第七章-計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì)

1、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造1. 概述 2. 派生式CAPP系統(tǒng) 3. 創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)4. 綜合式CAPP系統(tǒng)5. 計(jì)算機(jī)輔助夾具設(shè)計(jì)6. KMCAPP系統(tǒng)簡(jiǎn)介計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造1. 1. 概述概述 CAPPCAPP的基本概念的基本概念 CAPPCAPP在集成制造系統(tǒng)中的地位和作用在集成制造系統(tǒng)中的地位和作用 CAPPCAPP類(lèi)型及基本原理類(lèi)型及基本原理 CAPPCAPP結(jié)構(gòu)組成及基本技術(shù)結(jié)構(gòu)組成及基本技術(shù) CAPPCAPP發(fā)展現(xiàn)狀發(fā)展現(xiàn)狀 CAPPCAPP發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展趨勢(shì) 計(jì)算機(jī)輔助工藝過(guò)程設(shè)計(jì)(CAPPCAPP)是將產(chǎn)品數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成面向制造的指令性數(shù)據(jù)的重要環(huán)節(jié)，起著承上(

2、產(chǎn)品設(shè)計(jì))啟下(加工制造與管理)、連接CADCAD與CAMCAM及MRPMRP等應(yīng)用系統(tǒng)的橋梁作用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP基本概念基本概念 計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計(jì)（CAPP, Computer Aided Process CAPP, Computer Aided Process PlanningPlanning），是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助工藝設(shè)計(jì)人員，以系統(tǒng)、科學(xué)的方法確定零件從毛坯到成品的整個(gè)技術(shù)過(guò)程(即工藝規(guī)程) CAPP CAPP徹底改變了手工編制工藝文件的方式和對(duì)人的依賴(lài)，大徹底改變了手工編制工藝文件的方式和對(duì)人的依賴(lài)，大大提高了編制工效，縮短了生產(chǎn)周期，保證工藝文件的一致大提

3、高了編制工效，縮短了生產(chǎn)周期，保證工藝文件的一致性和工藝規(guī)程的精確性，避免不必要的差錯(cuò)，為實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)性和工藝規(guī)程的精確性，避免不必要的差錯(cuò)，為實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程優(yōu)化、集成制造創(chuàng)造條件程優(yōu)化、集成制造創(chuàng)造條件 輸入設(shè)計(jì)信息輸入設(shè)計(jì)信息 選擇工藝路線、決定工序內(nèi)容及選擇工藝路線、決定工序內(nèi)容及所使用的機(jī)床、刀具、夾具所使用的機(jī)床、刀具、夾具 決定切削用量決定切削用量 估算工時(shí)與成本估算工時(shí)與成本 輸出工藝文件輸出工藝文件 常見(jiàn)工藝流程 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP的發(fā)展歷程的發(fā)展歷程 研究派生式研究派生式 CAPP 推出典型系統(tǒng)推出典型系統(tǒng) CAMI1976年年 研究創(chuàng)成式研究創(chuàng)成式 CAPP系

4、統(tǒng)系統(tǒng) 智能化工藝智能化工藝 決策方法決策方法 零件信息零件信息 自動(dòng)獲取自動(dòng)獲取60年末年末80年代初年代初80年代初年代初90年代中年代中 深入研究深入研究 派生式派生式CAPP CAPP進(jìn)入進(jìn)入 實(shí)用化實(shí)用化 CAPP數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 管理與應(yīng)用管理與應(yīng)用提出提出CAPP 研究新的研究新的 CAPP系統(tǒng)系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)與方法結(jié)構(gòu)與方法 CAPP性能性能 提高提高90年代中年代中本世紀(jì)初本世紀(jì)初本世紀(jì)初本世紀(jì)初1965年Niebel首次提出CAPP思想 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP的主要內(nèi)容的主要內(nèi)容信息建模信息建模工藝決策工藝決策工藝設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)工藝設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)管理與輸出管理與輸出產(chǎn)品信息建模產(chǎn)品信息

5、建模制造資源建模制造資源建模工藝數(shù)據(jù)建模工藝數(shù)據(jù)建模數(shù)據(jù)瀏覽與查詢(xún)數(shù)據(jù)瀏覽與查詢(xún)數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)輸出加工方法選擇加工方法選擇切削參數(shù)計(jì)算切削參數(shù)計(jì)算加工順序安排加工順序安排計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP系統(tǒng)工作過(guò)程與步驟系統(tǒng)工作過(guò)程與步驟計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP應(yīng)用意義：應(yīng)用意義： 將工藝設(shè)計(jì)人員從繁瑣和重復(fù)性的勞動(dòng)中解放出來(lái)，可以從將工藝設(shè)計(jì)人員從繁瑣和重復(fù)性的勞動(dòng)中解放出來(lái)，可以從事新產(chǎn)品及新工藝開(kāi)發(fā)等創(chuàng)造性的工作事新產(chǎn)品及新工藝開(kāi)發(fā)等創(chuàng)造性的工作節(jié)省工藝過(guò)程編制時(shí)間和編制費(fèi)用，縮短工藝設(shè)計(jì)周期，降節(jié)省工藝過(guò)程編制時(shí)間和編制費(fèi)用，縮短工藝設(shè)計(jì)周期，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品在市場(chǎng)

