1 工藝過(guò)程卡片的重要性及生成方法

工藝設(shè)計(jì)是機(jī)械制造過(guò)程中技術(shù)準(zhǔn)備的一項(xiàng)重要內(nèi)容，是產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的紐帶，工藝設(shè)計(jì)所生成的加工工藝路線(xiàn)是指導(dǎo)生產(chǎn)過(guò)程的重要文件和制定生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度的重要依據(jù)。隨著機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)越來(lái)越受到人們的重視。CAPP在企業(yè)中推廣應(yīng)用程度，取決于企業(yè)對(duì)工藝過(guò)程卡的應(yīng)用、管理，只有對(duì)工藝過(guò)程卡的有效管理.才能縮短工藝設(shè)計(jì)周期，減少工藝設(shè)計(jì)費(fèi)用，使工藝設(shè)計(jì)規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化。目前有以下幾種方法生成工藝過(guò)程卡:

(1)以通用辦公軟件Word ,Excel為平臺(tái)。這種方法是先畫(huà)出諸如機(jī)加工、熱處理、鍛造、裝配等工藝過(guò)程卡片，以填表格的形式進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)。雖然該方法解決了工藝文件電子化的問(wèn)題，但工藝文件以文本文件的形式存在，無(wú)法對(duì)工藝文件里的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的利用、管理。

(2)基于AutoCAD平臺(tái)。該類(lèi)CAPP系統(tǒng)所生成的工藝文件是由程序設(shè)計(jì)生成的，工藝文件的填寫(xiě)無(wú)法實(shí)現(xiàn)所見(jiàn)即所得.工藝文件以DWG的格式存儲(chǔ).工藝文件和工藝數(shù)據(jù)相分離，難以管理。與第一種方法相比，其優(yōu)點(diǎn)是實(shí)用性較好，繪圖功能強(qiáng)。

(3)基于數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)。工藝數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，工藝數(shù)據(jù)能得到有效地使用和管理，該方法在工藝設(shè)計(jì)及工藝卡片的研究中得到了廣泛的應(yīng)用。

2 HXCAPP工藝過(guò)程卡的實(shí)現(xiàn)

2.1 HXCAPP系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)

結(jié)合某廠(chǎng)的要求及實(shí)際情況，我們開(kāi)發(fā)了 HXCAPP(HX為某廠(chǎng)的簡(jiǎn)稱(chēng))，它是一個(gè)基于數(shù)據(jù)庫(kù)管理的CAPP集成平臺(tái)，結(jié)合人機(jī)交互式、檢索式、派生式工藝設(shè)計(jì)的思想，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)的派生式LAPP系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)建立了以工藝資源庫(kù)為主的各種數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)對(duì)工藝資源的統(tǒng)一管理和共享，以及與其它應(yīng)用系統(tǒng)(如MIS,ERP,PPS等)的集成，有效地提高了工藝設(shè)計(jì)的水平。圖1為HXCAPP系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖。

圖1 HXCAPP系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖

2.2工藝過(guò)程卡的生成及編制

HXCAPP系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)，工藝人員首先通過(guò)卜零件信息”模塊界面(本文略)的提示逐步輸人零件編碼和零件相關(guān)信息;然后系統(tǒng)根據(jù)零件編碼搜索零件族，搜索過(guò)程如圖2所示。無(wú)論搜索結(jié)果如何，最終出現(xiàn)如圖3所示的工藝過(guò)程卡片編輯界面。圖3山表頭、表尾、主表區(qū)三部分組成。表頭顯示零件信息，如產(chǎn)品型號(hào)、產(chǎn)品名稱(chēng)、零件圖號(hào)、零件名稱(chēng)、零件編碼等;表尾信息包括編制、校對(duì)、審核、日期;主表區(qū)顯示機(jī)加工信息.如工序號(hào)、工序名稱(chēng)、工序內(nèi)容、機(jī)床設(shè)備、刀具、夾具、量具等。以上內(nèi)容所涉及到的數(shù)據(jù)庫(kù)包括零件信息庫(kù)、工藝信息庫(kù)和工藝資源庫(kù)。零件信息庫(kù)存放的數(shù)據(jù)在表頭部分和表尾部分顯示;工藝信息庫(kù)用來(lái)存放工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中產(chǎn)生的全部工藝信息，即主表區(qū)所顯示的信息;工藝資源庫(kù)用來(lái)存儲(chǔ)機(jī)床設(shè)備、刀具、夾具、量具等信息，供工藝人員編制工藝時(shí)調(diào)用。本系統(tǒng)中所有零件的零件信息、工藝信息全部存儲(chǔ)在對(duì)應(yīng)的零件信息庫(kù)和工藝信息庫(kù)中，不同零件的增加反映在數(shù)據(jù)庫(kù)表中記錄數(shù)的增加，不存在文件數(shù)量的增加。

