1 鈑金CAPP 研究的目的及意義

    鈑金零件多為設(shè)備或部件的面板，所以鈑金零件的加工質(zhì)量將直接關(guān)系到產(chǎn)品設(shè)備的外觀和質(zhì)量，為了保證鈑金零件的質(zhì)量就必須采用高質(zhì)量、高效率的加工工藝、方法和加工設(shè)備。隨著信息工業(yè)的迅速發(fā)展，鈑金零件的設(shè)計、加工也在進行深刻變革。目前，國內(nèi)鈑金加工設(shè)備己大量使用數(shù)控沖床、數(shù)控剪床及數(shù)控折彎等先進設(shè)備。

    但作為連接鈑金零件設(shè)計與制造的鈑金工藝設(shè)計在很大程度上還要依靠工藝設(shè)計人員手工完成。如鈑金車間工藝人員在進行鈑金件工藝規(guī)劃時主要的工作是計算鈑金件的展開件外型尺寸根據(jù)展開尺寸確定下料尺寸。而運用Solidworks 軟件的展開命令可精確得到展開的外型尺寸無需計算。由于個人經(jīng)驗的局限性，手工勞動的多樣性和低效率，很難實現(xiàn)鈑金工藝過程的優(yōu)化和標(biāo)準化，很難滿足新產(chǎn)品更新?lián)Q代周期日益縮短的要求。這無疑會導(dǎo)致設(shè)計工作量大、重復(fù)勞動多、加工周期長、成本高、工藝設(shè)計一致性難以保證等問題，不能適應(yīng)現(xiàn)代先進制造技術(shù)發(fā)展的需求。同時，再加上人們對于鈑金零件塑性變形的機理尚未完全掌握，工藝設(shè)計人員在進行鈑金工藝設(shè)計時，往往只能根據(jù)自身的經(jīng)驗或一些公認經(jīng)驗公式進行，因此鈑金工藝設(shè)計對于工藝設(shè)計人員的經(jīng)驗具有較強的依賴性。而這些知識經(jīng)驗的積累則是一個漫長的過程，這些因素導(dǎo)致鈑金工藝設(shè)計水平卻遠遠落后于其設(shè)計和制造水平，成為制約鈑金生產(chǎn)效率提高的“瓶頸”。

    如何實現(xiàn)鈑金工藝設(shè)計的智能化、標(biāo)準化和實用化，成為我們要解決的迫切任務(wù)。

    2 鈑金件計算機輔助工藝解決的問題

    （1）鈑金件模型的建立及信息描述。鈑金件模型的建立及信息描述是后續(xù)工作的前提和基礎(chǔ)。

    （2）鈑金件模型信息的提取。當(dāng)打開某一鈑金模型時能從模型中得到工藝過程所需的信息，如：零件名稱、材料規(guī)格、材料代號、零件圖號等。

    （3）鈑金工藝知識庫的建立。涉及到加工工藝流程信息、加工設(shè)備信息、量夾具信息、加工操作人員信息等等。

    （4）各系統(tǒng)模塊的數(shù)據(jù)交換問題。

    （5）工藝結(jié)果的輸出。自動生成既能面向普通設(shè)備又能面向數(shù)控設(shè)備的鈑金件工藝卡片。

    3 鈑金件計算機輔助工藝研究內(nèi)容

    （1）應(yīng)用Solidworks軟件對鈑金件進行幾何造型。Solidworks軟件具有針對鈑金設(shè)計的模塊，包括鈑金要素生成、折彎、EXCEL 表修改、折彎和非折彎特征選擇、鈑金零件二維展開等功能。

    （2）利用Microsoft Office 中的Access 軟件建立鈑金工藝數(shù)據(jù)庫。

    （3）利用VB 軟件進行軟件開發(fā)。設(shè)計鈑金CAPP 軟件各模塊，在VB 環(huán)境下創(chuàng)建、讀取、修改數(shù)據(jù)庫。

    （4）VB 編程實現(xiàn)信息提取。

    （5）工藝結(jié)果的輸出。工藝結(jié)果輸出部分的設(shè)計主要是工藝流程的生成及工藝卡片文檔的形成輸出兩部分。根據(jù)鈑金加工的特點將鈑金零件的一般加工工藝流程進行整理并建成工藝數(shù)據(jù)庫，同時建立一個包含所有零件信息和工藝信息的Word 模板。再用VB 建立模塊把提取的零件信息和庫里的工藝信息進行匯總組合形成一個完整的鈑金件加工工藝規(guī)程并再次存入數(shù)據(jù)庫。VB 編程把生成好的工藝流程及零件信息輸出到Word 模板中形成工藝卡片的電子文檔。

    4 鈑金件計算機輔助工藝總體設(shè)計

    （1）利用Solidworks 軟件對鈑金件進行建模。

    （2）利用VB 編程完成對Solidworks 鈑金模型的信息提取。

    （3）利用Access 建立鈑金零件信息庫和鈑金加工工藝信息庫。

    （4）利用VB 初建鈑金CAPP 系統(tǒng)軟件各界面并完成和數(shù)據(jù)庫的連接。

    （5）利用Microsoft Office Word 2003 建立鈑金件加工工序模板。

    （6）VB 編程完成數(shù)據(jù)庫、提取的Solidworks 鈑金模型信息、鈑金件加工工藝Word 模板的集成輸出鈑金加工工藝工序卡片，如圖1所示。

    圖1 鈑金CAPP 總體設(shè)計流程圖