零件（jiàn）的成組編碼（Group Technology code）是在產品設計、製造和生產管理中進行零件信息識別的方（fāng）法之一。由於箱體類零件形狀複雜，現有的成組編（biān）碼係統將其非回轉體零（líng）件的編碼部分留給企業自行設計。因此，研究箱體類（lèi）零（líng）件成組編碼係統對企業應用成組技術具有實際意義。

      實現箱體類零件的成組分類編碼，無論是在非回轉體零件的CAPP 係統、還是CAD/CAPP/NC 集（jí）成係統（tǒng），都可以起到“以數代形”、方便（biàn）信息檢索和存儲的作用。

1 箱體類零件成組分類編碼係統結構

      在對工程機械中的係列箱體（如上傳動箱、下傳動箱、離合器罩、油（yóu）泵箱體、變速箱（xiāng）等）零件形狀進（jìn）行分析後，以（yǐ）該係列箱體零件為實例進行箱（xiāng）體類零件成組編（biān）碼係統的（de）研究，其成組分類編碼係統結構模型如圖1所示。該（gāi） 編碼係統特點為：

      1） 箱體類零件的

      理想形狀為正立方體，共有6 個基（jī）本麵，各個基本麵的編（biān）號用1~6 阿拉伯（bó）數字表示；每個基本麵上用分類（lèi）編（biān）碼子係統的子代碼描述其上型麵設計和（hé）工藝特征。6 個子代碼按（àn）一定規律組成零件分類編碼的總代碼；

      2） 代碼采用十進製數，用3） 總代碼位（wèi）數多，適於（yú）計算（suàn）機輔助成組（zǔ）編碼分類；設：第i 個基本麵的（de）子（zǐ）代碼的位數（shù）為（wéi）ni，若采用橫（héng）向分類環（huán）節為9 位的代碼係統，即ni =9，則總代碼位數最少為：

     4） 分類環節有獨立環節，也有關聯環節，分類係統為混合環（huán）節分類係統；

     5） 采用一（yī）個成組分類（lèi）編碼係（xì）統對各個基本麵的被加工表麵分別進行子代碼的編碼。由於各（gè）個基本麵上的被加工表麵形（xíng）狀各異，所以，每個基本麵上子代碼各不相同；

      碼描述整個箱體類零件的各種設計信息和工藝（yì）信息；

      7） 在總代碼中，各個基本麵的子代碼之（zhī）間（jiān）用基本麵代號加腳標來區分，如：5j（j=0，1）， 50 表示第5 個基本麵（miàn）上無其它型麵，是非機械（xiè）加（jiā）工表麵；51 代表第5 個（gè）基本麵上有其它機加工型麵；

     8） 箱體（tǐ）零件的成組編碼（mǎ）可（kě）采用計算機輔（fǔ）助（zhù）人- 機交互的方式進行，實現碼位較長的、計算機輔助箱體類（lèi）零件（jiàn）成組分類編碼；

      9） 在（zài）利用箱體類零件分類編碼（mǎ）係統（tǒng）進行編碼分（fèn）類時，零件（jiàn）族相似性標準是由每個基本麵上的子相似性特征（zhēng）矩陣組（zǔ）成；每個基本麵上的子代碼與各自的子相似性特征矩陣進行匹配分析，若每個基本麵的（de）子代碼都與子相似性特征矩陣匹配，則箱體（tǐ）零件（jiàn）屬於同一個零件族，這是（shì）在分類編碼（mǎ）係統的（de）基礎上可以完成的後續研究。

