一種液壓接頭集成系統的製作方法
2023-10-07 17:32:54
一種液壓接頭集成系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種液壓接頭集成系統，其創新點在於：產品信息採集與圖形設計模塊、工藝設計模塊、數控編程模塊和資料庫管理模塊；所述產品信息採集與圖形設計模塊根據需設計的產品採集其總體信息和零件信息進行產品初步設計，並且繪製零件圖及產品裝配圖；所述工藝設計模塊根據產品信息採集與圖形設計模塊提供的總體信息和零件信息選擇合理加工路線；所述數控編程模塊結合有產品信息採集與圖形設計模塊中的信息和製造工藝信息進行數控編程，再通過接口將數控自動編程所提供的數控指令傳輸給數控系統，完成數控加工；所述資料庫管理模塊用於完成各個模塊間的數據傳遞與交換。本發明的系統縮短了生產周期，降低了生產成本。
【專利說明】一種液壓接頭集成系統
【技術領域】
[0001]本發明設計一種液壓接頭的生產系統，尤其涉及一種液壓接頭CAD / CAPP / CAM集成系統。
【背景技術】
[0002]CAD / CAPP / CAM (計算機輔助設計/計算機輔助工藝設計/計算機輔助製造)系統是現代製造技術的方向，是CIMS的重要組成部分。CIMS(Computer IntegratedManufacturing System,計算機集成製造系統)是美國 Joseph Harrying ton 博士於 1974年首次提出的新概念。它把企業生產的各個環節，包括從市場分析、產品設計、加工製造、經營管理到售後服務的全部生產過程看作不可分割的整體，並認為整個生產過程實質上是數據的採集、傳遞和加工處理過程。它利用計算機網絡和資料庫技術把CAD、CAM、FMC、FMS、MIS、MRP及MRP — I各種局部自動化系統集成起來，實現信息集成和功能集成，實現產品生產的信息流、物質流的協調和控制，從而強化系統的整體優勢，提高企業的生產效率和效益。CMS是機械工業自動化的發展方向，是組織現代工業的一種生產模式。
[0003]一直以來，發達工業國家高度重視CAD / CAPP技術的研究與應用，美國的DICE計劃投入大量資金建立研究機構和高校聯合的CAD / CAPP工程研究基地，歐洲的ESPRITII&III計劃、日本的IMS計劃也都進行了 CAD / CAPP技術的研究。同時國外一些著名的企業通過實施CAD / CAPP取得了顯著的經濟效益，其中美國最大民航噴氣飛機製造基地波音公司在90年代，進行了以CATIA三維實體造型系統為核心的CAD / CAPP系統的信息集成，並成功應用在了對波音777大型民用客機的研製上，取得了卓著成效；洛克西德公司在1992年採用了 CAD / CAPP的方法對新型飛彈進行研究，將開發周期從5年縮短到了 2年。
[0004]CAPP是連接CAD和CAM之間的橋梁和紐帶，是實現CAD / CAPP / CAM真正集成的關鍵。因此，如何實現CAPP與CAD、CAM三者之間的有效集成，已經成為CAD / CAPP / CAM集成技術發展過程中至關重要的關鍵問題之一。因此對集成化環境下的CAPP系統及其關鍵技術的研究，已成為目前國內外學術界和工業界研究的熱點問題之一。
[0005]在基於液壓驅動的運動機械行業中，液壓接頭類精密件是液壓泵、液壓馬達、集流塊與高液壓管路間的核心連接件，其品質好壞直接影響相關液壓部件的動作穩定性及壓力承載可靠性，其加工周期直接影響整機裝配與銷售檔期。國內外尚無完善的液壓接頭CAD / CAPP / CAM集成系統，其主要原因在於:(I) CAD創建的零件模型只能包含簡單的幾何特徵信息；(2) CAPP難以與CAD和CAM交換和共享數據，從而使CAPP無法直接獲得CAD產生的特徵信息，CAPP產生的工藝信息也無法自動地為CAM所用。
【發明內容】
[0006]本發明要解決的技術問題是提供一種降低生產成本，縮短產品生產周期的液壓接頭集成系統。
[0007]為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案為:一種液壓接頭集成系統，其創新點在於:包括產品信息採集與圖形設計模塊、工藝設計模塊、數控編程模塊和資料庫管理模塊；
所述產品信息採集與圖形設計模塊根據需設計的產品採集其總體信息和零件信息進行產品初步設計，並且繪製零件圖及產品裝配圖；
