《毕业设计(论文)开题报告-工艺卡片自动生成系统的设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计(论文)开题报告-工艺卡片自动生成系统的设计.doc（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、提供全套毕业论文图纸，欢迎咨询 中 北 大 学毕业设计开题报告学 生 姓 名：顾必高学 号：0802014315学 院、系：机械工程与自动化专 业：机械设计制造及其自动化设 计 题 目：工艺卡片自动生成系统的设计指导教师:刘丽娟 2012年 月 日开题报告填写要求1开题报告作为毕业设计答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效；2开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3学生写文献综述的参考文献应不
2、少于15篇（不包括辞典、手册）。文中应用参考文献处应标出文献序号，文后“参考文献”的书写，应按照国标GB 771487文后参考文献著录规则的要求书写，不能有随意性；4学生的“学号”要写全号（如0201140102），不能只写最后2位或1位数字；5. 有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年3月15日”或“2004-03-15”；6. 指导教师意见和所在系意见用黑墨水笔工整书写，不得随便涂改或潦草书写。毕 业 设 计 开 题 报 告1结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字
3、左右的文献综述：文 献 综 述一、 本课题的研究背景及意义随着市场竞争的加剧，单件、小批量的基于订单的产品生产已成为企业主要的生产组织方式。迫于成本、质量、交货期等各方面的压力，使企业不得不采用大批量定制技术。传统的基于零件或图纸的CAPP系统已无法满足企业的需求。虽然基于PDM的CAPP系统能对大批量定制提供较好的支持并已成为目前研发的热点，但从PDM的实施最终目标和大批量定制技术采用的出发点来看，在目前的研发系统中对产品设计和工艺资源的重用还没有提供一个较好的支撑环境，而这与成本、质量、交货期密切相关。因目前企业根据订单来组织生产时，80左右可以采用企业已有的零部件或在此基础上的变型件，对
4、企业原有设计和工艺资源进行重用的程度已成为我国与国外产品竞争中最主要的差距之一。另外，随着3维CAD软件的广泛采用，目前的CAPP系统还没有提供一个与之较好集成的方式，信息化孤岛问题并没有从根本上解决。在实施自主开发的PDM系统的过程中，针对企业目前3维CAD系统及CAPP系统的应用现状，从资源充用、信息集成的角度对变型工艺设计技术进行了相应的研究。在PDM环境下，以SolidWorks为3维设计平台，开发了支持变型设计的工艺设计系统，并得到了相应的验证。作为企业信息化建设和C IM的关键环节，CAPP系统除具有目前各系统的相关功能外，从产品数据资源重用、工艺变型设计、工程变更和产品数据集成的
5、角度，还应该具备以下几项功能：(1)CAPP需基于产品的BOM和零件管理系统。主要基于三点：第1，产品结构设计阶段得到的设计BOM是工艺设计阶段的重要依据，工艺设计阶段完成之后需向相关部门传递产品的制造BOM以指导产品的生产和采购，即从分工的角度工艺设计起始于设计BOM、终止于制造BOM。产品的工艺设计包括零件加工工艺设计和装配工艺设计，在制造BOM中末端零件之间所反映的为零件的加工工艺，其余的可看作装配工艺。第2，无论是设计BOM还是制造BOM，其中的每一结点可看作零件(或组件、虚拟件、中间件等)。零件的工艺数据是零件信息的一部分，所以工艺设计时需通过零件来对工艺数据进行查询、设计。对零件进
