基于CBR的模具设计制造CAPP技术研究

基于CBR的模具设计制造CAPP技术研究

一、基于CBR的面向模具设计与制造的CAPP技术研究(论文文献综述)

于昊[1](2021)在《基于复合式镗铣加工中心的箱体零件数控仿真加工技术研究》文中认为随着国民经济的快速发展,机械制造行业对零件加工的要求越来越高,而箱体零件加工在机械制造行业中非常常见,对于复杂箱体类零件的加工问题,一直是限制生产效率的一个重要因素。箱体零件型腔结构复杂,工序繁多,数控编程过程极为繁琐,存在重复劳动多、工序编制规范性差等问题。因此,研究CAPP技术,快速合理地制订工序规程,运用现代化理论及优化算法优化加工工序,针对箱体零件开发自动编程系统,对于提高箱体零件编程效率,缩短制造周期具有重大意义。本文以复合式镗铣加工中心为基础,基于PowerMILL软件针对复杂箱体类零件的自动编程系统进行研究,内容如下:(1)箱体零件的加工工艺分析对属于非回转体的复杂箱体类零件的加工特征的工艺规程进行了阐述。归纳和总结了加工复杂箱体零件上平面、孔与孔系的方案。描述零件信息的组成,引入了特征的概念。探讨了复杂箱体零件的特点和在加工中心上加工箱体零件的工艺路线的确定原则和程序。(2)采用遗传优化算法对工序进行优化遗传算法作为一种随机的搜索与优化方法,有着鲜明的特点。由于它不采用路径搜索,而是以概率选择为主要依据进行检索,可以处理复杂的目标函数和约束条件,实现全局最优化,避免落入局部极值点。针对复杂箱体类零件孔的加工,结合自主研发的复合式镗铣加工中心,利用遗传优化算法对复杂的孔进行合理的工步工序组合优化,对遗传算法中的基因编码进行了研究。为使每条无序的加工工步序列有效化,建立了加工工步的约束关系矩阵。利用遗传算法优化工步,可以降低加工中心刀具空行程、换刀次数、换刀时间这三个辅助时间对加工效率的影响,进而得到耗时最少,效率最高的孔加工方案。(3)自动编程系统的开发采用“宏文件”和置入模块式方法对PowerMILL进行二次开发,创建工具菜单,建立刀具模块、加工策略模块、刀具路径模块和仿真模块。通过箱体零件实例对自动化编程系统的可行性和正确性进行验证。

徐文臣,徐佳炜,卞绍顺,陈伟浩,邓磊,单德彬[2](2020)在《智能锻造系统的研究现状及发展趋势》文中指出锻件在装备制造行业领域属于重要的承力基础零部件。随着我国由制造大国向制造强国转变,锻造行业迫切需要向智能制造方向发展。从智能锻造系统的4个模块阐述了智能锻造技术的发展:第一个模块为机器人自动化生产线及集成控制系统,是自动化产线的核心,用于执行端命令的下达;第二个模块是多机器人协作优化系统,用于调节机器人及设备运动以保证产线高效运作;第三个模块是锻造产线实时数据存储及分析系统,用于判断实时产线运行状况以触发新事件;第四个模块为新锻件工艺快速开发系统,用于新锻件工艺的设计与开发。还分析了目前智能锻造领域存在的问题,认为只有建立企业、高校和研究所等的紧密联系,以问题为导向进行攻关,在此基础上培养交叉复合型人才,才能促进智能锻造的进一步发展。

侍磊[3](2020)在《基于实例推理的叶片智能化CAPP-NC系统研究与开发》文中进行了进一步梳理针对企业叶片加工工艺设计与NC指令生成过程中存在工作重复性大、效率低及工艺文件准备周期长等问题,本文将基于实例推理技术引入叶片工艺设计中,在UG软件的基础上开发了一套基于实例推理的叶片智能化CAPP-NC系统。本文主要研究内容与成果有:(1)在分析总结叶片组成结构、分类及工艺设计特点的基础上,提出了基于实例推理的叶片智能化CAPP-NC系统结构框架与工作流程,详细说明了系统信息描述模块、实例检索与匹配模块、实例修正模块、工艺文件输出模块和实例库管理模块的功能。(2)研究了基于实例推理的叶片智能化CAPP-NC系统关键技术。1)通过对叶片工艺设计进行研究分析,提取叶片特征信息中对工艺设计过程有重要影响的关键属性,以面向对象为基础,采用框架结构表示法和产生式规则相结合的复合知识表示方法,对叶片工艺实例进行信息描述;2)采用最近相邻策略作为叶片工艺实例检索策略,建立初次检索、深度检索、相似度排序的分级检索模型。在深度检索中,采用基于加权最近邻算法的全局相似度算法、基于特征数据类型的局部相似度分类算法、以及基于层次分析法与最大离差法相结合的组合赋权法,并按照层次分析法计算出叶片工艺实例特征属性的权重系数;3)采用系统自动修正与人机交互修正相结合的方法进行实例修正。(3)基于系统关键技术的深入研究,利用Microsoft Visual Studio 2015进行系统整体开发,Visual C++MFC进行友好界面开发,Access数据库为叶片工艺实例库平台,应用UG二次开发技术,开发了基于实例推理的叶片智能化CAPP-NC系统,详细介绍了系统关键模块的程序开发过程。(4)选取企业某一动叶片工艺设计为例,展示了基于实例推理的叶片智能化CAPP-NC系统各模块的工作流程,验证了系统准确性与可靠性。本系统能够获取与当前设计最相似的叶片工艺实例,实现工艺工序卡的自动修正与NC指令的交互修正,大大减少叶片工艺设计与NC指令生成过程中的重复性工作,提高工艺设计人员的工作效率,对提高企业竞争力具有重要意义。

