模具零件智能加工工艺设计系统研究

针对传统模具零件加工工艺设计系统智能化程度低、设计效率低以及设计周期长等问题,开发了模具零件智能加工工艺设计系统。基于PowerMILL软件的二次开发实现模具零件信息的自动分析和获取;通过实例推理构建智能工艺决策方法与模型,实现了模具零件加工工艺的自动生成;结合多项式拟合法,构建零件加工工时的预测模型。以某企业的动模镶块加工工艺设计为例,利用所开发的模具零件智能加工工艺设计系统,使企业生产管理系统下载零件模型时间缩短50%,零件加工工艺编制时间缩短40%,验证了该智能加工工艺设计系统的可行性与有效性。     

基于模糊推理的零件特征加工方案决策研究

为实现计算机辅助工艺设计(Computer Aided Process Planning,CAPP)系统中零件特征加工方案的决策,分析了影响加工方案选择的因素,提出了一种基于模糊推理的零件特征加工方案决策方法。文中建立了零件特征属性与加工方案的模糊映射关系,设计了适当的隶属度函数,建立了加工方案的模糊推理模型。该决策方法将基于规则的推理转化为模糊推理,降低了推理过程的匹配冲突。通过实例验证表明,利用模糊推理进行零件特征加工方案的决策是有效的和可靠的。     

面向凸轮轴磨削加工的智能决策云服务实现

在分析云制造模式下凸轮轴磨削加工特征和工艺智能决策需求的基础上,建立了凸轮轴磨削过程的智能决策云服务模式,设计了面向云服务的凸轮轴磨削工艺智能决策软件整体框架,构建了集成基础数据库、工艺知识库、工艺定义与决策优化等模块的工艺智能决策软件,搭建了面向凸轮轴磨削加工的智能决策云服务平台,并通过实例验证实现了工艺数据与智能决策的协同融合,为凸轮轴的高效智能磨削提供了新的思路和实现途径。     

凸轮轴数控磨削工艺智能应用系统研究与开发

针对当前凸轮轴数控磨削加工所面临的严重依赖操作人员经验、数控加工程序采用手工编制及制造企业对生产工艺信息化要求高等问题,提出并开发了满足凸轮轴企业生产制造信息化智能化要求的凸轮轴数控磨削工艺智能应用系统。该系统完整涵盖了凸轮轴数控磨削基础工艺数据库、工件特征自动分析、工艺方案智能优化、运动曲线优化、工艺实例推理和规则推理、工艺质量预报、磨削过程虚拟仿真、误差分析与补偿和数控代码自动编写等多个模块。该系统应用于实际生产的结果表明,该系统能够显著缩短数控磨削工艺系统的操作时间,有效提高整个工艺系统的柔性,降低生产成本。     

基于CBR和RBR的再制造零件修复工艺智能决策系统

考虑再制造零件特征信息和工艺知识,采用CBR和RBR相结合的推理方法,构建了再制造零件修复工艺智能决策方法与模型,分析了再制造工艺知识、实例表达、实例组织与索引、规则表达与推理等过程。通过Java开发平台,采用B/S模式开发了智能决策系统原型,并以液压缸的再制造为例验证了该工艺智能决策模型的有效性与可行性,提高了再制造零件修复工艺智能决策的效率与准确性。     

混合决策的动态工艺规划系统

为了提高CAPP系统的实用性、柔性和动态适应性,提出了一种混合决策的CAPP系统体系结构.利用基于特征匹配和特征属性匹配的两级实例检索方法,得到实例库中与待加工零件最相似已有零件的加工特征排序和加工方法.为了进一步得到符合车间生产条件的工艺计划,研究了计算机辅助工艺规划和生产计划与控制系统集成过程中出现的加工资源选择问题,并利用BP神经网络以及相关算法实现了二者集成过程中的加工资源决策,以提高CAPP系统的动态适应性.结果表明:综合利用实例检索和加工资源动态决策的方法,既可以保持CAPP系统的实用性,又可以提高CAPP系统的柔性和动态适应性.通过实例,详细介绍了基于混合策略的动态工艺规划系统的工作机制.     

