基于标准化的回转体零件CAPP系统设计

发布时间：2020-11-02 00:14

　　 工艺设计是连接产品设计与制造的桥梁，计算机辅助工艺设计(CAPP)作为工艺设计的计算机实现方式，是CAD／CAM集成乃至实现CIMS的关键技术。但与CAD、CAM相比较，CAPP的应用、研究与发展相对滞后。造成这个现象的一个很重要的原因就是在进行CAPP系统开发的时候，没有按照统一的设计标准和规范来对系统进行开发。如果不按照统一的设计标准和规范来对系统进行开发，就不可能彻底改变按专用系统开发的道路，就很难实现CAPP系统的通用化。 为了开发出标准化、通用化的CAPP，我们充分运用标准化技术、模块化技术、计算机技术，创造性的把以上原理与方法用于零件工艺设计的全过程，建立了大量标准工序、工艺及设备、工装、余量、工艺路线规范、加工路线规范的知识库，初步开发出了标准化、通用化的JZ-CAPP系统。 零件信息的描述部分，结合回转体零件的特点和工艺设计对输入信息的要求，在形面描述法的思想上构建了系统零件信息模型。根据系统目标和功能要求，在工艺决策的过程中采用决策表和决策树的决策逻辑表达方式并借鉴了专家系统中知识库与推理机相互独立的思想，提出了以数据库为基础的决策模式，并按此决策模式的要求，以关系数据模型实现了工艺知识的表达与存贮。工艺生成部分，首先初步生成加工链，然后根据型面各工步的加工方法与加工精度对加工链进行分解和整理，在工艺知识库里获取的加工顺序、热处理原则等工艺知识对零件工艺进行优化、重构、排序，生成最终工艺。整个系统为由零件信息数据库、工艺知识／数据库、工艺决策推理程序构成的“数据+知识+控制=系统”的三级体系结构。 该系统是在基于WINDOWS操作系统的主流开发平台PowerBuilder9.0上，利用SQL Server 2000数据库系统的支持进行开发的。系统结构合理、人机界面友好、决策过程透明、易于扩充维护，较好的解决了CAPP系统的通用性、实用性和适用性的问题。
【学位单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2006
【中图分类】：TH162
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 CAPP在CIMS中的作用
    1.3 CAPP的发展及分类
    1.4 CAPP系统的基本结构
    1.5 CAPP技术的发展前景
    1.6 CAPP系统的基本工作原理及主要工作方法
    1.7 课题分析
        1.7.1 课题的提出和意义
        1.7.2 课题主要工作
第2章 CAPP的使能技术及总体设计
    2.1 成组技术
    2.2 面向对象技术概述
        2.2.1 面向对象技术的优势
        2.2.2 面向对象技术的要点
        2.2.3 面向对象技术特征
    2.3 特征技术
    2.4 人工智能技术
        2.4.1 专家系统、人工神经网络技术（ANN）
            2.4.1.1 专家系统的定义
            2.4.1.2 人工神经网络的定义
            2.4.1.3 专家系统用于CAPP的优越性
            2.4.1.4 人工神经网络技术用于CAPP的优越性
        2.4.2 人工智能技术在创成式 CAPP中的应用
            2.4.2.1 知识的表达方法
            2.4.2.2 工艺知识表达
            2.4.2.3 正向推理技术和反向推理技术
    2.5 JZ-CAPP系统总体设计
    2.6 系统功能模块设计
    2.7 本章小结
第3章 零件信息描述与输入
    3.1 零件信息描述
        3.1.1 零件信息描述的要求
        3.1.2 零件输入信息描述的分类
            3.1.2.1 图纸信息描述法
            3.1.2.2 CAD系统信息直接获取法
        3.1.3 JZ-CAPP系统所采用的部分形面要素编码
    3.2 零件信息的输入
    3.3 JZ-CAPP系统信息描述与输入实例
    3.4 本章小结
第4章 工艺决策系统
    4.1 决策表和决策树
        4.1.1 决策表
        4.1.2 决策树
    4.2 工艺知识库的建立
        4.2.1 工艺知识的表达
        4.2.2 工艺知识库建立
    4.3 JZ-CAPP工艺系统的整体结构
        4.3.1 JZ-CAPP工艺系统工艺知识库的建立
        4.3.2 JZ-CAPP工艺系统工艺生成方法
            4.3.2.1 自动工艺整体结构
            4.3.2.2 工艺路线决策
    4.4 本章小结
第5章 工艺数据库
    5.1 工艺数据库的概述
        5.1.1 工艺数据的特点
        5.1.2 工艺数据库的要求
        5.1.3 工艺数据库的选择
        5.1.4 关系模型数据库的基本原理
        5.1.5 结构化查询语言SQL
    5.2 CAPP中的工艺数据
        5.2.1 工艺数据特性分析
        5.2.2 工艺数据结构
        5.2.3 CAPP系统对工艺数据的要求
    5.3 工艺数据库的建立
    5.4 工艺数据库浏览
    5.5 工艺资源库查询
    5.6 工艺资源库维护
    5.7 本章小结
第6章 工艺文件输出
    6.1 工艺文件分类
    6.2 基于PowerBuilder的工艺文件模板建立范式
    6.3 工艺卡片输出
    6.4 本章小结
结论
参考文献
附录1 JZ-CAPP系统登陆界面
附录2 JZ-CAPP采用的部分工艺规范
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
学位论文评阅及答辩情况表

【引证文献】

相关硕士学位论文 前5条

1 扈晓燕;基于多色集合理论的轴类零件数控加工工艺规划建模技术研究[D];河北科技大学;2011年

2 杨荣;基于设备能力导航的工艺规划通用系统设计与实现[D];广西大学;2008年

3 宋珂;箱体类零件CAPP系统关键技术的研究[D];西安建筑科技大学;2010年

4 葛军;离合器压盘特征识别关键技术研究[D];武汉理工大学;2010年

5 马新厂;基于回转体零件CAPP系统的研究[D];西安工业大学;2010年

本文编号：2866301