刘长安[1]2003年在《基于实例归纳的工艺规划方法及集成CAPP系统研究》文中研究指明随着制造技术的发展,CAPP技术受到广泛的重视。本文分析了当前CAPP研究中存在的问题,研究了CAPP中的关键技术问题,并结合订单式离散型制造企业信息化问题研究了CAPP在一体化系统中的实现方法,开发了PDM/CAPP/MRPⅡ一体化系统。论文的主要研究工作如下: 为解决CAD与CAPP之间的信息集成问题,研究了基于几何CAD数据模型的二维工程图加工特征识别方法,分析了工程图中的语义信息,基于智能模式识别理论,以语义和基本实体为模式基元,以实体之间的关系为操作规则,基于文法结构建立模式类,通过对基元的提取与句法分析与匹配实现特征识别。 论文研究了基于实例归纳的工艺设计知识自动获取方法,提出基于动态分类思想的工艺规划网络的自学习问题,分析了基于相似性原理的成组技术的事先分类存在的缺陷,基于人工智能的机器学习的原理,研究了工艺过程状态空间描述、零件状态描述、差别特征和动态聚类标准,通过对工艺设计过程的自学习实现工艺规则和工艺规划网络的学习和自动分类。学习过程中自动根据聚类标准形成若干类以及关于每个类的特征描述。工艺设计过程中,系统在获得待加工零件特征的基础上,自动匹配类型特征启用相应的工艺规划网络和规则进行工艺规划。 研究了适合于工艺知识自学习的工艺决策模型和决策策略,提出基于叁级工艺规划网络的工艺决策模型,提出基于分级规划策略完成工艺路线以及工艺规程的设计。 论文研究了CAPP/MRP的并行决策模式,把交货期与动态资源负荷作为约束,基于约束推理算法,研究了基于单个特征的备选方案推理和满足交货期和资源负荷约束的回溯算法,保证了工艺规划的可行性。 论文结合典型订单式离散型制造企业进行了一体化系统的开发,开发了面向订单式离散型中小型制造业的PDM/CAPP/MRP/ERP一体化系统,系统采用客户/服务器C/S体系结构,使用大型数据库MSSQLSERVER2000作为统一数据平台,采用统一的流程管理。系统强调了CAPP在一体化系
刘晓强[2]2008年在《集成制造环境下面向产品的CAPP系统研究与应用》文中研究表明计算机辅助工艺过程设计(CAPP:Computer Aided Process Planning),是连接CAD与CAM的桥梁,是许多先进制造系统的技术基础之一。CAPP系统对提高工艺设计的效率和水平有着巨大的作用。本文结合国内外CAPP的理论研究现状、发展趋势,针对现阶段商品化CAPP软件的不足,主要进行以下研究与应用:(1)概述在集成制造环境下,CAPP研究与应用的现状和发展趋势,分析CAPP集成模式,确立本文CAPP系统的理论基础,结合研究课题提出了全文的主要研究工作,阐明研究意义。(2)分析设计资源,制造资源的特点并进行建模,应用人工智能领域的相关理论,分析工艺知识的特点、对工艺知识进行分类,提取工艺知识的共性,进行整理、表示。提出通过建立工艺规划模型达到多资源融合的目的,重点阐述了模型中对资源约束的表示,以及“属性映射”手段在整个工艺规划过程中发挥的作用。(3)详细介绍了产品工艺分层规划方法,主要包括利用“多层工艺引用”方法建立典型工艺库;在规划过程中利用基于知识和实例的推理进行工艺流程的相似度检索,进而通过“工艺派生”手段产生新的工艺流程,不断丰富典型工艺库;同时也阐述了产品多工艺方案配置的必要性及其过程。(4)根据企业生产的实际需要,建立基于资源约束的工艺方案多目标评价体系,深入探讨其在工艺设计合理性评价、制造可行性评价和工艺方案寻优的应用,尤其是从时间、成本、生产调度等方面综合评价工艺方案的优劣,对指导实际生产有着巨大的作用。(5)以浙江大学开发的MEPDM系统为平台开发面向产品工艺设计、具备动态制造资源的工艺方案辅助设计功能的柔性CAPP系统——MECAPP。并以某汽车减振器的工艺规划过程为例,介绍了CAPP系统的主要功能与操作过程。最后,总结了MECAPP系统的优缺点,对未来的工作进行了展望。
