計算機輔助工藝設(shè)計課件 4 零件分類成組方法編碼分類法

三、零件分類成組方法分類是成組技術(shù)的基礎(chǔ)，分類的依據(jù)是零件的相似性，分類的結(jié)果是形成零件族（具有某些屬性的零件集合）。根據(jù)不同的分類目的，采用不同的相似性標(biāo)準(zhǔn)，可以將零件劃分為具有不同屬性的零件族。一般可將零件分為設(shè)計族、加工族或管理族等。

（1）設(shè)計族分類標(biāo)準(zhǔn)包括零件功能、幾何形狀、材料、加工方法及工藝特征等，主要用于零件圖樣檢索、設(shè)計合理化及標(biāo)準(zhǔn)化、CAD等。

（2）加工族分類標(biāo)準(zhǔn)包括零件幾何形狀、加工工藝、材料、毛坯類型、加工尺寸、加工設(shè)備及工藝裝備等，主要用于成組加工、設(shè)備布置、成組工藝設(shè)計、成組夾具設(shè)計、CAM等。（3）管理族分類標(biāo)準(zhǔn)包括生產(chǎn)組織形式、生產(chǎn)批量、制造指令停留時間、工裝種類及復(fù)雜程度、加工復(fù)雜程度等，主要用于成組生產(chǎn)管理，合理安排作業(yè)計劃和負(fù)荷的平衡，擬定制造指令的替換方案，及建立計算機輔助管理系統(tǒng)等。

目前，將零件分類成組常用的方法有：視檢法、編碼分類法和生產(chǎn)流程分析法。

（1）視檢法由有實際生產(chǎn)經(jīng)驗的人員通過對零件圖樣仔細(xì)閱讀和判斷，把具有某些特征屬性的一些零件歸為一類。帶有主觀性和片面性，適于零件品種較少、結(jié)構(gòu)簡單的場合。（2）編碼分類法根據(jù)零件特征、按照一定的相似性標(biāo)準(zhǔn)直接采用編碼進行分類的方法。實質(zhì)：讓零件編碼與各零件族特征矩陣逐個的匹配比較，若零件編碼與某一零件族特征矩陣相匹配，則該零件就歸屬于此零件族。

合理確定各零件族相似性標(biāo)準(zhǔn)是用分類編碼法獲得滿意結(jié)果的關(guān)鍵因素。不同的分類目的對零件族中的零件的相似性內(nèi)容和相似性程度要求不同。如設(shè)計族側(cè)重零件結(jié)構(gòu)功能等方面；加工族除考慮結(jié)構(gòu)功能之外，還應(yīng)考慮工藝屬性方面。

難點：相似性標(biāo)準(zhǔn)的確定。標(biāo)準(zhǔn)太高，零件難以匯集成組，且容易掩蓋實際存在并可利用的相似性；標(biāo)準(zhǔn)太低，歸屬同一組的零件數(shù)量增多，零件間差異性增大，從而妨礙零件相似性的利用。

制定零件相似性標(biāo)準(zhǔn)的方法有特征碼位法、碼域法及特征位碼域法等三種。

（1）特征碼位法在編碼中選用一定數(shù)量的特征碼位來制定分類的相似性標(biāo)準(zhǔn)，將特征碼相同的零件歸屬于同一零件族。圖表示特征碼位法的零件分類，其中a表示OPITZ系統(tǒng)的特征碼位為1,2,6,7，規(guī)定的代碼分別為0,4,3,0，凡是零件編碼相應(yīng)的特征碼位的代碼與其相同的均可歸屬于同一零件族；圖b列出了符合上述相似特征要求的幾個零件的簡圖及其編碼。特征碼位法

a)特征碼位b)零件簡圖及編碼（2）碼域法在編碼中選用較大數(shù)量的特征碼位來制定分類的相似性標(biāo)準(zhǔn)，允許編碼雖不相同，但具有一定零件特征相似性的零件仍可歸屬于同一零件族內(nèi)，即適當(dāng)放寬每一碼位相似性特征的范圍，從而適當(dāng)?shù)財U大了成組的零件種數(shù)。圖示給出了OPITZ系統(tǒng)的零件編碼和碼域法分類的相似性標(biāo)準(zhǔn)——相似性特征矩陣的示例。該矩陣規(guī)定了每一碼位的碼域，如果零件的每碼位代碼均在相應(yīng)碼位的碼域內(nèi)，則該零件屬于該零件族。碼域法

a)零件簡圖及編碼b)零件組特征矩陣（3）特征位碼域法特征碼位法和碼域法的有機結(jié)合，既抓住了零件的主要特征，又適當(dāng)放寬了相似性要求，兼顧了兩者的特點，分類效果更好。

圖示為用特征位碼域法制定的特征矩陣。與前相比，由于僅關(guān)注第1、2、6、7碼位的特征相似性，故將允許有更多種數(shù)的零件進入零件族。也可以看做是