轴类零件CAPP系统工艺流程设计及研究

论文摘要

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CIMS实现的关键技术。但与CAD,CAM相比较,CAPP的应用、研究与发展相对滞后。造成这一现象的重要原因是在进行CAPP系统开发的时候,没有按照统一的设计标准与统一的设计规范。通过分析国内外CAD/CAPP技术的发展历史与研究现状,以轴类零件为研究对象,针对零件图形信息获取难、系统移植性差、工艺知识数据管理混乱等问题,论证了开发轴类零件CAD/CAPP系统的必要性与重要性。在分析轴类零件特点的基础上,结合轴类零件的特点和工艺设计对输入信息的要求,在特征描述法的思想上构建了系统零件信息模型,得到了轴类零件的几何型面特征模型—将轴类零件划分为主特征和辅特征。并且在轴类零件模型的基础上,利用参数化绘图实现了零件图形的绘制和图形信息的获取。同时为了克服工艺知识数据管理混乱的缺点,对系统中的数据进行了分析与描述,建立了系统静态数据库和动态数据库。运用专家系统知识库与推理机相分离的原理,实现了工艺知识与程序的分离,使得系统移植性大大增加。在上述工作的基础上,利用专家系统推理机,在CAPP系统中得到了零件各型面的最终加工方法,再利用各型面的最终加工方法在规则库中运用推理策略生成各型面的全部工序和各工序的具体内容,最后在工序安排原则的指导下完成了主工艺流程的生成。在上述研究的基础上,以三维软件系统Pro/Engineer作为开发平台,以AutomationGateway为连接桥梁,利用Visual Basic6.0工具,开发了轴类零件CAD/CAPP系统软件。该系统结构合理、人机界面友好、决策过程透明、易于扩充与维护。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 引言
• 1.1 引言
• 1.2 CAPP研究概述
• 1.2.1 CAPP的基本概念
• 1.2.2 CAPP的发展历程
• 1.2.3 CAPP的研究现状及发展趋势
• 1.3 研究目的及意义
• 第二章 CAPP系统分析与设计
• 2.1 系统需求分析
• 2.2 系统结构设计
• 2.3 系统功能分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 CAPP系统工艺数据库设计
• 3.1 工艺数据库概述
• 3.1.1 工艺数据库的特点
• 3.1.2 工艺数据库的要求
• 3.1.3 工艺数据库模型的选择
• 3.2 工艺数据库的建立
• 3.2.1 VB中数据库简介
• 3.2.2 VB中数据库访问技术简介
• 3.2.3 系统静态数据库的建立
• 3.2.4 系统动态数据库的建立
• 3.3 本章小结
• 第四章 Pro/E参数化设计
• 4.1 系统开发工具简介
• 4.1.1 Pro/Engineer工具简介
• 4.1.2 VB与Pro/Engineer连接简介
• 4.2 特征技术简介
• 4.3 参数化绘图技术简介
• 4.4 型面特征图形的绘制与拼接机制的建立
• 4.5 本章小结
• 第五章 工艺流程设计
• 5.1 工艺决策专家系统设计
• 5.1.1 专家系统的特征介绍
• 5.1.2 专家系统的组成
• 5.1.3 推理机的设计与实现
• 5.2 加工工艺设计原则
• 5.2.1 基准的选择
• 5.2.2 主要加工表面的安排
• 5.2.3 热处理的安排与辅助工序的安排
• 5.3 工序决策
• 5.3.1 工艺决策专家系统
• 5.3.2 主工艺流程的生成
• 5.4 本章小结
• 第六章 轴类零件CAD/CAPP系统应用实例
• 第七章 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文与研究成果