一種波導的參數化工藝設計方法與流程
本發明涉及波導器件制造技術領域，尤其涉及了一種波導的參數化工藝設計方法。
背景技術：
波導是雷達產品中常用的一種微波器件，具有規格品種多、使用數量大、工藝流程復雜、加工精度高等特點。波導一般由波導管和法蘭盤組成，其中波導管按口徑有8mm、2cm、3cm等多種規格，按形狀又分為直波導、E面彎波導、H面彎波導等；法蘭盤也有平法蘭、扼流法蘭之分，法蘭盤端面安裝孔又分為光孔、螺紋孔、鋼絲螺套孔等，且法蘭盤與波導管對應，也分為8mm、2cm、3cm等多種規格；此外加工波導的材料也有銅合金、鋁合金等多種牌號。針對不同規格、形狀、材料的波導，其工藝流程、加工方法、加工參數等均有所不同，而且各零、部、整件的加工參數之間具有較為復雜的相關性，如波導整體長度、波導管長度、扼流槽深度、法蘭盤端面加工余量均相互關聯，法蘭止口與波導管止口相互關聯等。
目前，波導的工藝設計方法是依據波導設計文件，針對其所屬的每個零、部、整件，考慮其規格、形狀、材料、尺寸精度、技術要求等因素，由工藝師根據工藝設計規范和自身經驗選擇相應的工藝流程、加工方法、加工參數等，逐份編制對應的工藝文件，并逐項計算和填寫各項加工參數、加工余量、原材料信息等，一般每根波導涉及各類加工參數為數十個到上百個。近年來，通過CAPP軟件建立典型工藝模板的方法，提高了部分工藝設計效率，但對于工藝流程的安排、模板的選擇等方面仍對工藝師經驗有較大依賴，且各零、部、整件加工參數相關性的考慮、加工余量的計算以及工藝文件中各類參數的填寫等，仍存在工作量大、工作效率偏低等情況，且存在計算錯誤的風險。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是由于目前的波導規格品種多、使用數量大、工藝流程復雜、加工精度高，而導致出現難以提高工作效率，減少時間等缺點。
為解決上面的技術問題，本發明提供了一種波導的參數化工藝設計方法，解決雷達常用的波導器件工藝設計中存在的工作量大、效率低、對工藝師經驗和能力要求高等問題。
一種波導的參數化工藝設計方法，該方法步驟包括如下：
S1，建立波導的工藝模板庫，工藝模板庫中存放有工藝模版；
S2，確定波導基礎特征參數；
S3，識別S1中波導的工藝模板中涉及的加工參數，建立該加工參數與S2中的波導基礎特征參數的對應關系；
S4，根據S3中所述的對應關系建立工藝設計的流程；
S5，根據S4中的工藝設計的流程，進行工藝設計程序開發文件；
S6，將S5中開發的文件納入CAPP系統，得到波導的工藝文件，并將該工藝文件審簽、歸檔。
進一步，所述的S1中為：收集、整理現有雷達產品的波導設計文件和工藝文件，根據影響工藝流程和工藝方法的典型特征對波導進行分類，然后利用分類信息建立波導的工藝模板庫。
進一步，所述的S2還包括：通過確定與波導規格、波導類型相關的基礎特征參數確定其他波導加工參數。
進一步，所述的S4中為：通過分析波導基礎特征參數、工藝模板及各項加工參數之間的邏輯關系，確定工藝設計過程中的工藝模板選擇、加工參數替換與計算步驟。
進一步，S51,啟動波導設計程序；
S52，在程序窗口，選擇或者錄入基礎特征參數；
S53,根據基礎特征參數，程序選擇工藝模板；
S54，程序計算并替換工藝模板中的參數變量；
S55，程序生成波導產品裝配及加工的工藝文件；
S56，對S55中生成的工藝文件進行修改；
S57，將S6中修改完善的工藝文件導出程序，得到工藝文件。
有益效果：可大幅提高波導產品工藝設計效率，減少雷達產品研制的工藝準備周期；可降低波導工藝設計對工藝師經驗的依賴性，并減少因計算錯誤導致的波導產品加工質量問題；可提高波導產品工藝文件的規范性，增強對生產操作的指導性。
附圖說明
圖1為本發明的波導的工藝設計的流程圖；
圖2為本發明的波導的工藝設計程序開發流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。
如附圖1所示的，一種波導的參數化工藝設計方法，該方法步驟包括如下：
S1，建立波導的工藝模板庫，工藝模板庫中存放有工藝模版；
S2，確定波導基礎特征參數；
S3，識別S1中波導的工藝模板中涉及的加工參數，建立該加工參數與S2中的波導基礎特征參數的對應關系；
S4，根據S3中所述的對應關系建立工藝設計的流程；
S5，根據S4中的工藝設計的流程，進行工藝設計程序開發文件；
S6，將S5中開發的文件納入CAPP系統，得到波導的工藝文件，并將該工藝文件審簽、歸檔。
所述的S1中為：收集、整理現有雷達產品的波導設計文件和工藝文件，根據影響工藝流程和工藝方法的典型特征對波導進行分類，然后利用分類信息建立波導的工藝模板庫。
