舒海生 余豪华 牟晓伟

（哈尔滨工程大学机电工程学院智能制造实验室，黑龙江哈尔滨 150001）

铸件作为重要的毛坯类型，是大多数箱体零件加工的起点。研究铸造毛坯设计，提高铸造毛坯的设计质量与效率，对提高产品加工质量，缩短产品开发周期都有重要作用。以往关于铸造毛坯模型生成的研究大都基于现有CAD平台［1－4］，需要设计人员具有较丰富的工艺经验，并且不同的设计者由于个体差异所设计出的毛坯也往往不同。现有的这些毛坯设计工作大多只考虑了切削加工过程的余量要求，而没有考虑到毛坯还要受到上游铸造工艺的相关限制，因而有必要将这些铸造工艺要求包括到CAD/CAPP集成系统中。

CAD/CAPP集成系统是建立在加工特征基础上的，通过事先创建加工特征库，CAD模块即可采用库中现有的加工特征完成建模工作，建模完成后将生成的零件加工特征文件发送到CAPP模块进行工艺决策，从而实现了设计与工艺之间的无缝集成，避免了特征转换和特征识别，大大提高设计效率。

本文是以某齿轮箱生产企业的齿轮箱下体箱零件为例，基于该零件的加工特征，将铸造工艺知识引入到CAPP工艺决策过程中，并利用这些知识，对通过工艺决策获得的毛坯初始尺寸进行了合理化修改，从而建立了更为合理的铸造毛坯模型，使得对于CAPP的研究向毛坯铸造领域进行扩展，为后续铸造工艺设计提供了基础。在此基础上，由于毛坯尺寸的修改不仅可能影响某些特征的加工方法链，还涉及到加工余量与工序尺寸的确定，并进而影响切削用量的选择，因此根据新生成的毛坯模型进一步对原切削加工工艺做相应调整，从而使得修正后的工艺决策结果更加符合实际要求。……