磨削工艺智能决策与数据库研究进展

磨削加工是一个强耦合的非线性系统,磨削工艺方案的确定很困难,需要智能决策与数据库的支持。从智能推理、智能优化两个方面介绍了磨削工艺智能决策的研究现状,具体分析了工艺数据库的发展历程和智能磨削数据库的研究成果。讨论了磨削工艺智能决策与数据库研究中主要存在的问题,并对其进一步的研究方向与内容给出了的建议与展望。     

特征实例CAD/CAPP系统决策优化方法研究

介绍了一种基于特征实例的箱体零件CAD/CAPP系统,系统基于特征库技术,利用CAD子系统完成箱体零件特征造型,形成描述性文件供CAPP子系统提取,实现CAD/CAPP集成.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,并针对CAPP中的工艺路线决策中诸多模糊信息和模糊因素,提出了一种通用模糊综合评价法,提高了工艺路线决策结果的合理性和实用性.     

智能化人机混合工艺决策CAPP系统的研究

提出了智能化人机混合工艺决策CAPP系统的模型。该系统提供了特征检索式、基于实例式、智能决策式、交互式4种工艺设计方法供用户选择使用，并从系统模型，零件特征信息描述，工艺决策，工艺数据库与知识库的建立，工艺资源智能化响应机制等几个方面对该系统进行了详细的分析。     

典型零件的机械加工工艺探讨

阐述了典型零件加工工艺,从时间、工具两个方面分析了典型零件的机械加工工艺的局限,基于此,提出了典型零件加工工艺的优化方式,即挑选特性优越的Φ8.5 mm钻头,避免钻头裂开并且利用先进的精加工技术缩短典型零件的加工时间。分析认为,通过对典型零件的机械加工工艺进行优化,加快了加工进度,减少了成本,从而提高了生产效率。     

基于模糊综合评判工艺决策的CAPP系统研究

针对工艺决策在实现C A PP智能化的重要性,在分析了C A PP专家系统的智能工艺决策的基础上提出一种基于层次分析的模糊综合评判的方法。基于典型工艺数据库,建立零件各个因素间模糊关系,结合零件编码加权相似系数检索法,通过采用一级编码和一级编码匹配率以及二级编码和二级编码匹配率的方式分配零件因素的权重。利用模糊综合评判技术来衡量新零件与模板工艺库中某一个实例零件的相似程度,实现简化零件加工工艺决策,为C A P P智能化提供了方法。     

粗糙集-基于实例推理的凸轮轴数控磨削工艺专家系统

针对凸轮轴数控磨削加工过程中工艺方案选择困难等问题,在集成粗糙集理论及基于实例推理各自优点的基础上,提出一种新的粗糙集-基于实例推理(Rough set-case-based reasoning, RS-CBR)凸轮轴数控磨削工艺专家系统.在该系统中,利用粗糙集理论的离散和约简算法实现对工艺特征属性权重的自动计算,利用基于实例推理方法实现对加工实例相似度的计算.在CNC8312A数控高速凸轮轴磨床上进行试验加工,采用均匀设计原理安排试验方案,采集多组工艺实例建立工艺实例库,构建凸轮轴数控磨削RS-CBR模型,进行磨削方案的智能匹配试验.将匹配成功的工艺实例用于生产实际,获得良好的效果.     

