工藝鏈
關注創建者：Hubert.Wang 創建時間：2016-12-01
工藝鏈的視頻教程
面向制造工藝的三維尺寸鏈分析及實戰入門
面向制造工藝的三維尺寸鏈分析及實戰入門 適用人群：從事尺寸公差分析或感興趣的工程師或相關專業學生 課程內容：公差分析與3DCS （公差分析是所有產品生產制造中不可缺少的一環。本課程將介紹尺寸公差分析的基本方法和原理，介紹目前應用范圍比較廣一維分析和三維分析的技術特點。同時將重點介紹3DCS原理的基本原理、功能特點及行業應用，通過實例展示3DCS的軟件的操作、分析等應用過程。
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全新增材制造設計與仿真解決方案
-面向增材制造的拓撲優化設計 -MSC Apex創成式設計 -增材制造全工藝鏈仿真利器 -Simufact Additive -增材制造產品設計和工藝可行性評估解決方案與案例分享
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工藝鏈的實例教程
在零件的加工過程中決定各個工序要素間相互關系的尺寸，通常可用彼此相聯系的(點、線、面)按一定順序排列形成一個封閉的尺寸系統，這個尺寸系統就稱為工藝尺寸鏈。工藝尺寸鏈是以零件原設計尺寸和技術要求為前提條件的，不管應用怎樣的工藝方案，采用什么加工方法，都要保證設計要求的質量指標。工藝尺寸鏈有如下特點：
1.工藝寸鏈由機械加工工藝過程，加工的具體方法所決定的。加工時定位裝夾的方式，走刀切削形成表面尺寸的方法，刀具的形狀，都有可能影響工藝尺寸鏈的組合關系。
2.加工時獲得尺寸的方法不同，加工尺寸誤差的累積關系不同，所形成工藝尺寸鏈的關系和形式也就不一樣。前后工序直接加工獲得要求尺寸時，工序尺寸誤差累積在余量上，不影響被加工尺寸。有間接獲得尺寸時，這時要用工藝尺寸鏈，經過分析計算，確定合理的工序尺寸公差。
3.工藝尺寸鏈的分析計算，一般情況下主要應用“極值法”進行運算。只有在大批大量生產的情況下，當所計算的工序尺寸公差偏嚴而感到不經濟時，應用概率法計算。
4.工藝尺寸鏈的封閉環是由加工過程和加工方法所決定的，要分析加工誤差的來源和加工誤差的累積關系。
5.工藝尺寸鏈的封閉環數值，只有當封閉環為設計要求尺寸時，必按設計要求嚴格保證。如果封閉環要求很低的未注公差尺寸，或者是形成余量偏差時，那么封閉環數值可以由工藝人員根據生產條件主觀確定，沒有嚴格的要求。
6. 工藝尺寸鏈的組成環，大多數情況下是中間工序的工序尺寸，少數為對刀調整尺寸（例如靠磨余量），其公差數值一般可根據加工方法的經濟加工精度查手冊或憑經驗來大致估計確定。
在實際生產中，由于加工中各工序加工尺寸的誤差有累積，前幾道工序的加工誤差會累積在最后加工尺寸上，就可能會導致設計尺寸難以保證，或者是某些工序尺寸的誤差影響到后續工序的余量大小，使切削造成困難。
展開 所以有：
二、幾種工藝尺寸鏈的分析與計算
1.定位基準與設計基準不重合時的尺寸換算
2.設計基準與丈量基準不重合時的尺寸換算
3.多次加工工藝尺寸的尺寸鏈計算
4.保證滲碳、滲氮層深度的工藝尺寸鏈計算
5.平面尺寸鏈的計算
6.用工藝尺寸圖表追跡法計算工序尺寸和余量
在制定工藝過程或分析現行工藝時，經常會碰到既有基準不重合得工藝尺寸換算，又有工藝基準的多次轉換，還有工序余量變化得影響，整個工藝過程中有著較復雜的基準關系和尺寸關系。
DTAS致力于將專業化的CAT（計算機輔助公差）技術引入到產品開發過程中，憑借強大的技術支持力量和先進的軟件技術，為客戶提供完美軟件產品和技術咨詢服務，成就工程領域的全方位CAT技術，引領傳統公差計算模式的革命性變革，幫助客戶提高產品質量，縮短開發周期，降低開發成本。
展開 DMG MORI 的激光沉積焊接增材制造工藝鏈中， 包括Siemens NX 的hybrid CAD / CAM數控編程，材料數據庫的技術參數，過程監控和文檔。
圖片來源：DMG MORI
一種工藝鏈包括兩種混合型增材制造設備-LASERTEC 65 3D hybrid 和LASERTEC 4300 3D hybrid。 LASERTEC 65 3D hybrid 集成了激光沉積焊增材制造工藝與5軸加工工藝，LASERTEC 4300 3D hybrid 則集成了激光沉積焊增材制造工藝與DMG MORI 的車銑復合加工工藝，可進行六面車銑加工。
