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基于网络的工艺资源规划的开发与应用说明书,基于,网络,工艺,资源,规划,开发,应用,说明书
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基于网络的工艺资源规划的开发与应用摘要机械制造工艺资源是产品加工过程中重要的技术资料，是企业设计工艺规程、制定生产计划、控制产品制造等阶段的重要信息依据。建立基于网络的工艺资源规划的开发与应用的指导思想是利用计算机网络来对大量的工艺资源数据进行管理，实现工艺资源数据共享，提高工艺数据准确率和一致性，适应计算机与网络技术在制造业中的应用和发展。本文在对 CAPP 和工艺资源管理分析和总结的基础上，针对工艺资源管理系统的实际需求，提出了建立基于网络的工艺资源规划的开发与应用的体系结构，分析了该系统的关键技术问题，详细论述了该系统设计的思想和实现方法。其中包括：工艺资源数据库的建立、工艺资源数据库的查询与修改、工艺资源支持工具（工时定额、切削用量的查询与计算）的开发等。本论文研究的基于网络的工艺资源规划的开发与应用在实例中能够证明对工艺资源数据进行有效管理，有效地辅助了工艺设计人员进行工艺设计，有效地提高了企业工艺设计效率和水平，是一套较为完备的工艺资源网络管理系统。关键词：机械制造 计算机辅助工艺设计 工艺资源管理网络4ABSTRACTMechanical manufacturing engineering resources are the important technical data in the processing course of the products, it is the important information basis at stage of making that enterprises design the craft rules, make the production schedule, and control the products etc. It is to make use of computer network to manage a large number of craft resource data to set up the resource database of craft and guidelines of the administrative system based on network, realize the resource data of the craft share, improve the rate of accuracy and consistency of craft data, meet the computer and application and development in the manufacturing industry of network technology.This text directs against the actual demand of the resource administrative system of the craft on the basis of the thing that analyses and summarize to CAPP and craft resource management, have put forward the system structure of setting up the resource database of craft and administrative system based on network, have analyses the key technology question of this system, the thought that should be designed systematically and implementation method that have expounded the fact in detail. Including: Setting-up of the resource database of the craft, craft the resource database one inquiry and the modification, craft resource support tool (hour norm, cut inquiry of consumption of and not calculate) development, etc. Based on network craft resource database and administrative system that thesis study this can is it manage effectively to the craft resource datum to prove among instance, the auxiliary process designer carries on technological design, has improved enterprises technological design efficiency and level effectively, it is a set of comparatively complete craft resource network administrative systems.Keyword: Mechanical Manufacturing, Computer Aided Process Planning, Resource management of the craft, Network目录第一章 绪论11.1 Internet 技术的发展对制造业的推动作用11.2 CAPP 技术的发展概况与在先进制造模式中的作用21.2.1 CAPP 的发展概况2（一）、CAPP 的发展概况21.2.2 CAPP 在先进制造模式中的作用与地位1.3 课题的背景与研究意义和本文主要研究内容与创新71.3.1 课题的背景71.3.2 研究意义71.3.3 本文主要研究内容与创新7第二章 工艺资源管理的技术原理和实施方法92.1 工艺资源管理在CAPP 中的地位和作用92.2 工艺规程与工艺资源的关系模型92.2.1 工艺资源的定义与分类9第三章基于网络的工艺资源规划的开发与应用的方案设计133.1 工艺资源系统的总体方案设计133.1.1 工艺资源系统的设计的框图133.1.2 工艺资源系统的相关技术及方案选择13 系统结构13 数据库技术15 网页技术173.2 工艺资源查询与修改系统的设计193.2.1 工艺资源查询与修改系统框图193.3 工艺资源支持工具系统的设计203.3.1 工艺资源支持工具系统框图20第四章 系统实现的关键技术与方法214.1 工艺资源管理系统目录树的设计214.1.2 基于数据库的目录树设计224. 2 工艺资源管理系统查询及修改功能的设计284.2.1 工艺资源数据库的设计284.2.2 工艺资源管理系统查询功能的设计304.2.3 工艺资源管理系统修改功能的设计344.3 工艺资源支持工具的计算程序设计344.3.1 、 切削用量计算的程序设计35第五章 系统总体功能与运行实例425.1 系统软硬件环境、开发工具和网络拓扑结构425.1.1 硬件平台设计425.1.2 软件平台设计425.1.3 开发工具425.1.4 网络拓扑结构425.2 系统总体功能与特点435.2.1 系统总体功能435.3 机械加工工艺过程设计及系统的运行实例44第六章经济技术分析、结论和进一步研究展望496.1 经济技术分析546.2 结 论546.3 进一步研究展望55第七章参考文献57第八章致 谢59 第一章 绪论制造工业是国民经济的重要基础，对国民经济的发展有决定性影响，其先进程度是一个国家经济发展的重要标志。当今世界，以微电子技术、软件技术为核心，以自动化、网化为特点的信息技术正以强劲的渗透力反馈着社会各个方面，促使人类生存和生产方式发生深刻的革命。发展信息产业，首先就要把信息技术应用到制造业，只有建立在现代信息技术的基础上的制造业，才能修建我国生产力的强硬基础，才能满足各个行业发展的基本物质需要。随着信息技术特别是计算机网络技术和数据库技术的飞速发展，敏捷制造、虚拟制造等面向 Internet 的先进制造技术和制造模式开始出现，这就要求计算机辅助工艺过程设计（Computer Aided Process Planning，CAPP）系统除了与计算机辅助设计（Computer Aided Design，CAD）、计算机辅助制造（Computer Aided Manufacturing， CAM）集成外，还能够与制造自动化、管理信息系统以及质量检测与控制系统集成，这种集成统一在工程数据库上的集成，所以建立工艺资源管理系统管理尤显重要，而且面向Internet 的先进制造技术和制造模式要求能够支持远程工艺设计和数据共享，因此研究支持CAPP 系统的工艺信息网络管理技术也迫在眉睫。本文首先讨论Internet 技术的发展对制作业的推动作用、计算机辅助制造计划（CAPP）发展、CAPP 在先进制造模式中的作用提出基于网络的工艺资源规划的开发与应用的背景、研究意义及所需做的主要工作。1.1 Internet 技术的发展对制造业的推动作用21 世纪是知识经济化的世纪，现代制造系统和技术为知识产业提供光进的生产模式、管理体系、技术和装备，它是知识产业的基础。随着以计算机技术为核心的信息技术（Information Technology，IT）的迅速发展及在制造业中的广泛应用, 制造业信息经历了计算机辅助单元技术（CAX）应用和计算机集成制造系统（ Computer Integrated Management System，CIMS）等技术的应用发展阶段，使传统制造业从社 会的专业化社会生产向信息社会的专业化、信息化社会化发展，但这些系统是在计算 机技术发展的不同阶段实施的，它们之间形成了一个个的信息“孤岛”，如何实现这些孤立系统之间的集成，己经成为一个日益突出并急需解决的问题。随着制造业的发展，企业间跨区域、跨时间、跨领域的合作化己成为必然趋外，如何打破现在行业间 的“壁垒”，是制造业面临的另一个新的挑战。Internet 又称互连网。泛指由多个计算机网络（LAN）通过路由器、数字网络（DDN ) 或无线通信（微波）相互连接而成的、在功能和逻辑上组成的一个大型网络。