基于特征参数化的工艺设计方法

介绍了一种基于特征参数化的工艺设计方法，即采用特征工艺段，通过将特征工艺段组合和合并，形成零件的加工工艺。     

面向含有辅助特征的工艺模型创建方法

为了创建含有工艺辅助特征的工艺模型以提高工艺规划效率,提出面向含有工艺辅助特征三维工艺模型的快速建模方法。基于工艺辅助特征的具体作用,将其分为辅助加工特征、辅助装夹特征、辅助测量特征和辅助装配特征4类;对各类型辅助特征进行参数化设计,并建立工艺辅助特征库进行管理;基于工艺辅助特征的关联准则和添加方法添加工艺辅助特征,并创建了三维工艺模型。通过NX开发的相应功能模块验证了所提方法的有效性。     

尺度、旋转以及亮度稳健的高分辨率影像直线特征匹配

针对点特征匹配方法中特征的独特性不高,在弱纹理区域的影像匹配存在不足等问题,提出了一种尺度、旋转以及亮度稳健的高分辨率影像直线段特征匹配方法.首先,对待匹配的影像进行边缘检测和拟合,提取直线段特征;然后,将直线段特征分级,利用特征的方向关系匹配长直线段特征;最后,以同名长直线段特征对作为控制基础,以角度和距离作为量化特征,构造关系描述符,实现短直线段特征的匹配.实验结果表明,由于在同一幅影像中,每条特征直线段所在直线都有唯一对应的直线方程,特征的独特性很高,所以可以很好地避免误匹配,得到的正确匹配概率为90％以上,且均方根误差达到了亚像素级.该匹配方法在弱纹理区域比点特征匹配方法具有明显的优势,能够较好地满足应用需求.     

运用特征识别技术的工艺规划技术研究

针对设计与工艺规划信息集成的需要,提出基于规则的特征识别方法,研究基于制造特征的工艺路线自动生成方法。提取到的模型几何信息通过与制造特征库数据的匹配,实现特征的自动识别。通过建立工艺知识的决策规则与典型工艺知识库,将制造特征与加工方法、制造资源关联,实现特征工艺方案的自动生成。产生的特征工艺树与典型工艺模板进行匹配,生成零件工艺规划树。通过人工交互编辑工序、工步及工艺路线,可输出符合实际需求的工艺文件。     

特征设计与工艺规划集成技术研究

针对CAD/CAPP数据与功能集成的需要,提出了基于特征设计与映射的特征工艺规划方案.通过调用特征库中标准的特征或用户定义特征(UDF)的实例完成零件模型设计.通过建立映射规则将设计特征模型重构为加工特征模型.通过建立工艺知识的决策规则与工艺知识库,将加工特征与加工方法、制造资源关联,实现基于特征的工序、工步的自动生成.特征工艺树通过与典型工艺模板的匹配构造工艺规划树,实现零件工艺路线的自动生成.通过人工交互编辑工序、工步及工艺路线、可输出完整的工艺文件.     

基于工艺知识重用的零件特征信息模型研究

分析零件的工艺知识表达和人工工艺设计过程,依据工艺知识重用和工艺设计过程的要求,提出整体特征、形状特征和精度特征的多层次信息模型,不同层次使用不同的信息描述法,整体特征用编码法表达,形状特征用图表达,重点论述复合特征层、基本特征层和简单特征层的形状特征描述,建立基于工艺知识重用的零件特征信息模型.     

一种基于加工特征的数控工艺设计方法

将数控工艺的设计分成了两大模块,即加工特征级的智能工艺决策过程和加工方法级的派生式数控代码生成。对加工特征进行数控加工工步设计时,辅以加工特征数控工艺决策知识库、机床特征映射库和刀具特征映射库的智能支持,提高了工艺决策的准确性和智能化水平。同时以加工特征为单元,采用参数化编程技术实现数控程序的派生式生成,提高了数控程序设计效率和质量,并有利于数控程序设计的自动化、智能化、模块化。     

相似特征数控工艺的重用评价方法

为了实现对已有零件数控工艺信息的有效重用,提高数控编程的效率和质量,提出一种相似特征数控加工工艺的重用评价方法。通过对已有零件数控工艺设计成果进行挖掘建立以制造特征为核心的工艺信息模型库;通过选择待编的制造特征,从工艺信息模型库中检索出相似制造特征,实现零件特征级制造语义层面的相似性评价;对检索结果从精加工和粗加工两个层面进行分析,实现数控加工工艺的重用评价,并根据可重用度值选择不同的数控工艺实例重用模式。实验结果表明,该方法能够对相似特征数控工艺的可重用度进行准确的评价,可以有效地利用相似特征已有的数控工艺信息,从而提高数控编程的效率和质量,满足企业的实际需求。     

应用特征实例的箱体零件CAD/CAPP系统设计

介绍一种基于特征实例的CAD/CAPP系统.在特征库的支持下,用户可完成箱体零件特征造型,形成描述性文件,系统根据描述的特征信息与特征实例库进行匹配,以获得各特征加工链,再利用工艺决策模块进行排序优化,最终获得所需加工工艺.     

