基于成组技术的汽车冲压件工艺设计系统.pdf

实用技术 汽车工艺与材料 A U T o M O B I L ET E C H N o L o G Y M A T E R 工A L 文章编号 1 0 0 3 8 8 1 7 2 0 0 6 0 6 0 0 1 9 0 3 基于成组技术的汽车冲压件工艺设计系统 刘晓晶 代洪庆 王丽凤 哈尔滨理工大学 黑龙江哈尔滨1 5 0 0 1 0 摘要 介绍了基于成组技术的汽车冲压件工艺设计系统的组成和设计方法 应用数据库原理 建立了工艺数据库及 其管理系统 应用成组技术对零件进行分类 建立了零件特征信息编码 开发了汽车冲压件工艺设计系统 关键词 成组技术 冲压 工艺设计 数据库 中图分类号 T G 3 8 6文献标识码 A AG r o u pT e c h n o l o g y B a s e dP r o c e s sP l a n n i n gS y s t e mf o r A u t o m o t i v eS t a m p i n g s L IUX i a o j i n g D A I H o n g q i n g W A N GL i f e n g H a r b i nU n i v e r s i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y H a r b i nH e i l o n g j i a n g1 5 0 0 1 0 C h i n a A b s t r a c t T h i sp a p e ri n t r o d u c e st h es t r u c t u r ea n dp l a n n i n gm e t h o do fag r o u pt e c h n o l o g y b a s e dp r o c e s sp l a n n i n g s y s t e m f o ra u t o m o t i v e s t a m p i n g s P r o c e s sd a t a b a s ea n dm a n a g e m e n ts y s t e m a r ee s t a b l i s h e db y a p p l y i n g d a t a b a s e p r i n c i p l e B a s e do ng r o u pt e c h n o l o g y t h ep a r t sf e a t u r e i n f o r m a t i o nc o d e st oc l a s s i f yt h ep a r t sa l es e tu p a n dt h e p r o c e s sp l a n n i n gs y s t e mf o ra u t o m o t i v es t a m p i n g si sd e v e l o p e dt oa i dt h ed e t a i l e dp r o c e s sp l a n n i n g K e y w o r d s g r o u pt e c h n o l o g y s t a m p i n g p r o c e s sp l a n n i n gi d a t a b a s e 当前 由于汽车需求量的迅速增加 汽车工业面 临突飞猛进的发展 随着C A D C A M 技术在汽车领 域中的应用 汽车制造技术有了很大程度的提高 但 工艺设计还处在较低的技术水平上 成为汽车制造 技术发展的瓶颈 就目前实际设计情况来看 汽车冲压件传统的 工艺规程设计 主要依赖工艺人员的经验手工编制 完成 工艺设计工作量大 设计周期长 不能适应汽 车更新换代的要求 因此 有必要研究开发冲压工艺 计算机辅助设计系统 以期解决传统工艺设计的困 难 满足汽车制造企业的需要 本文利用成组技术对汽车冲压件进行分类 建 立工艺设计数据库和冲压工艺计算机辅助设计系 统 实现工艺数据的检索 调用 编辑等管理功能和 冲压工艺计算机辅助设计 1 软件开发平台与工具 用流行的W i n d o w s 2 0 0 0 操作系统 作为汽车冲 压件工艺设计系统的开发平台 采用面向过程和面 向对象 O O P 的关系型数据库管理系统V F P6 0 绘图软件A u t