宗蓮松,肖 毅,潘 華

(西華大學(xué)教務(wù)處,成都610039)

基于Web的汽車(chē)覆蓋件CAPP系統(tǒng)平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)研究

宗蓮松,肖 毅,潘 華

(西華大學(xué)教務(wù)處,成都610039)

論述了汽車(chē)覆蓋件沖壓工藝特征的分類(lèi)和定義以及建立覆蓋件工藝特征模型的方法,在此基礎(chǔ)上建立了汽車(chē)覆蓋件CAPP系統(tǒng)和基于Web和數(shù)據(jù)庫(kù)的CAPP系統(tǒng)平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu),并介紹這種CAPP的體系結(jié)構(gòu)、功能。

Web;覆蓋件;CAPP

0 前言

由于覆蓋件沖壓成形過(guò)程受到制件形狀、材料和設(shè)備等眾多因素的影響、且大多難以量化評(píng)價(jià),從而使覆蓋件沖壓工藝設(shè)計(jì)十分復(fù)雜[1]。傳統(tǒng)的沖壓工藝設(shè)計(jì)主要依靠設(shè)汁人員的經(jīng)驗(yàn),根據(jù)零件的外形進(jìn)行類(lèi)比設(shè)計(jì),不僅設(shè)計(jì)周期反而且設(shè)計(jì)質(zhì)量難以保證,很難滿足市場(chǎng)對(duì)制造業(yè)提出的快速、優(yōu)質(zhì)的需求。近年來(lái),沖壓CAPP的研究和應(yīng)用給工藝設(shè)計(jì)人員提供了一條提高沖壓工藝的設(shè)計(jì)效率、改善設(shè)計(jì)質(zhì)量的有效途徑,由于工藝設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的工程問(wèn)題。[2],建立CAPP系統(tǒng)一方面要采用合適的模型來(lái)描述和表達(dá)實(shí)際工程問(wèn)題,另一方面還應(yīng)考慮具體的制造資源和工藝設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)和技巧。因此,工藝設(shè)計(jì)中專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)的利用一直是沖壓CAPP中的一個(gè)重要問(wèn)題。

Web和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,將Web和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用于CAPP是一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)?，F(xiàn)代制造系統(tǒng)對(duì)CAPP提出了更高的要求,這一點(diǎn)從如下幾個(gè)方面可以看出:①現(xiàn)代制造系統(tǒng)要求產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理、加工制造等多個(gè)環(huán)節(jié)或部門(mén)并行協(xié)同工作,共享信息E1t21。CAPP不僅是連接產(chǎn)品設(shè)計(jì)(CAD)與加工制造(CAM)的橋梁,更是連接產(chǎn)品設(shè)計(jì)與生產(chǎn)管理(MRP II/ERP)的重要紐帶。②CAPP是一個(gè)多用戶與多任務(wù)并行協(xié)同的工作環(huán)境。③CAPP應(yīng)與PDM實(shí)現(xiàn)集成,共享產(chǎn)品信息,并以此為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)CAPP與其它應(yīng)用系統(tǒng)之間的信息集成。④隨著動(dòng)態(tài)企業(yè)聯(lián)盟的興起以及數(shù)字化制造技術(shù)的發(fā)展,聯(lián)盟內(nèi)的多個(gè)企業(yè)或部門(mén)可能分布全球,這必然要求CAPP系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程工藝設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)共享。

1 覆蓋件的工藝特征及其定義

基于特征的產(chǎn)品定義模型因其多方面的優(yōu)點(diǎn)而得到了廣泛的應(yīng)用,通過(guò)特征模型,復(fù)雜的幾何形體被抽象為有限個(gè)可操作的特征的組合,極大地簡(jiǎn)化了對(duì)實(shí)體模型的處理。由于覆蓋件是形狀復(fù)雜的薄板零件。筆者建立的覆蓋件特征模型是在曲面模型的基礎(chǔ)上,定義工藝特征模型。該系統(tǒng)的沖壓工藝特征分類(lèi)采用了摸具設(shè)計(jì)人員所熟悉的工藝語(yǔ)義,根據(jù)沖壓工藝在覆蓋件生產(chǎn)中的作用、應(yīng)用范圍及其對(duì)模具結(jié)構(gòu)影響程度的不同,將其劃分為工藝主持征和工藝輔特征,見(jiàn)圖1。

圖1 覆蓋件沖壓工藝特征分類(lèi)

2 汽車(chē)覆蓋件CAPP系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

根據(jù)系統(tǒng)的功能需求分析,CAPP系統(tǒng)由鍛件毛坯設(shè)計(jì)、模具零件工藝設(shè)計(jì)、模具材料清單制定、模具總工藝卡設(shè)計(jì)等4部分組成。零件工藝設(shè)計(jì)是系統(tǒng)的核心[3]。針對(duì)模具生產(chǎn)的特點(diǎn),系統(tǒng)以成組技術(shù)為基礎(chǔ),建立以派生式為主體的CAPP系統(tǒng),在網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的支持下,以并行工程思想為指導(dǎo),實(shí)現(xiàn)CAPP內(nèi)部各部分間數(shù)據(jù)的共享和集成。圖2為汽車(chē)覆蓋件模具CAPP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

圖2 汽車(chē)覆蓋件模具CAPP系統(tǒng)