朱钰萍[4](2020)在《知识驱动的机加工工艺智能生成方法研究》文中研究表明当今,随着智能化技术与机械制造技术的结合越来越紧密,智能化技术已被广泛地应用于生产制造,现有的制造模式与产业形态正在发生巨大变革。智能化的生产制造不仅减少了工艺研究人员的工作量,在提高产品质量和降低生产成本方面更表现出巨大的技术优势。然而,目前企业在三维建模技术的应用上,依旧停留在表达产品的几何特征信息,在生产制造上运用较少,无法保证设计和制造的数据统一。在工艺数据的管理上,没有建立规范的数据管理系统,导致工艺数据缺失、凌乱,无法支持工艺的智能设计,需要依靠工艺人员丰富的工艺设计经验,通过大量人机交互来驱动工艺设计。为此,本文研究了知识驱动的机加工工艺智能生成方法,构建了机加工工艺智能生成系统,重点研究了机加工工艺知识的建模与管理、基于实例推理-规则推理(CBR-RBR)集成推理机制驱动的骨架工艺生成及基于工艺约束的精准工艺生成技术。论文主要研究内容如下:(1)机加工工艺知识的建模与管理:针对现有机加工工艺数据杂乱无管理的问题,构建了机加工工艺知识获取、组织与管理模型。提出了C-A-R(概念-属性-规则)图以表达工艺知识关联关系,通过交互式和大数据挖掘的方法实现了机加工工艺的快速准确获取。根据概念、属性、规则及实例知识的特点,采用针对性的知识表达与管理方法,并将规则知识提炼为标准实例知识,为后续工艺信息的获取奠定了基础。(2)基于知识匹配的骨架工艺生成:探讨了骨架工艺的生成方法,骨架工艺以各加工特征的加工工艺为构成单元,能够表达工艺的主体结构,为后续精准工艺的生成提供准确的工艺参数。通过对比各特征的“含尺寸信息的属性邻接图”,合并了同一性加工特征,避免了重复的检索匹配工作。通过CBR-RBR集成推理机制与交互式审核机制,实现了工艺需求与工艺实例知识的匹配检索,获取了所有加工特征的特征加工链,以构成骨架工艺。(3)基于工艺约束的精准工艺生成:在骨架工艺的基础上,探究了工步序列的智能优选方法,以获得工艺资源更换最少的精准工艺。分析了加工特征之间的几何、位置及工艺关系,整理了机加工工艺经验约束,提出了工步顺序矩阵和工艺约束矩阵的关联判断策略,实现了对工步序列工艺合理性的智能判断。通过精英保留策略、改进交叉算子设计了基于遗传算法的工步序列优选方法,实现了工步排列的智能优选输出。基于上述机加工工艺知识获取、组织与管理模型、CBR-RBR集成推理机制以及基于遗传算法的工步序列优化方法,以NX为平台,开发了知识驱动的机加工工艺智能生成系统。并以船用柴油机连杆为例,介绍了本文提出的智能生成机加工工艺方法的流程,验证了此方法的实用性和有效性。

范玉斌[5](2018)在《飞机零件制造数据向知识转化的方法研究》文中研究指明制造知识库中知识的种类、数量以及质量是实现工艺设计智能化的关键。如何不断地获取所需知识促进智能程度的持续提升,并通过有效定量地评估知识库的知识能力以制定动态的获取方略,成为智能制造亟待解决的两个重要问题。本文对飞机零件制造数据向知识转化方法开展研究,主要的研究工作及成果包括以下几个方面:(1)提出了制造数据向多粒度知识转化的方法框架。从各要素的内容和组织结构分析了制造数据的构成,解析了制造数据蕴含的知识,并通过多粒度知识模型构建来提升知识的可重用性,进而给出了数据向知识转化的模型,包括三个步骤:制造数据的解析、目标知识的识别、新增知识的构建。同时,提出知识覆盖度进行量化评测知识能力,为进一步的知识转化需求提供借鉴,提升了知识获取效率。(2)发展了工艺指令数据向多粒度知识转化方法。根据知识转化模型,建立了结构化的工艺指令数据向多粒度知识转化的机制,具体实现步骤包括:数据拆解、状态判别和知识构造。针对目标知识的识别,利用相似度计算建立了状态判别方法。所建立的相似度计算方法包括了不同数据类型的属性值相似度计算,多特征混合的相似度计算,工艺流程的相似度计算。其中,提出的综合编辑距离与序列比对的相似度算法,由于考虑了更全面的影响因素,拥有更高的准确性。针对新增知识的构建,根据零件、工艺流程的状态,通过创建、替换、引用的操作建立了对应的知识构造流程,实现了不同粒度知识的保存。(3)建立了非结构化检测数据向知识转化方法。在分析检测数据与目标知识的组成结构的基础上,提出了检测数据向知识转化的具体实现步骤:结构转换、状态判别、知识融合。针对结构转换,通过点云模型与设计模型的比对分析、点云集数据拟合、XML文件传递三个步骤来实现。对于状态判别,提出了基于特征敏感度的混合相似度计算方法,其中各特征的权值利用Sobol法求得,并通过与其他相似度计算方法的对比,说明了该方法具备高匹配准确度的优势。同时,知识融合则应用多个最相邻实例建立了框肋零件弯边回弹角的预测方法,并结合当前数据的状态,建立了冗余消除及冲突消解机制,保证了知识的唯一性和一致性。(4)提出了以知识覆盖度为核心的制造知识能力测度方法。通过离散值型特征的分类关系确立、连续值型特征的离散化处理,确立了知识单元总数量,同时由知识单元的相异度进行知识覆盖分析以确定有效覆盖的知识单元,进而建立知识覆盖度的计算框架。根据标识对象的特征情况,分别建立了离散值型、连续值型、混合型三种覆盖度的计算方法。基于知识能力的定量化评估结果,能够按照预期目标有效地制定知识能力的提升策略。