黄银国[3]2003年在《注射模CAPP技术的研究》文中进行了进一步梳理本文在分析了CAPP技术的一般原理和注射模具零件制造工艺特点的基础上，对注射模CAPP技术进行了研究与开发，提出了基于工艺模板和工艺实例的注射模具零件计算机辅助工艺设计方法。 按CAPP技术要求，本文首先根据注射模具零件的结构、功能及工艺特征对其进行分类，并建立了一套有效合理的注射模具零件分类编码系统。该编码系统面向注射模具零件的设计、工艺规划以及加工等各个阶段，完整地表达了注射模具零件的几何、工艺和管理信息。 针对注射模具结构零件工艺设计的特点，本文提出了基于工艺模板的工艺设计方法，然后在归纳总结现有的工艺设计经验的基础上，建立了常见的注射模具结构零件的工艺模板。 为了解决成型零件的工艺设计难题，本文采用基于实例的工艺设计方法，提出了零件特征与塑件特征相结合的工艺实例表达和检索匹配机制，并给出了注射模具成型零件的工艺设计实例相似度的计算方法。 最后，论文应用以上研究成果开发了面向注射模零件工艺设计的注射模CAPP系统，并介绍了该软件的系统设计和软件实现过程。软件的实际开发和初步应用效果表明，注射模CAPP系统能够完成注射模具企业的CAPP系统集成、工艺管理和工艺设计任务，是注射模具工艺设计的有效解决方案。
王志红[4]2005年在《面向CAPP的智能工艺决策方法研究》文中提出工艺决策是CAPP系统的核心,工艺决策能力决定了CAPP系统的主要性能,决策方式决定了CAPP 系统的类型。本文以回转体零件为例,对CAPP 中的自动工艺决策方法进行了系统地研究,并建立了一个有效的智能化工艺决策系统,一定程度上解决目前CAPP 发展中存在的一些问题,对以后的研究和发展具有借鉴意义。本文的研究工作主要有以下几个方面:1. 针对传统工艺决策中存在的问题,提出一种改进的工艺决策机制和新的建立资源模型的方法,以使CAPP 中的工艺决策功能具有更强的实用性和灵活性。在此基础上,建立了工艺决策模型,为CAPP 中工艺决策功能的实现提供一个系统且行之有效的总体方案,并提出了系统的决策实施方法。2. 结合CAD/CAPP 集成系统对零件信息模型的要求,给出了工艺决策系统中建立零件信息模型的方法,并结合实际情况,介绍了本决策系统中的零件信息获取的实现方法。3. 采用专家系统原理,将决策推理程序与工艺知识(决策规则)分离,并有效地实现了工艺决策数据与知识的获取、表达和相应数据库与知识库的建造, 较为完整地实现了回转体零件的自动工艺决策功能。同时,提出了将机器学习方法、分布式人工智能技术应用于该工艺决策专家系统中,在改善系统智能水平和性能方面进行了尝试性研究。4. 在得到初步工艺方案的基础上,对工艺优化与评估方法进行了研究。建立了基于动态规划法和遗传算法,把工艺路线层优化和工序层次优化相结合的综合优化模型,较为满意地解决了工艺过程优化问题。同时,从工序加工时间、加工成本及资源利用率等几个角度出发,对工艺评估方法进行了研究。5. 在实现智能工艺决策功能的基础上,完成了该智能工艺决策系统与制造仿真系统的功能集成。系统运行与实例验证结果均较为满意地达到了预期的效果,表明论文研究方法是合理并且有效的。系统的整体性能将在更深入的研究与开发中得到进一步完善与发展。
