capp专家系统实现技术与方法

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1、计算机辅助工艺设计(CAPP)技术的应用1.引言计算机的快速发展及其在机械制造业中的广泛应用，使计算机辅助工艺设计成为可能。计算机辅助工艺设计(CAPP-ComputerAidedProcessP1anning)在现代制造业中，具有重要的理论意义和广泛的实际需求。世界上最早出现的CAPP始见于1969年，并于1969年推出世界上第一个CAPP系统AUTOPROS。1976年推出的CAM—I’SAutomatedProcessPlanning是CAPP发展史上具有里程碑意义的系统。工艺设计主要是分析和处理加工信息，进行计算、选择、绘制工艺图，在此基础上编制工艺文件等。计算机能有效管理大

2、量的数据，进行准确、快速的计算，进行多种形式的比较、筛选和选择，这些功能完全适应工艺设计的需要。CAPP系统的使用不仅可以极大地提高各种工艺文件的设计效率和质量，而且能够保证工艺设计的规范化、一致性和资源共享。目前，国内CAPP的发展和应用远远滞后于CAD和CAM。很多企业已经认识到应用计算机辅助工艺设计的意义，一个适合本企业的CAPP技术对缩短生产准备周期，提高工艺文件的质量有很大的帮助，同时CAPP可以最大的共享工艺设计人员的经验、智慧。一个好的、适用的CAPP对提高标准显控台的生产效率、降低成本、保证产品质量有重要的意义。2.传统工艺设计存在的问题传统的工艺设计都是采用人工方式

3、设计，目前，我国大部分企业的工艺设计仍采用人工方式，尤其是一些中小企业，CAPP的使用是一片空白。人工设计工艺的方式存在以下一些缺点：1)工作效率低，设计工作中不断做大量的重复劳动。手工编写工艺规程时，在书写工艺卡片上要花大量时间，工艺设计的质量完全取决于设计人员的实际工作经验和设计水平。当生产新产品时，以前设计的工艺过程不能使用，必须重新设计新产品的工艺过程，重新书写新的丁艺卡片。2)即使是老产品，也必须重新手工书写工艺卡片。这使工艺设计人员大部分时间在做重复劳动，没有更多的时间和精力从事新技术新工艺的开发、研制，大量的重复劳动也使工艺设计人员的工作积极性不高。3)工艺文件不便管理

4、，特别是无法进行计算机管理。4)有经验的工艺设计专家长期积累的经验和技术，无法汇集起来，难以充分利用和共享。5)在当代机械制造领域中，小批量多品种生产的企业越来越多，制造系统从刚性向柔性转变，传统的手工工艺设计方式很难满足现在生产的需要。1.工艺设计的流程和特点工艺设计是连接产品设计和产品制造的桥梁，也是生产技术准备T作的第一步。工艺设计是优化配置工艺资源，合理编制工艺过程的～门艺术。工艺设计的主要任务就是为所加工的零件确定合理的加工顺序和加丁方法，以便能够按照图纸的设计生产出合格的成品零件。工艺设计正处于产品设计和加工制造的衔接处，必须处理大量的零件信息。工艺设计过程中，一方面必须

5、充分考虑图纸中零件的尺寸、材料、精度要求和数量等方面的信息，另一方面要考虑零件加工中相关的生产条件、加工设备、加工方法、工时定额和加工成本等。产品各种信息之间的关系十分复杂，工艺设计过程中必须周密而全面的分析和处理这些信息。工艺设计的基本流程为：设计图转到工艺部门后，工艺部门要编制工艺规程和工艺路线，编制各个零件的工艺过程卡片，在工艺规程的基础上，工艺设计人员要做材料汇总，工装汇总等工作。物资供应和制造部门将根据工艺设计，进行生产和物资的组织和调度。经过产品试制、修改，产品最后定型。定型产品的设计图纸和工艺都要随之定型，定型后的工艺要分类归档。产品一般都经过上述工艺设计过程，由于企业

6、的性质和规模不同，工艺的设计的过程可能有所差别，但内容没有太大的差别。在整个生产过程中，工艺工作贯穿其中，工艺设计是企业生产活动中最活跃的因素。工艺设计首先要选择合理的零件加工顺序和加工方法，保证生产加工部门能够按照设计要求加工出合格的零件。工艺设计的主要内容有：1)制定合理的加工顺序；2)选择采用的机床、夹具、刀具和所用的工装等；3)确定基准，计算工序尺寸和公差，确定加工余量和毛坯；4)选择合理的切削用鼍；5)计算时间定额和加工成本；6)按标准格式输出上述所有资料的工艺文件。工艺规程以文件的形式确定下来，它是产品零件加工和工装制造的主要依据。工艺设计对保证产品质量、降低成本、提高劳

7、动生产率、缩短生产周期和组织生产影响很大，所以它是生产中的关键工作。1.CAPP技术的基本原理传统工艺都是手工方式进行工艺设计，手工进行工艺设计时，通常要经过如下过程：·根据产品图纸，分析产品零件的结构特点以及技术要求。·了解产品生产的具体要求和批量。·根据实际情况进行工艺决策，确定加工方法和工艺路线。·按企业的设备和人员等实际情况，具体确定机床设备、工艺装备、切削用量。·按照规定格式生成正式T艺规程。计算机辅助工艺设计(CAPP)的基本原理正是基于人工设