基于STEP-NC的CAD/CAPP/CAM/NC集成系统研究

介绍以ISO14649中STEP-NC为基础的集产品设计、工艺设计、加工制造为一体的新CAD/CAPP/CAM/NC体系结构,研究联结产品设计和STEP-NC加工制造的工艺设计步骤,着重分析设计特征和制造特征的转换、制造特征分解、零件工艺信息模型及制造特征排序的机制。在Pro/E设计特征系统的支持下先进行CAD设计,然后通过Pro/TOOLK IT提取制造特征,建立零件工艺信息模型,再根据特征组工艺库、知识库和制造资源库对工艺方案进行整理,最后生成STEP-NC文件。     

基于特征的产品装配序列自动规划研究

以问题规约的求解策略,以分解法规划产生的装配序列,提出与或图表达装配体拆卸序列解空间。通过求解拆卸序列与或图的解空间得到装配体的拆卸序列,将拆卸序列反向得到装配序列。为降低装配体拓扑联接图的复杂度,对作业组件做识别,文中提出判断零件拆卸性的 ３ 个条件,大部分零件无需进行干涉检验,而由逻辑推理即可判断是否满足拆卸条件,每一成功拆卸操作对应于一个拆卸或装配序列,避免了多次试凑,有更高求解效率,可更广泛地用于装配序列求解上。     

基于集成的CAPP系统的研究

提出一种集成环境下的基于DFM的CAPP系统以及适用于工艺设计的零件信息模型。介绍基于零件主框架特征的工艺路线和加工特征的工序的分级的自动工艺设计方法 ,并初步探讨零件的工艺性分析     

基于相交特征信息建模及其提取技术的研究

针对相交特征的自动工艺规划算法对产品制造信息的需求,研究了基于特征的自动工艺规划算法对特征几何属性和工艺属性信息的需求关系,提出了一种针对相交特征制造工艺决策的产品信息模型。以虚面信息作为搜索相交特征相关信息的驱动信息,建立由虚面信息索引层、相交特征索引层、基本制造信息层三个层次的信息所构成相交特征制造信息模型。通过对基于特征基面的制造特征自动识别算法的研究,以一个应用实例对相交特征制造信息的获取过程进行解释,表明了基于相交特征的制造信息模型的实用性和有效性。     

基于自适应蚁群算法的工艺路线优化

针对计算机辅助工艺设计中最优方案选择,提出一种以制造资源更换率最低为目标的自适应蚁群优化方法(Adaptive ant colony algorithm,AACA)。通过分析零件特征,根据精度要求对制造特征进行分解,提出加工元概念。加工元被定义为特定的制造特征、加工阶段、加工方法、制造资源、装夹位置的集合,工艺路线的确定被转换为对加工元的优化顺序安排问题。以制造特征之间的几何位置约束,各加工阶段的先后顺序约束为基本元素,构造加工元优选约束矩阵,给出基于优选约束矩阵的加工元优选原则。在加工元优先顺序约束和可用制造资源的共同约束下,将缩短加工周期、提高加工质量和降低加工成本的综合目标表达为制造资源更换率最低,进行优化目标函数的数学建模。指出加工元优化排序可类比旅行商问题,并选择AACA进行优化求解。实例分析表明提出的方法可以可靠和有效地得到符合生产实际的工艺路线。     

基于特征的工艺过程数据模型研究与应用

针对工艺知识的管理,尤其是工艺设计中的经验性知识的继承问题,对传统工艺信息模型进行扩充,提出了包含工艺设计经验性知识的工艺过程数据模型.创建过程中,将工艺设计知识划分为:设计需求、设计任务、设计方案三元组,并将制造特征作为总结工艺知识的一个层次,为灵活地继承工艺知识创造了条件.应用该数据模型,开发了工艺过程管理原型系统,实现了工艺知识的获取、评价和重用.     

基于特征映射的冲压工艺设计研究

冲压工艺设计是冲模设计过程中的关键一环。将特征映射技术引入到冲压工艺设计中;给出了特征映射中原象特征（设计特征）与象特征（工艺特征）的数学描述,讨论了四种映射方式（直接映射、共轭映射、组合映射与投影映射）;基于产生式规则知识,具体描述了特征映射的实施方法。     

基于零件实体模型面向工艺规划的特征提取研究

主要解决准确、有效地从零件的实体模型中获取CAPP系统所需的零件工艺信息的问题，重点研究特征库的定义和特征提取的方法，以期在CAPP系统的零件信息输入方面提高自动化水平。     

基于知识工程的大型复杂冲压件工艺方案设计

运用知识工程和特征技术实现了大型复杂冲压件工艺知识的完整表述及其知识模型的建立,并通过冲压工艺知识驱动对应的智能决策机制完成了工艺特征的映射及工艺方案的智能设计,有效地解决了基于图形、规则及经验知识的决策判断,以及计算、分析与推理判断的融合问题.基于知识工程的工艺设计提升了大型复杂冲压件工艺方案设计的智能化程度,提高了设计的质量和效率,减少了工艺设计对设计人员经验的依赖.