董黎敏[5]2004年在《面向产品基于多技术融合的CAPP工具系统研究及其应用》文中研究说明本文深入研究了面向产品基于多技术融合的CAPP工具系统实现的原理、方法及关键技术,开发了基于多技术融合的CAPP工具系统,并应用于液压缸产品的工艺设计系统中。主要研究内容包括:1.综述了制造业的发展趋势、CAPP的国内外研究现状及发展趋势,论述了CAPP工具系统实现的使能技术,阐述了课题的主要研究内容和意义;2.提出了面向产品的CAPP系统的研究特点,建立了面向对象的CAPP系统信息模型及以产品结构为核心的工艺信息描述模型; 提出了面向产品多技术融合的CAPP工具系统的体系结构,构建了相应的功能模型及其体系结构框架;3.研究了面向产品的CAD/CAPP集成原理,提出了面向产品的CAD/CAPP两级集成模式:基于PDM的宏观数据管理集成及基于特征的微观数据流集成; 采用接口模式构建了基于PDM和特征技术融合的产品设计/制造集成框架;4.研究了面向产品的工艺设计原理,提出了面向模块化及非模块化产品的工艺设计流程,通过工艺设计层次划分,构建了面向产品的CAPP工具的共性模块,可针对特定产品及企业约束定制专用CAPP系统;5.研究了面向产品的CAPP工具系统中的多模式工艺决策方法,提出了一种基于模块化产品实例分类索引树及其叁级索引结构的派生式工艺决策模式,建立了基于多模式工艺决策的CAPP系统的决策功能模型及结构,构建了相应的决策工具,用户可以根据具体产品的特点选择其中的一种或几种决策模式,定制成具体产品的工艺决策方法;6.研究了CAPP工具系统的工艺管理及通用工具模块的实现技术,为了实现基于PDM的制造过程数据集成,构建了工艺设计数据管理模型及相应的工具模块,实现了基于PDM的工艺管理;7.研究了基于CBC的CAPP工具系统的设计原理,建立了基于CBC的CAPP工具系统的结构框架; 针对不同的CAPP的设计过程,用通用组件、半通用组件及专用组件技术,实现了CAPP工具系统的开发;8.在对CAPP工具系统实现的理论、方法和关键技术研究的基础上,将CAPP工具系统实现的多种技术有机融合,研制和开发了面向产品的CAPP工具系统; 该系统可根据具体的产品特点进行定制,快速构造出专用工艺设计系统,并应用于液压缸产品的工艺设计中,定制成液压缸CAPP系统。
薛伟[6]2004年在《集成化CAPP系统研究与开发》文中研究指明随着先进制造技术的研究与应用的不断深入，产品数据管理(PDM)和计算机辅助工艺设计(CAPP)已成为制造业实施生产自动化和企业信息化的重要组成部分。PDM作为CAPP系统的集成框架，能够弥补传统CAPP系统的不足，有利于CAPP系统在整个企业信息化环境下向集成化、工具化、实用化的方向发展。 本文结合无锡国盛模具公司C4P系统下的GSCAPP子系统的开发实践，对基于PDM的集成化CAPP系统进行了研究与开发。 文中首先提出了基于PDM的GSCAPP系统的体系结构，并分析了系统的总体功能需求。然后研究了GSCAPP系统基于PDM框架下与CAD／CAM、ERP的集成方法；提出了基于工艺实例生成目标工艺的方法并且对工艺实例推理以及实例检索技术进行了研究；在多工艺方案选优时研究了多工艺方案评价的算法模型；最后开发了基于国盛PDM系统的GSCAPP系统，部分验证了研究的技术，该系统正在企业应用。论文对有待进一步深入研究和探索的问题也提出了建议。
杨荣[7]2008年在《基于设备能力导航的工艺规划通用系统设计与实现》文中提出为适应制造型企业对通用型CAPP系统的需要,本文提出基于设备能力导航的工艺规划通用系统的模型,旨在提高工艺规划的实用性和通用性,实现工艺规划操作的简易性和开放性,满足快速工艺规划的现实要求。本文围绕系统通用性的实现,主要进行了以下几个方面的研究:面向对象的特征信息技术研究;工艺结构化语句研究与实现;设备能力属性对象化建模研究与实现;设备图形驱动数据交互研究与实现。其中工艺结构化语句的实现是本系统的重点研究和解决的内容。分析了系统的需求,搭建了系统总体的框架结构,构建了可视化图形交互模式,实现了设备能力导航的工艺规划过程。本系统设计开发完全面向对象化,采用图形驱动和消息响应机制实现工艺语言的产生。