开发及应用模具CAPP技术

　　0 引言

　　模具生产技术准备约占整个模具制造周期的40%，而模具制造工艺设计周期约占生产技术准备的20%。模具制造工艺的技术文件的主要目的之一是为生产指挥、管理、调度提供依据，所以，模具制造工艺的好坏对整个制造周期除具有直接影响外，其间接影响的程度更大。如何将现代化工具——计算机引入模具制造工艺设计是汽车模具制造业面临的新课题。

　　1 模具CAPP原理

　　CAPP是计算机辅助工艺过程设计的英文缩写，模具CAPP就是指模具计算机辅助工艺设计。模具采用计算机辅助工艺编制有两种方法：一种是计算机对模具CAD的图形特征进行处理，自动生成材料清单和工艺卡片;另一种是基于多年模具生产所积累的大量知识及经验归纳和总结出各类模具比较完善的标准工艺，通过特定的计算机程序，在计算机中将各类模具比较完善的标准工艺形成标准工艺知识库，通过对各类模具标准工艺的变异、检索、编辑，形成一种适合自身生产的工艺卡及工艺流程图。

　　由于模具生产对象的多样性和模具结构变化的随意性，在目前条件下第一种方法很难实现。

　　若采用第二种方法，无疑可以借鉴我们多年积累的模具制造工艺经验，归纳和总结出各类模具比较完善的标准工艺，通过特定的计算机程序，在计算机中形成标准工艺知识库，工艺人员通过对标准工艺知识库的变异、检索、编辑，得到适合生产的工艺卡及工艺流程图。这样就可以大大缩短模具制造工艺的编写及思考时间，其工艺质量也得到了一定保证。但是，要建立比较完善的各类模具的标准工艺知识库，再与计算机系统有机的结合起来，也非易事。

　　2 模具CAPP项目的开发过程

　　经过反复研究思考，结合国内外成功经验，我们认为上述的第二种方法比较适合企业的现状，见效快、易实现。方案确定后，主要做了如下几个方面的工作。

　　(1)首先根据冲模的规律，将其按落料模、拉伸模、修边冲孔模、翻边冲孔模、斜楔吊冲模分成5大类，然后又根据模具的结构特点将5大类分成15小类。它们分别是：落料模、单动拉伸模、双动拉伸模、三动拉伸模、修边冲孔模A型、修边冲孔模B型、翻边冲孔模A型、翻边冲孔模B型、翻边冲孔整形模、上下翻边整形模、整形模、切开整形模、侧修边冲孔模、吊修边冲孔模、侧整形模(开花结构)。

　　(2)模具类型确定后，根据模具类型规定了模具加工部位标准名称及模具加工部位标准名称简图，请具有模具设计经验的专家审定，由冲压工艺人员、模具CAD人员、模具制造工艺人员三方共同进行商讨、优化，确定出既合乎工艺编制又满足模具CAD要求的模具加工部位标准名称。

　　模具加工部位标准名称的确定为制定标准加工工序名奠定了基础。根据现有的生产设备及多年经验，制定出了合适的标准加工工序名。在标准工序名中规定其适用范围、基本涵义。标准工序名的具体内容见表1。

　　(3)上述2项基础工作的完成，使我们具备了开发各类模具标准工艺知识库的条件，也为开发实现CAPP计算机程序奠定了基础。

　　针对各类模具，请有经验的工艺编制人员设计出标准工艺文件，对其编制的标准工艺文件，请模具工艺专家审定，并由模具工艺人员、专家、计算机开发人员组成攻关小组，共同研究商讨，完善优化，形成了既能满足生产需要又合乎机械加工设备需求且便于计算机处理的各类模具标准加工工艺知识库。模具标准加工工艺知识库内容在此不逐一介绍，仅对单动拉伸模标准加工工艺知识库内容作介绍。具体内容见表2。

　　工艺人员在计算机中，通过对标准工艺知识库的检索、编辑，最后输出所需要的材料清单、带工时的加工工艺卡。

　　表1 标准工序名的具体内容

　　3 CAPP计算机应用程序的开发

　　编程人员根据用户(工艺人员)提出的要求，使用Foxpro 2.0作为开发工具开发了以下应用模块：

　　(1)知识库维护：完成对知识库系统的建立、修改、编辑过程。

　　(2)工艺录入：完成工艺录入过程及工艺文件的生成。

　　(3)报表输出：打印工艺文件。

　　4 结束语

　　几年来，通过不断的使用与完善，彻底结束了加工工艺完全靠人工完成速度慢、效率低的局面，从而使工艺人员从繁琐的工作中解脱出来，去考虑和解决实际制造过程中可能发生的问题。此方法虽然在CAPP上取得了较好的经济效益，但仍存在一些不足，仍需不断完善，使之进一步规范化、科学化、合理化。

　　表2 单动拉伸模标准加工工艺知识库凸模部分内容