圖2 成組編碼在HXCAPP系統(tǒng)中的應(yīng)用模式

 
圖3 工藝過(guò)程卡片編輯界面

工藝過(guò)程卡的編制即對(duì)圖3的編輯。表頭信息來(lái)自于“零件信息模塊”，也可在圖3中直接編輯;表尾信息除日期外，文本框中的數(shù)據(jù)是具有一定權(quán)限的人員登錄系統(tǒng)時(shí)的用戶(hù)名，該數(shù)據(jù)不可編輯;主表區(qū)的數(shù)據(jù)視上述搜索情況而定:(1)在搜索過(guò)程中若沒(méi)有發(fā)現(xiàn)編碼第一位(零件所屬大類(lèi))相同時(shí)，表示該零件族中沒(méi)有該類(lèi)零件，檢索不到典型工藝，則應(yīng)采用交互式工藝設(shè)計(jì)編制該零件的工藝規(guī)程，此時(shí)工藝過(guò)程卡片窗口，只有零件基本信息而無(wú)工藝信息，即主表區(qū)空白。(2)新零件編碼是一個(gè)已存在的零件編碼，即是一個(gè)已存在的零件。(3)最普遍的情況，庫(kù)中存在一個(gè)或多個(gè)新零件的相似編碼，系統(tǒng)將這些相似編碼存人到組合框中，設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)選擇組合框中的相似編碼瀏覽其在主表區(qū)中顯示的工藝規(guī)程是否與新零件的要求相近，從而確定該零件的工藝規(guī)程(單擊“添加工藝”即可).對(duì)于上述一、三種兩種情況，工藝人員必須在主表區(qū)單元格中填寫(xiě)或編輯工序名稱(chēng)、車(chē)間、工段、刀具等工藝資源數(shù)據(jù)，雙擊需編輯的單元格，系統(tǒng)打開(kāi)對(duì)應(yīng)的工藝資源選擇窗口，從該窗口中雙擊所需的資源即可自動(dòng)填人到主表區(qū)對(duì)應(yīng)的單元格中，這樣就避免了工藝人員手工輸人文字以及查找工藝資源數(shù)據(jù)等繁瑣的工作，提高了工藝設(shè)計(jì)的效率和工藝表述的標(biāo)準(zhǔn)化、一致性。單擊“保存工藝”即完成了該工藝的編制。

2.3工藝過(guò)程卡片的管理

2.3.1 工藝過(guò)程卡片的權(quán)限管理

一套工藝文件的產(chǎn)生要經(jīng)過(guò)編制、校對(duì)、審核等步驟后，即成為歸海數(shù)據(jù),每一個(gè)步驟都要由專(zhuān)門(mén)的人員來(lái)完成.且責(zé)任人都必須在工藝文件的相應(yīng)欄中簽字。在HXCAPP中，工藝人員只需單擊相應(yīng)的按鈕來(lái)完成，如單擊圖3中的“審核”按鈕，即完成了對(duì)本工藝的審核，此時(shí)圖3中的“審核”欄內(nèi)出現(xiàn)了審核人的姓名(登錄系統(tǒng)時(shí)的用戶(hù)名).窗口內(nèi)的內(nèi)容變?yōu)榛疑硎驹摴に囘^(guò)程卡已不能被編輯，可準(zhǔn)許發(fā)放。

為保證工藝文件的安全可靠性，本系統(tǒng)提供了一種角色和權(quán)限機(jī)制，不同的角色對(duì)工藝過(guò)程卡片的操作權(quán)限是不同的，即有些俑色不能進(jìn)人該模塊.或雖進(jìn)人了該模塊，但模塊中某些信息不顯示或雖然顯示但不能修改。如只具有“編制“權(quán)限的用戶(hù)，打開(kāi)工藝過(guò)程卡片窗口后，無(wú)法進(jìn)行“審核”操作。

2.3.2工藝過(guò)程卡片的版本管理

在一個(gè)產(chǎn)品的生命周期中，由于技術(shù)和設(shè)備的更新、客戶(hù)需求、市場(chǎng)需求等因素的變化，往往要對(duì)歸檔數(shù)據(jù)更改而形成工藝卡片的新版本。在本系統(tǒng)中相關(guān)人員單擊圖3中的，’更改”按鈕，系統(tǒng)詢(xún)問(wèn)是“轉(zhuǎn)移”還是“升級(jí)”若選擇“轉(zhuǎn)移”，則說(shuō)明該產(chǎn)品停止生產(chǎn)，將該工藝文件作為歷史資料存儲(chǔ);若選擇“升級(jí)”，則需要填寫(xiě)更改通知單，產(chǎn)生升級(jí)版的工藝過(guò)程卡片，對(duì)該工藝卡片進(jìn)行校對(duì)、審核后才能發(fā)放使用。更改通知單記錄了更改人、更改日期、更改標(biāo)記、工藝版本等信息，通過(guò)更改通知單將更改結(jié)果通知企業(yè)的相關(guān)部門(mén)，確保各部門(mén)工藝文件的一致性。