自上个 世纪九十年代以来，以 Internet 为龙头的网络技术和数据库技术得以飞速发展，为信 息自动化系统理论和实践在新的技术背景下产生突破提供了良好的契机。从Internet第 11 页中发展起来的企业内联网（Intranet）技术，成为近年来信息业界研究和开发的焦点， 运用Intranet 技术已成功为企业建立或改造出一批卓有成效的信息系统，已经给全球 企业带来了前所未有的影响和发展机遇。Intranet 在企业信息发表、产品设计与数据 处理、数据库的使用和企业职工、产品供应商和客户之间的交流和合作等方面正在发 展来越重要的作用。近年来，信息、计算机和网络技术的迅速发展及其与生产技术的密切结合，为改 革老的工业、推动制造业技术进步起到了重要的作用。用信息技术改造传统制造业， 用微机化带动自动化，实现技术的跨越式发展成为制造业发展的必由之路。信息技术 与工业的合并是机械制造技术发展的重要方面之一。制造业的信息化将信息技术、现 代管理技术和传统的制造技术相结合并应用到企业产品生命周期（Life-Cycle）全过 程和企业运行转理的各方面、因此提高企业的市场竞争能力。1.2 CAPP 技术的发展概况与在先进制造模式中的作用1.2.1 CAPP 的发展概况（一）、CAPP 的发展概况CAPP 的开发、研制是从上个世纪六十年代末开始的，在制造自动化领域，CAPP 的发展相对CAD 和CAM 而言是最迟的部分。世界上最早研究CAPP 的国家是挪威， 开始于1969 年，并于1969 年正式推出世界上第一个CAPP 系统AUTOPROS；1973 年正式出品商品化的AUTOPROS 系统。在CAPP 发展史上具有里程碑意义的是CAM-I 于1976 年推出的CAM-IS Automated Process Planning 系统。目前，各国对使用计算机进行工艺的辅助设计进行了大量的研究，并取得了一定的成果，可分为以下 最为典型的三类：派生式（Variant）系统、创成式（Generative）系统和综合式（Hybrid） 系统。派生式方法的工作原理是在成组技术的基础上，利用零件的相似性将各种零件分 类归族，对于每一个零件族构造一个能包含所有零件特征的标准样件，并建立代表该 族零件的标准工艺。一个新零件的工艺是通过检索相似零件的标准工艺并加以筛选、 编辑修改而成（见图1.1）。最初的派生式方法是在标准工艺的基础上通过人机交互编辑修改而完成的，近来较成功的派生式 CAPP 系统都可以根据一定的派生规则进行自动派生，有些系统还结合创成式方法的一些特点，在机床、刀具、工装的选择、切削用量的确定等方面也采用自动的方法，有些学者称之为半创成式（Semi-Generative）方法（ 见图 1.1 虚线部分）。派生式 CAPP 的特点是结构简单、系统容易建立、性能可靠、理论成熟且便于维护和使用。因此，现在大部分有用的 CAPP 系统均属该种类别。创成式CAPP 系统的工艺规程是根据程序中所反映的决策逻辑和制造工程数据信息自动生成的。这些信息主要是有关各种加工方法的加工能力和对象、各种设备及 刀具的适应范围等一系列的基本知识。而工艺决策中的各种决策逻辑（以决策树、决 策表等表示）或者植入程序代码（一般的创成式CAPP 系统），或者以规则的形式存 入相对独立的工艺知识库，供主控程序调用（基于人工智能的CAPP 系统）。依靠系 统的决策逻辑、计算公式、工艺算法和几何数据，自动地进行从毛坯至图纸要求这一 过程的各种工艺决策。加工规则、设备能力等都存贮在计算机系统内，在向创成式 CAPP 系统输入待加工零件的信息后，系统能自动提供（生成）各种工艺规程文件， 用户不需或略加修改即可，见图1.2。混合式CAPP 系统是综合派生法、创成法和人工智能优点结合在一起的系统。进 入八十年代后，以应用人工智能（Artif1cial Intelligence, AI） 技术为基 础的创成式CAPP 系统已经成为世界范围内制造业中最受注意的课题之一， 其中最成功是专家系统（ Expert System, ES） 方法（见图1.3。）专家系统 方法主要由知识库和推理机构成，知识表达方法上采用产生式规则、框架结构、面向对象等。由于工艺设计是人类专家多年经验的综合应用，知识表达困难规则化，思维逻辑难于程序化，所以，近年来模糊逻辑、人工神经网络、遗传计算、根据范例的推理等AI 领域最新研究成果也用于CAPP中。计算机辅助工艺设计的基本原理是基于人工设计的过程及需要解决的问题而提出的：首先，产品零件的数据信息应能利用，并建立零件信息的数据库：其次，工艺人员的工艺经验、工艺知识能够得到充分的利用和共享；第二，制造资源、工艺参数 等以适当的形式建立制造资源和工艺参数库：第四，充分利用标准（典型）工艺生成 新的工艺。（二）我国的应用现状80 年代我国开始了在CAPP 方面的研究和应用，到现在的近二十年时间里，CAPP系统经历了如下几代产品的演变和发展：第一代产品：19821995 年期间，基于智能化和专家系统思想开发的CAPP 系统。第二代产品：1995 年目前，基于低端数据库（FoxPro 等）开发的CAPP 系统。第三代产品：1996 年目前，基于AutoCAD 或自主图形平台开发的CAPP 系统。第四代产品：1998 年目前，完全基于数据库，采用交互式设计方式、注重数据的管理与集成的综合式平台CAPP 系统。1.2.2 CAPP 在先进制造模式中的作用与地位在现代制造企业中，工艺规程作为一种指导性技术文件对企业生产的正常运转起 着至关重要的作用，它的基本任务是将产品或零件的设计信息转换成加工指令。CAPP 系统应具有以下功能：产品零件信息描述与输入；检索标准工艺文件；选择加工路线； 选择机床、刀具、夹具、量具等；选择装夹方式和定位表面；优化选择切削用量；确 定公时定额和加工费用；确定工序尺寸和公差；确定毛坯类型;绘制工序图及编制工艺文件；对有关工艺数据进行统计；对工艺文件进行管理。因而 CAPP在先进制造模式中占有相当重要的作用。（1） CIMS中的CAPP系统CAPP 作为CIMS 的主要功能组成部分，是传递和处理各种制造信息的中枢（图1.4）从信息集成的角度出发，对 CAPP系统有了新的要求能够自动获取CAD系统产生的产品 数据；能够产生数控程序；能够产生可被 生产计划系统直接接受的工艺规程数据和工艺资源清单（刀具清单、机床清单、工装清单、工时汇总等）；能够产生可被质量控制系统直接接受的工艺规程数据。自上个世纪八十年代以来，计算机集成制造（CIM）的思想哲理已得到广泛的认可，计算机集成制造系统在生产企业中得到了广泛的推广和应用。计算机辅助工艺设计与计算机辅助设计、计算机辅助制造等一起成为计算机集成制造系统的重要单元技术，CAD/CAPP/CAM 集成系统是CIMS 的一个子系统，是CIMS 的核心。在CIMS 环境下，CAPP 作为其信息集成的中枢，意义和作用更加重大。目前，在 CIMS 的实施过程中比较强调信息集成的一面，但这并不意味着单纯地将现有的单元技术集成起来。因为单元技术的发展大多只考虑解决本领域内的问题，还没有也无法从全局优化的角度出发去考虑问题。多年的实践和探索，使人们越 来越清醒地认识到解决这些问题的关键不只是技术，而且必须涉及到组织、体制及人 等重要因素。随着并行思想在现代制造技术中的应用。人们逐渐认识到必须在信息集 成的基础上从全局优化的观点出发在CIMS 的各功能组成之间实现双向的信息交 换，以达到各功能之间的相互协调和优化。（2） 基于PDM技术的面向产品的CAPP 系统面向产品的 CAPP 的基本内容是：CAPP 系统应是以产品工艺数据 为中心的集工艺设计与信息管理为一体的交互式计算机应用框架系统 满足产品制造全球化网、络化和虚拟 企业分布式协同工作的需求。由于PDM 系统对产品信息的管理充分体现了面向对象的思想，为集成化、工具化 CAPP 系统的研制提供了重要的技术方法。基于 PDM 技术的 CAPP 系统集成框架如图 1.5 所示。维护和跟踪产品数据的变化过程，为CAPP 系统的运行提供维护和跟踪工程数据的实用方法。同时，在CIMS 环境下，以PDM 作为集成化CAPP 系统框架，既有利于工艺设计方法和工艺文档数据管理机制的有效实施，又为CAPP 与CAD、CAM、 MIS 等系统的集成提供了通用的环境平台，使CAPP 系统在CIMS 环境下向集成化、工具化和实用化方向发展。基于上述讨论，面向产品工艺信息共享的CAD/CAPP/PDM/MRPII 集成应用如1.6 所示。（3） 基于网络工艺资源 技术的网络化CAPP 系统开发平台在现代制造业中，产品设计一般是由不同部门、不同职责的工艺人员来共同完成的，具有多层次性、多阶段性和连续性等特点。产品工艺设计一般包括产品工艺设计及产品工艺管理。服务器端主要实现网络数 据库的管理和SQL 查询， 主要 包括（：1）产品数据库，主要用于存储产品的总体信息、产品BOM 表信息（；2）工艺数据库，用于存储零部件加工 工艺过程、加工工序和工步、装配工艺、焊接工艺等工艺数据；（3）工艺资源库，用 于存储机床、工艺装备、刀具、量具、材料等制造资源数据：（4）系统资源库，存储 企业名称、用户定义工艺词典、系统运行参数等信息；ERP 接口数据库用于输出库存、 生产、采购、外协、固定资产等ERP 功能模块用到的数据信息，通过ERP 接口数据库可以实现同EPR 内部子系统的集成。1.3 课题的背景与研究意义和本文主要研究内容与创新1.3.1 课题的背景随着以计算机和网络为代表的信息技术的发展，如何迎接新技术带来的机遇和挑战，建立起科学、实用的CAPP 系统是我们面临的一大难题，工艺制造资源作为CAPP 的一个信息基础，如何建立有效的工艺资源信息管理系统，更好地为CAPP 系统服务自然也就成为急需解决的课题。本文研究的课题名称是“基于网络的工艺资源规划的开发与应用”，目的就是利用世界互联网和企业内联网提供的丰富资源建立科学的、行之有效的基于web 技术的机械制造工艺资源管理系统。1.3.2 研究意义CAPP 的通用化和开放性成为该技术领域研究的热点问题之一，面向企业信息化建设的网络化集成工艺设计平台也成为目前和今后 CAPP 研究开发的，基于 WEB 的工艺资源信息管理研究也成为现代制造业研究的重点和热点。工艺资源数据库的工具化系统是开发CAPP系统中的一部分工艺数据，如机床、刀具、夹具、量具、检具、标准术语等，它们的定义和使用范围，必须具有一定的规 范，工艺设计人员在进行工艺设计时，这部分数据应当能够自动生成。基于网络的工艺资源规划的开发与应用是方便工艺设计人员方便查询工艺资源库，决速准确完成工艺编制工作，而不需再翻阅繁杂的工艺手册。