《机械cad、cam技术》ppt课件

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1、机械CAD/CAM技术山东理工大学机械工程学院第七章计算机辅助工艺设计第一节成组技术第二节CAPP系统的发展概况和工作原理第五节创成式CAPP系统第三节CAPP系统零件系统的描述、输入和输出第四节派生式CAPP系统第六节CAPP专家系统简介21．成组技术的发展概况1950年代：成组技术（GroupTechnology）概念起源。1959年；苏联科学家S.P.Mitrofanor在《成组技术科学原理》一书中，正式提出“成组技术”一词。1960年，原西德和英国科学家开始对成组技术进行深入研究，以探讨成组技术在生产中的实用性。第一节成组技术（GT）一、概述3196

2、3年，成组技术首先在原苏联应用于实际生产并获得成功。1970年，日本政府也开始在国内推广成组技术。1970年代末，成组技术在美国得到广泛接受和应用。到1995年，美国使用成组技术的企业达到了50%～75%。由于成组技术的应用可以使企业在当今品种多、中小批量生产、质量要求高的制造环境中缩短生产周期，提高生产效率和产品质量，加强企业的竞争力，所以成组技术能够如此迅速的得到推广和应用。42．成组技术的定义成组技术是一门生产技术科学和管理技术科学，研究如何识别和发展生产活动中有关事物的相似性，并充分利用它把各种问题按它们之间的相似性归类成组，并寻求解决这一组问题相对

3、统一的最优方案，以取得所期望的经济效益。51）基本原理：对相似的零件进行识别和分组，相似的零件归入一个零件组或零件族，并在设计和制造中充分利用它们的相似点，以获得所期望的经济效益。2）零件的相似形设计性质（如几何形状和尺寸等）方面的相似性和制造性质（如加工工艺）方面的相似性。零件的相似性是零件分族的基础。3．成组技术的基本原理6零件族是一些零件的集合，这些零件具有相似的几何形状和尺寸或在加工具有相似的加工步骤。同一族中的零件各不相同，但总有一些相似点使它们成为同一零件族的成员。上图和下图表示两个零件族，上图所示的零件族从几何外形是相似的。下图所示的零件族具有

4、相似的加工工艺，但外形上相差较大。一般来说形状相似的工件，工艺也相似。781）成组工艺它不强求零件结构类型和功能的同一性，而只要几种零件若有多个工序具有相似性，则可合并为成组工艺。2）成组生产单元的组织车间内机床布置形式以及相应的生产组织形式按成组技术的原理组织实施，即不管是单机，还是加工单元、流水线，加工对象是针对于一组或几组工艺相似的零件，而不是只针对于一个零件。4．成组技术的应用9如图所示是一个传统小批量加工车间布局图。按机床类型将车间布置为车床、铣床、钻床和磨床等若干个工段。在对一个零件进行加工时，工件必须在各个工段间来回运送，有时同一个零件需要多次

5、进入同一个工段。这样势必增加工件的搬运工作量和库存量，导致制造周期延长，成本提高。1011如图所示是按照成组工艺改造后的车间布局图。把机床划分为一些单元，每个单元只承担一个特定零件族的生产。这样不仅避免了上图所示车间布局的缺点，而且实现了流水线或自动线作业。123）成组技术在CAD中的应用成组技术大大提高了设计的继承性，极大地减少了设计人员的重复劳动。4）成组技术在CAPP系统中的应用成组技术及其分类编码系统对于CAPP系统，特别是派生式CAPP系统的零件信息的描述和输入、标准工艺规程的检索与修改以及工艺文件的管理和输出都有着重要意义。135）成组技术在FM

6、S中的应用成组技术与柔性制造技术是相辅相成的，柔性制造技术推动了成组技术的发展，而在柔性制造系统或柔性设备上采用成组技术将提高FMS的利用率，使系统发挥更大的效益。14有利于零件设计标准化，减少设计工作的重复。有利于工艺设计的标准化，降低生产成本，简化生产计划，缩短了生产周期。有利于CAD系统与CAM系统连接，实现CAD/CAM系统的集成。5．成组技术的优点151）人工识别分组法（也称视检法）这是一种最简单、最经济的方法，它通过人工识别各种零件的实物或图样、照片等，将它们划分成相似的零件族。这种方法往往需要有实际经验的工程技术人员进行，而且分类粗糙、不准确。

7、6、如何将零件组合成组162）零件分类和编码分组法这是三种方法中最复杂、最常用、最有效的一种方法。它通过分类编码系统对零件的各设计特征或制造特征进行编码，然后利用所得编码确定零件得相似性，从而将零件分组。173）生产流程分析（Productionflowanalysis，简称PFA）分组法PFA法通过对零件现有加工工艺流程的分析，把具有相似或相同加工工序和加工工艺流程的零件作为一个零件族。18二、零件分类编码系统零件的分类编码是由代表零件的设计或制造的特征符号组成的，一般情况下，大多数分类编码系统是用数字来描述零件的几何特征和工艺特征，也就是零件特征的数字化

8、。191．零件的代码在成组技术条件下，产品零件的代码