2.4工藝過(guò)程卡片的查詢(xún)

查詢(xún)是管理工藝過(guò)程卡片的必備功能，在HXCAPP中用戶(hù)可以單擊“首張”、“上張”、“下張”、“末張”按鈕進(jìn)行簡(jiǎn)單的查詢(xún)，也可以根據(jù)零件圖號(hào)、零件編碼、零件名稱(chēng)、編制人、產(chǎn)品名稱(chēng)、設(shè)計(jì)日期等任一分類(lèi)項(xiàng)進(jìn)行模糊查詢(xún)，查詢(xún)結(jié)果在工藝過(guò)程卡中顯示。具體應(yīng)用時(shí)，工藝人員單擊圖3中的“查詢(xún)”按鈕，系統(tǒng)打開(kāi)零件工藝規(guī)程查詢(xún)窗口，若想按零件編碼查詢(xún)，只需在查詢(xún)窗口的“零件編碼”旁的文本框中輸入如“1234”，則編碼中含有“1234”的零件全部為查詢(xún)結(jié)果，雙擊查詢(xún)結(jié)果中的所需項(xiàng)，就可調(diào)出該編碼零件的工藝過(guò)程卡片，工藝人員可根據(jù)自己擁有的權(quán)限對(duì)工藝過(guò)程卡進(jìn)行操作。

2.5工藝過(guò)程卡片內(nèi)附圖的實(shí)現(xiàn)

工藝設(shè)計(jì)最終目的是加工出某一個(gè)零件，為了使工藝過(guò)程卡所表達(dá)的工藝內(nèi)容一目了然.在圖3的表頭部分附上了工藝簡(jiǎn)圖。該圖形是出現(xiàn)在Delphi中的Image控件中，通過(guò)Imago控件的LoadFromFile方法隨文件名改變而改變。

為了調(diào)用圖形方便，在工藝過(guò)程卡或工序卡中要隨時(shí)打開(kāi)所附圖形文件進(jìn)行操作，本文使用API中的ShellExecute函數(shù)來(lái)完成，具體用法如下。

ShellExecute(handle,'open','c:ProgramFilesAutoCAD2004acad.exe 'p,ni1,SW_ShowNormal);

其中handle:用于指定父窗口句柄;'open':用于指定要進(jìn)行的操作;第三項(xiàng)是指定要執(zhí)行的程序文件名:P為要打開(kāi)的dwg圖形文件名;nil:用于指定默認(rèn)目錄;最后一項(xiàng)指定程序文件打開(kāi)窗口的初始顯示方式。函數(shù)調(diào)用成功，則返回值為被執(zhí)行程序的實(shí)例句柄。若返回值小于32.則表示出現(xiàn)錯(cuò)誤。在本系統(tǒng)中只需單擊11圖形連接”就可打開(kāi)所附的圖形文件。

需要注意的是.Imag。中只能顯示jpg.jpeg,bmp,ico,emf,wmf等圖形文件，而一般情況下AutoCAD中的文件類(lèi)型為dwg文件，因此，打開(kāi)圖形文件后，應(yīng)將dwg文件再以wmf文件格式輸出，以便在Image中顯示。”圖形刷新”是用來(lái)更改Image中顯示的圖形。

3工藝過(guò)程卡片的輸出

3.1工藝報(bào)表設(shè)計(jì)界面

圖3所示的工藝過(guò)程卡片窗口顯示的內(nèi)容無(wú)法直接打印輸出，必須用Delphi中的報(bào)表組件將圖3以報(bào)表的形式打印。在我國(guó)，雖然報(bào)表在每個(gè)行業(yè)都有約定俗成的格式，但總的來(lái)說(shuō)還是不規(guī)范的，沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。企業(yè)可以根據(jù)自己的要求定制相應(yīng)的工藝卡片形式陰。

圖4 工藝過(guò)程卡片報(bào)表界面

圖4是本系統(tǒng)工藝過(guò)程卡片以報(bào)表形式輸出的界面。該報(bào)表由四部分組成:

