箱体类零件CAD/CAPP集成技术与系统开发
发布时间：2022-12-08 07:52
市场竞争的加剧对企业的集成化、信息化程度提出了越来越高的要求，需要在企业的产品开发流程中，缩短设计到制造的时间，实现设计信息与制造信息的集成。CAPP系统作为设计与制造的连接纽带，其工作效率与质量对产品开发周期、质量都有重要影响。 为实现设计信息到制造信息的快速转换，本文以企业具体需求为导向，选择箱体类零件为研究对象，利用特征识别技术为媒介，将CAD、CAPP进行了集成，开发出CAD/CAPP系统。 特征识别作为设计信息到制造信息转换的有效方法，一般利用面边图进行预定义特征识别，需要对所有面边进行信息的获取。本文提出的特征识别算法，针对箱体零件多以平面作为参照与测量基准的特点，以面相互位置关系为主要依据，基于痕迹与规则进行特征匹配验证，避免了对大量几何面边进行分析的过程，能够有效识别零件中常用的孔、腔、槽等特征，并得到后续工艺制定过程中的主要参考信息，如加工特征的粗糙度、特征间的参照关系、特征依附关系等。 为充分利用已经获取的特征信息，本文在开发的CAD/CAPP系统里面集成了基于遗传算法的工艺决策功能。以遗传算法为优化工具，选择加工成本为优化目标，并通过罚函数法，将...
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 CAD/CAM 发展概述
1.1.1 CAD、CAM 发展与实际运用
1.1.2 信息集成的客观需求
1.2 CAD/CAPP 集成的途径
1.2.1 特征造型
1.2.2 统一的数据交换格式
1.2.3 自动特征识别技术
1.3 课题研究主要内容与意义
1.3.1 课题研究主要内容
1.3.2 课题研究的意义
第二章 集成系统架构与技术背景
2.1 系统架构与功能分析
2.1.1 集成架构与流程
2.1.2 系统功能分析与模块结构
2.2 技术背景
2.2.1 编程语言及其集成开发环境
2.2.2 系统运行平台与开发工具
2.3 本章小结
第三章 箱体零件特征识别
3.1 特征识别方法
3.1.1 几何数据的提取与重组
3.1.2 以面为中心的混合特征识别方法
3.2 腔、槽相交特征判断
3.3 不合理特征的删除
3.4 本章小结
第四章 工艺决策与优化
4.1 计算机辅助工艺决策
4.1.1 CAPP 基本内容
4.1.2 CAPP 中的决策推理机制
4.2 单特征工艺决策
4.2.1 基于工艺数据库的特征加工方案确定
4.2.2 工艺与资源匹配
4.2.3 单工序数据结构
4.3 工艺路线优化排序
4.3.1 遗传算法概述
4.3.2 加工工序编码原则
4.3.3 选择算子
4.3.4 交叉算子
4.3.5 变异算子
4.3.6 工艺约束条件
4.3.7 目标函数
4.4 本章小结
第五章 系统运行实例
5.1 系统界面与功能描述
5.1.1 系统运行环境
5.1.2 系统功能介绍
5.2 应用实例
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]锻件实用CAPP系统的研究与开发[J]. 杜官将,李东波,伏开放. 制造业自动化. 2012(21)
[2]计算机辅助设计在机械加工中的应用[J]. 朱庆太,李伟,李志红. 装备制造技术. 2012(10)
[3]STEP-NC Based High-level Machining Simulations Integrated with CAD/CAPP/CAM[J]. Yu Zhang 1 Xiao-Lan Bai 1 Xun Xu 2 Yong-Xian Liu 1 1 School of Mechanical Engineering ＆ Automation,Northeastern University,Shenyang 110004,China 2 School of Engineering,University of Auckland,Auckland 1010,New Zealand. International Journal of Automation ＆ Computing. 2012(05)
[4]钣金CAPP模块化工艺决策[J]. 李常业,曹岩,白瑀. 价值工程. 2012(28)
[5]浅谈计算机集成制造系统（CIMS）现状及发展[J]. 杨冠杰. 企业导报. 2012(12)
[6]基于Solidworks的产品变量化设计研究[J]. 刘汉武,仲梁维. 科技资讯. 2012(09)
[7]基于样条链（环）的CAD模型过渡特征识别与抑制[J]. 陈志杨,喻谷鸣,张引. 中国机械工程. 2011(22)
[8]CAD/CAM技术的发展历程[J]. 王宁国. 中外企业家. 2011(14)
[9]基于改进遗传算法的数控加工中心机床工艺路线优化[J]. 林维,周丽莎. 机械设计与制造. 2011(07)
[10]遗传算法在STEP-NC工艺规划方面的应用研究[J]. 李森,王亚双. 煤矿机械. 2010(03)
博士论文
[1]一种需求驱动、以体系结构为视图的面向软件动态演化的模型与方法[D]. 谢仲文.云南大学 2012
[2]计算机集成制造系统中若干重要技术的研究[D]. 曾议.中国科学技术大学 2006
硕士论文