所述工藝設計模塊根據產品信息採集與圖形設計模塊提供的總體信息和零件信息選擇合理加工路線；
所述數控編程模塊結合有產品信息採集與圖形設計模塊中的信息和製造工藝信息進行數控編程，再通過接口將數控自動編程所提供的數控指令傳輸給數控系統，完成數控加工；
所述資料庫管理模塊用於完成各個模塊間的數據傳遞與交換。
[0008]進一步的，所述的產品信息採集與圖形設計模塊包括產品設計子模塊、特徵庫單元、圖形處理子模塊和工程信息資料庫單元；所述產品設計子模塊根據所需的產品採集信息進行產品設計，並且將信息輸入特徵庫單元通過特徵拼湊法將得到的信息傳送給圖形處理子模塊生成零件圖並繪製裝配圖；所述工程信息資料庫單元包含企業的資源情況、企業的生產條件、企業工人的技術水平的信息。
[0009]進一步的，所述的產品設計子模塊包括產品結構設計單元、產品強度穩定性校核單元和修正單元；產品結構設計單元根據所需的產品採用基於特徵的參數化技術進行初步設計，產品強度穩定性校核單元對設計的產品的強度、穩定性進行校核，當強度、穩定性達不到要求進入修正單元進行修正，修正後的信息輸入特徵庫。
[0010]進一步的，所述的圖形處理子模塊包括圖形輸入單元、圖形編輯單元、圖形庫管理單元及圖形輸出單元。
[0011]進一步的，所述的工藝設計模塊包括工藝資料庫單元、工藝知識庫單元、工藝路線選擇單元、工裝設備選擇單元、機加工餘量以及切削用量的計算單元、工序簡圖生成單元以及數控編程代碼生成單元；工藝路線選擇單元將產品信息採集與圖形設計模塊提供的總體信息和零件信息、工程信息資料庫單元、工藝資料庫單元和工藝知識庫單元中的信息進行比對分析，確定合理的工藝路線，通過工裝設備選擇單元選擇工裝設備，機加工餘量以及切削用量的計算單元根據工藝路線和工裝設備計算機加工餘量以及切削用量，最後在工序簡圖生成單元以及數控編程代碼生成單元生成工序簡圖及數控編程代碼。
[0012]進一步的，所述的數控編程模塊包括自動編程單元和模擬圖形顯示單元；所述的自動編程單元根據工藝設計模塊選擇的加工表面和走刀方式及所選擇的刀具和加工參數進行刀位計算，形成刀具軌跡，最後以刀位文件的形式輸出；所述的模擬圖形顯示單元將加工過程中的零件模型、刀具軌跡、刀具外形一起顯示出來，模擬零件的加工過程、檢查刀位計算是否合理、刀具與約束面是否幹涉與碰撞。
[0013]本發明的有益效果:工藝設計模塊從產品信息採集與圖形設計模塊獲得零件的幾何拓撲信息、工藝信息，並從工程資料庫中獲得企業的資源情況包括企業的生產條件和企業工人的技術水平等信息，再進行工藝設計，以確定零件的加工過程、加工內容、所需工具機、刀具、加工時間等，最後形成工藝流程卡、工序卡、工步卡及NC加工控制指令等，在CAD、CAM中起紐帶作用，本發明的集成系統實現了產品生產的信息流、物質流的協調和控制，從而強化系統的整體優勢，降低生產成本、縮短產品設計開發周期，以滿足企業不斷發展的產品多樣化和個性化的需要。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明的液壓接頭集成系統的框圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和具體實施例對本發明的技術方案作詳細說明。
[0016]如圖1所示的一種液壓接頭集成系統，包括產品信息採集與圖形設計模塊、工藝設計模塊、數控編程模塊和資料庫管理模塊；
所述產品信息採集與圖形設計模塊根據需設計的產品採集其總體信息和零件信息進行產品初步設計，並且繪製零件圖及產品裝配圖。產品信息採集與圖形設計模塊包括產品設計子模塊、特徵庫單元、圖形處理子模塊和工程信息資料庫單元；所述產品設計子模塊根據所需的產品採集信息進行產品設計，並且將信息輸入特徵庫單元通過特徵拼湊法將得到的信息傳送給圖形處理子模塊生成零件圖並繪製裝配圖；所述工程信息資料庫單元包含企業的資源情況、企業的生產條件、企業工人的技術水平的信息。
[0017]產品設計子模塊包括產品結構設計單元、產品強度穩定性校核單元和修正單元；產品結構設計單元根據所需的產品採用基於特徵的參數化技術進行初步設計，產品強度穩定性校核單元對設計的產品的強度、穩定性進行校核，當強度、穩定性達不到要求進入修正單元進行修正，修正後的信息輸入特徵庫。
[0018]圖形處理子模塊包括圖形輸入單元、圖形編輯單元、圖形庫管理單元及圖形輸出單元。
