计算机辅助工艺设计(CAPP)

第四讲 CAPP与数控编程的集成 一、CAPP与NC编程集成的意义 采用数控机床作为加工没备时,产品的设计与制造过程通常要经历从产品设汁、工艺过程设计到数控编程等阶段,这就涉及到CAD、CAPP、NC编程之间的连接问题。过去,CAD、CAPP与NC编程系统独立发展,其联系是通过图纸与文件,依靠人工进行转换来实现的。通常,CAD系统输出所设计的零件图,然后由人工进行转换,将图纸信息转换为CAPP的输入数据,CAPP处理后输出零件加工工艺文件。在此基础上,将CAD与CAPP输出的图纸与工艺文件再次通过人工进行转换,得到NC编程系统所需的数据(如某种自动编程语言源程序),经过NC编程系统的处理后,生成数控加工程序。其过程如图1所示。     

基于成组技术的复杂零件数控自动编程系统研究

针对船用柴油机复杂零件在利用CAPP/CAM技术进行数控编程中出现的问题,分别采用了优先级分级检索策略和加工模板技术,对CAPP/CAM中的相似性进行了挖掘与处理;并通过运用UG二次开发技术和SQLserver数据库技术开发出数控自动编程系统,对从CAPP/CAM中挖掘出的相似性加以利用,实现了UG平台上加工模板定制、与CAPP工艺的匹配和数控自动编程;应用实例验证了系统的可行性与实用性,能够大大提高复杂零件数控编程的效率和编程质量。     

CAX链条中的闭环数据流及其应用

数字化设计与制造链条结构主要由CAD几何造型、工艺交互设计、前置处理、后置处理、加工轨迹模拟、加工路径优化、加工过程分析与过程优化等模块组成。在数控自动编程中,CAX(CAD/CAM/CAPP)链条中数据的闭环流动对提高数控编程的质量具有重要意义。介绍了闭环数据流的构建与实现方法,利用计算机辅助技术,建立了双刀数控车削自动编程系统,完成了双刀车削零件造型、加工工艺规划、刀位数据计算、NC代码生成和加工过程仿真。使用结果显示,优化了工艺流程和数控代码,提高了自动编程的质量和效率。     

基于Web的数控编程系统的研究

数控编程系统是产品设计，产品工艺设计与制造过程中一个承上启下的重要环节。一方面，它接受来自CAD领域有关产品的几何信息和来自CAPP领域有关产品的加工工艺信息，并自动生成数控加工用的刀具位置信息；另一方面，它要与CNC系统集成，向其输出机床控制指令，所以研究和开发适用于网络环境下的数控编程系统是实施网络化制造的一项关键使能技术。本文对基于Web的数控自动编程系统所涉及的关键技术、体系结构和实现方法进行了研究，在此基础上建立了一个原型系统。最后，介绍了该项技术在所开发的基于Web的RR－CAPP原型系统中的应用。     

基于ActiveXAutomation技术的CAD与CAPP系统集成

介绍了将CAD集成到CAPP系统中,利用ActiveXAutomation技术实现了CAD系统和CAPP系统之间的信息集成,CAD系统中的明细表、工序图等相关信息能够自动导入CAPP系统中生成的工艺卡片中。     

毛坯制造误差大的回转体的切削参数在线测量过程的数控自动编程

本文研究在线测量毛坯制造误差大的回转体切削参数的数控车削测量过程的图形自动编程技术,剖析利用数控系统刀具监控功能在线测量切削参数测量的方法和算法,给出了在SINU-MERIK-810T数控系统上的具体实现方法.本自动编程系统实现了回转体零件数控车削编程的CAD/CAPP/NCP的系统集成.     

数控液压机主机结构CAPP系统的构建

数控液压机主机是典型的板材焊接结构。针对该产品的结构特点，构造了CAPP系统框架。并针对板材排料模块，进行了从三维CAD平台SolidWorks到CAPP的信息集成技术研究，解决了排料过程中的自动、手动、数控代码输出及原材料统计等问题。使数控液压机主机结构的制造实现自动化和集成化。     

双曲线编程在SIEMENS 802D数控系统中的应用

数控编程是目前CAD/CAPP/CAM系统中最能明显发挥效益的环节之一,它在实现设计加工自动化、提高加工精度和加工品质、缩短产品研制周期等方面发挥着重要作用.数控编程是从零件图样到获得数控加工程序的全过程.由于生产实际的强烈需求,国内外都对数控编程技术进行了广泛的研究,并取得了丰硕成果.     