DMG MORI 混合型設備能夠在一個生產過程中使用不同的材料，使零件具有特殊性能。
另外一種工藝鏈仍是基于激光沉積焊增材制造工藝，但是該工藝鏈中的增材制造設備-LASERTEC 65 3D 是一臺單一的激光沉積焊增材制造設備。 根據3D科學谷的了解，該設備是DMG MORI 為已經安裝了5軸加工機床的制造企業提供的，作為現有加工技術的一種補充。DMG MORI 稱，這種組合將確保客戶生產能力的最大化。
粉末床選區激光熔融與機械加工工藝鏈
這兩種基于粉末床增材制造設備所配的設備管理系統為CELOS。CELOS 是CAM編程和機床控制的完整軟件解決方案，該系統已完善了DMG MORI 基于粉末床工藝的LASERTEC 30 SLM二代設備的工藝鏈，通過該系統零件能夠以更短的時間完成外部編程并傳送到設備。DMG MORI 稱，CELOS系統將保證增材制造零件的預處理和后處理流程得到優化。
展開 本期小技巧將繼續為大家講解：如何將Simufact Forming的仿真結果導入到Simufact Welding中，繼而實現成形到焊接的工藝鏈仿真。
成形到焊接工藝鏈仿真簡介：
在Simufact Forming軟件中，我們可以非常便捷的在軟件中實現多工位、多道次的成形工藝鏈仿真，使每一步仿真輸入繼承上一步的仿真結果，從而提高仿真精度。而對于Simufact旗下另一款強大的焊接工藝仿真軟件Simufact Welding而言，如何把Forming成形仿真的結果作為Welding軟件的輸入模型？這將關乎成形到焊接工藝鏈仿真的實現，更能進一步提高焊接仿真結果精度。
成形到焊接工藝鏈仿真流程：
1. 選取Simufact Forming仿真結果
通過Simufact Forming對將要進行焊接的部件進行仿真（仿真可為單一成形仿真，也可為成形工藝鏈仿真），在此以Forming軟件Demo中的鈑金案例：“Deepdrawing”為例。
選中Forming工藝進程樹中，最終成形的工藝（本Demo只有一個道次，選擇該道次即可）。點擊視圖窗口下方的“工具設置”按鈕旁邊的黑色下拉箭頭，選擇“打開工藝文件夾”，如圖1所示。
2. 查找“.spr”文件
跳轉文件夾路徑到“_Results_”文件夾，會有以數字排序的結果文件夾，因為我們需要將最終結果導入到Welding中，因此我們打開最終輸出增量步結果文件夾（該Demo為00071文件夾），文件夾中包含有帶結果的“.spr”文件，如圖2所示。
3. 將文件導入到Simufact Welding
通過經典的Simufact交互邏輯——“拖拽”，將此spr文件直接拖拽到Simufact Welding軟件GUI界面的對象欄中，軟件將自動彈出導入對話框，如圖3所示。
展開 工藝尺寸是根據加工條件，在工藝規程中給出的尺寸，是為了保證零件圖紙的尺寸而設計的。如果工藝尺寸設計不合理會直接導致零件加工不合格，因此對于復雜的軸類及箱體類零件、易變性零件等而言，保證工藝尺寸尤為重要。
在機械加工過程中，為了滿足零件的技術要求，會進行大量的工藝尺寸鏈計算，包括工藝基準與設計基準是否重合、余量設計是否合理、表處理厚度是否達標等等。這些計算往往需要花費工程師較大精力，一旦工藝尺寸鏈計算出紕漏，則無法保證零件加工合格。
尺寸鏈計算與公差分析的目的
? 獲得合理的工序公差，保證產品加工質量；
? 檢查工藝漏洞，提前優化，避免試生產造成的資源及時間浪費；
? 優化零件加工工藝路線，避免累計誤差；
? 減少裝配現場的修銼調整；
? 降低產品的返修率，幫助企業節約成本。
? 尺寸鏈的定義和分類
1、尺寸鏈的定義
尺寸鏈是由一組相互連接的尺寸形成的封閉尺寸組。在工程設計和制造中經常用尺寸鏈來進行工藝尺寸換算，控制關鍵尺寸的公差，從而保證產品的制造精度。
2、尺寸鏈的分類
? 按其空間位置的構成可以分為：線性尺寸鏈（一維）、平面尺寸鏈（二維）和空間尺寸鏈（三維）。
? 按其功能可以分為：裝配尺寸鏈、零件尺寸鏈和工藝尺寸鏈。
工藝尺寸鏈的定義和換算
1、工藝尺寸鏈的定義