6、行重用时不仅重用了零件的设计数据，同时也重用了零件的所有数据，因此在工艺设计阶段不需考虑重用件的工艺设计问题。第3，可使工艺设计人员尽可能地重用原有产品数据资源、共享设计阶段的产品数据，将工作重点转移到新产品的开发和零部件的变型设计上，从而不仅大大缩短设计周期，同时使产品的质量和制造的成本在竞争中处于更有利的位置。(2)CAPP系统需更好地支持变型工艺设计。不仅在根据已有零件形成新零件时存在变型工艺设计，另外在进行全新零件的设计时(没有工艺信息)也存在变型工艺设计的问题这时新设计的零件有可能是一个全新的零件，也可能是根据已有零件形成的新零件(这时也没有工艺信息，比如说将原有的零件图纸或3维模型
7、修改后以新的名称或代号进行命名后所形成的零件，视为全新零件)；对于全新零件来说，由于没有工艺信息，因此需要根据零件特征等信息对工艺设计资源进行检索，得到可重用的工艺资源，在此基础上对其进行变型设计。应该充分地利用3维CAD系统产品数据的全相关性和配置功能，从而更好地支持产品的变型工艺设计。(3)CAPP系统产生的工艺数据不仅应由PDM系统进行统一管理，而且应该与CAD系统生成的产品设计数据进行紧密地集成。这样可更好地支持产品的变型设计、工程变更和资源重用。3维CAD系统软件的普及为产品数据的集成创造了必要条件，可考虑在3维CAD系统所产生的技术文件中对相关数据进行集成。二、本课题国内外研究现状
8、 （一）国内研究现状目前国内企业应用CAPP技术的现状通过对国内部分设计院、企业所作的调研大部分企业对CAPP系统的应用情况不令人乐观。 企业应用CAPP系统的现状： 大部分企业的工艺设计仍然采用手工设计的方式，CAPP的应用仍是空白。较偏远地区的企业，特别是那些中小企业，不光CAPP的应用是一片空白，计算机的应用状况也令人担忧 部分企业在计算机技术和CAD的应用较为普及以后，工艺设计成为企业的薄弱环节。有些企业自己在Word、Excel或AutoCAD上绘制出工艺卡片的空白表格，在此基础上进行工艺规程的设计。此种设计方式也是利用计算机进行辅助工艺设计，因此，也可称作CAPP，但此类CAPP所
9、生成的工艺规程是以文本文件的形式存在的，工艺部门只生成文本文件，企业无法对工艺数据进行有效的管理。 部分企业已充分认识到工艺设计的重要性，并购买了部分商品化的CAPP系统，但由于企业对CAPP认识还存在一些误区，因此，CAPP的应用还不尽如人意。目前大部分企业都已意识到了CAPP技术应用的必要性，但企业在CAPP系统的选择和应用上还存在较多的误区和较大的盲目性，主要表现在盲目追求设计的自动化、最优化，而不注重基础数据的准备、基础技术的稳固发展和人员素质的提高。 企业应用CAPP的误区： 认为CAPP就是由计算机自动生成工艺规程 首先，丁艺设计是一个典型的复杂问题，所涉及的因素是大量的，而且是错
10、综复杂的，它涉及到零件信息、制造资源、工艺专家知识等众多信息(数据)的组织和管理，它不仅涉及到单纯的数值运算，也要处理图象、字符、表格等复杂的数据，因此，CAPP系统的核心和难点都是数据的处理。其次，由于工艺设计对使用环境有着极大的依赖性，且工艺设计中许多工艺知识不具备精确的定义和严密的数学模型，许多问题是非确定性的，至今工艺设计仍处于经验决策阶段，这就导致工艺设计的动态性和经验性。正是由于以上原因，自动化的CAPP系统目前只能针对某种特定零件。如回转体；通用自动化的CAPP系统还只能处于研究阶段，而无法应用到实际中。目前CAPP中的A是辅助(Aided)而不是自动化(Autometie)。