液压升降机方形密封接头零件加工工艺研究

针对方形密封接头零件加工尺寸超差、加工效率低的问题,提出了优化加工工艺方案以及改进夹具机构等措施。生产实践表明:改进后的加工方案使接头零件的合格率由原来的50%提高到98%,加工1个接头零件的时间由原来的12 min降到5 min。     

CAPP系统中面向对象的模板式工艺决策方法研究

根据基于面向对象技术及典型零件加工工艺路线模式化特点，提出了一种新的CAPP系统工艺路线决策方法－面向对象的模板工艺决策方法，通过总结大量典型零件加工工艺，建立了多层次的工艺模板库及工艺规则库，同时，采用层次递阶式推进策略，由零件的基本特征确定加工工艺的基本模块序列（基序），由基本特征参数及辅助特征等因素确定模块内各特征表面的加工顺序及详细内容（子序），最后通过模块集成生成完整的加工工艺路线，这种工艺决策方法使整个CAPP系统既吸收了派生法的类比设计思想，又具有创成功能，因此所开发的CAPP系统具有更高的效率和更强实用性。     

基于模板的数控工艺决策技术研究

为了简化相似度较高、结构形状复杂的飞机结构件工艺设计流程,有效、准确地提高工艺设计可靠性,提出了以融合规则的典型工艺模板为基础的工艺决策系统.首先根据成组技术概念对相似零件提出统一的工艺模板信息模型：然后以嵌入方式将规则融合到工艺模板中,对零件加工中的可变信息进行约束,建立融合规则的典型工艺模板;最后,以典型工艺为支撑实现了相似零件数控工艺的快速设计.     

并行工程下CAPP工艺决策加工元模型研究

提出了面向并行工程下产品设计的ＣＡＰＰ工艺决策加工元模型,并讨论了基于该模型的零件加工工艺性分析问题。应用该模型、可以将工艺决策与产品设计有机结合且符合工艺设计分阶段、分层次,从局部到全局,从主要到次要的渐进循环规律。     

遗传算法在机械零件加工工艺决策中的应用和实现

通过对箱体类零件典型加工路线的分析，结合遗传算法的特点，建立了机械零件加工工艺决策的数学模型，提出了基于遗传算法的工步排序优化方法。并以箱体类零件为例，阐述遗传算法在零件加工工艺决策过程中的应用和实现。     

基于Web技术的电火花加工工艺网络智能决策系统

基于Web技术的网络CAPP系统已经成为CAPP系统发展的必然趋势。针对电火花加工工艺的特殊性和复杂性，开发网络环境下的电火花加工工艺智能决策系统，对提高电火花加工工艺决策水平具有重要的促进作用。在分析网络工艺决策系统的实现原理的基础上，构造了基于3层B／S模式的电火花加工工艺网络智能决策系统，并在Linux Apache PHP MySQL环境下进行了系统软件的开发。系统运行结果表明，该系统能够很好地实现网络环境下的电火花加工工艺决策。     

基于STEP-NC的工艺规划优化方法研究

在重点分析零件特征典型加工方案及加工方案组合优化原则的基础上,基于STEP-NC应用遗传算法建立了零件加工方案组合优化的数学模型。并将该方法应用到具体零件的工艺排序决策过程中,通过编码、杂交、复制、变异等得到满足零件要求的最优或接近最优的工艺路线。验证了遗传算法在STEP-NC工艺路线排序中的有效性。     

基于知识图谱的工艺决策方法研究

在CAPP系统集成、工具化和智能化的发展中，工艺方案的决策推理和智能技术是关键。传统工艺决策方法存在不能在多工艺方案中在做出智能化选择的问题，针对这一问题，提出一种基于知识图谱表示学习的工艺决策推理方法。在该方法中使用翻译距离模型对工艺知识进行向量化表示，利用向量运算得到理想结果与决策结果之间的距离，再经模型训练后使距离不断缩小致使损失函数趋于稳定，最终决策出最优结果，将结果经过模糊函数计算分析加强决策方案的合理性，解决了多工艺方案中智能决策的问题。文章以P0级6203轴承为例对所提方法进行了试验验证，结果表明，所提方法能够有效实现对零件工艺方案的决策，提高CAPP系统智能决策的能力。