[0019]工藝設計模塊根據產品信息採集與圖形設計模塊提供的總體信息和零件信息選擇合理加工路線。工藝設計模塊包括工藝資料庫單元、工藝知識庫單元、工藝路線選擇單元、工裝設備選擇單元、機加工餘量以及切削用量的計算單元、工序簡圖生成單元以及數控編程代碼生成單元；工藝路線選擇單元將產品信息採集與圖形設計模塊提供的總體信息和零件信息、工程信息資料庫單元、工藝資料庫單元和工藝知識庫單元中的信息進行比對分析，確定合理的工藝路線，通過工裝設備選擇單元選擇工裝設備，機加工餘量以及切削用量的計算單元根據工藝路線和工裝設備計算機加工餘量以及切削用量，最後在工序簡圖生成單元以及數控編程代碼生成單元生成工序簡圖及數控編程代碼。
[0020]數控編程模塊結合有產品信息採集與圖形設計模塊中的信息和製造工藝信息進行數控編程，再通過接口將數控自動編程所提供的數控指令傳輸給數控系統，完成數控加工。數控編程模塊包括自動編程單元和模擬圖形顯示單元；所述的自動編程單元根據工藝設計模塊選擇的加工表面和走刀方式及所選擇的刀具和加工參數進行刀位計算，形成刀具軌跡，最後以刀位文件的形式輸出；所述的模擬圖形顯示單元將加工過程中的零件模型、刀具軌跡、刀具外形一起顯示出來，模擬零件的加工過程、檢查刀位計算是否合理、刀具與約束面是否幹涉與碰撞。
[0021 ] 資料庫管理模塊用於完成各個模塊間的數據傳遞與交換。
【權利要求】
1.一種液壓接頭集成系統，其特徵在於:包括產品信息採集與圖形設計模塊、工藝設計模塊、數控編程模塊和資料庫管理模塊； 所述產品信息採集與圖形設計模塊根據需設計的產品採集其總體信息和零件信息進行產品初步設計，並且繪製零件圖及產品裝配圖； 所述工藝設計模塊根據產品信息採集與圖形設計模塊提供的總體信息和零件信息選擇合理加工路線； 所述數控編程模塊結合有產品信息採集與圖形設計模塊中的信息和製造工藝信息進行數控編程，再通過接口將數控自動編程所提供的數控指令傳輸給數控系統，完成數控加工； 所述資料庫管理模塊用於完成各個模塊間的數據傳遞與交換。
2.根據權利要求1所述的一種液壓接頭集成系統，其特徵在於:所述的產品信息採集與圖形設計模塊包括產品設計子模塊、特徵庫單元、圖形處理子模塊和工程信息資料庫單元；所述產品設計子模塊根據所需的產品採集信息進行產品設計，並且將信息輸入特徵庫單元通過特徵拼湊法將得到的信息傳送給圖形處理子模塊生成零件圖並繪製裝配圖；所述工程信息資料庫單元包含企業的資源情況、企業的生產條件、企業工人的技術水平的信息。
3.根據權利要求2所述的一種液壓接頭集成系統，其特徵在於:所述的產品設計子模塊包括產品結構設計單元、產品強度穩定性校核單元和修正單元；產品結構設計單元根據所需的產品採用基於特徵的參數化技術進行初步設計，產品強度穩定性校核單元對設計的產品的強度、穩定性進行校核，當強度、穩定性達不到要求進入修正單元進行修正，修正後的信息輸入特徵庫。
4.根據權利要求2所述的一種液壓接頭集成系統，其特徵在於:所述的圖形處理子模塊包括圖形輸入單元、圖形編輯單元、圖形庫管理單元及圖形輸出單元。
5.根據權利要求1所述的一種液壓接頭集成系統，其特徵在於:所述的工藝設計模塊包括工藝資料庫單元、工藝知識庫單元、工藝路線選擇單元、工裝設備選擇單元、機加工餘量以及切削用量的計算單元、工序簡圖生成單元以及數控編程代碼生成單元；工藝路線選擇單元將產品信息採集與圖形設計模塊提供的總體信息和零件信息、工程信息資料庫單元、工藝資料庫單元和工藝知識庫單元中的信息進行比對分析，確定合理的工藝路線，通過工裝設備選擇單元選擇工裝設備，機加工餘量以及切削用量的計算單元根據工藝路線和工裝設備計算機加工餘量以及切削用量，最後在工序簡圖生成單元以及數控編程代碼生成單元生成工序簡圖及數控編程代碼。
6.根據權利要求1所述的一種液壓接頭集成系統，其特徵在於:所述的數控編程模塊包括自動編程單元和模擬圖形顯示單元；所述的自動編程單元根據工藝設計模塊選擇的加工表面和走刀方式及所選擇的刀具和加工參數進行刀位計算，形成刀具軌跡，最後以刀位文件的形式輸出；所述的模擬圖形顯示單元將加工過程中的零件模型、刀具軌跡、刀具外形一起顯示出來，模擬零件的加工過程、檢查刀位計算是否合理、刀具與約束面是否幹涉與碰撞。
【文檔編號】G05B19/4097GK103926876SQ201410096768
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年3月17日 優先權日:2014年3月17日
【發明者】戚順平 申請人:南通愛慕希機械有限公司