同时使CAPP基于主流数据库ACCESS，可方便地与各种PDM/ERP系统进行数据交换，既可充分利用CAD、 PDM、 ERP、工艺基础数据库等设计和管理系统的数据，同时也可为ERP 等后续软件系统提供有效的、准确的、高质量的数据（如提供工艺路线进行安排生产：提供材料 定额、工时定额进行成本核算、成绩考核、设备折旧等）；CAPP 与基础数据库及设计 BOM紧密关联，保证“数出一处、数据唯一”，为PDM/ERP提供了良好的数据基础。1.3.3 本文主要研究内容与创新工艺资源信息资源数据，是企业设计工艺规程、制定生产计划、控制产品制造等 阶段的重要信息依据，是机械制造业中最重要、最基本的技术资料。无论是工程设计 人员、工艺设计人员，还是生产管理人员均需考虑企业内的工艺资源情况。提供一些 人们习惯的常用查询方法和手段，以达到快速、准确查询并易于操作，使从设计、工 艺和生产共享的相对一致的工艺资源以提高工艺资源数据准确和规范，并用这种结构 使系统更有效地在企业内部网、国际互联网和外联网上运行。CAPP 的集成化包括内 部各功能实体的集成及外部分系统的集成。工艺资源数据作为CAPP 系统中工艺数据 和企业制造资源的一部分，为工艺数据管理与企业制造资源管理提供统一的支持环境。本文以此为背景，主要作以下几个方面的工作：（1） 论述 Internet 技术的发展与对制造业信息化建设的推动作用、CAPP 技术的发展概况、CAPP 在先进制造模式中的作用提出在 CAPP 环境下建立分布式工艺资源管理系统的意义。（2） 从工艺资源管理在CAPP 中的地位和作用、与工艺规程关系模型及工艺资源管理的实现功能，论述工艺资源管理的技术原理和实施方法。（3） 详细阐述基于网络的工艺资源规划的开发与应用的方案设计，包括系统总体结构系统功能模块细分及模块关系、信息流程分析，信息模型，数据库设计、模块 功能和处理过程设计等。（4） 详细阐述工艺资源管理系统目录树的设计、工艺资源管理系统查询及修改功能的设计、工艺资源支持工具的计算程序设计等系统实现的关键技术与方法，是于WEB的工艺资源数据库与信息管理系统技术的核心部分。（5） 详细介绍系统软硬件环境及网络拓扑结构、软件总体功能与运行实例。在此基础上证明系统的正确性、可用性和科学性。（6） 经济技术分析主要分析通用的和专用的工艺资源管理系统的经济与技术关系，阐明本基于网络的工艺资源数据库与信息管理系统的优势。（7） 阐述结论与系统开发的进一步研究展望。第二章工艺资源管理的技术原理和实施方法机械制造工艺资源作为 CAPP 系统的重要物质基础，在 CAPP 的实现功能方面有着举足轻重的作用。本章从讨论工艺资源在 CAPP 中的地位和作用出发，具体讨论机械制造工艺资源管理系统的技术原理和实现功能。2.1 工艺资源管理在CAPP 中的地位和作用CAPP 作为企业信息化建设的龙头和关键，现在人们从集成的角度来认识CAPP 的地位和作用，认为集成化是CAPP 应用的方向之一。CAPP集成化的基础是CAPP的信息集成，开放式、分布式网络和数据库系统是CAPP 集成化应用的支撑环境，采用基于数据定义的工艺设计技术，通过分布式网络和数据库，允许管理系统在不进入CAPP系统的前提下直接访问工艺数据库，全面实现企业产品工艺设计和管理的计算机化和信息化。工艺资源信息管理系统是企业实施 CAPP，并逐步实现企业信息化的一个支撑系统。该系统是在CAPP集成环境下运行，属于CAPP信息分系统，主要对企业工艺资源 信息数据进行定义和管理，实现产品CAD、CAPP、CAM等在内的相关系统的内部信息 集成与共享。2.2 工艺规程与工艺资源的关系模型2.2.1 工艺资源的定义与分类制造资源是企业完成产品整个生命周期所有生产活动的物理元素的总称，制造资 源贯穿产品生产全过程。制造资源按其特征可分为广义制造资源和狭义制造资源。广义制造资源是企业完成产品整个生命周期所有生产活动的物理元素的总称。狭义制造资源是指加工一个零件所需的物质元素，是面向 CIMS（CIMS-computer integrated manufacturing system，计算机集成制造系统）、CAPP、NC（Numerical Control）等系统所需的底层制造资源，也就是常说的企业的机械制造工艺资源。整个机械制造工艺资源的具体内容牵涉到以下几个方面：材料数据、刀具数据机床数据、量夹具数据、 标准工艺规程、切削用量和工程术语等。机械制造工艺资源库，具体到一个企业，它包括企业生产使用的毛坯、材料、机床设备（刀具、量具、夹具、辅具等）、车间、工段、标准的工序名称、相应的工序内容、切削参数（进给量、切削深度、切削速度等）、公式定额的计算方法等。对机床设备、工艺装备等毛艺资源，不仅需要有名称，更重要的是，要把其规格、参数等输入数据库，对于工装夹具，还需要把其参考图进行关联。这样工艺设计人员及相关人员在应用CAPP 软件设计工艺或生产组织管理时，就可以很方便地查询和选择。同时，对于机械制造企业的工艺资源库，应该基于分布式网络平台。因为只有真正建立在分布式网络平台上的工艺资源数据库，才能真正实现对工艺资源的共享。由 于工艺资源数据包含整个CAPP系统运作过程中所涉及的一切工艺资源，其内容信息量大、牵涉面广、数据类型及数据关系复杂，必须将其分名别类，并把握它们之间的 相互关系， 方才便于管理。整个机械制造工艺资源的牵涉到以下几个方面：1. 材料数据 材料数据指涉及到材料规格及属性的数据，其包含加工工件和刀具两方面的材料规格（材料类型、材料尺寸、材料物化性质等）。2. 机床数据 机床数据主要包括诸如机床名称、型号、机床检索号、中心高、主 驱动功率、控制系统类型、主轴转速范围、进给量、最大工件长度及加工精度等。3. 工艺装备 工艺装备由加工零件所需的量具、夹具、量具及辅具等组成。在编 制零件数控加工程序时，需要工艺资源库提供的所有刀具的有关数据，这些数据包括：刀具号、刀具的成组分类信息、刀具的坐标系统、刀具尺寸、刀具的几何形状、刀 具调整尺寸、刀具应用条件及刀具样图等。4. 工程字 它包括机械制造工艺机械装配工艺的一般术语、典型表面加工术称冷作、钳工、装配术语及其定义。5. 标准工艺规程 用于存储企业内部定义的标准工艺内容、标准工序图等。6. 切削用量 正确地选择切削用量，对于提高切削效率，保证必要的刀具耐用度和经济性，保证加工质量具有重要的作用。切削用量的计算为工艺设计人员编制工艺规程时提供了一个快捷方便的参考工具。例如在车削加工中成形车削进给量如表 2.1 所示。7. 工时定额 根据加工设备的配置，加工工序的安排等客观条件，制定合理的工时定额，对提高零件加工的效率，降低生产成本，提高管理水平有重要意义。工时定 额的计算为工艺设计人员编制工艺规程时提供了有一实用的工具。我们建立起工艺资源的逻辑结构模型如图21所示。2.2.2 工艺资源的数据管理对机械制造工艺而言，工艺设计的内容包括：加工机床的选择，工艺装备（包括 夹具、刀具、量具、辅具等）的选择，加工余量与毛坯的确定，工序尺寸的计算与公 差的确定，工序图的生成，切削用量的确定，工时定额的确定，加工费用的估算，工 艺文件的编辑与物出，工艺过程优化，以及材料、工装的统计等内容。可以根据用户的需求提供：各级的工艺资源数据库管理系统、数据库结构和制造资源类数据；各级的工艺资源数据库管理系统、数据库结构。所以在开发工艺资源数据库管理系统中，我们应根据具体情况，遵循下列几条原则：对刀具、机床、夹具和量具分类后，采用成组技术，对刀具、机床等实行统一编 码，以形成制造资源层次；在工艺资源数据库管理系统程序设计中，程序代码和数据 分离的原则；在工艺资源数据分析中，应遵循面向对象的分析和设计方法，扩展关系 性数据库的模型表达能力，使之能丰富对象的语义关系，扩展对象的属性和系统对复 杂对象的支持，增强对象的关联。我们遵循开发机械制造工艺资源库的原则，并适应计算机辅助工艺设计与过程管理网络化平台系统的需要，建立起机械制造工艺资源分系统，它主要包括工艺资源数据查询与修改子系统、工艺资源支持工具(切削用量、工时定额等) 子系统等。机械制造工艺资源支持工具(切削用量、工时定额等) 子系统主要针对制定工艺规程所涉及到的切削用量（主轴转速、切削速度、进给量、背吃刀量、进给次数等）、 工时定额（机动、辅助、单件等）等工艺参数进行查询、辅助计算等。第 14 页2.3.3 工艺资源与制订工艺规程的关系工艺设计过程是按照 JB/T91692-1998 工艺管理导则中产品工艺工作程序要求开展工艺工作。从工艺方案设计评审开始直到设计工艺规程是工艺设计的核心内容。如图2.2所示。 对于具体机械加工工序来说，工序设计的内容包括：加工机车选择；工艺装备（夹具、刀具、量具等）选择；工步内容和次序的安排；加工余量的确定： 工序尺寸的计算与公差的给定：工序图的生成和控制；切削用量的确定；工时 定额计算：加工费用的估算；工序单的编制和输出。所以对于机械制造的整个工艺过程可以分为若干工序，一道工序内可能包括多次安装，在一次安装，可能有多个加工工步，机床与工序对应，即每道加工工序必须确 定相应的机床，而安装是由夹具实现的。在机床和安装确定后，每道加工工步的加工 则是由刀具实现的，加工后的检测则是由量具实现，这就是工艺规程与工艺制造资源 的关系。2.3 工艺资源管理的实现功能工艺规程的设计过程是：零件信息分析选择毛坯类型确定各表面最终加工方法拟定加工工艺路线（即加工顺序）工序内容设计工步内容设计生成工艺文 件。所以，机械制造工艺资源信息是工艺过程设计的基础，是制订工艺规程的关键环 节，为工艺决策提供依据。通过充分利用网络提供的丰富资源建立基于网络工艺资源技术的机械制造工艺资源管理系统的目的一方面就是可以对企业在机械制造过程中所涉及到的各种工艺资源信息（机加设备、刀具量具、标准工艺术语等）进行定义、分类和管理，并分析 它们之间的相互关系，以方便工艺设计人员在工艺设计时进行查询和选择，同时也方 便机械设计部门、生产管理部门以及其他有关人员进行浏览和查询，真正实现工艺资 源的信息共享；另一方面也为 CAPP 的信息集成和制造业的信息化建设创造了良好的 先决条件。第三章基于网络的工艺资源规划的开发与应用的方案设计首先通过分析基于网络的工艺资源规划的开发与应用所涉及的网络应用程序的 结构、数据库技术、相关网页技术等相关技术，对系统进行总体方案设计，勾画出系 统总体结构；然后将本系统划分成的工艺资源数据查询与修改系统和工艺资源支持工 具系统两个主要模块进行方案设计。3.1 工艺资源系统的总体方案设计3.1.1 工艺资源系统的设计的框图根据基于网络的工艺资源规划的开发与应用需要，我们把这个系统分成两个子系统，即工艺资源查询与修改系统和工艺支持工具系统（。