轴类零件的智能化CAPP系统设计及研究

发布时间：2017-03-16 08:02

  本文关键词：轴类零件的智能化CAPP系统设计及研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：工艺规划是联系产品设计和产品制造之间的桥梁,基于三维环境的CAPP是实现工艺规划自动化、智能化的重要平台,对于提高产品开发效率、研发水平具有重要意义。在对国内外CAPP系统研究现状仔细分析基础上,针对零件制造信息自动获取问题和传统工艺排序分阶段分层次的不足,基于轴类零件在三维环境下研发CAPP系统的两个关键技术:零件信息的提取和基于专家系统的产生式规则与遗传算法的集成对工艺排序进行了研究工作。主要工作如下:针对CAPP系统所需要的信息由几何特征和工艺特征两部分组成,采用特征建模的方式建立零件信息数据结构,对三维软件Pro/e进行尺寸标注和尺寸提取做了二次开发,实现了CAPP系统对零件信息的提取,解决了系统对零件信息的识别和提取。分析传统CAPP系统分层次分阶段的推理方式的不足,专家系统独立推理的缺陷。运用专家系统中的产生式规则和遗传算法集成解决工艺推理的问题。避免了传统系统的不足和专家系统独立推理的缺陷。研究了遗传算法在工艺排序中的应用。从遗传算法的运行过程和遗传算法的算子操作两个方面对遗传算法的基本理论做了简单的论述,并建立了基于遗传算法解决工艺排序的数学模型。基于磨床主轴这样一个零件,运用建立的遗传算法模型对磨床主轴的加工单元排序得到最后的优化结果,也验证了遗传算法在工艺排序方面的运用是可行的。论文在探讨理论的过程中联系实际,应用于实际零件的工艺排序,验证了本文研究工作的实用性和科学性,具有一定的理论意义和使用价值。
【关键词】：CAPP 工艺规程 遗传算法 工艺推理
【学位授予单位】：上海工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH162
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 符号和缩略词说明10-11
• 第一章 绪论11-19
• 1.1 CAPP研究概述11-14
• 1.1.1 传统工艺规划的弊端11-12
• 1.1.2 传统的CAPP技术12-13
• 1.1.3 智能CAPP技术13-14
• 1.2 课题研究的意义14-16
• 1.3 国内外CAPP研究的动态16-19
• 1.3.1 国外CAPP研究的动态16-18
• 1.3.2 国内CAPP研究的动态18-19
• 第二章 系统框架体系的研究19-27
• 2.1 CAPP系统框架的基本结构19-20
• 2.2 系统开发的基本思想20-23
• 2.3 系统的总体概况23-25
• 2.3.1 系统的结构23-24
• 2.3.2 系统流程24-25
• 2.4 本章小结25-27
• 第三章 基于特征技术的零件特征识别与提取27-58
• 3.1 引言27
• 3.2 CAPP对零件信息的要求27-28
• 3.3 CAPP系统零件信息的描述与输入分类28-29
• 3.4 特征信息描述29-30
• 3.5 VS.NET2005 开发PorE Wildfire 4.030-51
• 3.5.1 VS.NET2005 与PorE Wildfire 4.0 的接口连接30-43
• 3.5.2 创建几何公差43-50
• 3.5.3 以颜色编码形式创建表面粗糙度信息50-51
• 3.6 特征信息的提取51-55
• 3.6.1 几何尺寸的提取51-54
• 3.6.2 零件表面粗糙度值的提取54-55
• 3.7 零件信息提取实例55-57
• 3.8 本章小结57-58
• 第四章 工艺决策方法和零件特征工艺链的产生58-65
• 4.1 工艺决策的推理方法形成58-60
• 4.1.1 传统工艺决策存在问题58-59
• 4.1.2 专家系统在工艺决策方面的问题59-60
• 4.1.3 工艺决策推理方法60
• 4.2 零件特征工艺链产生60-64
• 4.2.1 知识表示60-61
• 4.2.2 知识获取61-62
• 4.2.3 知识表达62-63
• 4.2.4 加工方法链产生的推理机制63-64
• 4.3 本章小结64-65
• 第五章 基于遗传算法对加工工艺链排序65-87
• 5.1 遗传算法的基本理论65-68
• 5.1.1 遗传算法的运行过程66-68
• 5.1.2 遗传算法的基本操作68
• 5.2 基于遗传算法的工艺排序68-76
• 5.2.1 基因编码69-70
• 5.2.2 原始种群70
• 5.2.3 适应度函数的建立70-73
• 5.2.4 选择73-74
• 5.2.5 交叉74-75
• 5.2.6 变异75
• 5.2.7 遗传算法终止准则75-76
• 5.3 基于遗传算法的工艺排序实例76-86
• 5.3.1 加工特征76
• 5.3.2 磨床主轴的特征加工方法和编码76-79
• 5.3.3 工艺排序的约束79-81
• 5.3.4 原始种群81
• 5.3.5 计算适应度值81
• 5.3.6 个体选择81-83
• 5.3.7 个体交叉83-84
• 5.3.8 个体变异84-86
• 5.4 本章小结86-87
• 第六章 总结与展望87-89
• 6.1 全文总结87-88
• 6.2 展望88-89
• 参考文献89-93
• 附录93-98
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果98-99
• 致谢99-100

【参考文献】

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本文编号：251464