基于UG二次开发的汽车焊装线BOM系统研究.doc

基于UG二次开发的汽车焊装线BOM系统研究 0 引言 随着汽车工业的高速发展，激烈的市场竞争迫使汽车产品的更新换代越来越快，汽车新产品的开发及制造周期越来越短，而汽车焊装线的设计制造精度和进度直接影响汽车的生产周期。夹具在焊装线中占有相当大的比例，因此，焊装夹具的设计效率就成为当前汽车生产制造中的一个瓶颈。目前，虽然焊装夹具已实现了在UG平台上进行三维设计，但是最后仍需转化成二维图纸形式，因此如何提高二维图的绘制效率也是一个问题。另一方面，焊装夹具设计中，每个项目都有数以千计的零部件，如何快速准确地生成零部件BOM汇总报表为企业降低采购成本也是一个迫切需要解决的问题。汽车焊装夹具用于汽车车身焊接时的夹紧定位，一个工位由多套夹具组成，其结构基本一样，包括支架、定位块、压块、压板臂和夹紧气缸等。UG作为一个灵活通用的基于三维的设计软件，给汽车焊装生产线的设计带来巨大的灵活性，并且显著提高了设计效率，但从另一方面来看，UG在BOM方面的功能对某些实际场合并不实用。针对上述问题，笔者开发了一个汽车焊装线的BOM系统。 1 BOM软件系统结构 软件系统包括零件属性定义、生成标题栏、生成明细表，生成按企业格式设定的Excel表格。其系统结构如图1所示。 2 系统功能的实现 2.1 零件属性的定义 BOM系统的功能就是统计焊装线的零部件清单，按照宇信公司的标准，所有零件分成4种类别，并赋予不同的编号，见表1。 其中标准件为宇信公司的内部标准件。针对不同类型的零件，设计人员在设计夹具过程中，必须为每个零件指定属性，系统为零件规定了下述属性：零件代号，零件名称，零件数量，零件对称规则，材料，备注。在UG中，零件属性的设置通过使用函数UFATTRassign来实现，但UG对同一名称的零件总是赋予相同的属性，也就是对同一名称的零件，如标准件、外购件或国标件，设置属性时，第二次的设置会覆盖第一次的值，为此，BOM系统采用下述方式解决此问题：UG中的装配件表现为树形结构，在夹具设计中，夹具单元作为树根，而零件组成树的节点，当设置标准件等类零件的独有属性如数量或对称规则时，BOM系统把属性存人根节点处，而不是零件本身，因此，系统在读取零件属性时，如果根节点有此零件的属性，则不再读取零件本身保存的属性，从而保证了相同名称的零件具有的不同的属性。 2.2 标题栏和明细表的生成 系统为零部件的图纸提供两种标题栏生成方式：国标型，自定义型。对于国标型，系统提供A0、A1、A2、A3、A4五种图幅，并生成标准的标题栏。系统提供菜单，使得设计人员可以方便的填写和删除标题栏中信息。对于经常重复的信息，系统把它们存人操作系统的注册表中，文献中介绍了程序中包含“Afx.h”，可实现UG/Open和MFC函数的互相调用，但在实际中，需在头文件中包含windows.h文件即可。如果用户设计好了自己的标题栏，则可使用BOM系统的import功能，从外面导人定义好的标题栏PART文件。 为了使得明细表中的零件能清晰地分类，便于设计人员进行检查，系统为3类零件划分了不同的序号范围，见表2。 普通标准件由于实际应用中批量较大，备件数量充足，因此不做统计。 系统通过遍历焊接线的装配树，依次取得每个零件的属性，添人零件的明细表中，为了保证数据的一致性，规定零部件的准确信息以装配树为准，手工不能修改明细表，系统通过设置相应的层来锁住明细表，防止设计人员随意修改。如果装配树发生变化或零件的属性变化，可通过系统提供的刷新命令重新生成明细表和交换文件，从而保证了零部件数据的一致性。 在生成标题栏和明细表时，要处理汉字的显示的问题，由于UG是动态为各种字体生成代号的，因此，需利用UFUGFONTaskfontnalTle函数来提取CHINESEF的字号，使得汉字正确显示。 2.3 零件序号的标注 在绘制装配图中，标注零件序号是一项烦琐的工作，在此，系统根据已经生成的明细表的内容，生成个实际零件种类的列表，帮助设计人员快速的完成零件序号的标注，设计人员只需在需标注的位置单击鼠标，系统就可自动完成标注。其标注过程为：首先自动找出每个视图的包围框，然后提取设计人员鼠标的点击位置，再结合设计人员在系统的配置文件所设置的有关参数自动计算出气泡的位置，完成标注，大大提高了设计人员的效率。 2.4 UG与Excel的接口实现 为了便于统一汇总统计所有及任意组合工位及夹具单元的零件清单，设计一个中间文本文件作为UG与Excel的接口。在UG内部，利用C+编制的程序生成中间文件，在外部利用Visual Basic编制的程序读取此中间文件并转换成相应格式的Excel文件。所采用的中间文件格式如下： 第一行：工位代号，单元号 后续行格式：零件代号，名称，材料，数量规则，数量，单件重量，总重量，备注，零件类型 下面是工位RE010的第一套夹具单元的中间交换文件： 2.5 Excel报表的生成 焊装线零部件的Excel报表格式，公司已做好规定，表中有关零件明细的具体格式已经定制好，因此，软件所要做的工作就是累计同类零件的数目，并把零件的属性添入表格中，为了增加表格定义的灵活性，定义了表格的模板和填表规则，并存入数据库中，如果要改变报表的结构，只需修改表格的数据库即可。 报表数据库的结构 如图3所示。 3 汽车焊装线BOM报表生成流程 设计人员按照图4所示的流程进行夹具单元零件的属性定义并进行相应的报表生成，如果在设计过程中，修改了零件的属性，则可利用系统的刷新命令重新生成零件的明细表，从而大大提高了设计效率和零件数量统计的准确性。 4 结论与展望 本文实现一个基于UG的汽车焊装线BOM系统，利用该系统设计人员可方便的生成零