下图的左图是基于WEB的工 艺资源数据库与管理系统设计的框图，右图是系统的主界面）3.1.2 工艺资源系统的相关技术及方案选择 系统结构（一）网络应用程序结构概述伴随着Internet/Intranet的出现，计算机网络技术得以飞速发展，应用也越来 越广泛的，WWW页面已由静态网页逐渐发展为动态的交互式网页，如何更好地实现与用户的交互就成为非常迫切的问题。基于网络工艺资源技术的网络体系结构成为网络 技术发展的主流，大体经历了以下三个发展阶段：文件/服务器结构（File/Server） 模式、客户机/服务器（Client/Server）模式、浏览器/服务器（Browser/Server）模式。（1） 文件服务器（F/S）结构 客户机自己具有独立的处理计算能力，服务器上装载的是客户机共享的文件数据。这种结构下，各个客户机是分布式独立工作，只有共享数据，大量空闲的网络资 源被浪费掉，没有充分利用网络协同处理的功能。（2） 客户机服务器(C/S)结构 客户机/服务器模式中一个给定的计算任务以某种方式分布在多个执行点上，其中分布式的任务是指在多个点上运行的任务，任务的不同部分由几个处理过程或执行 引擎来分担，客户进程（程序）发送消息请求服务器完成某项任务（ 服务），服务器 进程接受客户的请求，执行数据库查询和更新操作，集中地管理数据， 并对客户请求 进行响应，有时服务器进程还执行一般和较复杂的商业逻辑运算。（3） 浏览器/服务器（B/S）结构 Browser/Server模式具有三层逻辑结构，是为了解决两层结构应用软件中存在的问题而提出的,是C/S模式的一种扩展。相对于C/S结构而言， 三层的B/S体系结构是把 原来在客户机一侧的应用程序模块与显示功能分开，将它放到Web 服务器上单独组 成一层，而客户机上只需安装单一的浏览器，这样客户机的压力大大减轻了，把负荷 均衡地分配给了 Web 服务器，从而克服了C/S二层结构负荷不均的弊端，因此具有易 于维护和升级、用户界面具备一致性和友好性、操作使用方便、应用程序开发与管理 成本低等优点。三层结构的应用程序把业务逻辑独立出来组成一层，这样就形成了客户端的客户界面层、中间业务逻辑层和后端数据库服务器层,结构如下图所示。第一层是客户机，它负责基本的可在客户机上执行的规则验证、数据描述和显示 以及查询生成。第二层是应用程序服务器（Web服务器）。第三层是数据库服务器。在三层体系结构中，由于服务器集中实现了应用逻辑（又称商业规则），客户程 序可以把重点放在显示数据和与用户交互上，客户程序甚至都不需要知道数据存储在哪儿。具体来说，Browser/Server体系结构具有如下优点：客户端人机界面部分的程 序开发工作得以简化。它不必关心业务逻辑是如何访问数据库的，只需把精力集中在 人机界面上即可。中间业务逻辑层包含了大量的供客户端程序调用的业务逻辑规 则，以帮助其完成业务操作。它的优点就在于它具有的可伸缩胜，可使其随着具体业 务的变化而改变，但在客户层和数据服务层所做的改动较小，适合与快速开发。数据服务层上要提供对数据库进 行各种操作的方法。它主要 由中间业务层来调用并完成 业务逻辑，当数据库的结构确 定后，对于它的改、动也就比较小了。系统的安全性 得以提它可以对每个业务功能组进行授权，限制了非法访 问。便于进行事务管理。 Browser/Server结构的优点是显而易见的，由此可见，现代企业级的大型制造工艺资源更合适采用三层的B/S结构。（二）本系统采用的结构我们根据“基于网络的工艺资源数据库与管理系统”的要求，工艺资源管理系统以Browser/Server方式实现，其系统结构如图3.2所示。用户浏览器（即客户端提供用户界面），若用户需查询工艺资源管理信息，首先发出查询信息给WEB服务器，WEB服务器中包含各种企业逻辑和规范，WEB服务器将用 户请求信息传给数据服务器，数据服务器作为管理数据的工具，它通过SQL查询工艺 资源数据库获得用户所需信息，并传给WEB服务器，最后用户通过WEB服务器查看、选 取所查询的工艺资源信息。 数据库技术（1）数据库技术概述数据库的基本概念数据（Data）是描述信息的符号；数据库（Database）是存放在计算机中的、有组织的、可共享的数据集合。网络数据库(也称web数据库)，就是指把数据库技术引入Internet的web系统中，借助于web技术将存储于数据库中的大量信息及时发布出去；而web站点则借助于成熟的数据库技术对网站的各种数据进行有效管理并实现用户与网络中的数据库进行实时动态数据交互。数据库模型数据库模型是描述数据之间关系的数据结构形式，最常见的数据模型有三种；层次模型（Hierarchical Model）、网状模型（Network Model）和关系模型(Relational Model)，其中层次模型和网状模型统称为非关系模型。A、非关系模型 在非关系模型中，用记录表示实体。记录是若干有序数据项的集合，可区分为记录型和记录值，其中记录型可用记录名和组成该记录的数据项名的集合进行描述。B、关系模型 关系模型是数据库系统中最重要的模型。该模型的数据结构是我们所熟悉的二维表格，它使用表格(关系)来描述实体之间的联系o 关系模型既可以反映实体之间一对多的关系，也可以反映实体之间多对多的关系。关 系模型具有如下的特点：数据结构简单，概念清楚；能直接反映实体之间 一对一、一对多和多对多的关系；通过公共属性就可以建立表与表之间的联系，从 而就建立了实体之间的联系；具有严格的理论基础。常用的网络数据库系统 关系数据库是现代最流行的数据库系统，目前市场上常见的SQL Server、Oracle、DB2、Access等都属于关系数据库系统。从理论上讲，这些数据库系统都可以作为网络数据库系统的后台数据库，但实际上每种数据库又各有其特点和适应环境。SQL Server数据库系统：早期SQL Server是由Microsoft和Sybase合作开发 的,1998年Microsoft推出了SQL Server7.0，使SQL Server进入高端数据库领域，很 多大型企业开始转向SQL Server来开发满足企业范围内的信息处理需求。2000 年Microsoft发行了SQL Server2000版本，使SQL Server具有了更完备的功能。具体表 现在：1、实现了对web的完全支持；具有高度的可伸缩性和可靠性；3、提供了集成 化、可扩展的分析服务；4、提供了强大的应用开发环境和接口；5、简化了数据管理 和调整；6、强大的数据仓库系统等。Oracle数据库系统：Oracle公司最初是一家专门开发数据库的公司，其开发的Oracle数据库系统是以结构化查询语言(SQL)为基础的大型关系数据库，其操作的简易性、可扩展性和先进的网络特性与管理能力得到业界的好评，成为世界上使用最广 泛的关系数据库之一。DB2数据库系统：DB2是IBM公司的产品，DB2的数据库核心是又称作DB2公共服务器，采用多线程体系结构，可以运行在多种操作平台上，并分别根据相应平台环境作 了调整和优化，以便能够达到较好的性能。其出色的服务器引擎、多媒体支持和JAVA编程能力都是其他数据库不能比拟的。Access数据库系统：Access是Microsoft公司开发的一种中小型的数据库管理系统，该系统集成在Office软件中很容易获得，而且运行在windows下十分灵活。Access 数据库系统提供了数据向导、查询生成器、报表生成器等许多便捷的可视化操作工具 及数据库向导、表向导、窗体向导、报表向导等众多向导,这些工具和向导为构造功 能完善的数据库管理系统提供了极大地方便。对于初级用户和简单的应用，不必编写 任何程序代码，只须通过直观的可视化操作就能完成大部分的数据管理任务。而对于 专业的数据开发人员Access数据库系统还提供了VBA（Visual Basic Application） 程序设计语言，便于其开发出功能更完善、界面更丰富多彩的面向对象的数据库管理 系统。同时Access数据库系统也支持SQL语言，具有较强的后端服务器连接功能。（二） 本系统采用的数据库系统我们根据“基于网络的工艺资源规划的开发与应用”的要求，本系统的数据库系统主要采用Microsoft公司的Access软件实现，辅之以HTML文本、GIF图片等数据形式。由于Access集成在Microsoft Office软件中，很容易获得，不必花费更多的经费购买数据库管理系统，而且Access与Office套件中的其他软件有“血缘关系”，应用灵活，Access通过直观的可视化操作就能完成大部分的数据管理任务，很适合工程技术人员在数据库中添加新的数据，并对数据库进行必要的维护；Access与SQLServer系统都是Microsoft，在结构上有很大的一致性，便于今后数据库系统的升级。下图是在Access系统中建立的工艺资源数据库及库中的数据表（车床半精镗孔）。 网页技术（一）、网页技术概述我们知道在互联网发展的初期，HTTP (超文本传输协议)利HTML(Hypertext第 25 页Markup Language起文本标记语言)两大技术为网页的传送与设计作出了不朽的的贡 献， 但出于先天的限制，HTML无法直接存取数据库，所以仅用HTML语言开发的则是静 态的。为了设计出具有动态、交互、高效的网页，则必须依靠数据库技术的支持才能 够实现，动态的网络技术应运而生，目前主要有CGI、JSP、ASP、PHP等。 CGI技术CGI(Common Gateway Interface公共网关接口)技术是外部应用程序与Web服务器交互的一个标准接口，是WEB上最早出现的动态网页发布技术。同时CGI的跨平台性能极佳,在DOS、Windows、Unix、OS/2、Macintosh等操作系统上实现。但CGI的缺点 也是显而易见的: CGI的应用程序一般都是一个独立的可执行程序,与Web服务器各自占据着不同的进程,而且一般一个CGI程序只能处理一个用户请求。每当有一个用户请求,就会激活一个CGI进程。当用户请求数量非常多时,大量的CGI程序就会大量挤占系统的资源,如内存、CPU时间等,造成CGI运行效率低下。 JSP技术JSP(Java Server Pages)是由SunMicro-system公司于1999年推出的基于Java Applet体系的Web开发技术。JSP技术是一种开放的、跨平台的结构，以JAVA语言作为脚本语言，该技术数据库的连接技术是JDBC(Java Database Connectivity)，JDBC由一组用Java语言写的类和接口组成,利用Java机制设计的标准SQL数据库连接接口JDBC去访问数据库。JDBC访问数据库的过程是：首先用户的浏览器连接到Web服务器上,下载含有Java小程序的HTML页，Java小程序在客户端运行,使用JDBC接口，绕过Web服务器， 直接与数据库服务器交互，并直接把查询结果的HTML页返回到浏览器。 