所述的S2還包括：通過確定與波導規格、波導類型相關的基礎特征參數確定其他波導加工參數。
所述的S4中為：通過分析波導基礎特征參數、工藝模板及各項加工參數之間的邏輯關系，確定工藝設計過程中的工藝模板選擇、加工參數替換與計算步驟。
S51,啟動波導設計程序；
S52，在程序窗口，選擇或者錄入基礎特征參數；
S53,根據基礎特征參數，程序選擇工藝模板；
S54，程序計算并替換工藝模板中的參數變量；
S55，程序生成波導產品裝配及加工的工藝文件；
S56，對S55中生成的工藝文件進行修改；
S57，將S6中修改完善的工藝文件導出程序，得到工藝文件。
具體實施例
第一步：建立波導通用工藝模板庫：收集、整理現有雷達產品常用波導設計文件和工藝文件，根據影響工藝流程和工藝方法的典型特征對波導進行分類，如依據波導管和法蘭盤類型可分為雙扼流直波導、一平一扼彎波導等，再按分類建立常用波導及所屬零、部、整件各級產品的全套通用工藝模板。
第二步：確定波導基礎特征參數：由于波導是按相關設計標準形成的系列產品，對于同一規格、類型的波導，其零、部、整件的大部分加工參數是一固定值或可計算得出的數值，如法蘭孔徑、波導管內腔、材料牌號等為固定值，而波導管止口、法蘭止口、波導管毛坯等尺寸可計算得出，因此通過識別并確定與波導規格、類型等相關的基礎特征參數，即可確定其他所有加工參數。波導基礎特征參數主要包括：波導規格、波導管類型、波導管長度、法蘭盤類型、材料牌號等。
第三步：建立所有加工參數與波導基礎特征參數的對應關系和計算公式：識別出波導全套通用工藝模板中涉及的加工參數，并建立所有加工參數與波導基礎特征參數的對應關系和計算公式，如：波導規格為2cm，則波導管內腔口徑U(長方向)＝15.8mm、V(短方向)＝7.9mm，對應的波導管外部止口Uzk＝U+2.5、Vzk＝V+2.5；對于H面彎波導，兩端長度分別為L1、L2，則其彎波導腔的外形尺寸(厚×長×寬)＝(V+3.8)×(L1+U/2+53)×(L2+U/2+53)。
第四步：建立基于波導基礎特征參數的工藝設計流程：通過分析波導基礎特征參數、通用工藝模板及各項加工參數之間的邏輯關系，確定通用工藝模板選擇、加工參數替換與計算的具體步驟，最終形成完整的工藝設計流程，如：對于直波導，則對應的工藝模板為波導裝配、直波導管加工、法蘭盤加工等3項工藝模板；對應彎波導，則對應的工藝模板為波導裝配、彎波導管裝配加工、彎波導管腔體加工、彎波導管蓋板加工、法蘭盤加工等5項模板；對于扼流法蘭，法蘭盤加工模板中應有扼流槽加工工序、波導裝配模板中應有扼流槽精度控制要求；對應含鋼絲螺套孔的法蘭盤，法蘭盤加工模板中應對應鋼絲螺套螺紋加工參數，波導裝配模板中應在涂覆工序后有安裝鋼絲螺套工序。
第五步：程序開發：通過程序開發，實現工藝師僅通過識別并輸入波導基礎特征參數，即可自動完成通用工藝模板選擇、參數替換、參數計算，從而實現包括波導零部整件在內的全套工藝文件設計的功能，具體步驟如圖2所示：啟動波導設計程序；在程序窗口，選擇或者錄入基礎特征參數；根據基礎特征參數，程序選擇工藝模板；程序計算并替換工藝模板中的參數變量；程序生成波導產品裝配及加工的工藝文件；對生成的工藝文件進行修改完善。
第六步：CAPP集成：將波導參數化工藝設計程序納入CAPP系統，可實現與常規工藝設計環境的資源共享，并在CAPP/PDM集成環境下實現PDM系統波導設計BOM數據的重用和工藝文件向PDM系統歸檔。
PDM以軟件為基礎，是一門管理所有與產品相關的信息(包括電子文檔、數字化文件、數據庫記錄等)和所有與產品相關的過程(包括工作流程和更改流程)的技術。它提供產品全生命周期的信息管理，并可在企業范圍內為產品設計和制造建立一個并行化的協作環境。PDM的基本原理是，在邏輯上將各個CAX信息化孤島集成起來，利用計算機系統控制整個產品的開發設計過程，通過逐步建立虛擬的產品模型，最終形成完整的產品描述、生產過程描述以及生產過程控制數據。技術信息系統和管理信息系統的有機集成，構成了支持整個產品形成過程的信息系統，同時也建立了CIMS的技術基礎。通過建立虛擬的產品模型，PDM系統可以有效、實時、完整的控制從產品規劃到產品報廢處理的整個產品生命周期中的各種復雜的數字化信息。
CAPP(Computer Aided Process Planning)是指借助于計算機軟硬件技術和支撐環境，利用計算機進行數值計算、邏輯判斷和推理等的功能來制定零件機械加工工藝過程。
在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
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