艺的相似性，用分类编码法，将零件的优化加工方案和似性，用分类编码法，将零件的优化加工方案和典型工艺规程，以文件形式存储在计算机中。典型工艺规程，以文件形式存储在计算机中。模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 u创成式创成式其是一个能综合零件加工信息，自动地为一个新其是一个能综合零件加工信息，自动地为一个新零件创造工艺规程的系统。零件创造工艺规程的系统。模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 u综合式综合式其是派生式与创成式其是派生式与创成式CAPP的综合，采用派生与自的综合，采用派生与自动决策相结合的方法生成工艺规程。动决策相结合的方法生成工艺规程。模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 三、三、CAPP系统的基础技术系统的基础技术1、成组技术、成组技术其实质是利用事物的相似性，把相似的问题归类成其实质是利用事物的相似性，把相似的问题归类成组并进行编码，寻求解决这一类问题相对统一的最组并进行编码，寻求解决这一类问题相对统一的最优方案，从而节约时间和精力以取得所期望的经济优方案，从而节约时间和精力以取得所期望的经济效益。效益。其基本概念其基本概念分类和编码。分类和编码。核心问题核心问题充分利用零件上的几何开关及加工工充分利用零件上的几何开关及加工工艺相似性进行设计和组织生产，以获得最大的经济艺相似性进行设计和组织生产，以获得最大的经济效益。效益。模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 2、零件信息物描述与输入、零件信息物描述与输入零件信息包括零件名称、图号、材料、几何形状零件信息包括零件名称、图号、材料、几何形状及尺寸、加工精度、表面质量、热处理及其他技及尺寸、加工精度、表面质量、热处理及其他技术要求等。术要求等。其常用方法：其常用方法：分类编码法、表面特征描述法及直分类编码法、表面特征描述法及直接从接从CAD系统图库中获取系统图库中获取CAPP系统所需信息。系统所需信息。模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 3、工艺设计决策机制、工艺设计决策机制主要包括工艺流程决策、工序决策、工步决策及主要包括工艺流程决策、工序决策、工步决策及工艺参数决策等。工艺参数决策等。4、工艺知识的获取及表示、工艺知识的获取及表示5、工艺数据库的建立、工艺数据库的建立如机床参数、刀具参数、夹具参数、量具参数、材如机床参数、刀具参数、夹具参数、量具参数、材料、加工余量、标准公差及工时定额等。料、加工余量、标准公差及工时定额等。模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 四、开目四、开目CAPP软件功能简介软件功能简介开目开目CAPP是国家是国家863/CIMS单元目标产品，是一单元目标产品，是一种简洁、实用、高效、开放的种简洁、实用、高效、开放的CAPP系统系统.模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 项目四项目四 计算机辅助制造（计算机辅助制造（CAM）技术）技术一、一、CAM的功能的功能直接应用功能直接应用功能计算机通过接口直接与物流系统连计算机通过接口直接与物流系统连接，用以控制、监视、协调物流过程，包括物流运行接，用以控制、监视、协调物流过程，包括物流运行控制、生产控制和质量控制。控制、生产控制和质量控制。间接应用功能间接应用功能计算机与物流系统无直接的硬件连计算机与物流系统无直接的硬件连接，用以支持车间的制造活动并提供物流过程和工序接，用以支持车间的制造活动并提供物流过程和工序作业所需数据与信息，包括作业所需数据与信息，包括CAPP、计算机辅助数控程、计算机辅助数控程序编制、计算机辅助工装设计及计算机辅助编制作业序编制、计算机辅助工装设计及计算机辅助编制作业计划等。计划等。模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 二、数控机床概述二、数控机床概述1、数控机床的概念及组成、数控机床的概念及组成数控机床是采用计算机、利用数字进行控制的高数控机床是采用计算机、利用数字进行控制的高效、能自动化加工的机床。效、能自动化加工的机床。模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 加工程序及信息载体加工程序及信息载体数控装置数控装置伺服驱动系统伺服驱动系统机床本体机床本体辅助装置及附属设备辅助装置及附属设备组成组成数控机床的组成数控机床的组成模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 加工程序及信息载体加工程序及信息载体数控装置数控装置加工程序是数控机床自动加工零件的工作指令，其存加工程序是数控机床自动加工零件的工作指令，其存储着加工零件所需的全部操作信息和刀具相对工件的储着加工零件所需的全部操作信息和刀具相对工件的位移信息。位移信息。常用信息载体：穿孔带、磁盘等。常用信息载体：穿孔带、磁盘等。CNC装置，完成加工程序的输入、编辑及修改，装置，完成加工程序的输入、编辑及修改，实现信息存储、数据交换、代码转换、插补运算实现信息存储、数据交换、代码转换、插补运算及各种控制功能。及各种控制功能。模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 辅助装置及附属设备辅助装置及附属设备伺服驱动系统伺服驱动系统机床本体机床本体包括驱动主轴和进给运动的控制单元及主轴电机包括驱动主轴和进给运动的控制单元及主轴电机床身、导轨、各运动部件、工作台等。