摘要:介紹了一種基于AutoCAD軟件的連桿類零件的CAPP方法,此法具有設(shè)計周期短、勞動強度小、質(zhì)量高的優(yōu)點。
關(guān)鍵詞:連桿;CAPP
連桿是一種典型的桿類零件,一般由專業(yè)制造廠或?qū)S蒙a(chǎn)線按照嚴格的工藝文件,經(jīng)過三、四十道工序加工完成。如用人工進行工藝過程及文件設(shè)計,則勞動強度大,設(shè)計周期長,質(zhì)量不容易保證。但采用計算機輔助工藝設(shè)計(CAPP)就能克服上述缺陷。由于相同結(jié)構(gòu)連桿大小頭孔及中心距的不同,其加工工藝要求主要表現(xiàn)在尺寸和公差的變化上,這樣就為實現(xiàn)CAPP提供了較好的工藝條件,另外,隨著AutoCAD12.0以上版本中的ADS和AutoCADSQL及其擴充ASE等開發(fā)接口的出現(xiàn),就更為優(yōu)質(zhì)快捷實現(xiàn)CAPP提供了良好的技術(shù)條件。
1.1 系統(tǒng)的原理及構(gòu)成
1.1 工作原理
系統(tǒng)完全模擬工程技術(shù)人員人工設(shè)計連桿工藝過程的方法,在對某一道工序的工序卡進行自動或交互設(shè)計的過程中,完成與之有關(guān)的所有工藝文件的設(shè)計。
1.2 總體結(jié)構(gòu)
該系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫、程序庫及圖形庫組成,各庫之間的數(shù)據(jù)可以動態(tài)連接。
2 連桿工藝數(shù)據(jù)的處理
2.1 標準工藝規(guī)程的確定
連桿的加工工藝具有很強的規(guī)律性,如把具體相同結(jié)構(gòu)的連桿按型號歸為一族,則他們的加工工藝路線相同,只是工藝數(shù)據(jù)和工序尺寸不同。因此當用戶輸入曲軸的型號后,系統(tǒng)即可根據(jù)這一參數(shù)在數(shù)據(jù)庫中調(diào)用相應(yīng)的工藝路線、工具和設(shè)備三個數(shù)據(jù)庫,并從圖形庫中調(diào)用相應(yīng)的原始工序圖卡。系統(tǒng)中還建立了一個全面記錄車間工藝數(shù)據(jù)的綜合工藝數(shù)據(jù)庫,以方便用戶在工序卡設(shè)計中瀏覽,同時進行增補和修改。
2.2 工序尺寸的確定
參照連桿的幻燈片,在對話框中依次輸入尺寸和公差,即可系統(tǒng)地得到最終的零件尺寸。根據(jù)反向編程原理,通過調(diào)用工序尺寸數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)的余量和公差,計算出各個工序的加工尺寸和公差,并標注在工序圖的相應(yīng)位置上。工序換算尺寸庫中的數(shù)據(jù)可根據(jù)連桿的類型和大小,由現(xiàn)場工藝師確定,同時通過數(shù)據(jù)庫管理子系統(tǒng)還可以方便地修改或增加數(shù)據(jù)。
3 工藝數(shù)據(jù)的動態(tài)連接
3.1 標準工序卡的建立
在Auto CAD中按照連桿的形狀建立標準的工序卡圖形庫,每一類型的標準工序為一個圖文件,每一道工序的卡片占用一個以工序號為序號的圖層,工序圖未標注尺寸。工藝數(shù)據(jù)通過ASE為外部數(shù)據(jù)庫動態(tài)連接后填寫在工序卡上,首先初始化ASE,分別指定對應(yīng)的標準工具、設(shè)備數(shù)據(jù)庫,按照工序號搜索工具,量具和設(shè)備的數(shù)據(jù),在卡片的相應(yīng)位置以橫格線為實體連接這一外部數(shù)據(jù),并由數(shù)據(jù)加載命令寫出。以這種方法寫出所有圖層的工藝數(shù)據(jù),存盤退出時以圖的形式保存工序卡和與外部數(shù)據(jù)庫的動態(tài)連接。
3.2 工序卡的修改
在連桿的工藝規(guī)程設(shè)計過程中,很可能要進行一些修改。對工藝數(shù)據(jù)修改可以通過ASE命令,用鼠標拾取要修改的數(shù)據(jù),打開外部數(shù)據(jù)庫,修改后再對數(shù)據(jù)進行重載,這樣數(shù)據(jù)庫和工序卡就得到同樣的修正。如果要選用標準庫中沒有的數(shù)據(jù),可以通過菜單或命令進入數(shù)據(jù)瀏覽模塊,在車間的綜合工藝數(shù)據(jù)庫中搜索合適的工具和設(shè)備,通過對標準工具、設(shè)備數(shù)據(jù)庫的增刪,數(shù)據(jù)加載,完成工藝數(shù)據(jù)的改動。工序圖的修改可以直接利用Auto CAD的操作命令,而工序尺寸和公差的修改也可以通過改變工序連接尺寸庫的數(shù)據(jù)后重新運行程序獲得。
4 結(jié)論
利用AutoCAD的ASE數(shù)據(jù)庫接口技術(shù)和ADS編程技術(shù)可以實現(xiàn)連桿工藝規(guī)程設(shè)計中各種數(shù)據(jù)的動態(tài)連接,通過自動和交互結(jié)合的方式,能模擬人工連桿工藝規(guī)程的設(shè)計過程及方法。系統(tǒng)不僅大大縮短了設(shè)計周期,降低了勞動強度,而且還可提高工藝文件的質(zhì)量。系統(tǒng)的進一步發(fā)展方向是采用AutoCAD中的SQL數(shù)據(jù)庫接口技術(shù)取代通用的ASE命令結(jié)合曲軸工藝規(guī)程的設(shè)計特點。進一步提高系統(tǒng)的適應(yīng)性和自動化程度。