CAPP中智能工藝決策技術研究.pdf

1、CAPP(計算機輔助工藝設計)主要針對手工制作工藝文件中反復存在的耗時耗力問題，同時制造環(huán)境隨市場變化對計算機輔助工藝設計決策系統(tǒng)提出了更高要求。CAPP中的智能工藝決策技術逐漸在此環(huán)境中發(fā)展，工藝決策能力很大程度上決定了系統(tǒng)的智能化。工藝設計離不開對零件形狀、尺寸等零件信息進行編輯并使其合理加工，前期導入零件信息;中期確定工藝加工方法與路線決策、加工設備與切削參數(shù);后期加工工序平衡生產(chǎn)與排序為工藝決策所面臨的主要問題。
　　利用

2、CAPP快速建立工藝模型，是當今計算機普及與高昂專業(yè)人力成本所導致的必然結(jié)果，設計CAPP首先考慮解決工藝設計中普遍存在的共識與重復勞動，從而解放工藝設計人員進行新工藝研究。本文以CAPP專家系統(tǒng)為出發(fā)點，研究蝶閥工藝決策模型，如何快速對蝶閥產(chǎn)品生成合理的加工方法和加工路線，文章主要內(nèi)容如下
　　(1)零件設計圖中主要描述產(chǎn)品幾何形狀、粗糙度、精度，圖表中還包括零件部件名、加工參數(shù)與設計人員等信息。計算機輔助工藝設計前應考慮如何將

3、其導入數(shù)據(jù)庫以供系統(tǒng)調(diào)用，文中采用特征二叉樹組織零件特征信息，零件特征可分為left與right兩個方向，包括主特征與輔助特征，二叉樹針對主輔特征進行分類。
　　(2)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)分為事實庫與知識庫，事實庫存儲系統(tǒng)本身運行需要的數(shù)據(jù)與零件信息既定事實，知識庫存儲加工原則，程序結(jié)構(gòu)中分別調(diào)用框架struct變量與IF-THEN條件語句處理兩類數(shù)據(jù)，后者也稱為產(chǎn)生式規(guī)則。THEN結(jié)果為已有條件模式下既定事實，對于不匹配已有實例情況下，

4、導入該零件基本信息，就零件特征信息、材料、特征加工方案、工裝設備映射歸一化為[0，1]間數(shù)值，以訓練后神經(jīng)權(quán)值網(wǎng)絡判斷加工方法。BP為有教師訓練，初次結(jié)果人工標注并給出滿意解以形成權(quán)值庫。
　　(3)單個特征面至多經(jīng)過三個加工階段，但實際生產(chǎn)并不是單設備單特征面加工，各特征面要求進行工序排序，以滿足順序加工與節(jié)拍生產(chǎn)。文中先采用分級規(guī)劃法對各個階段分別處理，考慮零件特征方向，根據(jù)零件特征模型與零件加工規(guī)則確定約束關系與鄰接矩陣;其

5、次考慮對設備需求，依據(jù)單方向單機床在滿足加工階段下盡可能完成加工任務的原則下，分別劃分車、鉆、鏜床加工工藝，并給出加工目標優(yōu)化函數(shù)，建立遺傳算法;遺傳算法為全局概率搜索算法，分別對工序加工順序與工站工時建模，前者考慮調(diào)頭、刀具與加工約束建立目標函數(shù)，后者結(jié)合“目標追蹤法“中以標準差判定零件物料是否均衡投入的見解，增加逆序約束罰函數(shù)，以確定在產(chǎn)量與節(jié)拍下以生產(chǎn)波動最小、滿足加工約束的目標函數(shù)。
　　(4)系統(tǒng)設計考慮VisualC＃