锻件实用CAPP系统的研究与开发

0 引言

    工艺设计是机械制造过程中技术准备的一项重要内容，是产品设计与制造的桥梁，也是连接产品设计与生产管理的重要纽带，具有很强的实践性特征。随着国内和国际市场对产品需求的多样性，生产规模日益向中小批量发展，这就要求新产品开发周期要尽量缩短和工艺设计效率要高，以适应市场需求。在这样一种背景下，随着计算机辅助技术的发展，建立企业的CAPP(Computer Aided Process Planning)系统已经成为当前机械行业（尤其是中小企业）的迫切需要。它不仅可以提高工艺规程设计效率和设计质量，缩短技术准备周期，把工艺人员从繁琐、重复的劳动中解放出来，而且可以保证工艺设计的一致性和规范化，有利于推进工艺的标准化。同时为企业信息化（如PDM、ERP等）创造了条件。

    目前，CAPP系统类型，主要有派生式系统、创成式系统和综合式系统。派生式CAPP系统可分为基于成组技术的CAPP系统和基于特征的CAPP系统；创成式CAPP系统分为基于传统过程性结构与决策形式的系统、基于知识的CAPP系统、CAPP工具系统和基于神经元网络的CAPP系统；综合式系统是派生式和创成式相结合的CAPP系统，也是基于实例和知识的CAPP综合式系统。

    自上世纪80年代以来，CAPP得到了长足的发展，国内许多企业与高等院校、研究所合作研制了众多的CAPP系统。由于各企业的产品特点、企业资源情况、技术条件、工艺习惯等方面的差异以及工艺设计的复杂性，使创成型CAPP系统的构建非常复杂，实用性也比较差。根据某锻造企业的具体需求，本系统以实用性为开发目的，采用派生式CAPP系统，结合人机交互方式，研究绘制工序图的方法，从而完成锻件的工艺设计。

1 系统原理及架构

    1.1 系统原理

    按照成组技术原理，将结构相似的零件分类归族，每一族制订一典型工艺模板。典型工艺模板是根据企业现有设备及工艺经验的基础上制定的，它包含了本族零件加工的所有典型工序，并存入工艺数据库中。当需要设计某一零件的工艺时，识别并调出相应零件族的典型工艺。根据零件的设计要求，将零件的特征与典型工艺模板进行对比，添加或删除特定的工序，即可得到适合该零件的工艺规程。在工序设计时，完成工序图的绘制。

    1.2 系统的架构

    本系统适合于10～50名工艺人员操作访问。采用SQL Server 2000作为底层的数据库平台，通过ODBC进行连接访问，实现数据共享；在Windows环境下，采用面向对象的高级语言Visual Basic 6.0进行开发，系统界面友好，具有很好的可扩展性。