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压力容器铆焊工艺生成软件的研究与开发

发布时间:2022-05-09 14:16 人气:

  部件规划系统。介绍了压力容器CAPP系统的设计与实现方法。
  目前,CAPP系统在很多压力容器企业都有使用|1,使用方法也不尽相同,有的是以设计参数(parameter)自动获取工艺的方法开发,有的是以CAPP与CAD系统的集成为开发重点。笔者以VFP 60为开发工具,基于数据库,为某压力容器企业开发了一套铆焊工艺生成的CAPP软件,该系统通过标准工艺和系统自身决策规则来辅助工艺人员编写各种工艺卡片以及进行工艺管理,大大提高了工艺人员的工作效率。
  1系统总体设计本系统采用混合式CAPP系统|2,即根据工作目标和设计对象的不同,分别综合采用不同的工艺设计方法,强调工艺设计人员的主动参与以及决策工艺设计过程中的个性问题及计算机难以自动处理(chǔ lǐ)的问题。根据该企业的具体情况,要求设计的CAPP系统应具有:a可以将工作人员从复杂的手工劳动中解放出来;b使工艺设计更加规范,工艺设计质量明显提高;c使工艺人员有更多的时间从事基础性的工艺研究;dCAPP技术的应用还能促进和推动工艺部门和整个企业的信息化建设。
  根据压力容器生产的特点,其工艺设计内容主要包括:零件制造工艺卡、产品组装工艺卡、焊接工艺指导书、焊接工艺评定报告、焊接工艺卡、试板卡。其中零件制造工艺卡、产品组装工艺卡、焊接工艺卡、试板卡是以产品令号为唯一标识的,焊接工艺指导书以指导书编号为唯一标识,焊接工艺评定报告是以评定编号为唯一标识的。
  系统包括输入、铆接工艺、组装、焊接以及工具5个部分,它在通过VFP60开发的数据库支持下运行,如所示。不锈钢储罐有较强的耐腐性,它不受外界空气及水中余氯腐蚀。每个球罐出厂前均经受超强的压力测试和检验,在常压下使用寿命可达100 年以上。
  系统框图整个系统是围绕着铆接工艺卡和焊接工艺卡的生成而设计的。要想生成铆焊工艺卡,首先要建立产品信息数据库或者选择(xuanze)己经有的产品数据库,这个产品信息数据库是以令号为唯一索引。
  例如一产品令号为“05F123*系统将建立或者打开名为*05F123cdbf*的文件,以后的操作过程均是围绕着这个产品进行的。储气罐专门用来储存气体的设备,同时起稳定系统压力的作用,根据储气罐的承受压力不同可以分为高压储气罐,低压储气罐,常压储气罐。接着建立或者修改零件信息,这些零件信息将会被存储在以该产品令号为文件名的数据表中,如*05F123dbf*如中A处所示,有了以上的准备工作,用户在主界面选择需要设计的工艺,系统会依据产品名称、产品规格等条件,检索与产品零件库中相似或相同的零件信息。如果没有检索到该类零件信息,将提示建立该零件信息;如果检索到了该零件信息,将把这些数据复制到一个临时表中,便于提取有用的工艺参数。在选择好需要编制工艺的零件后,进入查看及修改工艺界面,系统自动生成一个存储该类零件工艺参数的表,同时可以将用户修改编辑后的数据存储在这张表中,然后输出打印。当要编制焊接工艺卡时,需要提取焊接工艺目录、零件信息、焊接工艺评定3个表中的数据,来生成焊接工艺卡,如中B处所示。通过系统对这些信息的识别判断,最终将这些信息归类到一张数据表上,用户可以在界面中对这些数据进行修改编辑,最终输出打印。
  2系统(system)的主要功能本系统的用户界面用VFP 60开发而成,在信息输入界面中,对于用户常用的数据,提供了编辑查询功能,系统的主要功能如下所述。不锈钢储罐有较强的耐腐性,它不受外界空气及水中余氯腐蚀。每个球罐出厂前均经受超强的压力测试和检验,在常压下使用寿命可达100 年以上。
  21输入产品信息产品信息对以后的铆接工艺设计或焊接工艺的自动生成有很大影响。例如产品的令号是产品数据识别的唯一标识,产品的名称、数量是工艺卡上必须有的数据,结构形式是立式还是卧式,其总装工艺是不相同的,而容器的类别决定了该产品的某些零件是否需要复验,包括壳体材料和焊缝系数等参数。
