一俘巡、前　言

　　整體回轉(zhuǎn)面刀具是用于加工復(fù)雜钦听、特殊形狀工件的重要刀具椿争，其需求量隨著先進(jìn)加工技術(shù)的發(fā)展而不斷增加逾柿。為了高效率缀棍、高質(zhì)量地設(shè)計(jì)和制造該類刀具，必須實(shí)現(xiàn)整體回轉(zhuǎn)面刀具CAD／CAPP／CAM的集成化机错。因此爬范，開發(fā)整體回轉(zhuǎn)面刀具CAPP系統(tǒng)軟件十分必要。目前毡熏，國內(nèi)刀具生產(chǎn)企業(yè)配備計(jì)算機(jī)工作站的還不多坦敌，大多借助微機(jī)進(jìn)行刀具設(shè)計(jì)和制造侣诵。為此痢法，我們在微機(jī)上利用VB5．0、VC＋＋5．0AutoCADR14等開發(fā)工具開發(fā)出了整體回轉(zhuǎn)面刀具CAPP軟件系統(tǒng)杜顺。

二财搁、軟件系統(tǒng)的功能要求

　　為了產(chǎn)生優(yōu)化的工藝過程卡、工序卡卿才、工步卡等CAPP技術(shù)文件及實(shí)現(xiàn)與其它相關(guān)模塊間的信息共享蝉丧，本軟件系統(tǒng)要求具有以下功能：
    （1）可利用特征造型技術(shù)向CAPP提供足夠的信息支持，從而實(shí)現(xiàn)CAD本博、CAPP就留、CAM模塊間的高度集成和數(shù)據(jù)共享；
    （2）擁有完善的工藝數(shù)據(jù)庫、知識庫及高效接口拭奖；
    （3）具有管理CAPP文件歷史記錄及對不同型號刀具進(jìn)行選擇梆载、編輯的能力。

　　為便于操作萧状，還利用Windows編程技術(shù)編制了完整撵刷、友好的用戶界面。此外捣兄，由于該系統(tǒng)軟件采用了基于特征造型的參數(shù)化設(shè)計(jì)方法褐袒，因此具有較好的通用性。

三稍浆、軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)

　　為了探討CAD／CAPP／CAM集成技術(shù)應(yīng)用于各類整體回轉(zhuǎn)面刀具設(shè)計(jì)载碌、生產(chǎn)過程的可能性及實(shí)現(xiàn)方法，本文就軟件開發(fā)過程中涉及的理論問題進(jìn)行了分析衅枫。

1．特征造型技術(shù)的應(yīng)用及整體回轉(zhuǎn)面刀具的特征分析

　　為了使CAPP從CAD中得到足夠的信息用于工藝決策恐仑，信息的采集與處理方式應(yīng)從傳統(tǒng)的實(shí)體造型信息模型轉(zhuǎn)向特征造型信息模型。特征造型信息模型具有以下優(yōu)點(diǎn)：
    （1）能更完整地表達(dá)產(chǎn)品的技術(shù)和生產(chǎn)管理信息为鳄，為建立產(chǎn)品的集成信息模型服務(wù)裳仆。
    （2）可使產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作在更高層次上進(jìn)行，設(shè)計(jì)人員的操作對象不再是原始的線條和體素孤钦，而是產(chǎn)品的功能要素歧斟，如螺紋孔、定位孔等偏形。
 
　　特征造型就是根據(jù)應(yīng)用要求而預(yù)先構(gòu)想的信息模型静袖，它把幾何和非幾何信息全部匯入產(chǎn)品定義中。整體回轉(zhuǎn)面刀具的全生產(chǎn)周期包括產(chǎn)品的市場分析俊扭、需求分析队橙、工程設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)贝泞、加工淮辕、檢驗(yàn)和維護(hù)。從制造的觀點(diǎn)來看牡罚，整體回轉(zhuǎn)面刀具的零件信息模型通常包括以下幾個(gè)部分（見圖1）：
    （1）零件總體信息　包括圖號俯炮、刀具名稱、刀具編碼缰伶、外形尺寸敦浅、材料、重量及毛坯類別壮煎。
    （2）零件特征信息　用于描述整體回轉(zhuǎn)面刀具的幾何形狀赛琢、拓?fù)湫畔ⅰＶ饕糜诿枋龅毒叩捻旤c(diǎn)、邊悴碳、面的數(shù)目斩角、類型以及相互間的連通關(guān)系。對外特征體素的操作為 “并”運(yùn)算瞻窗，對內(nèi)特征體素的操作為“差”運(yùn)算伶丐，此外，對內(nèi)特征體素還存在“交”運(yùn)算疯特。特征體素及其要素由特征編碼加以區(qū)分哗魂。
    （3）零件公差信息　刀具各加工面的信息均體現(xiàn)在形位公差模型中。
    （4）零件尺寸信息　即零件的整體尺寸信息表漓雅。

　　　　
　　　　　　圖1　零件信息模型

　　為了將特征造型技術(shù)應(yīng)用于整體回轉(zhuǎn)面刀具的生產(chǎn)中录别，應(yīng)對整體回轉(zhuǎn)面刀具的結(jié)構(gòu)工藝特點(diǎn)進(jìn)行分析。特征分析采用如下原則：①特征的層次性分析原則邻吞，即分清特征間的從屬關(guān)系组题；②幾何元素與參數(shù)相結(jié)合的原則；③附加特征的分析原則抱冷。

　　分析整體回轉(zhuǎn)面刀具的結(jié)構(gòu)崔列，發(fā)現(xiàn)具有以下特點(diǎn)：
    （1）整體回轉(zhuǎn)面刀具的刀頭由規(guī)則曲面（如圓柱、圓錐等）與復(fù)雜曲面組成（如旋轉(zhuǎn)銼旺遮、球頭立銑刀等是由復(fù)雜母線組成的回轉(zhuǎn)面刀具赵讯，屬于多坐標(biāo)加工零件）；
    （2）整體回轉(zhuǎn)面刀具除具有復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體外形外耿眉，一般還具有螺旋線形刀刃和一定的刀槽形狀边翼；
    （3）具有較好的數(shù)控加工基礎(chǔ)。

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