非球曲面数控机床图形自动编程系统

介绍了一种适用于非球曲面零件加工的数控机床的自动编程系统。该系统以AutoCAD所设计和绘制图形的数据文件为零件信息输入，自动生成数控加工程序，并进行加工过程的动态仿真，从而实现了CAD／CAPP／CAM／NC的真正意义上的集成。系统具有高度的集成化和智能化，极大地提高了数控加工的效率和质量。     

数控纵切车床的CAD/CAPP/CAM集成系统

针对数控纵切车床开发出一套CAD／CAPP／CAM集成系统。本系统具有用户界面友好．操作简单快捷的CAD子系统，自动生成零件的纵切加工工艺规划的CAPP子系统以及自动生成数控程序并实现数控程序仿真的CAM子系统。此外，本系统通过RS232C串口实现计算机与数控机床之间的数控程序的传输。系统采用面向对采的思想设计开发，具有很好重用性和集成性。     

面向数控加工CAPP的工艺资源和工艺文件的研究

针对数控技术在制造自动化系统(MAS)中起着越来越显著的作用，提出了数控加工CAPP系统的信息流程着重阐述了面向数控加工CAPP系统的工艺资源库和工艺文件的设计内容、设计方法，为实现CAD/CAPP/CAM系统集成奠定了基础。     

图形交互式自动编程软件STCAM3.1的设计

本文围绕着如何提高数控编程效率的问题，提出了一个基于图形交互式输入，实用的自动编程软件ＳＴＣＡＭ３．１的设计方案介绍了系统结构，功能及交互式ＮＣ程序生成方法。为了形成ＣＡＤ、ＣＡＰＰ和ＣＡＭ一体化的软件，作者还使用专家系统方法在计算机辅助工艺编制方面进行了初步的尝试。     

基于Pro/E面向数控加工的箱体零件CAPP系统

以Pro/E为开发平台,开发一种面向数控加工的箱体零件CAPP系统,解决CAD信息向CAPP系统的转换,实现从设计特征到制造特征的自动识别与提取和CAD/CAPP的集成.     

数控编程系统的研究

本文叙述了传统数控编程 (NCP)系统的结构及存在的问题。探讨了面向集成的数控编程系统的功能信息需求。简述了 NC特征单元的概念 ,研究提出了建立面向集成的数控编程系统结构的新设想。以此支持 NCP与CAD/ CAPP及 CNC的系统集成 ,从而支持雷达关键零部件设计制造一体化工程的实现。     

基于工序特征的曲轴CAD／CAPP系统的研究与开发

在分析曲轴加工工艺特点的基础上,提出以加工工序作为特征,以VB、ACCESS、AutoCAD作为工具进行曲轴的CAD/CAPP系统的研究和实用系统开发,实现曲轴零件图形的快速绘制和加工工序的自动生成及工艺信息的管理,提高工作效率.     

CAD／CAPP／CAM集成方法研究

讨论集成环境下CAM模块的数据控制方法,采用VisualC 对IDEAS的加工模块进行二次开发,使存放在数据库中的工艺信息能够自动输入到IDEAS的加工模块中,从而实现CAPP与CAD、CAM的无缝集成,完成零件的自动加工过程仿真和NC代码生成。     

Development of a computer-integrated system to support CAD to CAPP

During the 1990s, Computer-Aided Design (CAD) and Computer-Aided Process Planning (CAPP) have emerged as effective means of improving productivity and efficiency, resulting in widespread research work related to CAD and CAPP integration in the hope of achieving seamless data flow among the relevant computer systems. Unfortunately, the efficiency of process planning systems still needs significant improvement due to the problems of design data loss or design data mis-interpretation. This paper attempts to introduce an intelligent computer-integrated system for reliable design feature recognition in order to achieve automatic process planning. Moreover, it describes a rule-based computer-integrated system for recognizing features of components stored as STEP format, analyzing the design files and designing manufacturing processes. In this approach, the STEP design file is used as the information source for generating detailed manufacturing process. The significance of this research is that the product designs with dissimilar formats from various CAD systems can now be interconnected and automatically coded for multiple manufacturing purposes. It presents an effective method that rule-based reasoning is used to create optimal process plans for metal cutting.