文家富[6](2017)在《云设计模式下的汽车模具设计知识工程方法研究》文中认为随着我国汽车工业的蓬勃发展以及市场竞争的加剧,汽车产品更新换代周期显着缩短,其中汽车模具设计制造是新车型研发与上市的关键环节,传统的封闭式模具设计资源组织模式,在剧烈波动的市场需求下,存在严重的设计能力短缺或能力冗余矛盾。针对汽车覆盖件模具设计中设计能力资源和知识资源不足的典型问题,提出了云设计模式,阐述了云设计模式下的复杂产品设计方法。研究在互联网环境下,实现复杂产品设计的关键科学理论和方法。针对复杂产品的知识密集型特点,探索云设计环境下多源、异构、动态的知识资源的需求信息模型构建方法,知识资源的获取、表示以及推理重用等关键基础问题;研究面向开环设计组织过程中设计人员能力的识别方法及设计活动资源优化配置方法,采用知识工程理论构建支撑云设计模式的知识环境,以充分发挥分布式差异化智力资源的优势。在理论方法研究基础上,搭建了应用于企业实践的云设计模具应用平台。论文的选题具有重要的理论意义和实践价值。针对复杂产品云设计过程中分布式知识资源聚集问题,研究了在云设计环境下的异构、多源、动态信息的组织重用方法,根据典型汽车覆盖件模具设计过程中涉及到的多类数据信息,分阶段构建了设计知识的需求模型,通过知识元链接理论,从信息源中提取知识元,按照设计任务类型动态构建知识单元,形成了面向云设计环境的知识资源组织方法。针对云设计环境下多样化知识需求,利用知识工程理论对设计知识进行表示,采用Rough set theory作为知识发现方法,从云设计环境下的数据流中提取设计规则建立了基于语义距离和属性匹配融合的设计知识逻辑推理机制,提高了知识资源的重用效率。针对云设计环境下设计人员能力差异化问题,基于Fuzzy-AHP方法,提出了人员设计能力多阶段识别方法,构建了设计任务和设计人员之间的匹配契合度模型;采用Gale-shapley算法,通过二者之间的严格优先度排列矩阵,实现了任务和智力资源之间的稳定匹配。最后,在理论研究基础上,搭建了云设计平台,能够实现复杂定制化产品汽车覆盖件模具的全流程设计。本论文对云设计模式的组织形态进行了探索,重点研究了支撑云设计模式的知识资源环境的构建方法,对智力资源的优化配置方法进行了研究,对云设计模式的后续研究具有一定的参考价值。

吕祝星[7](2016)在《汽车覆盖件冲压工艺CAPP系统关键技术研究》文中研究表明汽车覆盖件壁薄、形状复杂,通常由冲压工艺完成。传统的汽车覆盖件冲压工艺设计依赖于工艺员经验,难以保证设计质量,且设计成本高。与之相比,基于知识工程的计算机辅助工艺设计(Computer-Aided Process Planning,CAPP)系统可以快速、高效地实现冲压工艺设计。因此,研究汽车覆盖件冲压工艺CAPP系统关键技术对于提高设计生产效率有重要意义。本文针对汽车覆盖件结构特征的识别匹配、冲压工艺方案推理机制、CAPP系统的网络化等汽车覆盖件冲压工艺CAPP系统中的关键问题开展研究,研究结果对于汽车覆盖件冲压工艺CAPP系统开发及应用具有一定的参考意义。主要研究内容包括:(1)建立汽车覆盖件结构特征体系。根据汽车覆盖件结构特征的形状、功能、冲压工艺成形方式等,将汽车覆盖件分解为一系列特征组合,把零件的表达方式由复杂的自由曲面转化为多层次特征树,简化了汽车覆盖件的表达。(2)利用STL文件完成汽车覆盖件结构特征识别。通过对构成汽车覆盖件的STL三角网格进行处理,利用特征识别规则完成汽车覆盖件结构特征的识别,得到一种通用化结构特征识别方法。(3)建立混合式推理机制。利用案例推理将汽车覆盖件特征组合模型和历史案例库中零件模型进行相似度匹配,得到冲压工艺初步设计方案;利用规则推理建立冲压工艺优选规则对冲压工艺初步设计方案进行评价和修正,得到所需的冲压工艺设计方案。该混合式推理机制在保证冲压工艺方案设计速度的同时,提高了方案的可靠性,缩短了零件的设计生产周期。(4)开发基于Web的汽车覆盖件冲压工艺CAPP系统。利用PHP和MySQL等作为开发工具建立基于Web的汽车覆盖件冲压工艺CAPP系统。采用相应的Web技术实现冲压工艺自动化设计方法的应用,在提高系统自由度,增加系统使用范围,保证数据安全性的同时,帮助知识库实现快速扩充。

尹健磊[8](2014)在《基于PowerMILL的注塑模电极加工自动化编程系统研究》文中提出电火花加工是注塑模具加工中常用的加工手段。作为电火花加工中的重要组成部分,电极具有数量巨大、种类繁多等特点。电极结构相对简单,同类电极在形状和结构上具有很大的相似性,但是电极的数控编程过程却极为繁琐,存在重复劳动多、工序编制规范性差等问题。因此,研究注塑模电极CAPP技术,快速合理地制订工序规程,对于提高电极编程效率,缩短模具制造周期具有重大意义。本文在分析注塑模具电极结构特点的基础上,结合海尔模具公司注塑模具电极加工工序流程,将成组技术、CAPP技术和CBR技术应用到电极编程过程当中,在PowerMILL平台上开发了电极加工自动化编程系统。具体的研究工作结论如下:(1)基于成组技术将电极分类成族(组),提出了适合注塑模电极的18位电极分类编码系统的编码规则,并对各个编码位进行详述。(2)对系统进行需求性分析,构建基于客户端/服务器体系结构的注塑模电极CAPP系统的整体框架,并对系统数据库进行了设计。(3)研究了CBR技术,以电极分类编码作为CBR检索条件,提出采用最近邻法进行相似电极的求解。根据最近邻法的基本原理,给出了电极相似度的计算方法,并着重解析了相似度函数和属性权重的计算过程。(4)使用Visual Basic6.0开发工具,采用宏和置入模块式方法对PowerMILL进行二次开发,创建工具菜单,建立刀具管理模块、工序管理模块、NC加工模块和后处理模块。通过电极实例对注塑模电极加工自动化编程系统的可行性和正确性进行验证。

