第1期 2017年1月
组合机床与自动化加工技术
Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique
文章编号：10012265(2017)01013103
D0I:10.13462/j.cnki. mmtamt.2017.01.036
转向架构架快速工艺设计系统研究与开发
杨欣雨，马术文，丁国富，穆俊强，付玉龙（西南交通大学机械工程学院，成都610031）
No.1 Jan.2017
摘要：在对零件特征分解、加工特征与工艺信息映射、特征参数传递技术研究的基础上，结合变异设计和工艺模板的思想提出一种基于特征的工艺文件快速设计方法。以设计特征和工艺特征作为产品进行工艺设计的基本单元，并作为工艺设计相似性的评判依据，快速工艺设计系统调用相似性极高的零件的工艺模板进行变异设计，以生成新的零件的工艺文件。文章以某高速列车转向架构架为对象，开发了一套快速工艺设计及文件生成系统，该系统能够有效提高构架的加工工艺设计效率，缩短工艺编制时间，改善工艺文件的设计质量。
关键词：工艺特征；工艺文件生成；变异设计；工艺模板
中图分类号：TH162;TG65
文献标识码：A
Research and Development of Rapid Process Design System for Bogie Frame
YANG Xin-yu, MA Shu-wen,DING Guo-fu,MU Jun-qiang,FU Yu-long
(School of Mechanical Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China)
Abstract: On the basis of studying the analysis of the part features, the mapping between feature and asesssaoeseeaeeeosar feature is proposed with the idea of variant design and process template. Using design feature and process feature as the basic unit of the product and process design, regarding feature as similarity judgment standard, eeeoe sseee developed. It can effectively improve the efficiency of product process design, shorten the process time, and improve the quality of process design to a certain extent.
Key words: process feature; generation of process files; variant design; process template
0引言
工艺文件是连接产品设计和制造的纽带，工艺文件的编制是一项较为复杂的工作，严重依赖于工艺设计人员的个人经验，导致目前工艺文件难以统一规范，文件编制效率低下等问题，直接影响到产品质量和生产成本，从而对企业的生产效益造成影响[1]。高速列车谱系化技术要求定制个性化的、能够满足各种工况要求的高速列车，需要工艺设计系统做出快速响应，快速编制工艺文件，适应产品快速研发的要求。
目前在CAPP（ComputerAidedProcessPlanning，
计算机辅助工艺过程设计）系统理论相关研究中，孙朝阳阐述了基于产品的CAPP的内涵、功能和信息模型等，为实施CAPP系统提供了理论方法[2]。朱志明提出CAPP系统研发中强调人机交互的方法，兼顾专业化和通用化，柔性和集成性并重的思想原则[3]。以
收稿日期：2016-02-24;修回日期：2016-04-12
上的研究仅停留在理论分析阶段，闸述了一些指导方法，没有将其运用到实际工程中。樊伟4和任绍川L5] 开发了轴类零件的创成式CAPP系统，但零件加工工艺设计的创成式方法不适用于工艺复杂且重用率高的列车转向架。GuoweiLan[6]和王飞飞[7]采用典型工艺重用的思想研发CAPP系统，着重针对工艺模板的使用进行了研究，没有深入研究信息传递的机制，未能很好的实现设计与工艺的连接。JiangtaoCui"]和徐鸿翔9分别对SolidEdge和EXCEL进行二次开发得到 CAPP系统,开发的CAPP系统严重依赖于第三方软件，使用过程中具有一定的局限性。
结合上述理论和实际应用的研究成果，以工艺特征为基础，建立工艺特征信息模型，研究设计特征与工艺特征之间参数传递的方法以及特征与工艺信息的映射技术，在相似性匹配的基础上调用工艺模版快速生
*基金项目：国家自然科学基金“需求驱动的高速列车精细设计过程智能映射研究"（51575461）
作者简介：杨欣雨(1991一），女，四川乐山人，西南交通大学硕士研究生，研究方向为机械制造及自动化，（E-mail）yangxy0701@faxmail.com；通讯
作者：术文(1968一），男，四川眉山人，西南交通大学副教授，工学博士，研究方向为机械制造工艺、机械产品设计等，（E-mail）万方数据@swjtu.edu.cn。