钣金设计加工系统的构建与优化

一、引言

当下的现代企业针对三维技术展开广泛运用, 这首先给钣金产品的设计开发搭建起了一个平台, 其次还给出了一些物理数据, 像是耗材、材料利用率以及成型分析等方面的数据, 进而为企业能够快速进行报价、开展生产提供了基础数据。三维软件具备的功能在日益拓展、持续完善, 并且呈现出种类繁多的态势, 钣金企业于软件选择这个层面常常会陷入不知所措的境地, 针对那些常常遭遇的问题寻觅不到恰当的解决办法。

作者凭借多年所积累的实施经验, 以及依据客户所给出的一些反馈, 进而总结归纳出了如下的数个典型问题:

二、解决方案

1. 选择合适的展开软件，提高钣金设计效率

目前, 市面上存在着诸多款钣金结构设计软件, 像、、Pro/、、UG、、MDT以及等, 皆能很好地契合企业对于钣金产品设计的所需, 不过单纯的零件造型于钣金设计来讲, 是不足够的, 其还关联到零件的舒展, 尤其是复杂零部件的张开, 而舒展开来乃是钣金产品设计研发进程里极为重要的环节中的一个。

（1）问题描述

设计人员于钣金结构设计时段内务必得着想该结构设计能否展开, 钣金结构愈发繁杂, 此方面所需考量的因素也跟着增多。要是在钣金结构设计终结后发觉钣金没法展开, 或者在展开之际压缩或者删除了零件本应有的特征, 设计人员只能依从特征树上的错误提示予以更改, 更为严重的是有时候需要重新进行建模, 这般情形会严重把设计的效率给影响了。

（2）问题解决

有一种采用掉的（专业钣金展开軟件）系列产品, 它能针对钣金结构件施行展开操作, 如此这般便能相当不错地化解这类问题。对于设计者而言, 能够于相应环境当中开展零件设计工作, 同时还能够跟 、、以及MDT展开交互式设计作业, 甚至于有可能直接从那种软件里提取亦或是输出模型至别的软件之中, 更为便利之处在于, 该系统针对其他三维设计软件（像是Pro/、UG以及等）给予Step、Sat、Igs文件接口。设计相关人员在开展设计工作的种种过程当中, 仅仅需要去考量产品的结构是否具备合理性, 然而并不需要去顾及其他方面的众多问题, 能够将采用节省方式而获取下来的处于70％至80％区间的时间, 用在提升产品设计的质量方面。

2. 材料定额管理和工时定额管理

许多从事钣金生产或相关业务的企业已然着手推行PDM跟ERP系统了。它们从根本上面解除掉了有关产品设计工作时流程管理存有的问题, 继而拥有了更为安全、更为快速以及更为高效的特质, 同时也保障了产品数据能够维持完整且统一的状态。然而, 存在这样一种状况, 就是ERP与PDM软件在金属板材加工企业日常的运作进程里面, 不免就显露出若干存在流程中断以及流程多余的情况, 这实际上起到了妨碍ERP、PDM软件自身潜力充分施展的负面作用。

（1）问题描述

通用的ERP软件和PDM软件, 通常是依照订单流程向下开展, 之后是设计流程, 再接工艺及生产制造的流程而去进行的, 然而钣金企业的流程里存在BOM表映射以及 BOM表变异这些情形, 像从依据客户类别来分类的OBOM也就是订单BOM, 变异成为依据材料类别来分类的BBOM也就是采购BOM以及MBOM也就是生产BOM, 还存在材料聚类、材料分类等相关问题, 若是按照通用ERP、PDM软件的流程直接性地去开展, 必然会导致流程出现冗余情况以及造成材料浪费。另外, 进行工时定额计算时, 依据经验公式来操作的传统企业, 存在主观随意的特性, 常常会出现极大的偏差情况, 如此容易致使制造一些不公平现象的产生。

（2）问题解决

先是从 OBOM 起始 BOM 表的变异, 接着经过排样软件, 然后生成 EBOM（此 BOM 也就是设计 BOM）, 还有生成 PBOM（这里的 BOM 是工艺 BOM）。之后针对不同的 EBOM 里, 把材质规格等特性相同的材料予以归类合并, 再依据库存裕量规则来进行购买, 从而输出 BBOM。PBOM 经过调度安排形成生产计划单, 进而映射成 MBOM。如此这般便实现了流程的优化, 达成了时间与材料的节约, ERP和PDM给企业供应构筑起了完备的数据信息平台, 对这番数据信息予以处理挖掘, 能够获取相对准确的工时定额。

在工时定额里, 关键的部分可谓是加工时间的确定。针对那些以数控设备作为主体的钣金企业而言, 能够对G代码展开文本数据挖掘, 进而计算出加工时间。接着, 再加上相应的准备时间、辅助时间等, 如此一来, 便能够得到相对准确且合理的工时定额。

3. 钣金设计生产系统不够统一，子功能彼此分离

有着许多通用设计软件存在于市场之上, 其适配行业广泛多样, 能够达成大多数企业内产品的设计以及制造之要求。借由这些平台具备的内在数据关联特性, 使得在产品由设计起始直至加工代码生成流程里, 所产生的数据全部关联起来, 进而提升了生产效率。

但是钣金行业有其特殊的工艺流程，如图1所示。

图1 工艺流程

（1）问题描述

由图 1 的工艺流程能够看出, 钣金产品设计后续流程数量不少, 然而现有的诸多软件仅仅能满足当中的一、两项功能。像 CATIA、Pro/、UG、和等能够达成复杂钣金零件的建模, 能够实现展开, 实现排样、输出剪板图以及达成或冲或切割所需的排样图, 、和达成排样以及冲、切割加工, e2i 达成钣金产品的成本计算等, 企业能够依据自身情形进行选择。这些子系统相互之间是独立的, 该产品的数据不存在关联, 没办法进行修改, 也无法跨平台操作，各个平台所产生的通用数据丢失了建模时的特征信息, 软件的功能未能得到充分的发挥, 造成了资源以及资金投入的浪费, 使得设计、生产效率降低了。

（2）问题解决

要解决上述矛盾, 最好的办法是, 运用一套系统去达成整个工艺流程, 比如说, 使用RADAN, RADAN是专门针对钣金行业的整体解决办法, 涵盖钣金流程所需的全部功能, 甚至包含钣金产品报价清单的输出, 它是一种功能较为全面的高端CAD/CAM/CAE/PDM软件, 它能够达成产品结构、塑料模具、五金模具、钣金以及家具的一体化设计与生产, 适用于产品复杂、种类繁多且生产周期短暂的企业。

三、结束语

本文推荐了用于构建钣金设计加工系统的常用软件, 运用专用软件解决了钣金在某些方面的具体问题, 还介绍了集成钣金设计生产的综合软件根据作者的实施经验以及一些客户反馈信息, 对三个典型常见问题展开讨论, 并提出具体解决方法, 期望能给众多钣金企业带来助益。