基于特征的大型机床基础零件切削数据库系统研究与开发

摘要

机床基础零部件是整台机床的基础和框架，是机床本体主要的组成部分，它们对机床来说非常重要。为提高大型机床基础零件的加工效率、改善加工质量、降低加工成本，本文结合课题要求，在特征建模和实例推理技术的基础上，研究并开发一个面向大型机床基础零件的切削数据库原型系统，为该类零件智能匹配合适的切削参数。　　本文首先对系统进行需求分析，确定系统的输入、输出参量，在此基础上，通过系统概念设计和逻辑设计，得到系统的总体设计方案，结合系统中划分的功能模块的内容，开发系统的各功能界面，建立了基于特征的大型机床基础零件切削数据库原型系统，并通过运行示例，验证了系统的各项功能。在系统设计过程中，充分考虑了零件特征的可扩展性，以使系统具有一定的柔性。　　在成组技术的基础上，从形状特点上总结了箱体类零件的加工特征，以此为依据，提取了大型机床基础零件的加工特征。以现有零件特征分类方法为基础，将大型机床基础零件的零件特征分为形状特征、精度特征和材料特征，对常规形状特征分类方法进行了改进，用具有从属关系的三层结构组成零件的形状特征；在特征建模技术的基础上，结合零件特征分类内容，以基于特征设计的建模方法，建立了大型机床基础零件特征模型。　　根据实例推理的相关理论和方法，在确定单个实例的表达形式和组成属性的基础上，提出将最近相邻法和知识检索法相结合的实例检索方法，根据大型机床基础零件特征模型确定了实例属性的检索顺序；为提高推理速度，将组成实例的各属性编码，采用柔性码编码方案，增加了系统的可扩展性；根据原始相似度函数推导出了特征匹配相似度算法，在上述基础上，实现了基于实例推理的特征匹配。

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第一章 绪论

1.1 课题来源及研究背景和意义

1.2 切削数据库研究概况

1.3 论文涉及的相关理论

1.4 论文主要研究内容

第二章 基于特征的大型机床基础零件切削数据库系统总体设计

2.1 系统开发环境和开发工具

2.2 系统需求分析

2.3 系统结构设计

2.4 系统总体设计方案

2.5 系统柔性分析

2.6 本章小结

第三章 大型机床基础零件特征建模研究

3.1 大型机床基础零件简述

3.2 大型机床基础零件加工特征提取

3.3 大型机床基础零件特征分类

3.4 基于特征的大型机床基础零件信息模型

3.5 本章小结

第四章 基于实例推理的零件特征匹配研究

4.1 实例推理类别

4.2 基于实例推理的零件特征匹配分析

4.3 大型机床基础零件切削数据库系统的零件特征匹配

4.4 本章小结

第五章 基于特征的大型机床基础零件切削数据库系统的开发与实现

5.1 系统界面开发及应用

5.2 系统的性能特点

5.3 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

附录1

攻读学位期间主要成果

致谢