CAPP技术在模具制造工艺中的应用

1、宁夏机械2010年第3期CAPP技术在模具制造工艺中的应用郭新生（吴忠仪表有限责任公司，宁夏吴忠751100） 摘要通过介绍仪表模具CAPP技术的开发与应用情况,尤其在实践应用中所取得的经验 与体会，阐述了从项目的提出、明确CAPP模具工艺设计原理到CAPP项目开发及应用的每 个过程,为我国仪表模具制造业开发CAPP技术提供了一些参考和经验。关键词 CAPP模具制造工艺设计数据库1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 艺的水平对整个制造周期除具有

2、直接影响外， 其间接影响的程度更大。如何将 现代化工具一一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。2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。3

3、模具CAPP项目开发分析经过反复研究思考，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。3.1首先 根据冲模的规律，将其按落料模、拉深模、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、 单动拉深模、双动拉深模、三动拉深模、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）32 模具类型确定后，根据模具类型规定了模具加工 工序名铣刨数

4、铣程控机钳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 出既合乎工艺编制要求又满足模具CAD要求的模具加工部位 标准名称（见表1）。表1标准工序名称的具体内容含义使用范围 模座；托芯；接座 工必须进行的其他工序总称 操作者根据图纸把数据输入机床可以完成 模座；托芯；接座的工序总称需要程序才能完成的工序 总称模座；托芯；接座为后序程控加工必须进行的钳工工序总称模座；托芯；接座模具部件所有程控加工 完成后的钳工工序钳工模座；托芯；接座总称热模具部件所有热处理工序总称所有部件斜楔；滑块；漱座；吊

5、冲凸模；吊铣模具小零部件的铣工工序总称冲凹模；吊冲托；各种镶块刨模具小零部件的刨工工序 总称同上钳模具小零部件的钳工工序总称同上单程模 具小零部件的程控加工工序 总称同上单数模具小零部件的数控加工工序 总称同上 卧镗在机械车间卧膛铣床上的加工工序 总称同上五面 铣在五面铣床上的加工工序 总称同上3.3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

6、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，仅对单动拉深模 标准加工工艺知识库内容作介绍。具体内容见表2）。作者简介：郭新生1972）,男，工师，主要从事智能仪表及相关技术方面的研究与技术管理。11 第32卷第3期试验研究表2单动拉深模标准加工工艺知识库凸模加工工艺内容 序号序名加工内容1铣刨四角基准平台，留加工量 铣刨底面粗精刨成活2卧镗压板面成活3 粗数铣四角平台见光粗数铣反个，找正模中线，检查毛坯粗数铣数控机床定位槽成活粗数 铣冲床定位槽成活粗数 铣冲床定位孔成活粗数 铣 外导板安装面留量粗数

7、铣内导板安装面留量粗数 铣反个，找正模中线粗数铣垫块 安装面成活粗数 铣限位螺钉凸台面成活粗数铣压板面成活粗数 铣导板安装面留量粗数 铣侧基准面成活粗数 铣联接板安装 面成活粗数铣防护板安装面粗数铣制模中线工艺基准销孔（3个）4粗程控凸模外 轮廓粗程控程序十字 检测粗程控清根5（粗程控粗仿型面粗程控 清根305精程控装卡，确定中心注：知识库中工时根据具体加工工 艺确定。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。4 CAPP计算机应用程序的开发设计 编程人员根据用户（工艺人员）提出的要求。使用Visual Foxpro5.0作为开发工具

8、主要完成了三个模 块的开发了，即（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。系统程序流程图如图1所示。开始零件信息输入人工检索知识库提取工艺规程样例工艺编辑 工艺修订 工序优化工步编辑N满意？工艺知识库Y工艺设计过程管理审核标准化批准 会签丫工艺文件输出 入库？结束N 图1叭&也国弓*址CI系统程序流程图12 5 CAPP系统应用实例图2是以注塑模为例的产品结构树，在图中左面为产品的结构树，在这里可以选择 某一套模具中的不同 组件，之后在图的右面出现该模具组件的序号、代号、数量等 信息。图3是冷件冲

9、压拉深模具CAPP系统的界面，该图从左向右依次 为产品结构 树、编辑环境、模具组件信息图等。图2注塑模CAPP系统产品结构图图3冷冲压拉深模CAPP系统界面6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。参考文献：1桓永兴，张振明,孔宪光.CAPP系统面向对象工艺信息建模体系研究J.现代制造工程，2001.7:7-9.2肖伟跃.CAPP系统中工序工步排序研究的 现状与发展J.计算机辅助设计与制造，1999.3:49-51.3沈建新廖文和，周儒荣模具CAPP系统开发的关键技术研究J.模具工业，2003.5:7-11.4薛锦春.基于特征的楔横轧模具CAD/CAPP信息模型J