ASP技术ASP（Active Server Pages）是Microsoft公司推出的基于Internet信息服务器 的新一代动态Web应用程序开发技术，它是在CGI和IDC的基础上发展起来的，既克服 了CGI 技术效率低、编程繁琐的缺点，又克服了IDC技术功能简单的不足。该技术是一 种服务器端多脚本执行环境，他可将HTML页面、脚本命令（VBScript/javascript等、） ASP内建对象和ActiveX组件无缝的连接起来,开发出动态交互、高性能的Web服务器应 用程序，且能较容易实现复杂的Web扩展功能。利用ASP开发的脚本程序全部运行在服 务器端，一方面极大地减少了对客户端的要求，客户端只要使用可解 释常规HTML 码的浏览器，就可浏览 采用ASP、技术设计的主页；另一方面 用户、无法看到ASP脚本代码，增加了系统的安全性。在 ASP 中还内置了多个功能强大的ActiveX服务器组件，其中数据库 访问组件ADO（ActiveX Data objects，ActiveX数据对象）用来执行访问数据库操作。 ADO 是一点数据库访问解决方案。左图是ASP工作原理图。 PHP技术PHP（Hypertext Preprocessor，超文本与处理器），是近年来出现的又一种动态 网页发布技术。与ASP一样，利用PHP可以编写基于数据库的WEB页面，实现数据信 息的动态管理。PHP是一种HTML内嵌式的脚本语言，其大部分语法与C、Java、Perl 等语言向兼容，并增加了PHP特有的语法结构，使用PHP建立起真正交互式的Web 站点， 其运行效率优于CGI。PHP提供了标准的数据库接口，数据库连接方便，兼容 性强， 扩展性强。PHP脚本与HTML标签的结合能更好的实现页面控制。（二） 、本系统采用的主要网页技术我们根据“基于网络的工艺资源规划的开发与应用”的要求，本系统的网络技术主要采用ASP程序、HTML语言和VBscript脚本程序技术，辅之采用Java脚本程序 等。两个子系统的网页设计技术在下面章节中详细阐述。3.2 工艺资源查询与修改系统的设计3.2.1 工艺资源查询与修改系统框图工艺资源查询与修改系统设计了毛坯种类、材料分类库、材料规格、机床设备、工艺装备、加工余量、切削用量、经济加工精度、工艺术语等九大种类的数据查询， 设计了诸如：编辑、添加、删除等修改功能。图3.4是工艺资源查询与修改系统系统 框图。3.2.2 工艺资源查询与修改系统的设计方案工艺资源查询与修改系统主要设计思想是：用户在客户机端用浏览器查询、修改（编辑、添加、删除）工艺资源信息；主要技术方案是：ASP+Access数据库；设计 的功能包括：多行数据表的分页、数据表的搜索、数据表的排序等。（详细说明在第四章”中阐述）。下图是工艺资源查询与修改系统运行的一个例子。3.3 工艺资源支持工具系统的设计3.3.1 工艺资源支持工具系统框图工艺资源支持工具系统设计了工艺设计过程中使用的切削用量和工时定额两个主要参数的查询和计算，包含了切削用量和工时定额主要的资源数据表的查询，切削 用量计算的包括了：主轴转速、切 削速度、进给量、 背吃刀量、进给次 数等，工时定额计算的包括了：机动 时间、辅助时间和 单件时间等。图 3.5是工艺资源支持工具系统的系 统框图。3.3.2 工艺资源支持工具系统的的设计方案工艺资源查询与修改系统主要设计思想是：用户在客户机浏览器上对切削用量和 工时定额涉及的图表进行查询、对各种类型的机械加工的切削用量、工时定额进行计 算；主要技术方案是：HTML框架网页+ASP技术+Vbscript脚本程序；设计的功能包括： 切削用量涉及的图表查询、计算（包括：切削速度、主切削力、径向切削力、进给力 和消耗的功率等），工时定额涉及的图表查询、计算（包括：机动时间、其他时间、 加工单件时间等）。下图是工艺资源支持工具系统的主界面。第四章系统实现的关键技术与方法本章展开讨论基于网络的工艺资源规划的开发与应用实现的技术与方法，介绍本系统的几个关键技术设计，如工艺资源管理系统目录树的设计、工艺资源管理系统查询及修改功能的设计、工艺资源支持工具的计算程序设计等，这部分内容是整个系统的核心部分。4.1 工艺资源管理系统目录树的设计4.1.1 基于数据库的目录树结构与普通目录树结构比较（一） 基于数据库的目录树结构原理与实现方法基于数据库的目录树结构，其实现方法是：数据库+ASP 程序+VBScript。 其工作原理是：数据库中包含节点信息、节点文本数据和相关链接数据；ASP程序打开数据库并从数据库中读取相关数据；VBScript 程序是目录树的核心程序，用 它控制目录树的结构，各节点的根据是ASP 读取的数据库节点信息。（二）普通目录树结构原理与实现方法普通目录树结构，其实现方法是：HTML 语言+文本其工作原理是，利用文本的不同位置体现目录树层的结构， 每条代码中均包含控制位置的编码、控制展开收缩的编码、超级链接的编码等等（例如：1.3课题研究的内容和意义）。（三）两者比较类型基于数据库的目录树结构普通目录树结构特点（1）、整个目录树程序结构清晰、核心程序简洁明了，便于程序编制人（1）、整个目录树程序代码较为复杂繁琐，源代码不易修改和调试；查询和修改；（2）、目录树节点的添加、修改、删（2）、目录树的节点添加只能按照一定的代码来完成，操作困难；除等操作方便，只需要修改数据库中数据表的数据即可实现；（3）、源程序代码冗长（特别是目录树中有大量节点时），读取慢。（3）、程序代码短小精悍，读取快。结论普通目录树结构程序编制较为容易，适用于节点较少，不经常修改的环境。基于数据库的目录树结构的程序编制较为复杂，但程序编制调试完成后，通用性强，十分适用于节点较多，且可以经常更改的环境。因此，根据目录树的性能和工艺资源管理系统的需要，我们采用的是基于数据库的目录树。下面我们详细介绍工艺资源支持工具的目录树设计。4.1.2 基于数据库的目录树设计（1） 、数据库设计首先，根据需要定义目录树程序数据库的数据类型，例如工艺资源支持工具的数 据表的定义如表4.1 所示；其次，分析数据库的结构，依次在数据库中输入相关数据， 例如。工艺资源支持工具的数据表的数据信息的录入如表4.2 所示。本数据库的文件 名为（toolstree.mdb）数据表的文件名为tree。（2） 、程序设计工艺资源支持工具的目录树程序设计内容涉及三个主要的方面：1、程序从数据库读出ID、Name、Hyper-Link 的关系数据；2、根据“ID”主菜单和子菜单设计；3、目录树的界面程序设计。本目录树的程序设计技术主要包括：ASP 程序设计、VBScript编程、HTML 语言等。以下是工艺资源支持工具的目录树系统的程序代码（文件名：toolstree.asp）：%dimen n, enrs,en SQL,en Para,Num Child,enrs1 seten cn=server.Create Object(ADODB.connection) set enrs=server.createobject(ADODB.record set)setenrs1=server.create object(ADODB.record set)encn.OpenDriver=MicrosoftAccessDriver(*.mdb);DBQ=& Server.Map Path(tree.mdb)enSQL=Select * from tree order by ID enrs.open enSQL,encn,3,2do while not enrs.EOFenSQL=Select ID from tree where ID like & enrs(ID) & % and ID & enrs(ID) & order by IDenPara=enrs(ID) & |NumChild=0enrs1.open enSQL,encn, 3,2 NumChild=enrs1.RecordCountdo while not enrs1.EOFenPara =enPara& enrs1(ID) & | enrs1.MoveNextloopenPara=cstr(trim(left(enPara,len(enPara)-1) enrs1.Close%tableid=T border=0cellpadding=0 cellspacing=0 bordercolor=#DEE3F7 class=aa abbr=summary= style=cuenrsor:hand onClick=vbs:subtree td w= iheight=10 align=rightdtd align=center valign=middle bordercolor=#ffffff id=R tdheight=10nowrap bordercolor=#DEFF84onMouseOver=vbs:me.bgcolor=#DEFF84:me.bordercolor=#DEFF84 onMouseOut=vbs:me.bgcolor=#DEFF84:me.bordercolor=#DEFF84 title=ahref=sub sub tree(Client_en Para)if instr(Client_en Para,|)=1 then exit sub My array=split(Client_en Para,|)My text=e val(R & My array(0) & .inner text) select case My textcase -document.all.item(R & My array(0).inner text=+ for i=1 to ubound(My array)ifeval(T&My array(i)&.summary)-e val(T&Myarray(0)&.summary)=1 thendocument.all.item(T & Myarray(i).style.display=none if eval(R & Myarray(i) & .innertext)=- thendocument.all.item(R & Myarray(i).innertext=+ end ifend ifnext case +document.all.item(R & Myarray(0).innertext=- for i=1 to ubound(Myarray)ifeval(T&Myarray(i)&.summary)-eval(T&Myarray(0)&.summary)=1 then.summary)1 thendocument.all.item(T & Myarray(i).style.display=block end ififeval(T&Myarray(i)&.summary)-eval(T&Myarray(0)&document.all.item(T & Myarray(i).style.display=none next end ifend select set Myarray=nothing end subSub document_onselectstartdocument.selection.clear End Subif isobject(eval(T1)thensubtreedocument.all(T1).abbr subtreedocument.all(T1).abbrend if（3） 程序运行结果收缩图展开图部分展开图第 34 页4. 