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摘要:体系结构是系统工艺设计的基础。一个良好的体系结构有利于顺利和有序地进行工艺设计开发工作。本文重点介绍了集成化环境下基于范例的综合式CAPP系统的工作原理和体系结构,在上述研究的基础上,针对具体应用环境开发了一个箱体类零件的集成化综合式CAPP系统。
引 言 目前,CAPP系统按其工作原理来分主要有四种基本的应用模式,即交互式、检索式、派生式和创成式。此外尚有介于派生式或检索式与创成式之间的系统,通常称为半创成式系统。其中,检索式系统只能在新零件能找到相似性很好的零件时发挥作用;派生式系统也依赖于零件的相似性,同时,由于零件的复杂性,要建立有效的且覆盖面大的标准工艺是极为困难的,使用时,人工修改的工作量往往很大;交互式系统则主要为打印提供方便。这几种方式都依赖于人工决策,自动化程度低,效率和适用面往往都不理想,尤其是它们都难以与CAD和数控编程系统集成。创成式或半创成式系统目前一般都采用特征技术描述零件,实现与CAD及数控编程系统的集成,大大提高了工作效率。但是由于零件的复杂性及工艺设计的经验性,一方面使工艺知识规则化很困难;另一方面对单个特征而言是正确的工艺决策,但对整个零件全局来说不一定是合适的。因此,创成式或半创成式系统目前尚待解决实用性的问题。 所以,怎样综合地利用各种工作原理并使得它们能有机地结合起来,怎样建立起良好的CAPP的体系结构,使得CAPP系统能满足当前及未来发展在功能上、集成化、自动化、实用性和通用性的更高的要求,寻求一种功能强大,实用性好的和有着特殊机理的CAPP系统便自然成了需要迫切解决的问题。 1 基于范例的综合式CAPP系统的工作原理 本文的基于范例的综合式CAPP系统综合利用不同工作原理的CAPP系统,同时在CAPP专家系统中嵌入基于范例的推理方法,利用特征技术完成零件信息的统一描述以实现集成,建立了已有零件的基于关系数据库的工艺文件库,建立了特征编码矩阵、知识库和推理机。 需要指出的是,所提出的基于范例的综合式CAPP系统是将交互式CAPP、检索式CAPP、派生式CAPP、创成式CAPP系统四种工作原理的有机结合,是利用原理,由系统直接针对已有零件的工艺文件和标准工艺文件进行操作。而不是四种工作原理的单纯相加,系统结合后,可以划分为两个大的部分,即基于范例的系统和基于知识规则的系统。基于范例的系统中贮存的是经实践验证的标准工艺,采用基于范例的设计方法,可以很好地利用以前的经验,而基于知识规则的专家系统完全是一种创造性的决策过程,能解决复杂程度较高的,基于范例的系统所不能解决的一些问题。系统组成的两大部分优缺点互补,相辅相承,组成了功能强大、实用性好和适应能力强的综合式CAPP系统。 复杂形状零件工艺过程设计的多样性,工艺决策知识的多样性以及生产环境约束的多样性,要求......More↓↓↓
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