刘浩然[9](2014)在《注塑模具教学系统的研究与开发》文中指出注塑模具的结构、成型方法、加工、拆装等内容复杂多样,其中的许多知识点难以用单纯的语言文字来解释,初学者很难快速的掌握这些知识。基于三维CAD/CAM软件NX,利用Moldflow分析软件分析优化注塑成型工艺,利用VRML语言实现模具的拆装过程,形成一套完整的注塑模具教学系统。本文结论如下:(1)通过Moldflow建立注塑模注塑成型所需的浇注系统与冷却系统,指定材料与和工艺实现其注射成型仿真并分析其结果的可能性。建立正交试验,对成型结果加以优化,得出影响注射成型结果如翘曲、气穴、熔接痕等的影响因素。可视化技术可以直观的观察注射时塑料熔体的成型及缺陷产生的过程,将其与Moldflow做出的注射成型仿真相互对照,便能将理论与实际结合起来,有利于初学者更加真实的了解注塑模具工作过程。(2)通过NX CAM模块,实现了注塑模具数控代码的编制和加工过程的仿真模拟。利用基于成组技术的CAPP技术,根据模具零件的材料、结构加以分类,建立加工工艺模板。利用CBR技术,根据要加工零件和工艺模板的相似度,快速得到零件加工的标准工艺模板,编辑形成其加工工艺,该方法有利于初学者依案例的形式进行推理,快速掌握和提高注塑模具数控加工技术。(3)基于NX环境下的模具装配模型,将各模具零件转化为“.wrl”格式的文件,利用VRML语言和VrmlPad软件实现了模具的拆装和开合模运动过程,模拟分析模具运动的干涉情况,装配运动过程可以单独在系统中使用也可以嵌入网页播放。

张海明[10](2012)在《注塑模具零件的特征提取与实例工艺推理技术》文中认为注塑模具CAPP技术能够有效地提高模具企业的生产效率和市场竞争力。同时,作为连接CAD和CAM的桥梁,CAPP在制造业信息化中占有重要的地位。但是,在注塑模具生产过程中,零件信息从设计到制造的连贯性和信息化程度不高,工艺设计过程的智能性也亟需进一步加强。本文结合注塑模具零件的特点,在SolidWorks环境下对注塑模具CAPP系统的零件信息获取与基于实例推理的工艺决策两个关键技术作了研究与探讨。零件信息贯穿于零件结构设计、工艺设计、生产制造及管理等整个生产流程,因此零件信息的集成是实现CAD、CAPP、CAM等系统间集成的关键。本文分析了注塑模具零件信息的内容及分类,研究了面向工艺设计的注塑零件信息建模、提取及存储技术,建立了基于特征的零件信息模型来描述注塑模具零件信息,并设计出详细的数据库表用于零件特征信息的存储。文中的工艺数据库以零件信息库和实例工艺库为核心,意在实现基于CBR技术的工艺决策推理。同时针对模具工艺编制过程中需要的大量工艺数据,如机床、刀具、量具的选用以及一些工艺参数的查阅,建立了各种工艺资源库和工艺知识库。本文针对目前工艺决策方法实用性不足的情况,以提高工艺设计效率为目标,从智能性和实用性两个方面着手,研究了基于实例技术在注塑模具零件工艺设计中的应用。根据注塑模具零件的工艺特点,建立了基于面向对象的注塑模具工艺实例表达模型。该模型以几何特征、关键参数及管理信息为主要依据,首先通过零件分类索引树缩减相似实例的搜索空间,然后采用K-NN算法匹配得到与目标零件相似度最高的实例零件,并以此实例零件的工艺文件为基础,在规则提示下进行工艺修正,完成目标零件的工艺规划过程。最后,在理论研究的基础上,初步开发了基于SolidWorks平台的注塑模具CAPP的系统原型,并给出实例验证了理论研究的可行性。

二、基于CBR的面向模具设计与制造的CAPP技术研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、基于CBR的面向模具设计与制造的CAPP技术研究(论文提纲范文)

(1)基于复合式镗铣加工中心的箱体零件数控仿真加工技术研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 研究背景及现状
        1.2.1 研究背景
        1.2.2 国内外研究现状
    1.3 研究意义及目的
    1.4 论文主要研究内容
    1.5 本章小结
第2章 基于复合式镗铣加工中心的箱体类零件的加工工艺规划
    2.1 加工中心工艺方案的特点
    2.2 箱体零件工艺性分析
        2.2.1 加工特征的分类
        2.2.2 结构特点
        2.2.3 定位基准分析
    2.3 工艺路线设计
        2.3.1 工艺路线设计基本原则
        2.3.2 加工方法的选择
        2.3.3 加工工序的划分
    2.4 本章小结
第3章 基于遗传算法的加工工序优化
    3.1 遗传算法简介
    3.2 遗传算法特点
    3.3 优化过程
        3.3.1 工步序列目标函数构造
        3.3.2 基于基因编码表示的工步序列
        3.3.3 合理工步序列的生成
        3.3.4 工步序列优化过程
    3.4 应用实例
    3.5 本章小结
第4章 基于PowerMILL的自动化编程系统开发
    4.1 PowerMILL简介
    4.2 PowerMILL宏命令的分析
    4.3 PowerMILL的二次开发
    4.4 本章小结
第5章 自动编程实例与仿真
    5.1 自定义快捷菜单
    5.2 自动编程实例
    5.3 仿真部分
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
致谢

(2)智能锻造系统的研究现状及发展趋势(论文提纲范文)