2 工艺资源管理系统查询及修改功能的设计工艺资源管理系统查询及修改功能的设计，其实现方法是：数据库+ASP 程序+HTML 语言。其工作原理是：数据库中包含工艺资源的数据信息，利用ASP 程序打开数据库并从数据库中查询工艺资源的数据，并对工艺资源数据库进行修改操作（包括编辑、填加、删除等操作。我们以对数据库gyzy.mdb 中的数据表“不等边六角钢GB9788_88”的查询与修改为例，介绍本系统查询功能的程序设计。4.2.1 工艺资源数据库的设计下表是“工艺资源”数据库中“不等边六角钢GB9788_88”的数据表，其中“型号”， “规格尺寸“”，长边宽度“”，短边宽度“”，边厚“”，内圆弧半径“”，理论质量”， “截面面积_平方 厘米”，“外表面积_每米平方米”均为“文本”型号规格尺寸长边宽度短边宽度边厚内圆弧半径理论质量截面面积平方厘米外表面积每米平方米10/6.3100*63*8100638109.87812.5840.31910/6.3100*63*1010063101012.1415.4670.31910/8100*80*6100806108.3510.6370.35410/8100*80*7100807109.65612.3010.35410/8100*80*81008081010.9413.9440.35310/8100*80*1010080101013.4717.1670.35310/6.3100*63*6100636107.559.6170.32010/6.3100*63*7100637108.72211.1110.32011/7110*70*7110707109.65612.3010.35411/7110*70*81107081010.9413.9440.35311/7110*70*6110706108.3510.6370.35411/7110*70*1011070101013.4717.1670.35312.5/8125*80*71258071111.0614.0960.40312.5/8125*80*81258081112.5515.9890.40312.5/8125*80*1012580101115.4719.7120.40212.5/8125*80*1212580121118.3323.3510.40214/9140*90*81409081214.1618.0380.45314/9140*90*1414090141223.9030.4560.45114/9140*90*1014090101217.4722.2610.45214/9140*90*1214090121220.7226.4000.45116/10160*100*1160100101319.8725.3150.51216/10160*100*1160100121323.5930.0540.51116/10160*100*1160100141327.2434.7090.51016/10160*100*1160100161330.8339.2810.51018/11180*110*1180110101422.2728.3730.57118/11180*110*1180110121426.4633.7120.57118/11180*110*1180110141430.5838.9670.57018/11180*110*1180110161434.6444.1390.56920/12.200*125*1200125121429.7637.9120.64120/12.200*125*1200125141434.4343.8670.64020/12.200*125*1200125161439.0449.7390.63920/12.200*125*1200125181443.5855.5260.6392.5/1.25*16*4251643.51.1761.4990.0792.5/1.25*16*3251633.50.9121.1620.0803.2/232*20*4322043.51.5221.9390.1013.2/232*20*3322033.51.1711.4920.1024/2.540*25*34025341.4841.8900.1274/2.540*25*44025441.9362.4670.1274.5/2.45*28*34528351.6872.1490.1434.5/2.45*28*44528452.2032.8060.1435/3.250*32*3503235.51.9082.4310.1615/3.250*32*4503245.52.4943.1770.1605.6/3.56*36*35636362.1532.7430.1815.6/3.56*36*45636462.8183.5900.1805.6/3.56*36*55636563.4664.4150.1806.3/463*40*46340473.1854.0580.2026.3/463*40*56340573.924.9930.2026.3/463*40*66340674.6385.9080.2016.3/463*40*76340775.3396.8020.2017/4.570*45*4704547.53.574.5470.2267/4.570*45*7704577.56.0117.6570.2257/4.570*45*5704557.54.4035.6090.2257/4.570*45*6704567.55.2186.6470.2257.5/575*50*57550584.8086.1250.2457.5/575*50*67550685.6997.2600.2457.5/575*50*87550887.4319.4670.2447.5/575*50*1075501089.09811.5900.2448/580*50*5805058.55.0056.3750.2558/580*50*6805068.55.9357.5600.2558/580*50*7805078.56.8488.7240.2558/580*50*8805088.57.7459.8670.2549/5.690*56*59056595.6617.2120.2879/5.690*56*69056696.7178.5570.2869/5.690*56*79056797.7569.8800.2869/5.690*56*89056898.77911.1830.2864.2.2 工艺资源管理系统查询功能的设计从上面的数据表上，我们不难发现，“不等边六角钢GB9788_88”的数据表共有66 行数据记录，且每行又有多条记录，传统静态网页制作的方法查询困难。因此， 我们利用ASP 对查询数据库的动态性，用ASP 程序来实现具有：分页、排序、搜索（模糊查询）功能的查询系统为用户提供了方便、简洁和清晰的工艺资源查询工具。（1） 分页功能的实现数据表中数据较多，我们采用每20 个数据行为一页的动态查询系统。主程序 0 ThenrsEof = (nTotalRecs (nStartRec + nDisplayRecs) PrevStart = nStartRec - nDisplayRecsIf PrevStart nTotalRecs Then NextStart = nStartRecLastStart=(nTotalRecs-1)nDisplayRecs*nDisplayRecs+1%示例程序代码ahref=4E0D7B498FB989D294A2GB9788_88list.asp?start=input type=text name=pageno value= size=4ahref=4E0D7B498FB989D294A2GB9788_88list.asp?start=ahref=4E0D7B498FB989D294A2GB9788_88list.asp?start=总共 页 CLng(nTotalRecs) Then nStartRec = nTotalRecs nStopRec = nStartRec + nDisplayRecs - 1nRecCount = nTotalRecs - 1If rsEOF Then nRecCount = nTotalRecsIf nStopRec nRecCount Then nStopRec = nRecCount %记录 到 总 No records found运行结果（部分）：查询结果控制界面（点击左、右按钮，查询前后页的信息）（2） 搜索功能的实现根据软件功能的需要设计了“模糊搜索”模式，即用户只需输入一个参数就可以 在整个数据表范围内进行数据查询（。源代码在附录的光盘中，这里限于篇幅，这里 不对原代码进行阐述，以实例来说明）初始界面输入参数运行结果（3） 排序功能的实现我们以数据表“不等边六角钢GB9788_88”中数据列“外表面积_每米平方米” 的排序来说明本系统的排序功能。主要源程序a href=4E0D7B498FB989D294A2GB9788_88list.asp?order=style=color:#FFFFFF;外表面积每米平方米(*)运行结果（部分）4.2.3 工艺资源管理系统修改功能的设计我们这里用一个简单的例子来说明这个修改功能的程序设计。以idlist.asp 为例， idview.asp、idedit.asp、idadd.asp、iddelete.asp 分别为查看、编辑、复制（添加）、删 除功能设计。上述过程充分说明了，这个修改系统是可行的。4.3 工艺资源支持工具的计算程序设计工艺资源支持工具的计算程序设计，其实现的方法是：HTML 表单+VBScript 程序。其工作原理是：在网页中定义表单“form”的名称，在“form”中根据情况输入相关参数的值；VBSCRIPT 程序先申明调用“form”表单中的“fun()（”或其他，可 以自定义）函数，再定义相关参数、读取并转化“form”中根据情况输入相关参数的 值 ，将参数带入编制计算公式进行计算，最后将计算结果返回到网页中。