齿轮CAPP设计-毕业论文(设计).doc

齿轮CAPP设计 华东交通大学毕业设计（论文） PAGE 52 PAGE 51 第一章 绪论 1.1课题的背景和意义 1.1.1 CAPP概述 计算机的快速发展及其在机械制造业中的广泛应用，使计算机辅助工艺设计成为可能。计算机辅助工艺设计(CAPP-Computer Aided ProcessP1anning)在现代制造业中，具有重要的理论意义和广泛的实际需求。世界上最早出现的CAPP始见于1969年，并于1969年推出世界上第一个CAPP系统AUTOPROS。1976年推出的CAM—I’S Automated Process Planning是CAPP发展史上具有里程碑意义的系统。 计算机辅助工艺过程设计(Computer Aided Process Planning)即CAPP,通常是指机械产品零件制造工艺过程的计算机辅助设计与文档编制。用CAPP技术进行工艺设计可以较好地解决传统的工艺设计方法存在的填写表格工作量大、设计效率低、可靠性差;数据的正确性和信息的共享难以保证等问题。CAPP是连接CAD和CAM,实现CAD/CAM真正集成的关键环节，是计算机集成制造系统(CIMS)的重要技术基础之一。工艺设计主要是分析和处理加工信息，进行计算、选择、绘制工艺图，在此基础上编制工艺文件等。计算机能有效管理大量的数据，进行准确、快速的计算，进行多种形式的比较、筛选和选择，这些功能完全适应工艺设计的需要。CAPP系统的使用不仅可以极大地提高各种工艺文件的设计效率和质量，而且能够保证工艺设计的规范化、一致性和资源共享。目前，国内CAPP的发展和应用远远滞后于CAD和CAM。 很多企业已经认识到应用计算机辅助工艺设计的意义，一个适合本企业的CAPP技术对缩短生产准备周期，提高工艺文件的质量有很大的帮助，同时CAPP可以最大的共享工艺设计人员的经验、智慧。一个好的、适用的CAPP对提高标准显控台的生产效率、降低成本、保证产品质量有重要的意义。齿轮类零件在机械零件中占有极高的比例和分量，齿轮传动也是机械传动中最重要的传动之一，被广泛地应用于航空、航天、汽车、仪表等众多的行业领域。齿轮传动可以用来在空间的任意轴之间传递运动和动力，其具有传动平稳、传动效率高、传递功率范围广、速度范围大、结构紧凑、维护简便和使用寿命长等优点。正是由于齿轮零件所具有的重要性，所以其设计与制造水平直接影响到工业产品的质量。目前齿轮加工技术的高低己经成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一。 但由于齿轮类零件种类繁多，加工过程中所需考虑的参数很多，齿轮加工的工序也比较繁琐，所用到的加工方法和机床设备种类也多种多样，这也就使工艺人员在编排齿轮加工路线时所考虑的因素增多，使齿轮加工工艺的编制变得复杂。 机械加工工艺规程的设计工作是连接产品设计与产品制造之间的桥梁，它直接影响到产品质量、劳动生产率、生产周期与成本、生产环境等多个方面，是生产过程中的一项重要工作。而传统的工艺设计由人工编制，劳动强度大、效率低、设计周期长，已不能适应现代化企业高质量、高素质、高效率的发展需求，这就对工艺过程设计提出了更高要求。随着计算机技术的飞速发展，利用计算机(CAPP-ComPuterAidedProeessPlaning)技术也就应运而生。 1.1.2 传统工艺存在的问题 传统的工艺设计都是采用人工方式设计，目前，我国大部分企业的工艺设计仍采用人工方式，尤其是一些中小企业，CAPP的使用是一片空白。人工设计工艺的方式存在以下一些缺点： 1) 工作效率低，设计工作中不断做大量的重复劳动。手工编写工艺规程时，在书写工艺卡片上要花大量时间，工艺设计的质量完全取决于设计人员的实际工作经验和设计水平。当生产新产品时，以前设计的工艺过程不能使用，必须重新设计新产品的工艺过程，重新书写新的丁艺卡片。 2) 即使是老产品，也必须重新手工书写工艺卡片。这使工艺设计人员大部分时间在做重复劳动，没有更多的时间和精力从事新技术新工艺的开发、研制，大量的重复劳动也使工艺设计人员的工作积极性不高。 3) 工艺文件不便管理，特别是无法进行计算机管理。 4) 有经验的工艺设计专家长期积累的经验和技术，无法汇集起来，难以充分利用和共享。 5) 在当代机械制造领域中，小批量多品种生产的企业越来越多，制造系统从刚性向柔性转变，传统的手工工艺设计方式很难满足现在生产的需要。 1.1.3 CAPP的发展历史及发展趋势 CAPP的开发、研制是从60年代末开始的，在制造自动化领域，CAPP的发展 是最迟的部分。世界上最早研究CAPP的国家是挪威，始于1969年，并于1969年正式推出世界上第一个CAPP系统AUTOPROS；1973年正式推出商品化的AUTOPROS系统。在CAPP发展史上具有里程碑意义的是CAM-I于197