一、實施圖文擋管理的起因
某公司主要生產EPS塑料機械。泡塑機械規格種類眾多，在公司多年的發展過程中，隨著機型規格和種類的完善，在圖樣設計和圖樣管理發放中都存在大量問題：圖樣設計中不同工程師繪圖標準不一，不規范，圖樣修改不規矩，相同零件不同版本圖樣大量存在。隨著時間推移，公司技術人員、車間管理人員的變換,公司很多生產車間圖樣和資料室圖樣不一致，經常出現零件生產錯誤、報廢。在新產品研發過程中，技術人員對于已存在的標準規格的產品圖樣無法全面了解，造成大量產品和工藝數據的重復設計工作。另外，設計軟件不統一，工程師根據自己喜好，選擇自己的設計軟件，公司內部數據交流不方便。
早些年，公司為了滿足工程師需求，少量正版的AutoCAD和CAXA軟件在公司同時使用，事實上，公司機械零件造型并不復雜，機器機架、模板也主要以型材焊接為主，而CAXA軟件的獨有的三維球裝配，和直接可調用的型材庫，大大方便我們的設計，使機器開發設計周期縮短，設計效率得到質的提高。另外，由于大量非結構化數據和圖樣的存在，為解決圖樣規范管理問題，公司經過比較，選擇了CAXA圖文檔軟件，把完善圖文檔管理作為公司實施信息化的第一步。
如今，已經在公司內實現了圖文檔系統對公司圖樣資料的規范管理：公司定型的標準機型，存放于圖文檔結構樹下，進行結構化管理；大量非標和變型設計、通用控制柜、機器銘牌、通用零部件模塊、通用庫及訂單機存放文檔樹下，手工建立節點。這種方式，既減輕了技術人員做標準化圖樣的工作量，又方便了車間工藝和生產制造人員查看，符合公司信息化初期的特殊情況，使圖文檔軟件在公司得到快速的推廣實施。
二、建立通用件庫、完善圖文檔管理
在新產品和變型產品設計過程中，設計者受本身經驗和接觸面所限，往往對公司已有的標準規格通用零部件和外購件無法全面了解，造成設計的重復和資源的浪費。
公司各種泡塑機械主要由機架、模板、運動功能模塊和加熱、真空管路模塊兩大部分構成。由于客戶個性化的需求，每次訂單對機器模板和機架尺寸都有不同要求，而機器的管路和運動部分的導柱結構變化則較少，或者變化僅是單純的尺寸縮放。這樣，在不同的型號的機器上，經常出現很多通用的連接法蘭、管帽、真空罐、管接頭、導柱、導套和通用的外購件等。公司實行圖文檔管理后，根據機器特點，指派專門的技術人員，采用CAXA參數化設計和圖庫功能．建立大量的企業常用標準件和通用件圖庫。所有的圖庫文件存放在圖文檔平臺的公共目錄區，設計人員根據需要，可以方便地查看和調用里面的零部件。這種方式，既提高了設計效率，又降低了生產制造維護成本。圖1所示為公司圖文檔公共平臺區的通用真空蝶閥。
圖1 圖文檔公共平臺區通用真空蝶閥
三、圖庫的參數化變型設計
在完善通用圖庫的過程中，主要采用了CAXA的參數變型設計功能。
該公司產品的管道設計需重復用到各種規格的法蘭，根據實際情況，結合GB/T9119-2000，制定適合本公司使用的l.OMPa企業通用法蘭DN200，系列法蘭具體尺寸如圖2所示。
圖2 法蘭具體尺寸
由于模板中運動和管道連接較復雜，容易出現干涉現象，為保證設計的可靠，新產品及變型產品設計采用CAXA2011實體設計完成。
根據圖1的法蘭平面圖及表格，分析該法蘭零件的結構特點，該零件分兩步造型較簡單，而且造型過程參數較少。①用旋轉命令做出該零件的主體。②用拉伸命令生成一個孔，用陣列工具生成其余孔。
以DN200零件為基礎，建立參數化零件（圖3）。
圖3 參數化零件的建立
分析圖2表格得出，該DN200法蘭尺寸由以下幾個參數可確定零件尺寸：A公稱尺寸；D外徑；Dn法蘭內孔徑，H法蘭厚度；f密封凸面厚（常數3）：d1密封凸面外徑；t密封位置尺寸;1密封槽間距。
(1)根據上面的分析，對旋轉截面添加相應的尺寸約束和位置約束，使草圖處于完全約束狀態，不要出現過約束和欠約束。
這里操作的關鍵點是，添加的約束必須和前面已經確定的參數對應起來，這樣建立參數化零件表達式的時候可以簡單明了，思路清晰。截面約束如圖4所示。
圖4 截面約束
(2)添加造型過程中螺栓孔的尺寸約束，通過圖2表格得出：Dk螺栓孔直徑、n螺栓孔數和L螺栓孔徑是關鍵參數，建立圖5的尺寸約束和位置約束。
圖5 尺寸約束和位置約束
(3)茌零件層右鍵點選“參數”，再點選“增加參數”，增加如圖6所示參數，這些參數主要供驅動使用，以使表達式關聯起來。
圖6 增加參數
具體方法如下：在菜單“顯示下面選擇的對象所有參數前”前打勾，然后根據草圖定義約束和自定義的參數，建立相應的表達式，使零件內部參數和自定義增加的參數關聯起來，這樣后面變型設計中添加的尺寸就可以驅動圖形，生成新的變型零件。這一步是關鍵，表達式應盡可能簡單，如圖7所示。
圖7 增加參數具體方法
經過以上步驟，完成該法蘭零件的參數化。
(4)添加變型設計，點選“編輯變型設計”，出現圖8所示對話框。
圖8 添加變型設計
點“添加”，根據圖1內的尺寸數據，在設計數值里填入不同規格法蘭相對應的參數尺寸，生成一系列的法蘭，這樣就完成了該法蘭零件的參數化變型設計，如圖9所示。最后把生成的參數化法蘭拖入到CAXA實體設計右邊的設計元素庫，點擊“保存”，以后設計時可直接調用。
圖9 添加變型設計具體操作
通過以上實例說明，參數化零件的建立，關鍵是建立洽當的參數和表達式。而技巧就是把相類似零件先歸類，做好相應的平面圖，再分析不同零件的相同點和不同點。不同點其實就是各零件表格內變化的尺寸，相同點就是固定值的尺寸，通過這種方式大多同類零件都可以參數化設計。圖10是另一種常用管件，900壓制焊接彎頭的參數化變型設計元素。
圖10 900壓制焊接彎頭的參數化變型設計元素
四、結語
建立企業標準件和通用件圖庫，采用CAXA參數化圖庫是一種方式，但對于有些復雜的圖形，用CAXA實體做起參數化來，難度較大，我們可以直接把零件做好，按系列存放在圖文檔公共平臺區，供使用時直接調用。
在企業中，借助CAXA圖文檔管理這個平臺，通過參數變型設計功能的應用，建立企業內部的標準件和通用件庫，方便后續設計，節省成本，提高設計效率，同時使公司內部零件更標準化和系列化，減少零件種類和庫存數量。
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本文標題：定制企業通用件促進完善圖文檔管理
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