重点介绍了工艺结构化语句的模型与实现过程,通过概念分层建立高概念层的知识模型,提出了基于约束的高概念层参数匹配的工艺语句求解方法,较好地解决了工艺结构化语句的自动生成。在设备能力信息模块的实现上,主要解决的是设备能力属性的抽象化和对象化,保证用户工艺规划操作的可视化。在零件信息特征化模块中,实现了DXF图形文件的读取以及特征尺寸的提取和对象化处理。基于设备图形驱动和数据交互,主要需要解决的是图形驱动机制及信息数据的交互传递等。系统是以Visual Studio 2005作为开发平台,以VC++.NET为主要开发工具,以公共语言运行库作为支持,开发的基于设备能力导航的工艺规划通用系统,较好的解决了工艺规划系统的通用性、实用性和适应性问题。
刘路路[8]2011年在《基于叁维模型的弹药智能工艺设计技术》文中指出随着叁维CAD软件(如Pro/ENGINEER、CATIA、UG、Solidworks等)的广泛应用，以叁维CAD为代表的设计技术己经成为主流。设计手段的变革，势必要求工艺手段也跟着变革。加工工艺如何基于叁维CAD进行设计，特别是智能工艺设计已成为许多企业迫切需要解决的问题之一。首先，本文是在企业所使用的XTCAPP系统基础上，根据用户定制的工艺文件模板输入的各种参数，创建多种机械加工工艺数据库，如工具库、量具库、设备库、主辅材料库等，使工艺生成的过程尽可能智能化、自动化、程序化，减少工艺人员的手工重复输入。其次，分析了零件设计与制造过程中各种信息的相互关联性，基于参数化建模方法的原理，利用叁维CAD软件（Pro/E）的二次开发Pro/TOOLKIT技术，并采用面向对象方法建立了基于参数化的零件信息模型，不仅为CAPP系统提供零件信息，也为面向制造的设计系统的开发提供技术支持。再次，研究智能工艺设计当中，对XTCAPP系统进行二次开发，利用专家系统的开发工具ESDK，工艺设计人员输入毛坯的基本信息（毛坯形状、毛坯材料等）、零件的基本信息（基本尺寸、结构特征等）、零件主要设计参数、加工方法等通过工艺知识推理得出加工工艺路线。当选择不同的加工特征、加工方法时，系统会自动输出不同的加工工艺路线。最后，系统将生成的工艺文件制定成工艺图册，提交到Windchill平台进行工艺评审，完成工艺文件的打印输出。本文研究内容反映企业现实需求，开发出的基于叁维模型的CAPP系统易操作，有较高的推广和实用价值。
胡亚辉[9]2005年在《基于PDM/PLM的平台式CAPP系统若干关键技术研究》文中研究表明产品生命周期管理(Product Life Management)作为CAx的集成平台,为产品提供数据共享和保护,随着企业信息化的发展,基于PDM/PLM的CAD/CAPP/CAM集成必将成为一个发展趋势。本文在已有回转类CAPP系统、箱体类CAPP系统和液压机CAPP系统研究的基础上,通过归纳和总结,就基于PDM/PLM的平台式CAPP系统若干关键技术进行了研究。主要包括以下内容:1、分别对CAPP、模块化设计和产品生命周期管理叁方面的研究进展、应用现状等方面进行了综述。阐述课题提出的目的和意义,明确了本文研究的主要内容。2、提出基于PDM/PLM的制造过程信息化集成模式;在平台式CAPP系统的设计约束模型基础上,构建了平台式CAPP系统的体系结构;并给出工艺决策模型和功能模型;最后提出基于SmarTeam的CAPP开发模式和实现策略。3、建立模块化产品生命周期模型的组织结构;针对面向产品族的广义模块的划分和规划方法,建立基于特征的柔性模块CAD/CAPP集成模型及基于工艺模板的CAD/CAPP映射模型;研究Solidworks/SmarTeam/CAPP集成的关键技术。4、从工序模板和工步模板的角度研究了工艺模板的创建过程;以液压机上梁模块机加工为例,采用基于专家知识的推理技术实现了工艺模板的创成;提出了面向产品族的工艺模板分层结构树的组织模式。