以下详细介绍切削用量计算和工时定额计算的程序设计。4.3.1 、 切削用量计算的程序设计我们以车削过程切削速度的计算为例来说明切削用量计算的程序设计。（一）、车削过程切削速度计算的相关参数（二）、车削过程切削速度计算的程序设计根据车削过程切削速度计算程序设计的需要，我们以文本输入的方式输入T，ap， vc，f，yv, kv 的值，我们以数据选择的方式输入m，xv 的值，输入完成后点击“计算”按钮，计算结果返回到弹出的对话框中。由于VBSCRIPT 程序中纯小数的整数部分“0”不显示，我们在输出结果时用IFelse 语句，在计算结果1 时在结果前补 一个文本“0”来弥补这个显示缺陷。附：车削过程切削速度计算的程序代码（文件名：toolsqiexuejisuanchexue1.asp） 请 输 入 计 算 常 数 Cv的 值 :请输入刀具寿命T的值:min 第 36 页 请输入刀具寿命指数m 的值: 0.100.1080.30请输入切削深度ap的值:mm 请输入切削深度系数 xv 的值:50.300.40 第 39 页0.450.50 请输入进给量f 的值:mm/r请输入进给量系数yv的值:请输入修正系数kv 的值:=1 thenmsgbox 您所得到的切削速度计算结果是: &vc&mm/minELSEIF vc(3)、车削过程切削速度计算的程序运行假定参数的值为Cv=242，T=60min，m=0.2，ap=4mm，xv=0.15，f=0.55mm/r， yv=0.35,kv=0.9286。程序运行过程如下：初始界面参数输入4.3.2 工时定额计算的程序设计我们以车外圆及镗孔机动时间为例来说明工时定额计算的程序设计。（一）、车外圆及镗孔机动时间计算的相关参数参数定义计算公式及说明f工件每转刀具的进给量(mm/r)，n-机床(工件或刀具)的每分钟转速(r/min)，i-进给次数或行程次数，l-被切削层的长度(mm)，l1-刀具的切入长度(mm)，l2=35mml2刀具的切出长度(mm)，l3根据表2.5-4选择有5,8,10,15mml3单件小批量生产的试切附加长度，主偏角kr=0时,l1=0kr主偏角（rad)，当加工到定位器或台阶时,l2=0ap切削深度(mm)（二）、车外圆及镗孔机动时间计算的程序设计根据车外圆及镗孔机动时间计算程序设计的需要，我们以文本输入的方式输入f，n，i，l，kr，ap的值，我们以数据选择的方式输入a，l2，l3的值，输入完成后点击“工时计算”按钮，计算结果返回到网页上的文本框中。附：车外圆及镗孔机动时间计算程序代码（文件名：toolsgsde2531.asp） f: mm/r n: r/min i: l: mm l2: 345 mm l3: 581015mm a: 23mm kr: rad ap: mmmin function fun()dim l0,l1,l2,l3,TJ,F,N,I,l,ap,kr l0=csng(document.thisform.l0.value) l2=csng(document.thisform.l2.value) l3=csng(document.thisform.l3.value) f=csng(document.thisform.f.value) n=csng(document.thisform.n.value) i=csng(document.thisform.i.value) ap=csng(document.thisform.ap.value) kr=csng(document.thisform.kr.value) a=csng(document.thisform.a.value)l1=ap/(tan(kr)+a l=1*l0+l1+l2+l3 tj=i*L/(f*n) document.thisform.tj.val ue=tj end function(3)、车外圆及镗孔机动时间计算程序的运行假定参数的值为f=0.55mm/r，n=230r/m，i=1，l=280mm，l2=3mm，l3=5mm，a=2mm， kr=0.044rad，ap=4mm。程序运行过程如下：初始界面参数输入运行结果第 41 页 第五章系统总体功能与运行实例建立任何一个系统必须满足用户的各种使用的要求。本章首先描述基于 WEB 的工艺资源数据库与管理系统运行的软硬件环境及网络拓扑结构，然后通过辅助一张机械加工工艺工序卡片的设计，从工艺资源数据库查询、切削用量计算、工时定额计算等 几个方面体现系统的主要功能和运行过程，在此基础上证明系统的正确性和科学性。5.1 系统软硬件环境、开发工具和网络拓扑结构5.1.1 硬件平台设计服务器端：由于系统功能的要求,本着资源有效利用的原则,可选择高档微机作为服 务器或选用各种专用服务器。客户机端：能运行Microsoft Internet Explorer 4.0即可,但为了保证系统的可靠运行和信息传递的速度,应选择中档以上微机。5.1.2 软件平台设计网络操作系统:服务器端选取, 中文版 Microsoft Windows NT4.0 以上的网络操作系统（Windows 2000、XP、2003）；客户端则可选用中文版Windows95以上任意一 种操作系统（Windows Me、2000、XP、2003）。Web 服务器软件:选用 Microsoft 公司开发的基于 Windows NT 系列操作系统的Web服务器Internet信息服务器(Internet Information Server，IIS)。数据库服务器:选取基于结构化查询语言(Structured Query Language，SQL)和关系型数据库管理系统Access 2000。其可以实现与Internet和Windows操作系统的集成,以及在整个网络中保证数据库信息的完整性和一致性。客户端浏览器:应选择IE4.0以上。5.1.3 开发工具现在可用于开发 Internet/Intranet 应用的工具很多,综合考虑到开发效率、系统性能和系统的可扩展性等要求，我们选用了 Microsoft 公司的 FrontPage2003 和Macromedia公司的网页制作套件（Dream-weaver MX、Fireworks MX、Flash MX）作 为网页制作工具。5.1.4 网络拓扑结构基于网络的工艺资源规划的开发与应用采用目前流行的分布式三层客户机服务第 43 页器结构模式。用户查询、修改、浏览均通过中间件访问数据库。其网络拓扑结构如图5.1所示。5.2 系统总体功能与特点5.2.1 系统总体功能基于网络的工艺资源规划的开发与应用目前已经对600 余个工艺资源数据表（包括机械加工中常用的材料数据、机床数据、工艺装备等工艺资源）进行了分类，并制作了基于“ASP程序+数据库技术”查询与修改系统；针对机械工艺过程规划设计中的经常使用的工时定额和切削用量的选择与计算，制作了“HTML框架+ASP技术+VBScript程序”的工艺支持工具系统，该系统包含了较为全面的机械加工类型的切削用量和工时定额所涉及的相关图表 的查询，切削用量（切削速度、主切削力、径向切削力、进给力和消耗的功率）的计 算，和工时定额（机动时间、其他时间、加工单件时间等）的相关计算。5.2.2 系统的特点1、基于网络的工艺资源规划的开发与应用，它虽作为CAPP 系统的一个子系统， 但 它又是一个可独立运行的数据库管理工具。用户可以根据企业的工艺资源状况在工艺 资源管理系统中动态创建本企业的工艺资源数据库，以方便工艺设计人员在CAPP 中编制工艺规程时用于工艺资源的浏览、查询、修改和计算等工作。2、基于网络的工艺资源规划的开发与应用的特点如下： 1、信息共享程度高，可以在网络上共享工艺资源，实现企业内联网和互联网均 可使用，并且可以进行权限设置，保证其安全性。 2、基于网络数据库和网络应用程序开发环境，支持SQL查询数据库、ASP动态 网页更新。3、操作简单方便、类似于Windows 的资源管理器，以树形结构显示工艺资源数 据库的内容，并可以无穷级嵌套，只需要在目录树数据库系统内添加一行内容即可。4、查询效率高、支持工具功能强，根据查询、计算结果提高工艺规程编制的效 率。5、数据库内容丰富，内含丰富、实用、符合国标的工艺资源数据库。包括设备、标准刀具、标准量具、标准工艺术语、材料牌号、材料规格等。 6、工艺资源支持工具完善，提供了切削用量、工时定额等在编制CAPP中所需的主要图表的查询和参数的计算。 该系统目前已经初步建立起来，可以供工艺过程设计人员在制定工艺过程设计过程中参考使用，下面就用该系统辅助制定一个简单零件的机械加工工艺卡片，来说明本系统的可用性。5.3 机械加工工艺过程设计系统的运行实例我们以设计一圆套加工的工艺，编写其加工工艺卡片为例，来说明这套基于网络 的工艺资源规划的开发与应用，在CAPP 中的应用。已知条件：加工材料40Cr 钢，sb =640MPa，锻件，有外皮。毛坯尺寸：D=70mm，L=80机床：C620-1 型车床，工件两端支承在顶尖上。Z525 型立式钻床。 加工尺寸及工艺要求：车削后d=60mm，L=80mm，外圆表面粗糙度为Ra3.2 m，钻 削后孔径d=20mm，孔深l=80mm，通孔，精度为H12H13，用乳化液冷却。试求：刀具、切削用量、基本工时等工艺设备和参数。根据零件加工的需要，和设备条件的要求，我们采用C620-1 型车床车外圆、Z525 型立式钻床钻孔的方式来加工这个圆套。由于工件是锻件毛坯，加工余量达5mm，而加工要求又较高（Ra3.2 m），故分 两次走刀，粗车加工余量取为1mm。一、粗车（1）选择刀具选择直头焊接式外圆车刀。根据（表1.1，）由于C620-1车床的中心高为200mm（表1.30），故选择刀杆尺 寸B H=16mm25mm，刀片厚度为4.5mm。根据（表1.2），粗车带外皮的锻件毛坯，可选择YT5牌号硬质合金。根据（表1.3，）车刀几何形状 （表车刀切削部分的几何形状）；选择卷屑槽带 倒rr05so1第 47 页r1棱前刀面，k= 60 ，k = 10 ，r = 12 ，l = 0 ，l =1.0mm，r= -10 ， b= 0.4mm 。卷屑槽尺寸为rbn = 5mm ， wbn = 5mm ，cbn = 0.7mm （卷屑槽尺寸根 据以后选择的进给量确定）。（2）选择切削用量确定切削深度ap由于粗加工余量仅为4mm，可在一次走刀内完成，故ap = 76 - 62 mm = 4mm2确定进给量f根据(表1.4)，在粗车钢料、刀杆尺寸为16mm25mm、ap=35mm 以及工件直径为60100mm 时，f =0.40.7mm/r，按C620-1 车床说明书选择，f =0.55mm/r， 确定的进给量尚满足车床进给机构强度的要求，故需进行检验。