面向三维CAPP的制造特征提取与工艺过程设计的研究

论文摘要

CAPP作为工艺设计的系统平台已经逐渐向三维CAPP转变,三维CAPP系统的应用重点在于对三维模型信息的识别以及工艺过程的自动化设计。本文研究的主要内容是面向三维CAP的零件制造特征的提取、工艺设计所需要的资源库设计以及工艺过程的设计。针对CAPP系统需要处理的零件特点,分析了特征技术在零件定义中的应用,提出了零件信息的层次信息:总体信息层、特征层、特征表面层,设计了基于特征表面层的制造特征提取的方法。通过研究制定出在CAD软件中利用软件提供的二次开发接口将零件模型进行重构的方法。并在UG环境下进行了实现。针对CAPP系统的工艺设计资源环境状况,对自动化工艺进行了研究。设计了工艺知识库的内容以及特征工艺段的内容。研究了设备层中制造资源库中数据的建立方法以及各种资源之间的关系。针对CAPP系统进行工艺设计过程的现状,给出了自动化工艺设计的方法,包括对零件制造特征信息处理的方法,和参数定义、流程定义的方法。给出了一整套工艺自动化设计的过程方法。在功能实现过程中对一些重点问题进行了探讨:建立的对象导向性的数据结构,提高了数据的通用性。并对工艺设计中的参数化方法进行了研究,制定了数据传输与定义的方法。论文相关成果已经嵌入到在开目CAPP中,实现了应用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题的来源，目的和意义
• 1.2.课题的研究现状
• 1.3 制造特征提取与工艺过程设计的研究现状
• 1.4 课题的研究前景及研究内容
• 2 三维CAPP 核心平台框架体系及集成方法研究
• 2.1 三维CAPP 系统框架
• 2.2 特征技术与制造特征概述
• 2.3 CAD 与CAPP 的集成方法
• 2.4 本章小结
• 3 制造特征提取技术的实现
• 3.1 模型对象的研究
• 3.2 三维模型设计特征表达
• 3.3 零件模型重构方法与制造特征提取
• 3.4 本章小结
• 4 面向三维CAPP 的工艺过程设计
• 4.1 工艺知识库的表达与应用
• 4.2 三维制造资源建模
• 4.3 基于制造特征参数化的工艺过程设计
• 4.4 本章小结
• 5 面向三维CAPP 的应用
• 5.1 三维CAPP 参数化工具的集成步骤
• 5.2 CAPP 系统集成平台的应用
• 5.3 本章小结
• 6 总结
• 6.1 工作总结
• 6.2 后续工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录 攻读硕士学位期间发表的文章