2 編碼係（xì）統設計原理

      首先對假想（xiǎng）的箱體類零件的理想狀態正立方體的每個基本麵進行編號，見圖1、圖2 所示。

      6 個基本麵編號的確（què）定和（hé）描述方法為：先選擇0線的（de）位置，0 線必須垂（chuí）直於水平（píng）麵，並且位於箱體類零件的左邊；基本麵1 為（wéi）箱體（tǐ）類零件（jiàn）的最左麵，與0線相交；以基本麵1 為（wéi）基準，順時針（zhēn）按順序依次確定基麵2、3、4；基本（běn）麵1 的前端麵為基本麵5，0線也在基本麵5 上，基本麵1 後端麵為基本麵6；0 線是基本麵1、5 的交線；基本麵2、4 為水平麵，其餘基本麵為垂直麵。可以看出，0 線與基本麵1 位置確定和與基本麵5、6 的判別有關係。為了方便工程實際應用，0線設（shè）置在箱體零件工作（zuò）圖的主視圖左側麵（基本麵1）與前端麵（基本（běn）麵5）的交界處。對於兩兩基本麵交界處的傾斜麵，將其看作是編（biān）號值大的基（jī）本麵上的衍生表麵。比（bǐ）如：對於多麵體，可用基本麵上有傾斜麵的子代碼（mǎ）碼值來表明它的型麵特性，如圖2 所示。在圖2 中，基本麵（miàn）5 與（yǔ）基本麵（miàn）1 和基本麵3 交界處都有傾斜麵，編碼時用基本麵5 上的子（zǐ）代碼來辨識。又如基本麵2 上有凸

      柱麵、傾斜麵並帶（dài）有螺紋孔（或圓環、異型麵等等），也（yě）可（kě）用子代碼來描述，以此（cǐ）來形容多麵體、異形體等等，如圖3 所示。

     當有不規則傾斜型麵與3 個基本麵有（yǒu）關，係統以兩個編號最大、最小的基本麵的子代碼進行描（miáo）述，以確定（dìng）在加工工藝中該型（xíng）麵的特殊位置，見圖4 所示。

     在（zài）箱體類零件分類（lèi）編碼係統中，分類係統的（de）各（gè）分類環節及其分類標誌是按（àn）照OPITZ 分（fèn）類編碼係（xì）統中非回轉體（tǐ）類別零件（jiàn）、留給企業自行設計部分進行箱體類零件（jiàn）的分類編碼係統設（shè）計的（de），因此，每個基本麵上的子代碼的位（wèi）數為9 位。每個基（jī）本麵上都利用該分類編碼係統進行子代碼的（de）確定。

3 分類環節和分類標誌設計

     箱體類零件（jiàn）成組分類（lèi）編碼係統分類環節和分類標誌主要根據箱體類（lèi）零件的特征（zhēng）進行設計。零（líng）件類別碼和形狀及加工碼（前五位碼）的（de）設計結（jié）果詳見表1。其中，Ⅱ碼位（wèi）描述設計信（xìn）息，Ⅲ~Ⅴ碼位描述工藝信息。對於Ⅵ~Ⅸ位的輔助碼，仍然采用OPTIZ編碼係（xì）統的橫（héng）向、縱向分類（lèi）環節的分類標誌。因此，對於（yú）一種箱體零（líng）件，各個基本麵上的Ⅶ、Ⅷ位的碼值（zhí）應一致。

4 編碼方法

     對箱體零件成組編碼（mǎ）的方（fāng）法為：

     1） 確定箱體零件（jiàn）的0 線，並在零件工作圖上對（duì）基本麵進行編號；

     2） 依照（zhào）各個基（jī）本麵上所具有的表（biǎo）麵（miàn）形狀，按照表1 進行子代（dài）碼的逐一編碼；

     3） 利用箱（xiāng）體類零件計算機輔助成組分類編碼係統，采（cǎi）用人- 機交互的（de）方法（fǎ）進（jìn）行箱體零件的編（biān）碼。

      以圖2 零件為例進行編碼，其各個基本麵的子代碼分別為：11916604970;21993302970;31916604970; 41982605970;5099000597;60990005970;

      圖2 所示箱體零件（jiàn）的總代碼為119166049702199330297031916604970419826059705099000597060990005970。

5 結束語

      研究工程機械箱體類零件的成組分類編碼（mǎ）係統，目的有三：一是解決一（yī）般（bān）複（fù）雜程度箱體類（lèi）零件能夠在企業（yè）信息化的工作中，實現非回轉體零件用“以數代形”方法進行信（xìn）息存儲；二是利用編碼進行箱體零件的分類，方便生產管理和工藝管理；三是（shì）為箱體類零件CAPP 係統的研究（jiū）打基礎。在（zài）此項（xiàng）研究（jiū）的基礎上，可以對箱（xiāng）體類零件的成組生產組織和管理的方法進行深入探討。