根据C620-1 车床说明书，其进给机构允许的进给力Fmax =3530N。根据(表1.21)， 当钢的强度sb =680810MPa 钢料，ap4mm， f 0.75mm/r，kr =45（，预计）进给力为=1820N。切削时Ff 的修正系数为kvoFy = 1.0 ，kl5 Fy = 1.0 ，kkrFy = 1.11（见表1.29-2 加工钢及 铸铁时刀具几何参数改变时切削力的修正系数），故实际进给力为Ff =18201.11N=2020N。 由于切削时的进给力小于车床进给机构允许的进给力，故所选 f =0.55mm/r 的进给量可用。选择车刀磨钝标准及寿命，根据(表1.9)，车刀后刀面最大磨损量取为1mm，车刀寿命T=60min。确定切削速度vc 切削速度vc可根据公式计算，也可直接由表查出。根据(表1.10)，当用YT15 硬质合金车刀加工sb =630700MPa 钢料，ap7mm，f 0.54mm/r，切削速度vt =109m/min。切削速度的修正系数为ktv =0.65，kkrv =0.92，ksv =0.8，kTv =1.0，kkv =1.0（均见表表1.28 车削过程使用条件改变时的修正系数）,故Vc=VtKv=109 0.65 0.92 0.8m / min = 52.1m / min1000vn = c = 1000 52.1pDp70r / min = 237r / min根据C620-1 车床说明书，选择nc = 230r / min这时实际切削速度pDn= p 70 230 m / min = 51m / minv =c c10001000切削速度的计算也可根据（表1.27）进行kCvV= T map XV f yvkv= kMvktvkkrvksvkTvkkv故v =Cvk=242Tmap XV f yv600.2 40.15 0.550.35 650700 0.65 0.92 0.811m / min = 47.5m / minn = 1000vc这里我们可以用工艺资源支持工具中的切削用量计算工具来辅助计算，运行 过程如下图所示。 按C620-1 车床说明书，选择nc =230r/min，与查表结构相同，这时vc =51m/min。校验机床功率切削时的功率可由表查出，也可按公式计算。由（表1.24），当sb =580970MPa，ap4mm， f 0.6mm/r，vc 57m/min 时，Pc=3.4kW。切削功率的修正系数kkrPc = kkrFc = 0.94 ，kr 0 P0 = kr 0 F 0 = 1.0 ，故，实际切削时的功率为Pc=3.40.94kW=3.2KW。第 52 页切削功率也可根据公式计算，这时Pc= Fcvc6104（表1.29）。式中Fc可由（表1.19）查出，当sb =580970MPa，ap4mm，f 0.6mm/r，vc 55m/min 时，Fc =3630N ，故切削力Fc 的修正系数为kkrFc = 0.94, kr 0 Fc = 1.0 （ 由表1.28 可得），Fc =36300.94N=3412N，故Pc= Fcvc 6104 = 3412 51 kw = 2.9kw6104这里我们也可以用工艺资源支持工具中的切削用量计算工具来辅助计算，运行过程如下图所示。输入参数运行结果根据C620-1 车床说明书，当nc=230r/min 时，车床主轴允许功率Pe =2.9kW，因PcPe ，故所选择之切削用量可在C620-1 车床上进行。c最后决定的车削用量为：ap=4mm， f =0.55mm/r，n=230r/minv =51m/min。（3）计算基本工时L基本计算公式为：tm =，式中L=l+l1+l2+l3。nf其中，l被切削层的长度、l1刀具的切入长度、l2刀具的切出长度、l3单件小批量生产的试切附加长度，l1=ap/tan(kr)+23，l2=35mm，l3 可查表工时定额中的表2.54 试切附加长度得到，因此，我们可以对机动时间进行计算。t=L= l + (ap / tan(kr) + 2 3) + (3 5) + l3 = 80 + (4 / tan 60 + 2) + 5 = 0.77 minmn fn f230 0.55我们也可以用工艺资源支持工具中的工时定额程序对车外圆的机动时间进行计 算，下图为运算过程。初始界面参数输入及结果二、半精车（1） 选择刀具车刀形状、刀杆尺寸及刀片厚度均于粗车相同。半精车的刀片牌号选为YT15， 车刀几何形状为（表1.3）：k= 45r ，k = 5 ，r r = 8 ，0l = 3 ，l5= 1.0mms ，r= -5 ，o1br1 = 0.3mm 。卷屑槽尺寸为rbn = 4mm ，wbn = 3.5mm ，cbn = 0.4mm 。（2） 选择切削用量决定切削深度ap：ap = 62 - 60 mm = 1mm2决定进给量 f ：半精加工进给量主要受加工表面粗糙度的限制。根据（表1.6），当表面粗糙度为Ra3.2 m，ls = 1.0mm ，v50m/min（预计）时，f =0.30.35mm/r 。根据C620-1 车床说明书，选择 f =0.3mm/r。选择择车刀磨钝标准及寿命根据（表1.9），选择车刀后刀面最大磨损两为0.4mm，刀具寿命T=60min。决定切削速度vc根（据表1.10），当sb =630700MPa，ap1.4mm，f 0.38mm/r 时，vt =156m/min， 切削速度的修正系数均为1，故v =156m/min。1000v cn = c = 1000156 r / min = 801r / min根据C620-1 车床说明书，选择nc = 770r / min这时实际切削速度v 为：v= pDnc = p 62 230 m / min = 150m / mincc10001000校验机床功率根据（表1.24），当sb =580970MPa，ap2mm，f 0.30mm/r，vc 162m/min 时，Pc=2.4kW。根据C620-1 车床说明书，当nc =770r/min 时，主轴允许功率为5.5kW。由于PcPe ，故选择的切削用量可用，即ap=1mm ， f=0.3mm/ r ，n=770r/min ，vc =150m/min（ 3 ） 计算基本工时这里我们直接用工时定额程序对该圆套的半精车加工所需的机动时间进行计算。t=L= l + (ap / tan(kr) + 2 3) + (3 5) + l3 = 80 + (1/ tan 45 + 2) + 5 = 0.43 minmn fn f770 0.3三、钻削（1） 、选择钻头 选择高速钢麻花钻头,其直径d0= 20mm 。钻头几何尺寸为(表2.1 及表2.2)：双锥修磨横刃，b= 30，2f= 118 ，2f1 = 70，be = 3.5mm ，a0 = 12 ，b=2mm，l=4mm。（2） 、选择切削用量决定进给量 fl 按加工要求决定进给量：根据表2.7，当加工要求为H12H13 精度，钢的强 度sb 800Mpa，d0 = 20mm ，l=4mm.l 按钻头强度决定进给量：根据表2.8，当sb =640Mpa，d0 = 20mm ，钻头强度允许的进给量 f =1.11mm/r.l 按机床进给机构决定进给量：根据表2.9,当sb 640Mpa，d0 20.5mm，机床进给机构允许的轴向力为8330N(Z525 钻床允许的轴向力为8830N,见表2.35) 时, 进给量为0.53mm/r。从以上三个进给量比较可以看出, 受限制的进给量时工艺要求，其值为f =0.330.41mm/r。根据Z525 钻床说明书,选择 f =0.36mm/r。 由于加工通孔时， 为了避免孔即将钻孔时钻头容易折断，故宜在孔即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。机床进给机构强度也可根据初步确定的进给量 查出轴向力再进行比较来校验。由表2.19 可查出钻孔时的轴向力， 当 f =0.36mm/r，d0 21mm 时,轴向力Ff =6090N。轴向力的修正系数均为1.0,故Ff =6090N.根据Z525 钻床说明书,机床进给机构强度允许的最大轴向力为Fmax =8830N,由于Ff Fmax ，故 f =0.36mm/r 可用。决定钻头磨钝标准及寿命由表2.12，当d0 =20mm 时，钻头后刀面最大磨损量取为0.6mm，寿命T=45min。决定切削速度由表2.14，sb =640Mpa 的40Cr 钢加工性属5 类。由表2.13，当加工性为第5 类， f =0.36mm/r，双横刃磨的钻头，d0 =20mm时,vt =17m/min.切削速度的修正系数为：kTv = 1.0 ，kcv = 1.0 ，klv = 1.0 ，ktv = 0.85故 v = vt kv =171.01.01.00.85m/min=14.4m/minn = 1000v = 1000 14.4 r / min = 229.3r / minpd0p 20根据Z525 钻床说明书,可考虑选择nc =272r/min,但因所选择转数较计算转数为高,会使刀具寿命下降,故可将进给量降低一级,即取 f =0.28mm/r，也可选择较低一级转数nc =195r/min，仍用 f =0.36mm/r,比较这两种选择方案:第一方案f =0.28mm/r，nc =272r/minnc f =2720.28mm/min=76.16mm/min第二方案f =0.36mm/r，nc =195r/minnc f =1950.36mm/min=70.2mm/min因为第一方案nc 、 f 的乘积较大， 基本工时较大， 故第一方案好， 这时vc =17m/min,f =0.28mm/r.验算机床扭矩及功率根据表2.20，当 f 0.33 mm/r，d0 21 mm 时，Mt =53.86N.m.根据表2.23，当sb =570680Mpa，d0=20mm，f 0.32 mm/r，vc =17.4m/min时，pc =1.1kW.根据Z525 钻床说明书，pe=2.80.81=2.26kW.由于McMm,pc pe ，故选择之切削用量可用，即f =0.28mm/r，n= nc =272r/min, vc =17m/min. （3） 计算基本工时我们也可以用工艺资源支持工具中的工时定额程序对钻中心孔的机动时间进行计算，下图为运算结果。所以加工圆套中心孔的基本工时tm = 1.13min第 59 页第六章经济技术分析、结论和
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