在零件的加工過程中，決定各個工序要素間相互關系的尺寸通常可用彼此相聯系的點、線、面按一定順序排列，形成一個封閉的尺寸系統，這個尺寸系統就稱為工藝尺寸鏈。
2、工藝尺寸鏈的分析與計算（換算形式）
由于產品的復雜性，產品制造需要很多工序才能完成。
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工藝鏈的相關專題、標簽、搜索
工藝鏈的最新內容
當每一位質量工程師都能熟練地運用3D數據交互、報告預測預警和跨部門數據敘事時，質量部門便從一個支持性職能部門，進化為驅動產品創新、工藝優化和供應鏈卓越的“質量智能中心”。這不僅是角色的進化，更是組織在邁向智能制造過程中，構建核心競爭力的關鍵一躍。
通過這場“升維”革命，質量工程師將真正成為用數據定義質量、用洞察塑造未來的“工業數據科學家”。
光學制造鏈設計9個月前
隨后是（c）光學制造鏈設計師，他們將光學系統的參數和公差轉化為優化的制造工藝鏈，該優化的制造工藝鏈最終被移交給（d）生產部門，根據光學系統客戶和設計者的要求（成本、產量和質量），安裝設備和自動化系統，培訓人員并制造光學系統。
在所有的設計和生產系統中，大部分生產成本都在設計階段確定的。
光學制造鏈設計9個月前
隨后是（c）光學制造鏈設計師，他們將光學系統的參數和公差轉化為優化的制造工藝鏈，該優化的制造工藝鏈最終被移交給（d）生產部門，根據光學系統客戶和設計者的要求（成本、產量和質量），安裝設備和自動化系統，培訓人員并制造光學系統。
在所有的設計和生產系統中，大部分生產成本都在設計階段確定的。
實際約束條件下成像系統的初始結構的生成10個月前
左側為典型鏡頭制造鏈分析界面，展示鏡片左右側制造工藝鏈、制造成本及風險（通過技術能力指數與供應鏈獨特性指數表征）。右側表格匯總各方案總成本對比
綜上所述，采用“First Time Right”（FTR）方法，能夠基于給定的規格與約束生成多樣化的約束成像系統。
光學制造過程建模10個月前
隨后，(c)光學制造鏈設計師將光學系統參數與公差轉化為優化后的制造工藝鏈，并最終移交給(d)生產部門，負責設備配置、工藝實施、人員培訓，并依據客戶與設計師在成本、產能及質量方面的要求進行光學系統制造。雖然光學設計軟件工具可以很好地支持客戶和光學系統設計師之間的交流，但光學系統設計師和光學制造鏈設計師之間的交流至今仍然完全基于人與人的交互。
一旦出現問題，制造工程團隊會迅速行動，優化生產工藝或更換供應鏈資源，就像醫生對癥下藥，確保最終交付給消費者的汽車品質卓越。
三、協同共進：DV 與 PV 驗證構建汽車品質核心競爭力
DV 驗證和 PV 驗證雖然在汽車生產流程中所處階段不同、關注重點各異，但二者緊密相連、缺一不可。
隨后是（c）光學制造鏈設計師，他們將光學系統的參數和公差轉化為優化的制造工藝鏈，該優化的制造工藝鏈最終被移交給（d）生產部門，根據光學系統客戶和設計者的要求（成本、產量和質量），安裝設備和自動化系統，培訓人員并制造光學系統。
在所有的設計和生產系統中，大部分生產成本都在設計階段確定的。
左側為典型鏡頭制造鏈分析界面，展示鏡片左右側制造工藝鏈、制造成本及風險（通過技術能力指數與供應鏈獨特性指數表征）。右側表格匯總各方案總成本對比
綜上所述，采用“First Time Right”（FTR）方法，能夠基于給定的規格與約束生成多樣化的約束成像系統。
隨后，(c)光學制造鏈設計師將光學系統參數與公差轉化為優化后的制造工藝鏈，并最終移交給(d)生產部門，負責設備配置、工藝實施、人員培訓，并依據客戶與設計師在成本、產能及質量方面的要求進行光學系統制造。雖然光學設計軟件工具可以很好地支持客戶和光學系統設計師之間的交流，但光學系統設計師和光學制造鏈設計師之間的交流至今仍然完全基于人與人的交互。
06
工藝/虛擬制造仿真軟件
Simufact
Simufact是面向金屬成形工藝的專用仿真軟件，主要包含Simufact Forming、Simufact Welding、Simufact Additive三款軟件，可完美實現成形（鍛造、沖壓、彎管等工藝）與焊接（弧焊、激光焊、電阻點焊等工藝）、增材（SLM、DED等金屬3D打印工藝類型）工藝的全工藝鏈仿真。