1 机器人自动化生产线及集成控制系统
2 多机器人协作优化系统
3 锻造产线实时数据存储及分析系统
4 新锻件工艺快速开发系统
5 结语

(3)基于实例推理的叶片智能化CAPP-NC系统研究与开发(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 CAPP系统的研究现状
        1.2.2 基于实例推理技术的研究现状
        1.2.3 叶片CAD/CAM/CAPP的研究现状
    1.3 论文研究内容与结构
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 全文组织结构
第二章 叶片智能化CAPP-NC系统总体方案
    2.1 叶片智能化CAPP-NC系统需求分析
        2.1.1 叶片的组成结构及分类
        2.1.2 叶片工艺设计特点
        2.1.3 叶片智能化CAPP-NC系统的需求
    2.2 叶片智能化CAPP-NC系统运行模式
        2.2.1 基于实例推理的基本模型
        2.2.2 基于实例推理与其他人工智能方法的比较
    2.3 叶片智能化CAPP-系统总体设计
        2.3.1 系统框架结构
        2.3.2 系统模块详细设计
    2.4 叶片智能化CAPP-NC系统工作流程
    2.5 本章小结
第三章 基于实例推理的叶片智能化CAPP-NC系统关键技术
    3.1 实例信息描述
        3.1.1 知识表示方法
        3.1.2 叶片工艺实例关键属性提取
        3.1.3 叶片工艺实例的描述
    3.2 实例库组织构建与管理
    3.3 实例检索与匹配
        3.3.1 叶片工艺实例检索策略
        3.3.2 叶片工艺实例分级检索模型
        3.3.3 叶片工艺实例匹配及相似度计算
        3.3.4 叶片特征属性权重分配
    3.4 实例修正和工艺文件输出
    3.5 实例存储
    3.6 本章小结
第四章 基于实例推理的叶片智能化CAPP-NC系统开发
    4.1 系统开发环境概述
        4.1.1 系统开发环境
        4.1.2 UG及其二次开发技术
        4.1.3 数据库开发工具
        4.1.4 系统开发基本流程
    4.2 系统工艺实例库开发
    4.3 系统交互界面设计及关键模块实现
        4.3.1 系统交互界面设计
        4.3.2 系统实例检索与匹配模块实现
        4.3.3 系统实例修正模块实现
        4.3.4 系统工艺文件输出模块实现
    4.4 本章小结
第五章 基于实例推理的叶片智能化CAPP-NC系统运行实例
    5.1 叶片信息描述与项目新建
    5.2 叶片工艺检索与匹配
    5.3 叶片工艺文件修正
    5.4 叶片工艺工序卡与QC工程图导出
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文结论
    6.2 工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文及其他科研成果

(4)知识驱动的机加工工艺智能生成方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 三维数字化工艺设计的研究现状
        1.2.2 工艺知识的建模和管理研究现状
        1.2.3 工艺知识在工艺设计中的应用
        1.2.4 工艺优化技术的研究现状
    1.3 研究内容和研究方法
    1.4 本章小结
第2章 机加工工艺知识的建模和管理
    2.1 本章基本概念
    2.2 机加工工艺知识的建模
    2.3 机加工工艺知识的管理
        2.3.1 机加工艺知识的获取
        2.3.2 机加工艺知识的组织与管理
    2.4 机加工工艺知识库的创建
    2.5 本章小结
第3章 基于知识匹配的骨架工艺生成方法
    3.1 本章基本概念及方法概述
    3.2 同一性加工特征的合并
        3.2.1 同一性加工特征
        3.2.2 加工特征的分组合并
    3.3 基于工艺知识的工艺信息获取
        3.3.1 CBR-RBR集成推理机制概述
        3.3.2 基于最近邻算法的实例匹配方法
    3.4 本章小结
第4章 基于约束的精准工艺生成方法
    4.1 本章基本概念及方法概述
    4.2 加工特征间关系与工艺约束
    4.3 工步顺序矩阵
        4.3.1 工步顺序矩阵的定义
        4.3.2 工步顺序矩阵的检查
    4.4 工艺约束矩阵
        4.4.1 工艺约束矩阵的定义
        4.4.2 工艺约束矩阵的实施
    4.5 工步的智能优选排序
    4.6 本章小结
第5章 机加工工艺智能生成系统开发与应用
    5.1 系统体系结构
    5.2 系统需求与功能模块
    5.3 系统运行验证
        5.3.1 机加工工艺知识的管理
        5.3.2 骨架工艺的生成
        5.3.3 精准工艺的生成
    5.4 本章小结
总结与展望
    研究总结
    研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢

(5)飞机零件制造数据向知识转化的方法研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 隐性知识向显性知识转化
        1.2.2 制造数据向知识转化
        1.2.3 相似度计算方法研究
        1.2.4 知识能力测度研究进展
    1.3 本文的主要研究内容
    1.4 本章小结
第2章 制造数据向多粒度知识转化方法框架
    2.1 智能制造中的知识获取策略
        2.1.1 智能制造的过程
        2.1.2 知识获取策略
    2.2 制造数据的构成分析
        2.2.1 制造数据的类型
        2.2.2 制造数据的解析
    2.3 制造数据蕴含的知识解析
        2.3.1 知识的层次化结构
        2.3.2 制造知识的分类
        2.3.3 制造数据蕴含的知识
    2.4 知识转化方法
        2.4.1 数据向知识转化
        2.4.2 知识能力评价
        2.4.3 知识转化需求制定
    2.5 本章小结
第3章 工艺指令数据向多粒度知识转化方法
    3.1 工艺指令数据向知识转化过程
        3.1.1 数据的分解
        3.1.2 状态的判别
        3.1.3 知识的构造
    3.2 不同层级的相似度计算方法
        3.2.1 单个属性的相似计算
        3.2.2 信息单元的相似计算
        3.2.3 知识单元的相似计算
    3.3 工艺指令数据向知识转化算例
        3.3.1 实例验证
        3.3.2 算法分析
    3.4 本章小结
第4章 非结构化检测数据向知识转化方法
    4.1 检测数据向知识转化过程模型
        4.1.1 检测数据分析与知识表达
        4.1.2 检测数据向知识转化过程
    4.2 检测数据的结构化转换方法
        4.2.1 零件点云模型与设计模型的匹配
        4.2.2 零件点云模型与设计模型的对比
        4.2.3 实例验证
    4.3 数据-知识的关系映射
    4.4 状态判别方法
        4.4.1 基于Sobol法的特征权值计算
        4.4.2 基于特征敏感性的相似度计算
        4.4.3 不同相似度算法的对比分析
    4.5 知识融合算法
        4.5.1 综合KNN和 GRA的回弹角预测
        4.5.2 基于状态的目标知识保存
    4.6 框肋零件检测数据向知识转化算例
    4.7 本章小结
第5章 制造知识覆盖度计算方法
    5.1 知识覆盖度的解析模型
    5.2 知识覆盖度的计算过程
        5.2.1 求解对象中只含离散值型特征的覆盖度计算过程
        5.2.2 求解对象中只含连续值型特征的覆盖度计算过程
        5.2.3 求解对象中包含混合型特征的覆盖度计算过程
    5.3 对象的覆盖分析
    5.4 框肋零件回弹补偿知识能力评价算例
    5.5 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 取得的研究成果
    6.2 后续研究展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表的学术论文和参加科研情况

