熔模铸造是一种先进的近、净形成形工艺，能够生产高质量的精密铸件，在传统民用工业和国防工业乃至航空航天领域都得到广泛应用。近年来熔模铸造一直呈现高速发展的态势，在铸造行业中所占的比重越来越大。工艺设计是熔模铸造生产的核心环节，直接影响铸件最终的成型质量。本文主要研究熔模铸造工艺设计过程，分析工艺人员在工艺设计过程中的需求，旨在加快工艺设计速度，提高工艺设计质量，之后可以通过CAD/CAE的方法，在铸件试浇之前最大化优化工艺。本文首先探讨了基于知识的熔模铸造工艺设计系统的研究背景和意义，介绍了知识管理、知识库系统以及铸造数字化工艺设计的研究与应用现状。通过分析熔模铸造工艺设计过程知识的特点，将狭义的知识管理的理念引入熔模铸造领域，在基于知识管理的基础上，实现快速工艺设计的目的。其次，分析了熔模铸造企业的知识特点，提出了熔模铸造企业知识分类的方法。针对不同的知识分类，采用不同的表达方法，并且针对知识管理领域隐式知识表达的难题，探讨了隐式知识在熔模铸造企业的表达及提取方式。在熔模铸造知识管理的基础上，研究熔模铸造工艺的特点，总结出适用于快速工艺设计的熔模铸造浇注系统和冒口的计算模型。以工程化的思想，设计了铸件工艺工程管理模块，对铸件的工艺信息、设计结果和CAE模拟结果进行管理。最终对系统进行了详细设计，划分系统的主要模块，开发了初步的基于知识的熔模铸造工艺设计原型系统。
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