  22输入零件信息当用户在产品数据库中选择了某一令号的产品后,就可以进入零件输入表单,此表单中的数据都是以后在工艺设计中必须要使用的,例如零件的数量、规格、材料以及材料类型等。系统会根据对零件的规格、材料及材料类型的识别来确定零件的工艺路线。同时系统对零件的规格做一些强这个零件,并从中提取出对工艺设计有用的信息,是十分关键的。
  23铆接工艺的设计当零件信息输入完整时,就可以进行工艺设计。例如当用户选择了某一类零件工艺卡时,系统会自动判断:己经输入的零件库数据里,有没有该类零件信息,如果没有,会提示输入该类零件;如果有此类零件,选择想要生成工艺的零件,转入到零件修改。这时用户可以对工艺卡中的某些数据做修改,同时可以自由添加、修改工艺图。根据用户需求的不同,可以把bmp以及dwg工艺图加入到OLE控件,用户可以很方便地对工艺图进行编辑。最后可以将编辑后的信息保存到工艺数据表中,便于以后存档。
  24焊接工艺的设计焊接工艺卡需要依据合格的焊接工艺评定进行编制。而要检索出适合这个工艺卡的焊接工艺评定,需要了解母材钢号、焊缝类型、厚度、焊接方法、预热条件。依据以上原则首先需要用户填写焊接工艺目录卡,用户输入焊接方法、预热条件、焊缝类型、母材厚度、母材钢号及焊缝节点号等参数,系统会自动检索出适合的工艺评定,然后填入到焊接工艺卡中。在焊接工艺的设计中,需要引用母材的数据(data)库、焊接方法数据库及焊接材料数据库等,这些数据为用户提供了决策依据,最大化减少了输入。
  25其他工具的设计在压力容器中,法兰的种类最多,尺寸数据最多,所以为了方便用户使用,建立了法兰尺寸查询表单用户可根据不同情况来查询法兰尺寸。系统(system)还设置了母材库的维护这一项,用于添加修改某些标准和牌号更改的材料信息。
  3工艺参数的自动获取制规定零件规格狱正确输入,对系统识别Pub准焉20593-5里法兰。系统对规格做了严。netbookmark1在铆接和焊合工艺设计中,工艺参数是生成产品工艺的重要数据,如何自动获取工艺参数是CAPP开发者关注的一个问题。在本系统中,铆接工艺参数是通过产品信息、零件信息以及压力容器加工要求来获取的;焊接工艺参数是通过零件信息、焊接工艺评定及焊接工艺目录来获取的。例如,在制作法兰类零件时,首先在输入零件栏里输入该零件相关数据,所示输入的是依据标格的规定,如果规格输入不正确将会给予用户提示,用户必须重新输入直到输入正确为止。这时系统会从正确的法兰规格里识别出零件的信息,并从相应的数据库里检索出法兰数据,如*PL*为板式平焊法兰,*10*为法兰的公称通径DN*025*为法兰的公称压力PN表单中设置了材料(Material)类型一栏,因为在编制工艺时,下料类型不同,某些工序也会做相应的改动。如法兰类零件该厂一般下料类型为:钢板或者锻件。点击进入法兰类零件工艺设计表单进入工艺卡选择一栏,这时系统会检索出所有在该产品中输入的法兰零件。用户通过最后一栏,选择需要做工艺卡的零件,点击修改查看,就可以进入工艺设计表单了,如所示。系统对该零件信息进行汇总,提取有用的信息,重新生成工艺数据表,用户可以对零件工艺中某些需要修改的地方进行修改,在几工艺编辑表单何参数一栏中添加工艺图,退出保存后就可以进入所示的界面进行打印。
  以上描述的只是铆接工艺参数的自动获取过程,焊接工艺参数的获取过程和铆接工艺参数的获取过程基本相似。
  4结束语本文介绍的压力容器CAPP系统,通过产品参数和零件参数自动获取(obtain)工艺参数,对常用的典型工艺和大量的标准数据,利用数据库自动检索并加入到工艺文件中,而对于工艺设计过程中需要决策的个性问题及计算机难以自动处理的问题,则提供了友好的界面,便于设计人员主动参与,从而提高了工艺设计的速度、效率和质量,有利于实现工艺设计的标准化、规范化,具有很强的实用性和广阔的应用前景。
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