o C A D2 0 0 0 及V i s u a lB a s i c6 0 等 作 为该系统的开发工具 V F P6 0 是适用于P C 机的 2 0 0 6 年第6 期 R D B M S 它的集成环境具有分类 追踪 处理 存储 打印及传输数据等功能 V F P6 0 支持众多的数据 类型 并像其他高级语言一样 支持各种运算 V F P 6 0 采用R u s h m o r e 优化查询技术 使用S Q L S e l e c t 命令 实现以最少的途径 代码和最快的速度检索数 据 V F P6 0 系统的对象链接与嵌入技术 O L E 可 以使设计人员方便地实现图形数据的管理和编辑 V B 是当今世界上应用最广泛的编程语言之一 它 也被公认为是编程效率最高的一种编程方法 A u t o C A D2 0 0 0 是广泛使用的辅助设计 绘图软件 使用的文件小 运行速度快 精度高 开发工具的诸 多优势 方便了开发人员的设计并使各功能模块可 以实现动态数据的交换 2 基于数据库技术的工艺数据库管理系统 的建立 2 1 工艺数据库设计 数据库 D a t a b a s e 是数据管理的最新技术 为 了实现基于数据库的工艺管理 首先要把覆盖件冲 压工艺设计实体抽象为信息结构 并转化为相应的 信息模型 然后再把该信息模型实现为一定的 D B M S 支持的数据模型 即完成数据库设计工作 一1 9 一 刘晓晶等 基于成组技术的汽车冲压件工艺设计系统 2 2 系统组成 利用实体一联系 E R 方法 根据需求分析的结 果确定实体及其属性 并建立各实体之间的关系 本 文开发覆盖件冲压工艺数据库采用的D B M S 是 V i s u a lF o x P r o6 0 关系型数据库 根据生产实践的 需要 将生产中的零件 材料 设备 工艺卡等信息输 入 设计的工艺数据库系统包括零件库 材料库 设 备库 缺陷库 工艺库等 零件库主要包括零件基本 信息如零件名称 零件车型 零件图 使用材料型号 等 材料库主要包括材料类型 性能指标等 设备库 主要包括设备编号 名称 类型 生产厂家 J J n 工范围 等 工艺库包括零件的工艺过程 工序名称 模具 工 序图等信息 2 3 工艺数据管理系统的使用 2 3 1 工艺数据的输入 用户可以将工艺设计过程中新的数据和信息输 入到数据库中 保存后即完成了数据的添加 2 3 2 工艺数据的查询 系统为用户提供了方便的工艺知识查询手段 选择其中的查询字段 输入查询条件即可以检索到 数据库中是否有符合这些检索条件的记录 同时 用 户还可以组合查询关键字 以进行更为复杂查找 图 1 为材料库和零件缺陷分析及工艺措施查询界面 2 3 3数据库的维护和运行管理 图1 工艺查询界面 为保证数据库中内容的正确性 有效性 相容在进行工艺设计时调人工艺数据库管理系统 性 在数据库的存取操作中 要从语法 语义上进行输入零件的分类码 是典型零件则直接检索出该族 完整性检查 在数据存人操作时 要进行冗余性检零件的典型工艺规程文件 如果是相似零件 工艺设 查 计人员则根据所输入零件的结构 工艺特征和技术 2 3 4 数据库的打印输出要求等信息 利用工艺设计系统进行人机交互式编 用户可以从系统中查询相关信息 利用系统的辑修改 从而得到该零件的优化工艺规程 其过程是 报表功能 对数据库的文件进行打印输出 从而实现由用户根据零件数据库中的信息输入知识 补充输 工艺卡的输出 入零件的详细信息 进行冲压各工艺过程的详细设 3 汽车冲压件冲压工艺设计系统 蠹篇黧筹淼信息编码 目前 计算机辅助工艺设计系统按其形成工艺 成组技术 G r o u pT e c h n o l o g y 的基本原理是依 规程的基本工作原理可分为派生式 半创成式 创成靠设计标准化而有效地保持不同产品间的结构工艺 式和专家系统等 继承性 成组技术通过分类编码系统将设计零件分 本文所设计的冲压工艺设计系统是基于成组技类成组 同时分类编码系统作为设计信息检索和反 术的派生式系统 设计思路是首先利用成组技术把馈的手段 可以保证相似产品之间具有良好的继承 现有的汽车冲压件按其零件类型 几何特征及工艺性 的相似性归类成族 将零件的特征信息编码作为主应用成组技术 将汽车冲压件按构件名称和工 关键字 从而将零件族的各样件的典型工艺规程输艺过程的相似性分类成组 为了既便于计算机检索 入存储在系统的工艺规程库中 又能正确反映零件的整体信息和进行标准工艺文件 