SigmaNEST 數字化套裁排樣系統應用研究

李瑤，鄭百戰

（航空工業西飛采購管理部，陜西 西安 710089）

在飛機制造行業，鈑金零件占絕大一部分，大約占整個飛機零件的60%左右，其中在某機型中數字化加工零件約為8000 余項，鈑金零件占如此大的比重，對飛機的安全性、舒適性起著相當重要的作用。因此，如何提高數字化加工效率，保證生產任務順利進展成為一個亟待解決的問題。在行業內有SigmaNEST、Accut、FASTCAM 等眾多套裁排樣軟件，SigmaNEST 套裁排樣軟件作為一款算法、應用范圍均為國際領先的套裁排樣軟件，尤其適合航空航天產業的小批量、多輪廓零件的加工，目前，此軟件已普遍應用于波音、空客以及國內的沈飛、陜飛等公司。航空工業西飛物流管控中心目前采用的就是SigmaNEST 套裁排樣軟件進行航空類零件生產。本文將主要從排樣單的角度出發，對SigmaNEST 軟件后置進行優化開發，以優化排樣單，提高生產加工效率。

1 背景

對于航空工業西飛物流管控中心，所有零件的數控加工銑切過程均通過排樣單（見圖1）輔助加工，其中，排樣單的程序名、板料尺寸、零件位置等參數作為數控加工過程中的主要生產指導參數，應保證準確性。然而，對于相當一部分特殊零件來說，其他參數也至關重要，如板邊距、零件間距等，這樣就造成了生產過程中經常需要程編員來跟產，對生產加工效率造成了極大的影響，也浪費了程編員的時間。

圖1 排樣單

2 造成上述問題主要原因

針對上述背景情況下的問題，經過分析討論，認為造成上述問題主要原因是：

排樣單中所謂參數不能完全指導數控操作工進行生產操作，如板邊距過小，需要程編員跟產。

基于上述原因，我們制定了具有針對性的解決辦法：即針對性的研究SigmaNEST 軟件的排樣單構成，通過技術研究改變軟件后置完善排樣單、增加參數來解決此問題。具體步驟如下：

通過對軟件的逐步研究，首先從生成排樣單的后置文件著手，生成排樣單時使用到的文件為排樣單文件，見圖2。

圖2 生成排樣單文件

找到排樣單文件后，接下來則需要對排樣單進行編輯，在查閱軟件使用說明書后，可點擊設置，在彈出窗口中選擇排樣單，選擇編輯，則彈出排樣單編輯頁面，見圖3。

在找到排樣單編輯頁面后，需要對所需的排樣參數進行添加，由于軟件廠家對排樣單編輯頁面并未進行漢化，因此，排樣單頁面為英文版，在添加參數之前，我們首先需要了解要添加的參數類型。在對數控工段進行排樣單調研后，初步形成了所需添加的參數，如表1。

表1

圖3 排樣單編輯頁面

在了解了各個參數的類型后，可對所需參數進行分類，其中，排樣層次、聯系電話、操作工簽字欄、警示信息等屬于文本，而零件間距、板間距等屬于軟件內參數，可以設置，需進行引用。對于文本類型的參數，在對編輯頁面進行研究之后，發現用一個添加標簽“add new label”來實現，添加標簽后彈出圖4 所示窗口，可在文字輸入欄進行所需文字的輸入，輸入完畢點擊OK 按鈕即可。在進行第一次輸入完成后，重復輸入過程，一次輸入其他幾個排樣參數，則完成了排樣層次、聯系電話、操作工簽字欄、警示信息等排樣參數添加。

圖4 標簽輸入窗口

在完成文本類型的排樣參數添加后，接下來研究如何對軟件內參數進行引用，以添加排樣參數。由于零件間距、板邊距等為重要參數，且對加工過程有重要影響，所以添加此排樣參數至關重要。添加前，首先應知道如何添加，在參照軟件說明書及對軟件編輯頁面進行研究后，發現引用參數屬于新添加數據篩選“add new data field”來實現，添加數據篩選后彈數圖5 所示窗口，此時，仍不知零件間距、板邊距等重要排樣參數在軟件中的書寫，為此，我們通過另一種方式來獲取，即將軟件語言設置為英文來獲取，在對軟件設置英文后，調取排樣參數界面，如圖6所示，可知零件間距英文名稱為“Part Clearance”、板邊距英文名稱為“Edge Distance”，至此，已獲取所有參數的英文名稱，在數據篩選窗口查找相應的參數，點擊OK按鈕完成添加即可。

至此，排樣單中所需排樣單參數已全不添加完畢，添加完成后的排樣單如圖7 所示。

圖5 數據篩選窗口

圖6 排樣參數應為界面

圖7 添加排樣參數之后的排樣單

3 結論和建議

高質量、高效率加工作為制造企業必須達成的目標，通過此次對排樣軟件SigmaNEST 的研究，完善了排樣單加工參數，解決了程編員跟產問題，提高了數控工段的加工效率及零件質量，為后續排樣、數控加工的可持續改進奠定了良好的基礎。