基于特征的自动武器关重件数控加工工艺辅助决策技术研究

摘要

随着现代制造业的发展，我国自动武器企业的生产条件得到了很大的改善，但由于起步较晚以及其零部件的特殊性，在零部件的一体化制造过程中，常常出现工作量大、效率低、信息传递不完善等问题，针对此现状，本文进行了基于特征的自动武器关重件数控加工工艺参数辅助决策技术研究，分析了基于三维模型的数字化加工、工艺信息传递及共享等问题，研究了自动武器行业CAD/CAPP/CAM技术，在此基础上，构建了基于三维模型的自动武器关重件数控编程系统。本文的主要研究内容及成果如下:
　　(1)研究了特征技术及基于特征加工技术的基本理论，对基于特征的UG/NX数控加工技术进行研究，并以自动武器关重件为例进行了三维工艺设计及数控加工仿真。
　　(2)研究了自动武器关重件工艺知识的获取、集成与管理，在此基础上对基于实例、基于规则、基于神经网络的推理技术进行研究，以自动武器关重件为实例说明其原理及运行方式。
　　(3)提出自动武器三维工艺特征模型概念，创建自动武器特征工艺模型，进行零部件工艺的设计，结合UG CAM功能进行了基于三维模型的自动武器数控加工技术研究。在查阅大量文献材料、做了大量调研的基础上，创建了辅助加工知识库、刀具库、实例库以及一体化管理模块等。
　　(4)根据上述成果进行了基于特征、基于PMI的自动武器数控加工技术研究，开发了基于特征的自动武器关重件数控加工工艺辅助决策软件。结合开发的软件及UGCAM环境开发设计了本文系统相应的模块并实现了预定的功能，最后进行了软件系统的集成。其中对系统的实现机理、运行方式做了详细的研究及介绍。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 课题的背景和意义

1．2 国内外CAD／CAPP／CAM技术应用

1．2．1 CAD／CAPP／CAM技术的现状及发展

1．2．2 自动武器数控加工技术现状

1．2．3 工艺辅助决策技术研究现状

1．3 论文的主要研究内容和目标

1．3．1 论文研究目标

1．3．2 论文主要工作

1．3．3 论文组织结构

2 工艺辅助决策系统的总体方案

2．1 总体方案分析

2．1．1 系统框架

2．1．2 研究方法

2．2 系统功能设计分析

2．3 系统主要结构设计构思

2．3．1 自动武器数控工艺特征库的设计

2．3．2 自动武器数控加工模板库的设计

2．3．3 自动武器工艺参数决策模块的设计

2．4 论文研究环境与辅助工具

2．5 本章小结

3 特征技术与UG／NX自动武器关重件特征加工技术

3．1 特征技术简介及特征分类

3．2 基于特征的自动武器典型关重件数控工艺设计

3．3 基于特征的UG／NX平台数控虚拟加工技术研究

3．4 本章小结

4 自动武器辅助加工工艺决策的理论方法

4．1 理论方法研究背景

4．2 自动武器工艺知识的获取、表示、集成与管理

4．3 自动武器工艺知识的推理决策方法

4．3．1 基于实例的推理技术

4．3．2 基于规则的推理技术

4．3．3 基于神经网络预测的推理技术

4．4 本章小结

5 知识和数据管理模块的研究开发

5．1 刀具库的扩充及创建

5．2 加工规则知识库的创建

5．3 本章小结

6 基于特征、PMI的自动武器关重件数控编程技术研究

6．1 特征定义及自动武器特征的分类

6．1．1 自动武器特征分类

6．1．2 特征间的关系

6．2 自动武器特征模型的建立与关联

6．2．1 自动武器关重件特征模块划分与创建

6．2．2 自动武器特征加工工艺模块与数控编程模块的关联

6．3 基于特征、PMI数控加工系统的机制构建

6．3．1 系统实例库的创建

6．3．2 数控加工工艺参数设置及推理决策机制设计

6．3．3 基于几种推理技术的数控加工工艺参数辅助决策技术实现

6．3．4 自动武器数控加工管理模块菜单的创建

6．3．5 基于特征的自动武器关重件数控编程

6．4 本章小结

7 自动武器关重件实例验证

7．1 某机框体基于特征、PMI数控加工的实例验证

7．2 本章小结

8 结论与展望

8．1 研究成果

8．2 研究不足与展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和出版著作情况