11、认为CAPP只是基于零件即可，而不必基于产品结构 在企业中，所有生产活动都是围绕着产品结构而展开的，一个产品的生产过程实际上就是这个产品所有属性的生成过程。每一份工艺文件虽然是针对一个具体的零、部件，但作为产品的属性之一，工艺文件也应在工艺设计计划的指导下，围绕着产品结构展开，这样就可以清晰地描述产品的装配关系，并可直接读取产品的明细表数据文件将CAD中的产品设计数据自动带人到CAPP系统中。因此，基于产品结构的CAPP系统更适应企业的生产环境。 认为CAPP只是解决工艺卡片的填写和生成，而不注重工艺数据的生成和管理 工艺卡片的填写和生成是CAPP系统必须要解决的问题，但在计算机集成制造系统C
12、APP是连接CAD与CAM之间的桥梁与纽带。集成化的CAPP系统应能直接接收CAD的零件信息，进行工艺规划，生成有关的工艺文件，并以工艺设计的结果和零件信息依据，经过适当的后置处理，生成NC程序，从而实现 CAD/CAPP/CAM的系统的集成，其核心是数据库。因此，CAPP系统必需能够生成工艺数据并进行管理而不只是完成工艺卡片的填写。 要求各部门间数据的管理、传输、任务的分配等本应由PDM完成的工作由CAPP系统完成 CAPP系统所解决的是企业工艺设计全过程，并为企业的其它系统准备数据。就目前国内企业的制造环境而言，设计事后数据的管理、传输等最适宜由PDM系统来解决。（二）国外研究现状CAPP
13、 技术作为制造业信息化的重要组成部分，是产品制造信息的集成地，也是先进制造系统的重要支撑技术之一。CAPP系统作为产品设计/制造一体化的桥梁，是 CAD/CAM 系统与PDM、MRP、ERP 等其他企业管理软件实现集成的关键，是企业管理信息化的基础。近年来，随着计算机集成制造系统（CIMS）、并行工程（CE）、智能制造系统（IMS）、虚拟制造系统（VMS）、敏捷制造（AM）等先进制造系统的发展，对 CAPP 技术从应用的广度与深度上，都提出了更高、更新的要求。在国外，经过十多年的努力，特别是以美国、法国为代表的西方制造厂商，如Boeing、Airbus等著名公司在工艺与过程管理集成及优化方面，
14、开发和集成了大量的CAPP 工程应用软件和制造数据管理软件，建立了各类工程数据库、材料库、设计和制造特征数据库、典型工艺库、典型零件库等，初步解决了产品技术准备阶段的信息集成与共享问题（如CAD/CAPP/CAM 集成），制定了相应的企业标准规范，并成功地应用于新型飞机的研制和型号技术改造中，大大提高了设计质量、缩短了研制周期、降低了开发成本。 参考文献： 1 曹智雄.CATIA 制作范例 M. 北京:中国水利水电出版社,2001 .2 汪永明. 基于VBA 实现工艺卡片的自动输出 J. 现代制造工程,2002 , (6) :24 -26 .3汪永明,褚学宁. 基于WEB 的工艺卡片设计与管理
15、信息系统研究 J. 机械科学与技术,2003 , (1) :160 -162 .4 刘小思,陈为国. 基于Word 模板文档的工艺卡片的设计与应用 J . 机床与液压,2003 ,(5):318 -319 .5 杜春涛9高洪深.CAPP 系统中工艺卡片生成过程的研究 J . 现代制造工程,2003 , (6) :41 -43 .6 郭振波. 深入浅出Visual Basic 6 .0 中文版 M . 北京: 人民邮电出版社,1999 .7汪永明 褚学宁.面向企业的实用型CAPP系统研究J.机械工程师,2002,(7):26-28.8周一丹 廖萍.机械加工工艺过程特征描述J.现代制造工程,2001,(12):5-6.9郧建国 吕一鸣.基于面向对象技术的箱体零件CAPP系统的特征描述法J.机械工艺师,:.10葛维进 陈卓宁 等.专用CAPP定义工具的研究和实践J.机械工艺师,2001,(4):14-16.11 杜春涛;高洪深CAPP系统中工艺卡片生成过程的研究期刊论文-现代制造工程2003(06)12 刘小思;陈为国基于Word模板文档的工艺卡片的设计与应用期刊论文-机床与液压2003(05)13 汪永明;褚学宁基于WEB的工艺卡片设计与管理信息系统研究期刊论文-机械科学与技术2