床身、导轨、各运动部件、工作台等。接收数控装置输出的主运动变速、换向和接收数控装置输出的主运动变速、换向和启停、刀具选择及其他辅助动作等。启停、刀具选择及其他辅助动作等。模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 2、数控机床的分类、数控机床的分类点位控制数控机床点位控制数控机床直线控制数控机床直线控制数控机床轮廓控制数控机床轮廓控制数控机床控制系统控制系统开环控制数控机床开环控制数控机床闭环控制数控机床闭环控制数控机床半闭环控制数控机床半闭环控制数控机床伺服系统伺服系统模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 低档经济数控系统低档经济数控系统中档数控系统中档数控系统高档数控系统高档数控系统功能水平功能水平金属切削数控机床金属切削数控机床金属成形类数控制机床金属成形类数控制机床特种加工数控机床特种加工数控机床其他类型数控机床其他类型数控机床加工方式加工方式数控机床的分类数控机床的分类模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 3、数控机床的坐标系统、数控机床的坐标系统数控机床直线运动坐标轴数控机床直线运动坐标轴X、Y、Z，规定为右手笛卡，规定为右手笛卡尔坐标系。尔坐标系。Z轴轴平行于机床主轴；平行于机床主轴；X轴轴水平的，且平行于工件的装夹平面；水平的，且平行于工件的装夹平面；Y轴轴Y轴则按右手笛卡尔坐标系确定。轴则按右手笛卡尔坐标系确定。运动正方向运动正方向远离工件的方向为坐标正向。远离工件的方向为坐标正向。模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 数控机床的坐标系数控机床的坐标系模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 数控机床的坐标数控机床的坐标模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 三、数控程序编制三、数控程序编制手工编程手工编程自动编程自动编程数控语言自动编程数控语言自动编程CAD/CAM系统自动编程系统自动编程方法方法模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 CAD/CAM系统自动编程过程系统自动编程过程模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 项目五项目五 CAD/CAM集成技术集成技术一、一、CAD/CAM集成技术的产生和发展集成技术的产生和发展将将CAD、CAPP、CAM以及零件加工等有关信息以及零件加工等有关信息实现自动传递和转换。实现自动传递和转换。CAD/CAM集成技术是解决多品种、小批量、高效集成技术是解决多品种、小批量、高效率生产的最有效途径。率生产的最有效途径。模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 二、二、CAD/CAM系统集成方式系统集成方式CAD/CAM是通过不同数据结构的映射和数据交是通过不同数据结构的映射和数据交换，利用各种接口将换，利用各种接口将CAD/CAPP/CAM的各应用的各应用程序和数据库连接成一个集成化的整体。程序和数据库连接成一个集成化的整体。通过专用格式文件的集成方式通过专用格式文件的集成方式通过标准格式数据文件的集成方式通过标准格式数据文件的集成方式利用公共工程数据库进行系统集成利用公共工程数据库进行系统集成常用方法常用方法模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 通过专用格式文件的集成方式通过专用格式文件的集成方式模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 利用公共工程数据库进行系统集成利用公共工程数据库进行系统集成模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 通过标准格式数据文件的集成方式通过标准格式数据文件的集成方式模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 三、基于产品数据管理（三、基于产品数据管理（PDM）技术的集成方案）技术的集成方案PDM（Product Data Management）是管理所有与）是管理所有与产品相关的信息和过程的技术。产品相关的信息和过程的技术。信息信息CAD/CAM文件、材料清文件、材料清单、产品配置、事务文件、电子表单、产品配置、事务文件、电子表格和供应商清单。格和供应商清单。过程过程包括加工工序、加工指南、包括加工工序、加工指南、工作流程等对过程的定义管理。工作流程等对过程的定义管理。模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 PDM的功能的功能u电子资料室及文档管理电子资料室及文档管理u产品配置管理产品配置管理u工作流程管理工作流程管理u分类及检索功能分类及检索功能u项目管理项目管理模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 基于基于PDM的的CAD/CAPP/CAM系统集成系统集成模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术 模块四模块四 计算机辅助设计与制造技术计算机辅助设计与制造技术