机械加工中的振动

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1、CHAPTER6（第六章）ComputerAidedProcessPlanning计算机辅助工艺规程设计6.1系统的发展概况和工作原理6.1.1工艺设计自动化的重要意义1.工艺规程设计的任务和主要内容工艺规程设计的任务是为被加工零件选择合理的加工方法、加工顺序、工、夹、量具，以及切削条件的计算等，使能按设计要求生产出合格的成品零件。其主要内容有：①选择加工方法和采用的机床、刀具、夹具及其它工装设备；②安排合理的加工顺序；③选择基准，确定加工余量和毛坯，计算工序尺寸和公差；④选用合理的切削用量；⑤计算时间定额和切削用量

2、；⑥编制包含上述所有资料的工艺文件。其核心内容是选择加工方法和安排合理的加工顺序。6.1系统的发展概况和工作原理2.传统的工艺规程设计方法传统的工艺规程设计方法存在许多不足之处，表现在以下几点：传统设计方法的设计质量完全取决于工艺人员的技术水平和经验；手工编制的工艺规程缺乏一致性，很难得到最佳制造方案。工艺规程设计中存在着大量的重复性和多样性，造成巨大的浪费。传统的工艺设计方法已不适应当前的生产形式，必须寻找新的工艺规程设计方法，以提高设计效率。利用计算机实现CAPP3.利用计算机实现CAPP计算机技术为工艺规程设计

3、提供了理想的工具，出现了计算机辅助工艺规程设计(ComputerAidedProcessPlanning)，简称CAPP。CAPP是实现工艺设计自动化，把CAD和CAM的信息联系起来，实现CAD/CAM一体化，建立集成制造系统(ComputerIntegratedManufacturingSystem-CIMS)的关键性中间环节。6.1.2CAPP的发展概况1.国外CAPP的发展概况挪威于1969年正式发表了AUTOPROS系统，这是第一个CAPP系统；美国的CAM-Ⅰ公司也研制出自己的CAPP系统。2.国内CAPP

4、的发展概况最早进行此项研究工作的是同济大学，他们于1982年研制成功TOJICAP系统；随后北京理工大学也研制出用于回转体零件的BITCAPP系统；北京航空航天大学发表了BHCAPP系统。CAPP系统的主要功能3.CAPP系统的主要功能检索标准工艺文件；选择加工方法；安排工艺路线；选择机床、刀具、夹具；选择切削用量；计算切削参数、加工时间和加工费用；确定工序尺寸和公差、选择毛坯；绘制工序图；给出刀具轨迹，自动进行NC编程；进行加工过程的模拟。并非所有CAPP系统都具备上述功能，现在也只有少数CAPP系统能和CAD、C

5、AM系统连接。6.1.3CAPP系统的工作原理派生法(Variant)：又叫经验法、样件法，是根据成组技术的原理将零件划分为相似零件组，按零件组编制出标准工艺规程，并以文件的形式贮存在计算机中。创成法(Generative)：不以原有的工艺规程为基础，在计算机软件系统中，收集了大量的工艺数据和加工知识，并在此基础上建立了一系列的决策逻辑，形成了工艺数据库和加工知识库。输入新零件的有关信息，系统模仿工艺人员，应用各种工艺决策逻辑规则，在没有人工干预的条件下，自动地生成零件的工艺规程。6.1.4CAPP系统的经济效益采用

6、CAPP技术后：可以大大提高工艺人员的工作效率，加快工艺规程设计的速度、缩短生产准备间。可以减少工艺设计费用，降低制造成本。据国外统计，采用CAPP技术后．工艺设计劳动量减少20%-40%，工艺设计费用降低20%-50%，总的制造成本降低9.6%。6.2派生法CAPP系统6.2.1派生法CAPP系统的工作原理利用计算机进行工艺设计，要解决两个主要问题：实现零件图样信息代码化，即让计算机能够了解零件的技术要求。把工艺人员的经验和技能系统化、理论化、代码化，即把工艺人员的加工能力知识有规律地贮存起来，需要时可用代码随时调

7、用，让大家共享知识库。派生法CAPP系统的工作原理：是根据成组技术中相似性原理，如果零件的结构形状相似，则它们的工艺规程也有相似性。6.2.2派生法CAPP系统的研制过程1．零件编码：首先对已有的零件进行编码。编码方法有手工编码和计算机辅助编码两种方法。手工编码是编码人员根据分类系统的编码法则，对照零件图用人工方式逐一编出各码位的代码。计算机辅助编码以人机对话方式进行，把零件的信息输入给计算机，计算机软件进行逻辑判断并自动编出零件的代码，并在终端显示器上显示或打印输出。零件分组2．零件分组⑴编码分组法是应用较广泛的一

8、种方法，又可分为特征数据法和特征矩阵法。①特征数据法是从零件代码中选择几位特征性强，对划分零件组影响较大的码位作为零件分组的主要依据，而忽略那些影响不大的码位。②特征矩阵法是根据对零件特征信息的统计分析结果，并考虑到车间加工水平，工装设备条件，设备负荷，管理水平等条件，对每位代码划定一个范围，作为分组的依据，每个持征矩阵对应着一个码域，即一个零