3 基于Web的汽車(chē)覆蓋件CAPP集成平臺(tái)的結(jié)構(gòu)和功能

基于Web的CAPP集成平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖3。

圖3 基于Web與數(shù)據(jù)庫(kù)的汽車(chē)覆蓋件CAPP集成平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)

(1)網(wǎng)絡(luò)本地和遠(yuǎn)程企業(yè)或部門(mén)內(nèi)部是以NT或NOVELL局域網(wǎng)為基礎(chǔ)組建的Intranet,一般可以分成產(chǎn)品設(shè)計(jì)與PDM局域網(wǎng)、CAPP局域網(wǎng)、以MRPII為核心的生產(chǎn)管理局域網(wǎng)等,各局域網(wǎng)通過(guò)路由器或網(wǎng)關(guān)互聯(lián)。企業(yè)或部門(mén)內(nèi)部的Intranet通過(guò)調(diào)制解調(diào)器或路由器或交換機(jī)與!internet或電話網(wǎng)相聯(lián),由此組成企業(yè)Intranet/Internet。

(2)瀏覽器如IE和Navigator等。具有一定權(quán)限的用戶可以在全球任何一臺(tái)與Internet或電話網(wǎng)相聯(lián)的計(jì)算機(jī)登錄到CAPP集成平臺(tái),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程工藝設(shè)計(jì)以及工藝文件和工藝資源等信息的查詢。

(3)Web服務(wù)器集成CAD和CAPP平臺(tái)的所有功能組件,負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)管理、PDM與用戶之間的通訊、處理Web用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)和更新數(shù)據(jù)庫(kù)等。對(duì)于CAPP而言,主要功能如下:①接受PDM發(fā)布的工藝設(shè)計(jì)項(xiàng)目并對(duì)其進(jìn)行管理;②將工藝設(shè)計(jì)項(xiàng)目分解成任務(wù)并對(duì)其進(jìn)行管理,以電子郵件的方式向CAPP工作組或成員發(fā)布工藝設(shè)計(jì)任務(wù);③按照用戶請(qǐng)求發(fā)布有關(guān)工藝設(shè)計(jì)頁(yè)面或模板;④將用戶請(qǐng)求轉(zhuǎn)換成SQ I查詢語(yǔ)句,利用這些查詢語(yǔ)句通過(guò)CAPP集成平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器或其它數(shù)據(jù)庫(kù)(如PDM產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫(kù))服務(wù)器訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)中的有關(guān)資源;⑤將訪問(wèn)結(jié)果(SQL查詢結(jié)果)轉(zhuǎn)換成HT ML語(yǔ)言后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送給用戶;⑥將用戶的工藝設(shè)計(jì)結(jié)果轉(zhuǎn)換成SQL語(yǔ)言存人數(shù)據(jù)庫(kù);⑦對(duì)工藝設(shè)計(jì)權(quán)限和工藝文件的版本進(jìn)行管理;⑧內(nèi)置防火墻,用于網(wǎng)絡(luò)的安全控制。

(4)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)用于對(duì)產(chǎn)品數(shù)據(jù)、工藝文件和工藝資源等數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)和管理,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、查詢和備份,維護(hù)數(shù)據(jù)的一致性和安全性。其數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)可以是Oracle、Sybase或SQL Server等。

4 結(jié)論

本文從汽車(chē)覆蓋件沖壓工藝特征的分類(lèi)和定義角度出發(fā),分析了覆蓋件工藝特征模型,在此基礎(chǔ)上建立了汽車(chē)覆蓋件CAPP系統(tǒng)和基于Web和數(shù)據(jù)庫(kù)的CAPP系統(tǒng)平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu),并介紹這種CAPP的體系結(jié)構(gòu)、功能。本文建立的CAPP系統(tǒng)能協(xié)助網(wǎng)絡(luò)CAPP用戶方便有效的從該系統(tǒng)中得出有用的信息。

[1]鄭金橋.基于KBE的大型復(fù)雜沖壓件工藝設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)研究[D].湖北:華中科技大學(xué),2006.

[2]王明艷.基于智能的沖壓工藝設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)推理機(jī)的研究[D].安徽:合肥工業(yè)大學(xué),2009.

[3]王永朝.回轉(zhuǎn)體零件CAPP系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D].西安:西安工程科技學(xué)院,2006.

[4]劉勝余,王義林,等.基于實(shí)例的覆蓋件沖壓CAPP關(guān)鍵技術(shù)研究[J].鍛壓技術(shù),2001,26(6):17-19.

[5]鄭波,姜兆亮,孫家坤.汽車(chē)覆蓋件模具協(xié)同報(bào)價(jià)系統(tǒng)集成[J].模具工業(yè),2005(5):6-9.

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[責(zé)任編輯 張燦邦]

The Research of Architecture for the Auto-body Panel CAPP System Platform Based on theW eb

ZONGLian-song,XI AO Yi,PAN Hua
(Academic Administration Office,Xihua University,Chengdu 610039,China)

his paper discussed the classification and the definition of stamping process feature ofAuto Body Parts,and proposed a method ofmodeling this feature.On this foundation,a CAPP System ofAuto Body Parts based onWeb and Database was constructed.It’s system structure and function was introduced.

Web;panel;CAPP

book=8,ebook=184

TP31

A

1008-9128(2010)04-0050-02

2010-06-22

宗蓮松(1978-),女,云南建水人,工程師,碩士,主要從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理、教務(wù)信息管理工作。