基于特征的轴类零件CAD/CAPP系统的研究

摘要

集成环境下的CAPP系统应能直接从CAD系统中获取零件的几何和制造信息,以满足工艺设计的需求,并可自动高效地生成工艺规程.本文针对轴类零件CAD/CAPP系统的集成以及CAPP系统中工艺决策的方式进行了研究.本文以AutoCAD2000为图形支撑软件,开发了基于特征设计的回转体零件计算机辅助工艺设计系统,实现了CAD与CAPP之间的信息集成.利用零件特征设计,使CAD阶段可以提供工艺设计所需的较为完整的几何与工艺信息.系统利用逻辑决策的思想,以工艺数据库为基础,实现了轴类零件工艺规程的自动生成.由于传统逻辑决策方式中工艺数据和决策规则一般被固化于程序中,使建立的系统难于扩展和修改.而本文提出了基于数据库的工艺决策模型.由于决策规则和工艺数据的分离,这种决策模型适应性强.以此为基础,实现了工艺设计中的加工方法选择和加工顺序安排等关键性部分,生成完备的工艺过程卡.为适应新的工艺决策模型,选择了关系型数据库进行实现.对工艺数据库的总体结构进行了设计,完成了工艺数据库的建立和管理等功能.另外,对工艺文件的生成和管理单独进行了处理.系统用户界面友好,操作方便,运行稳定,易于扩充.运行结果基本上实现了设计目标.

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1 CAPP发展概况及趋势

1.1.1 CAPP的概述

1.1.2 CAPP的基本类型

1.1.3 CAPP的发展趋势

1.2论文研究的目的和意义

1.3本文主要工作

1.4本章小结

第二章基于特征的轴类零件CAD/CAPP系统总体设计

2.1系统的需求分析

2.2系统的总体设计

2.3系统功能模块设计

2.4系统软件选择及接口设计

2.5本章小结

第三章零件信息模型的建立

3.1零件信息描述的几种形式

3.1.1编码描述法

3.1.2型面描述法

3.1.3拓朴描述法

3.1.4特征设计的方法

3.1.5从CAD系统直接获取法

3.2轴类零件的特征分类

3.3基于特征的零件信息描述模型

3.3.1零件信息模型的总体结构

3.3.2形状特征模型

3.3.3精度特征模型

3.3.4非几何特征模型

3.4轴类零件的特征设计

3.4.1 AutoCAD2000系统简介及与特征设计模块接口的实现

3.4.2特征的建立

3.5特征设计的实现

3.6本章小结

第四章工艺设计的实现

4.1 CAPP系统的决策方式

4.1.1逻辑决策

4.1.2基本数据库的工艺决策模型

4.2工艺数据库及其设计

4.2.1工艺数据库的要求及选择

4.2.2工艺数据库的内容

4.2.3工艺数据库的设计

4.2.4工艺数据库的实现

4.3工艺决策过程概述

4.4工艺决策预处理

4.4.1零件信息的读入

4.4.2总体信息的输入

4.4.3表面粗糙度处理

4.5工艺过程设计

4.5.1加工方法确定决策模块

4.5.2加工阶段的划分模块

4.5.3工序集中与分散模块

4.5.4基准的选择模块

4.5.5热处理和辅助工序的安排模块

4.5.6机床和相关工艺设备的选择

4.5.7加工顺序的安排

4.6本章小结

第五章工艺文件管理

5.1工艺文件管理子系统的设计

5.1.1对象的连接与嵌入(OLE)简介

5.1.2工艺文件管理子系统的结构

5.1.3工艺文件管理子系统的工作流程

5.2工艺文件生成

5.3工艺文件的查看

5.4工艺文件的编辑

5.5本章小结

第六章运行实例

6.1运行实例介绍

6.2本章小结

第七章总结与展望

致谢

参考文献