一2 0 一 汽车工艺与材料 刘晓晶等 基于成组技术的汽车冲压件工艺设计系统 的处理 将零件的特征信息编码分成4 层 第一层代例 图5 为汽车冲压件冲压工艺设计系统流程图 码代表车型码 第二层代码是零件名称码 第三层是 材料码 第四层代码把零件按外部特征进行分类 用 4 个码位分别表示零件的底部 侧壁 轮廓法兰等特 征 在系统中 通过人机交互的界面就可以形成零件 特征信息分类码 将得到的分类编码输入到工艺管 理系统中 就可以检索到典型的工艺过程 3 2 冲压工艺设计系统 在进行新产品工艺设计时 需要进行一些工艺 参数的确定和工艺形状尺寸的计算 本文采用V B 程序设计语言开发了工艺设计系统基本框架 采用 人机交互方式 进行主要工艺参数的选择和计算 辅 助进行工序的详细设计 汽车冲压件冲压工艺设计 系统如图2 通过该设计系统可以进行冲裁工艺 拉 深工艺 翻边工艺及成形工艺的设计 图3 为成形工 艺设计界面 系统输入了大量的设计所用的资料 开 发出便捷的人机交互的设计界面 大大提高了设计 效率 图2 汽车冲压件冲压工艺设计系统界面 图3 成形工艺设计界面 3 3 应用程序流程 应用程序运行时 主要按以下流程进行设计工 作 输入零件信息 得到零件特征信息编码 检索典 型工艺库 得到典型工艺方案 也可以在现有的工艺 方案的基础上 调人工艺设计系统 通过人机交互式 界面 进行工序的详细设计 图4 为冲压工艺典型实 2 0 0 6 年第6 期 图4 典型冲压工艺实例 图5 汽车冲压件冲压工艺设计系统流程图 4 结论 本文在数据库设计理论的基础上 提出了工艺 数据库的信息模型 实现了工艺数据库的结构设计 一2 1 汽车工艺与材料 实用技术 A U T O M O B I L ET E C H N O L O G Y M A T E R I A L 文章编号 1 0 0 3 8 8 1 7 2 0 0 6 0 6 0 0 2 2 0 2 汽车内饰雾化试验主要检测方法比较 王元明 济南兰光机电技术有限公司 山东济南2 5 0 0 3 1 中图分类号 U 4 6 5 4 0 7文献标识码 B C o m p a r i s o no fM a i nE x a m i n a t i o nM e t h o d sf o rA u t o m o t i v e I n t e r i o rT r i mA t o m i z i n gT e s t W A N GY u a n m i n g J i n a nL a n g u a n gM ET e c h n o l o g yC o L t d J i n a nS h a n d o n g2 5 0 0 3 1 C h i n a 通过对汽车内装饰材料进行雾化试验 实现对 这些材料中可挥发性物质的控制 来有效地降低车 内环境污染 已经成为汽车及汽车内饰材料生产企 业控制产品质量的一个重要手段 目前 汽车内饰材料的成雾试验标准国内外有 许多种 这些标准共涉及到了3 种试验方法 即光泽 度法 重量法 雾度法 各种标准及所涉及试验方法 情况见表l 表l 这3 种试验方法在不同的企业或检测机构都有 使用 1 起雾装置 雾化试验起雾装置结构见图1 试样放在起雾 玻璃杯的底部 并用压样环压好 起雾杯放在恒温油 浴中 其上口平面为耐油耐高温的氟橡胶密封圈 密 封圈的上面即为成雾载体 即图中标注G 的位置 其上依次为滤纸 冷却板 试样在高温下 其材料中 的挥发性物质加速挥发出来 凝结在密封圈上面被 冷却板冷却的成雾载体上 玻璃 圈1 雾化试验起雾装置结构示意图 整个试验装置除图中G 部分外 3 种试验方法 及工艺数据库管理系统的开发 利用成组技术 通过零件特征信息分类码对汽 车冲压件进行了工艺分类 保证了相似零件的结构 工艺的继承性 采用V B 程序设计语言开发了工艺 设计系统基本框架 采用人机交互方式 进行主要工 艺参数的选择和计算 辅助进行工序的详细设计 参考文献 1 杨玉英 大型薄板成形技术 M 北京 国防工业出版社 1 9 9 6 2 崔令江 汽车覆盖件结构特征与冲压成形性 J 塑性工 程学报 2 0 0 1 8 2 1 l 1 3 一2 2 一 3 吴强 等 派生式车身覆盖件冲压C A P P 的研究 J 模具 技术 1 9 9 7 4 8 1 1 4 M a r r iHB e ta 1 C o m p u t e rA i