①表頭一報(bào)表的第1-4行，顯示廠(chǎng)名和零件的相關(guān)信息。

②表尾一報(bào)表的倒數(shù)兩行，顯示標(biāo)記、處數(shù)、日期、編制人、頁(yè)次等信息。

③列標(biāo)題一報(bào)表的第五行即為列標(biāo)題。在多列報(bào)表中，在每列的列頭上都應(yīng)有標(biāo)題，否則報(bào)表顯示的內(nèi)容表達(dá)不清楚。

④主表區(qū)(列詳細(xì)信息卜報(bào)表的第六行至倒數(shù)第三行，列出了具體的工藝內(nèi)容。

若報(bào)表分多頁(yè)顯示，除上述④和②中“頁(yè)次”內(nèi)容不同外，其余內(nèi)容在每頁(yè)上都是相同的。

3.2工藝報(bào)表設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題

3.2.1工藝過(guò)程卡顯示信息的提取

工藝報(bào)表在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將數(shù)據(jù)庫(kù)表中的相關(guān)字段插人到圖4中對(duì)應(yīng)的輸出處，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)顯示出具體的數(shù)據(jù)，但并非是一定是圖3中所顯示的信息。這是因?yàn)楸眍^、表尾顯示的是數(shù)據(jù)庫(kù)表中第一條記錄的相應(yīng)字段的內(nèi)容;主表區(qū)則將數(shù)據(jù)庫(kù)表中對(duì)應(yīng)字段的記錄內(nèi)容全部插人到報(bào)表中，這顯然是不允許的。因此，當(dāng)單擊圖3中的“預(yù)覽，或“打印”時(shí)，系統(tǒng)先將本零件的零件信息和工藝信息分別存人到對(duì)應(yīng)的臨時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)表中，然后分別將臨時(shí)表中的相關(guān)字段插入到圖4中對(duì)應(yīng)的輸出處。

3.2.2工序內(nèi)容行的拆分

由上面關(guān)鍵問(wèn)題1知.報(bào)表中顯示的是臨時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)表中的記錄。工藝信息臨時(shí)表中的“工序內(nèi)容”字段記錄了每一道工序的工序內(nèi)容，每道工序?qū)?yīng)報(bào)表中的一行，而在報(bào)表中超過(guò)列寬度的內(nèi)容將無(wú)法顯示，這就涉及到將某一記錄的內(nèi)容分多行來(lái)顯示的問(wèn)題。解決的思路是:先將臨時(shí)表中的記錄全部存人到某個(gè)表格控件中，每一工序?qū)?yīng)表格的一行，然后檢查表格中的每一行是否超過(guò)規(guī)定的字符數(shù)，若超過(guò)則取本行開(kāi)始前面的字符放在本行，余下的放到另一行，依次類(lèi)推，同時(shí)必須考慮數(shù)字是否被拆開(kāi)、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)是否在行的開(kāi)頭等因素。最后將表格控件中的數(shù)據(jù)覆蓋到臨時(shí)表中，這樣原先臨時(shí)表中的長(zhǎng)工序內(nèi)容就可分多行顯示了。

3.2.3報(bào)表總頁(yè)數(shù)的計(jì)算

在Delphi中有報(bào)表組件可顯示報(bào)表的當(dāng)前頁(yè)碼，卻沒(méi)有組件能顯示報(bào)表的總頁(yè)碼，而總頁(yè)碼在工藝過(guò)程卡中是必需要的，解決該間題的思路是:首先根據(jù)工藝信息臨時(shí)表中已拆分好的記錄數(shù)和報(bào)表每頁(yè)能夠顯示的行數(shù)(本報(bào)表每頁(yè)顯示15行)求出報(bào)表的總頁(yè)數(shù)并將其寫(xiě)人零件信息臨時(shí)表中;若最后一頁(yè)報(bào)表行數(shù)小于報(bào)表所顯示的行數(shù)，則應(yīng)在工藝信息臨時(shí)表中添加相應(yīng)的空白記錄，以便用空行填滿(mǎn)整個(gè)報(bào)表。

4 結(jié)束語(yǔ)

采用基于數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)的工藝過(guò)程卡片的開(kāi)發(fā)，可實(shí)現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品的工藝設(shè)計(jì)、工藝卡片與工藝資源數(shù)據(jù)相分離，這樣，不僅使工藝設(shè)計(jì)更趨科學(xué)合理，而且能保證現(xiàn)有的工藝數(shù)據(jù)，即使在企業(yè)工藝標(biāo)準(zhǔn)更新后仍可有效地選用。因此.開(kāi)展這一旨在提高工藝過(guò)程設(shè)汁質(zhì)量、設(shè)計(jì)效率為目的的實(shí)用化工藝管理在CAPP系統(tǒng)中的研究顯得尤為必要，且具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。