(6)云设计模式下的汽车模具设计知识工程方法研究(论文提纲范文)

中文摘要
abstract
字母注释表
第一章 绪论
    1.1 选题的行业背景
    1.2 云设计模式提出的制造模式背景
        1.2.1 制造领域资源的利用模式
    1.3 设计领域资源利用模式
        1.3.1 机械产品设计方法概述
        1.3.2 互联网环境下的产品设计方法初态
    1.4 云设计概念的提出
        1.4.1 云设计模式的特点
        1.4.2 汽车模具云设计整体框架
        1.4.3 云设计模式的服务形态
    1.5 研究内容及本文框架
    1.6 本章小结
第二章 云设计环境下知识需求和基础信息模型构建研究
    2.1 汽车覆盖件模具设计研究现状
        2.1.1 汽车覆盖件的组成及分类
        2.1.2 汽车覆盖件的成型特点分析
        2.1.3 汽车覆盖件模具的分类及设计流程
    2.2 汽车覆盖件设计的材料影响因素
        2.2.1 汽车覆盖件材料主要基本要求
        2.2.2 汽车覆盖件板材的主要性能参数及试验方法
    2.3 覆盖件模具设计的生产因素
    2.4 汽车覆盖件模具设计内容及知识需求
        2.4.1 覆盖件的设计依据
        2.4.2 覆盖件模具工艺设计
        2.4.3 汽车覆盖件模具结构设计及关联因素
        2.4.4 模具设计的仿真分析
    2.5 云设计环境下的汽车覆盖件模具的研究内容
        2.5.1 汽车覆盖件模具设计知识重用流程
        2.5.2 设计知识重用流程信息建模
    2.6 汽车覆盖件模具的设计过程信息建模
        2.6.1 覆盖件模具设计制造信息模型分析
        2.6.2 工艺设计输入信息模型
        2.6.3 工艺过程信息模型
        2.6.4 结构设计信息模型
        2.6.5 仿真分析信息模型
    2.7 本章小结
第三章 基于KBE及知识元链接理论的知识组织方法
    3.1 KBE的产生背景
        3.1.1 知识工程的应用
        3.1.2 知识工程系统构建中的人员
        3.1.3 知识工程的构建方法
    3.2 设计知识的获取
        3.2.1 知识的获取方法归纳
        3.2.2 云设计环境下设计知识的来源
    3.3 设计知识的表示
        3.3.1 知识的常用表示方法
        3.3.2 汽车覆盖件设计知识的表示方法
    3.4 基于本体理论的汽车模具设计知识表示方法
        3.4.1 本体的主要优势
        3.4.2 本体的组成要素
        3.4.3 本体的描述语言
        3.4.4 本体建模工具及应用
    3.5 汽车覆盖件模具设计知识的组织
        3.5.1 知识元链接理论
        3.5.2 知识元的提取及融合
        3.5.3 知识重用系统结构
        3.5.4 案例研究
        3.5.5 本章小结
第四章 基于语义和推理机制的设计知识重用方法
    4.1 设计知识的推理机制
        4.1.1 基于案例的推理机制
        4.1.2 基于规则的推理机制
    4.2 设计知识重用系统框架模型
    4.3 设计规则的提取技术
        4.3.1 基于粗糙集理论的规则提取方法
        4.3.2 粗糙集的基本概念
        4.3.3 知识约简及决策表
        4.3.4 决策信息表的约简算法
        4.3.5 设计规则的提取方法
    4.4 汽车覆盖件模具设计知识的检索方法
    4.5 基于语义和案例推理的知识检索方法
        4.5.1 采用的研究方法
        4.5.2 设计知识领域本体构建
        4.5.3 基于CBR的知识推理
        4.5.4 案例知识的表示
        4.5.5 设计案例知识检索算法
        4.5.6 系统实现及案例研究
    4.6 本章小结
第五章 基于Gale-shapely算法的智力资源配置研究
    5.1 云设计环境下人员-任务匹配
        5.1.1 人员-任务匹配步骤
        5.1.2 人员的影响因素分析
        5.1.3 设计任务因素分析
    5.2 设计人员的设计能力识别
        5.2.1 人员能力识别方法
        5.2.2 模糊评价系统框架
        5.2.3 设计能力关键影响因素
        5.2.4 影响因素权重分析
        5.2.5 模糊推理过程
    5.3 设计能力评价案例分析
        5.3.1 基于AHP的相对重要度分析
        5.3.2 模糊逻辑推理过程
        5.3.3 系统稳定性研究及结果分析
    5.4 设计人员与工作任务的匹配
        5.4.1 设计任务与设计人员的契合度计算
    5.5 基于Gale-shapley算法的人员-任务双边匹配
        5.5.1 双边匹配的假设条件
        5.5.2 基于延迟认可算法的匹配过程
    5.6 实例分析
    5.7 本章小结
第六章 云设计平台原型系统开发及应用
    6.1 系统的整体结构
    6.2 设计任务的发布和匹配
    6.3 复杂产品设计及状态监控
    6.4 本章小结
第七章 总结和展望
    7.1 全文总结
    7.2 工作展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢

(7)汽车覆盖件冲压工艺CAPP系统关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 CAPP系统主要形式
        1.2.2 国内外学者研究现状
        1.2.3 CAPP系统存在的问题
    1.3 课题来源、研究目的及意义
        1.3.1 课题来源
        1.3.2 研究目的及意义
    1.4 研究内容与研究方法
第2章 汽车覆盖件结构特征与冲压工艺分析
    2.1 汽车覆盖件结构特征分析
        2.1.1 汽车覆盖件结构特征的内涵
        2.1.2 汽车覆盖件结构特征的分类
    2.2 汽车覆盖件冲压工艺分析
        2.2.1 汽车覆盖件冲压成形要求及特点
        2.2.2 汽车覆盖件冲压工艺介绍
        2.2.3 基于结构特征的汽车覆盖件冲压工艺方案的确定准则
    2.3 基于结构特征的汽车前保险杠与发动机罩外板冲压工艺分析实例
    2.4 本章小结
第3章 基于STL文件的汽车覆盖件结构特征识别
    3.1 汽车覆盖件结构特征识别方法介绍
    3.2 基于STL文件的汽车覆盖件点云数据预处理
        3.2.1 STL文件点云数据读取与输入
        3.2.2 零件点云检索建立
        3.2.3 相邻三角面二面角计算
        3.2.4 相邻三角面法矢计算
        3.2.5 相邻三角面高斯曲率和平均曲率计算
    3.3 曲面网格特征线提取
        3.3.1 曲面网格边界特点分析
        3.3.2 边界边提取
        3.3.3 特征边界点提取
    3.4 基于STL文件的汽车覆盖件结构特征识别
        3.4.1 平面特征和曲面特征的识别
        3.4.2 结构特征中孔特征的识别
        3.4.3 分块曲面拓扑重构
        3.4.4 结构特征中凸包特征的识别
        3.4.5 结构特征中翻边特征的识别
    3.5 基于STL文件的汽车前保险杠与发动机罩外板特征识别实例
    3.6 本章小结
第4章 基于案例推理和规则推理的冲压工艺推理机制研究
    4.1 知识推理技术的基本原理
        4.1.1 知识工程简介
        4.1.2 案例推理基本原理
        4.1.3 案例推理特点
        4.1.4 规则推理基本原理
        4.1.5 规则推理特点
    4.2 汽车覆盖件工艺案例表达
        4.2.1 汽车覆盖件案例表达方式
        4.2.2 汽车覆盖件案例特征树的建立
    4.3 案例推理中的案例匹配方法研究
        4.3.1 案例推理中案例相似元选择
        4.3.2 案例匹配度检索方法研究
        4.3.3 基于案例特征树的最佳路径匹配方法研究
    4.4 规则推理中的案例评价与优化
        4.4.1 基于结构特征的冲压工艺规则的规则表达
        4.4.2 基于规则推理的案例评价与优化
    4.5 汽车前保险杠与发动机罩外板冲压工艺推理实例
    4.6 本章小结
第5章 基于Web的汽车覆盖件冲压工艺CAPP系统设计
    5.1 基于Web的应用软件开发
        5.1.1 基于Web应用的三层体系研究
        5.1.2 基于Web应用程序开发技术研究
    5.2 基于B/S结构的CAPP系统设计
        5.2.1 系统开发平台介绍
        5.2.2 系统框架、功能模块设计及流程图介绍
        5.2.3 系统底层数据库结构设计
    5.3 系统界面及操作方法
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间获得与学位论文相关的科研成果

(8)基于PowerMILL的注塑模电极加工自动化编程系统研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 课题研究背景
    1.3 课题的来源、研究目的和意义
    1.4 课题研究的主要内容
    1.5 本章小结
第2章 注塑模电极分类编码系统
    2.1 CAPP 概述
    2.2 成组技术
        2.2.1 成组技术概述
        2.2.2 分类成组的方法
    2.3 注塑模电极分类编码系统
        2.3.1 电火花加工
        2.3.2 注塑模电极
        2.3.3 注塑模电极分类编码系统的建立
    2.4 CBR 技术
        2.4.1 CBR 工作原理
        2.4.2 CBR 实现技术
    2.5 本章小结
第3章 系统总体设计
    3.1 系统方案设计
        3.1.1 系统需求分析
        3.1.2 系统功能设计
        3.1.3 系统流程分析
        3.1.4 系统开发语言
        3.1.5 SQLServer 关系数据库
        3.1.6 C/S 体系结构
    3.2 数据库设计
        3.2.1 数据库概念结构设计
        3.2.2 数据库逻辑结构设计
    3.3 系统关键技术和方法
        3.3.1 数据库访问接口技术
        3.3.2 案例检索方法
    3.4 本章小结
第4章 基于 PowerMILL 的自动化编程系统开发
    4.1 PowerMILL 二次开发技术
        4.1.1 PowerMILL 简介
        4.1.2 PowerMILL 二次开发
    4.2 工具菜单的设计与实现
        4.2.1 加工坐标系
        4.2.2 刀具模板
        4.2.3 参数设置
        4.2.4 刀具路径检查
    4.3 工序管理模块设计与实现
    4.4 NC 加工模块的设计与实现
    4.5 后处理模块设计与实现
    4.6 本章小结
第5章 系统运行实例
    5.1 系统运行实例
        5.1.1 加工前准备阶段
        5.1.2 加工阶段
        5.1.3 加工后分析处理阶段
    5.2 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及科研工作
致谢