5、提出基于分层规划的多模式工艺决策流程;在统一数据模型的基础上,从特征层和零件层分层规划,实现了零件加工子工艺的自动创成;提出基于AHP的工步排序决策方法。6、针对产品生命周期中的设计/制造信息,建立了面向对象的类树结构和基于UML的静态结构模型;提出基于PDM/PLM软件的设计/制造信息管理系统的构建方法;以商品化PLM软件SmarTeam作为开发平台,开发了基于SmarTeam的设计/制造信息管理原型系统;研究设计/制造信息模型多视图映射机制。7、开发了基于PDM/PLM的平台式CAPP原型系统,构建了系统的功能模型,并对系统的主要功能进行说明,给出系统的运行实例。
秦冉[10]2015年在《小口径炮弹智能工艺设计及集成》文中认为随着企业信息化建设的不断发展,将CAD/CAM/CAPP系统集成到PDM平台已经成为企业工艺设计的迫切需求。CAD/CAM/CAPP系统与PDM系统的集成,不仅可以统一数据信息,实现数据共享,而且利用PDM强大的流程管理功能,可以规范企业的工艺设计流程,提高工艺设计的效率,缩短开发周期。本文根据某企业对小口径炮弹工艺设计要求,在Windchill环境下,针对CAD/CAM/CAPP系统,应用接口交换和紧密集成交互的方法,开展了小口径炮弹智能工艺设计及集成技术的研究,提高了小口径炮弹设计生产效率。主要研究工作有:(1)提出了小口径炮弹智能工艺设计及集成的总体方案,并详细进行了集成分析,通过叁种集成方法对比,选择了适合该企业要求的集成方法,建立了有效的集成方案。(2)总结归纳出小口径炮弹领域的专家知识,利用专家系统的开发工具ESDK建立工艺路线知识工程,通过知识的推理,实现智能式工艺路线的自动生成,为小口径炮弹智能工艺路线设计专家系统与叁维工艺规划系统的集成提供了依据,以便于小口径炮弹工艺路线的定制、编辑与管理。(3)利用叁维建模系统对小口径炮弹进行基于MBD模型的全叁维参数化建模,并根据这些参数在Pro/E中进行数控加工,经过后置处理后将数控程序导入到Vericut中进行数控加工仿真,对其工序进行故障检测,对工艺路线进行优化。(4)通过对小口径炮弹智能工艺路线设计专家系统、叁维建模系统、数控加工仿真系统、叁维工艺规划系统及产品数据管理系统进行二次开发,实现CAD/CAM/CAPP/PDM的有效集成,实现了小口径炮弹全生命周期的管理。本文的研究内容反映了企业的实际需求,丰富了CAD/CAM/CAPP与Windchill的集成应用技术,为CAD/CAM/CAPP在企业中的集成应用提供了一些新的思路和实现技术,有较高的实用价值和推广价值。
参考文献：
[1]. 基于实例归纳的工艺规划方法及集成CAPP系统研究[D]. 刘长安. 山东大学. 2003
[2]. 集成制造环境下面向产品的CAPP系统研究与应用[D]. 刘晓强. 浙江大学. 2008
[3]. 注射模CAPP技术的研究[D]. 黄银国. 大连理工大学. 2003
[4]. 面向CAPP的智能工艺决策方法研究[D]. 王志红. 电子科技大学. 2005
[5]. 面向产品基于多技术融合的CAPP工具系统研究及其应用[D]. 董黎敏. 天津大学. 2004
[6]. 集成化CAPP系统研究与开发[D]. 薛伟. 南京航空航天大学. 2004
[7]. 基于设备能力导航的工艺规划通用系统设计与实现[D]. 杨荣. 广西大学. 2008
[8]. 基于叁维模型的弹药智能工艺设计技术[D]. 刘路路. 沈阳理工大学. 2011
[9]. 基于PDM/PLM的平台式CAPP系统若干关键技术研究[D]. 胡亚辉. 天津大学. 2005
[10]. 小口径炮弹智能工艺设计及集成[D]. 秦冉. 沈阳理工大学. 2015
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