[1]基于Pro/E的注塑模智能化CAD系统的设计与实现[D]. 张洋.西安电子科技大学 2011
[2]面向对象的遗传算法平台设计与应用[D]. 孔亮.上海交通大学 2008
[3]基于ACIS平台的三维CAD系统架构设计与应用[D]. 邵继涛.北京邮电大学 2008
[4]基于图的边界模型的加工特征识别技术[D]. 周炜.南京航空航天大学 2006
[5]特征建模与特征识别及其在CAD/CAPP集成中的应用[D]. 胡文伟.南京航空航天大学 2006
本文编号：3713853
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 CAD/CAM 发展概述
1.1.1 CAD、CAM 发展与实际运用
1.1.2 信息集成的客观需求
1.2 CAD/CAPP 集成的途径
1.2.1 特征造型
1.2.2 统一的数据交换格式
1.2.3 自动特征识别技术
1.3 课题研究主要内容与意义
1.3.1 课题研究主要内容
1.3.2 课题研究的意义
第二章 集成系统架构与技术背景
2.1 系统架构与功能分析
2.1.1 集成架构与流程
2.1.2 系统功能分析与模块结构
2.2 技术背景
2.2.1 编程语言及其集成开发环境
2.2.2 系统运行平台与开发工具
2.3 本章小结
第三章 箱体零件特征识别
3.1 特征识别方法
3.1.1 几何数据的提取与重组
3.1.2 以面为中心的混合特征识别方法
3.2 腔、槽相交特征判断
3.3 不合理特征的删除
3.4 本章小结
第四章 工艺决策与优化
4.1 计算机辅助工艺决策
4.1.1 CAPP 基本内容
4.1.2 CAPP 中的决策推理机制
4.2 单特征工艺决策
4.2.1 基于工艺数据库的特征加工方案确定
4.2.2 工艺与资源匹配
4.2.3 单工序数据结构
4.3 工艺路线优化排序
4.3.1 遗传算法概述
4.3.2 加工工序编码原则
4.3.3 选择算子
4.3.4 交叉算子
4.3.5 变异算子
4.3.6 工艺约束条件
4.3.7 目标函数
4.4 本章小结
第五章 系统运行实例
5.1 系统界面与功能描述
5.1.1 系统运行环境
5.1.2 系统功能介绍
5.2 应用实例
5.3 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]锻件实用CAPP系统的研究与开发[J]. 杜官将,李东波,伏开放. 制造业自动化. 2012(21)
[2]计算机辅助设计在机械加工中的应用[J]. 朱庆太,李伟,李志红. 装备制造技术. 2012(10)
[3]STEP-NC Based High-level Machining Simulations Integrated with CAD/CAPP/CAM[J]. Yu Zhang 1 Xiao-Lan Bai 1 Xun Xu 2 Yong-Xian Liu 1 1 School of Mechanical Engineering ＆ Automation,Northeastern University,Shenyang 110004,China 2 School of Engineering,University of Auckland,Auckland 1010,New Zealand. International Journal of Automation ＆ Computing. 2012(05)
[4]钣金CAPP模块化工艺决策[J]. 李常业,曹岩,白瑀. 价值工程. 2012(28)
[5]浅谈计算机集成制造系统（CIMS）现状及发展[J]. 杨冠杰. 企业导报. 2012(12)
[6]基于Solidworks的产品变量化设计研究[J]. 刘汉武,仲梁维. 科技资讯. 2012(09)
[7]基于样条链（环）的CAD模型过渡特征识别与抑制[J]. 陈志杨,喻谷鸣,张引. 中国机械工程. 2011(22)
[8]CAD/CAM技术的发展历程[J]. 王宁国. 中外企业家. 2011(14)
[9]基于改进遗传算法的数控加工中心机床工艺路线优化[J]. 林维,周丽莎. 机械设计与制造. 2011(07)
[10]遗传算法在STEP-NC工艺规划方面的应用研究[J]. 李森,王亚双. 煤矿机械. 2010(03)
博士论文
[1]一种需求驱动、以体系结构为视图的面向软件动态演化的模型与方法[D]. 谢仲文.云南大学 2012
[2]计算机集成制造系统中若干重要技术的研究[D]. 曾议.中国科学技术大学 2006
硕士论文
[1]基于Pro/E的注塑模智能化CAD系统的设计与实现[D]. 张洋.西安电子科技大学 2011
[2]面向对象的遗传算法平台设计与应用[D]. 孔亮.上海交通大学 2008
[3]基于ACIS平台的三维CAD系统架构设计与应用[D]. 邵继涛.北京邮电大学 2008
[4]基于图的边界模型的加工特征识别技术[D]. 周炜.南京航空航天大学 2006
[5]特征建模与特征识别及其在CAD/CAPP集成中的应用[D]. 胡文伟.南京航空航天大学 2006
本文编号：3713853
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3713853.html