(9)注塑模具教学系统的研究与开发(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 模具教学系统的研究现状
    1.3 研究的目的和意义
    1.4 研究的主要内容
第2章 注塑模教学系统的总体框架
    2.1 总体框架
    2.2 设计流程
    2.3 注塑成型应用技术及理论
        2.3.1 流变方程
        2.3.2 注塑成型技术
    2.4 注塑模加工工艺推理及调用方法
    2.5 虚拟现实技术
第3章 注塑模具的模流分析及优化
    3.1 分析软件简介
    3.2 分析流程
    3.3 模流分析工艺研究
        3.3.1 材料特性
        3.3.2 工艺参数对成型的影响及优化
    3.4 可视化技术在教学系统中的应用
    3.5 实例
        3.5.1 材料的选择
        3.5.2 浇注系统的设计
        3.5.3 冷却系统的设计
        3.5.4 模拟结果的分析评价
    3.6 本章小结
第4章 注塑模具的 NC 代码编制
    4.1 数控加工流程
        4.1.1 加工前参数的选择和处理
        4.1.2 数控仿真刀路的生成
        4.1.3 数控仿真后处理
    4.2 基于实例的 CAPP 系统对模具加工的应用
        4.2.1 CAPP 系统的应用
        4.2.2 CBR 技术的应用
        4.2.3 基于 CBR 技术的 CAPP 系统
    4.3 本章小结
第5章 模具装配运动仿真
    5.1 运动仿真的主要实现方法
    5.2 通过 NX 进行运动仿真
        5.2.1 使用装配序列来进行装配展示
        5.2.2 使用仿真模块来制作动画
    5.3 VRML 与 NX 数据交换的运动仿真
        5.3.1 VRML 文件解析
        5.3.2 NX 建立装配模型
        5.3.3 NX 与 VRML 的导入与导出
        5.3.4 装配动画的制作
        5.3.5 开模运动仿真的制作
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士期间发表的学术论文及科研工作
致谢

(10)注塑模具零件的特征提取与实例工艺推理技术(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
        1.1.1 注塑模具的CAD/CAM技术
        1.1.2 注塑模具CAD/CAPP集成的必要性
    1.2 CAPP研究现状及其关键技术
        1.2.1 CAPP技术概述
        1.2.2 模具CAPP技术的研究现状
        1.2.3 CAPP系统研究中的关键技术
    1.3 CAPP系统发展趋势
    1.4 课题研究内容
    1.5 本章小结
第2章 SolidWorks环境下特征信息提取
    2.1 基于特征的零件信息描述
        2.1.1 特征技术概述
        2.1.2 基于特征的零件信息模型的建立
    2.2 几何特征及特征代码
        2.2.1 SolidWorks环境下几何特征分类
        2.2.2 几何特征的存储
    2.3 基于SolidWorks环境下特征信息提取
        2.3.1 零件几何特征信息提取
        2.3.2 零件附加信息的提取
        2.3.3 零件特征信息输出
    2.4 本章小结
第3章 工艺数据库
    3.1 注塑模具零件分类及工艺特点
        3.1.1 注塑模具零件的分类
        3.1.2 注塑模具零件的工艺特点分析
    3.2 工艺数据库
        3.2.1 工艺数据库的内容
        3.2.2 工艺资源库的存储
        3.2.3 工艺知识库的设计
        3.2.4 工艺知识的表达
    3.3 工艺卡片定制
    3.4 本章小结
第4章 基于实例推理的工艺决策研究
    4.1 工艺决策及CBR技术
        4.1.1 工艺决策概述
        4.1.2 CBR原理及其关键技术
        4.1.3 基于实例推理的模具工艺决策可行性分析
    4.2 注塑模具零件工艺实例表达
        4.2.1 结构类零件的实例表达
        4.2.2 成型类零件的实例表达
    4.3 Delphi法和AHP法相结合权值确定
    4.4 工艺实例检索匹配算法研究
        4.4.1 基于K-NN检索算法基本流程
        4.4.2 总体相似度计算
        4.4.3 局部相似度的赋值
        4.4.4 算法举例
    4.5 本章小结
第5章 原型系统及实例验证
    5.1 平台及开发工具
        5.1.1 SolidWorks API简介
        5.1.2 VB和Access简介
    5.2 开发方案设计
    5.3 系统功能模块
    5.4 实例演示
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的论文
致谢
学位论文评阅及答辩情况表

四、基于CBR的面向模具设计与制造的CAPP技术研究(论文参考文献)

  • [1]基于复合式镗铣加工中心的箱体零件数控仿真加工技术研究[D]. 于昊. 沈阳理工大学, 2021(01)
  • [2]智能锻造系统的研究现状及发展趋势[J]. 徐文臣,徐佳炜,卞绍顺,陈伟浩,邓磊,单德彬. 精密成形工程, 2020(06)
  • [3]基于实例推理的叶片智能化CAPP-NC系统研究与开发[D]. 侍磊. 江苏大学, 2020(02)
  • [4]知识驱动的机加工工艺智能生成方法研究[D]. 朱钰萍. 江苏科技大学, 2020(03)
  • [5]飞机零件制造数据向知识转化的方法研究[D]. 范玉斌. 西北工业大学, 2018(02)
  • [6]云设计模式下的汽车模具设计知识工程方法研究[D]. 文家富. 天津大学, 2017(08)
  • [7]汽车覆盖件冲压工艺CAPP系统关键技术研究[D]. 吕祝星. 武汉理工大学, 2016(05)
  • [8]基于PowerMILL的注塑模电极加工自动化编程系统研究[D]. 尹健磊. 青岛理工大学, 2014(04)
  • [9]注塑模具教学系统的研究与开发[D]. 刘浩然. 青岛理工大学, 2014(04)
  • [10]注塑模具零件的特征提取与实例工艺推理技术[D]. 张海明. 山东大学, 2012(02)

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基于CBR的模具设计制造CAPP技术研究
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