钣金FMS用CAD_CAM系统的改造研究.pdf

钣金柔性制造系统（FMS）是一种结合计算机技术、数控技术、自动化技术、生产管理技术和信息技术的先进制造系统。该系统适用于多品种、中小批量的生产，能够提高企业的竞争力和经济效益。钣金FMS包含的关键组成部分有自动立体仓库、激光切割机、数控冲床、数控直角剪切机以及中央控制室等。在钣金FMS一2系统中，这些组成部分共同协作以提高钣金加工质量和精度。 在CAD/CAM系统的应用实践中，上海第二纺织股份有限公司实施的钣金FMS一2展现了一定的优势，如生产技术准备周期缩短、板材利用率提升、成本节约以及劳动力减半等。但是，随着技术的发展和生产需求的提高，原有的CAD/CAM系统逐渐暴露出一些问题。这些问题包括： 1. 系统的专用性导致无法与其他CIMS环境集成。 2. 硬件老化严重，系统死机现象频发，软件版本过低，制图效率低下，无法满足新的生产需求。 3. CAM系统无法与外部其他CAD系统建立数据接口，仅能与自带CAD系统集成。 4. 系统集成基于EJPDM，产品数据信息无法与其他加工系统共享。 5. 专用软件和硬件导致升级和维护费用高昂，资金限制影响了系统的稳定性和可靠性。 针对上述问题，研究者提出了基于PC机操作平台的CAD/CAM系统改造方案，其中采取了ObjectARX技术对通用CAD软件进行二次开发。ObjectARX是一个面向AutoCAD的C++类库，能够帮助开发者对AutoCAD软件进行二次开发，扩展其功能。在钣金FMS用CAD/CAM系统改造中，这一技术的应用能够解决原有系统存在的问题，并且基于PDM系统的开发将取代旧有的CAD/CAM系统，以实现钣金FMS的优化排料和数控加工代码的自动生成。 为了实现钣金FMS用CAD/CAM系统的改造，需要遵循一系列方法和步骤，其中包括： 1. 系统需求分析：明确钣金FMS在实际生产中的需求，分析现有系统存在的问题。 2. 技术选型：选择合适的硬件平台和软件技术，如PC机操作平台，AutoCAD软件和ObjectARX等。 3. 系统设计：设计出改造后CAD/CAM系统的整体框架、功能模块以及数据流程等。 4. 系统开发与实施：按照设计进行编码和系统集成，同时测试每个模块以确保其可靠性。 5. 系统测试与优化：对新开发的CAD/CAM系统进行全面测试，并根据测试结果进行必要的优化和调整。 6. 人员培训与系统上线：对操作人员进行培训，确保他们能够熟练使用新系统，并正式上线新系统。 在改造过程中，还涉及一些关键技术，如自动编程技术、优化排料算法以及数控加工代码的生成等。自动编程技术涉及到将二维图形设计转换成机床可识别的加工代码。优化排料算法则关注如何在有限的材料上合理安排多个零件的位置，以便最大化材料利用率。数控加工代码生成则是指根据优化排料结果，自动编排出针对数控机床加工的NC代码。 钣金FMS用CAD/CAM系统的改造是提升钣金加工效率、精度和自动化水平的关键。通过对现有系统的深入分析和二次开发，不仅可以解决之前存在的问题，还可以使得钣金FMS更好地适应现代制造业的需求。随着技术的不断进步，钣金加工行业也将继续向着更高效、更智能、更环保的方向发展。