6、上的競(jìng)爭(zhēng)力低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力有助于對(duì)工藝設(shè)計(jì)人員的寶貴經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行集中、總結(jié)和繼承，有助于對(duì)工藝設(shè)計(jì)人員的寶貴經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行集中、總結(jié)和繼承，提高工藝過(guò)程合理化的程度，從而實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)提高工藝過(guò)程合理化的程度，從而實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)較少依賴(lài)于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，有利于實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化，提高較少依賴(lài)于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，有利于實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化，提高相似或相同零件工藝過(guò)程的一致性相似或相同零件工藝過(guò)程的一致性降低對(duì)工藝過(guò)程編制人員知識(shí)水平和經(jīng)驗(yàn)水平的要求降低對(duì)工藝過(guò)程編制人員知識(shí)水平和經(jīng)驗(yàn)水平的要求減少所需的工裝種類(lèi)，提高企業(yè)的適應(yīng)能力減少所需的工裝種類(lèi)，提高企業(yè)的適應(yīng)能力CAPPCAPP是是C

7、ADCAD與與CAMCAM的橋梁，為實(shí)現(xiàn)的橋梁，為實(shí)現(xiàn)CIMSCIMS創(chuàng)造條件創(chuàng)造條件計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造工藝設(shè)計(jì)任務(wù)樹(shù)工藝設(shè)計(jì)任務(wù)樹(shù) 工藝設(shè)計(jì)確定毛坯類(lèi)型確定表面特征元素制訂工藝流程工序設(shè)計(jì)識(shí)別工件材料類(lèi)別確定毛坯類(lèi)別外部特征元素內(nèi)部特征元素確定毛坯尺寸選擇表面的各準(zhǔn)備工序確定工藝流程內(nèi)容工序規(guī)劃?rùn)C(jī)床選擇選擇裝夾方式通用工夾量具選擇專(zhuān)用工夾量具設(shè)計(jì)規(guī)劃工序內(nèi)容設(shè)計(jì)工序圖設(shè)計(jì)確定工序中的各工步內(nèi)容和次序工步設(shè)計(jì)工時(shí)成本計(jì)算選擇切削用量確定工藝尺寸選擇加工余量計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP集成制造系統(tǒng)中的地位和作用集成制造系統(tǒng)中的地位和作用 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS

8、CIMS）的關(guān)鍵是系統(tǒng)集成，）的關(guān)鍵是系統(tǒng)集成，CAPPCAPP系系統(tǒng)解決了統(tǒng)解決了CADCAD和和CAMCAM的連接問(wèn)題，真正實(shí)現(xiàn)的連接問(wèn)題，真正實(shí)現(xiàn)CAD/CAMCAD/CAM集成集成 CADCAD工裝工裝CADCADCAMCAMCAPPCAPPMISMISMASMASCAQCAQ 接受CAD的幾何拓?fù)湫畔?、材料信息以及精度、粗糙度等工藝信息?向CAD反饋產(chǎn)品的機(jī)構(gòu)工藝性評(píng)價(jià)信息,滿(mǎn)足并行產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求 向CAM提供零件加工所需的設(shè)備、工裝、切削參數(shù)、裝夾參數(shù)及反映零件切削過(guò)程的刀具軌跡文件； 接收CAM反饋的工藝修改意見(jiàn) 向工裝CAD提供工藝過(guò)程文件和工裝設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 向MIS(管理信息系

9、統(tǒng))提供各種工藝過(guò)程文件和夾具、刀具信息； 接受MISMIS反饋的工作報(bào)告和工藝修改意見(jiàn) 向MAS（制造自動(dòng)化系統(tǒng)）提供各種過(guò)程文件和夾具、刀具等信息；接受MAS反饋的工作報(bào)告和工藝修改意見(jiàn) 向CAQ（質(zhì)量保證系統(tǒng)）提供工序、設(shè)備、工裝、檢測(cè)等工藝數(shù)據(jù)，以生成質(zhì)量控制計(jì)劃和質(zhì)量檢測(cè)規(guī)程； 接收CAQ反饋的控制數(shù)據(jù)，修改工藝過(guò)程 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP類(lèi)型及基本原理類(lèi)型及基本原理系統(tǒng)按照工藝決策方法主要分為： 檢索式檢索式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng) 派生式派生式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng) 創(chuàng)成式創(chuàng)成式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng) 綜合式綜合式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng) 由于零件及制造環(huán)境的不

10、同，很難用一種通用的由于零件及制造環(huán)境的不同，很難用一種通用的CAPPCAPP軟件來(lái)滿(mǎn)足各種不同的制造對(duì)象軟件來(lái)滿(mǎn)足各種不同的制造對(duì)象 將派生式、創(chuàng)成式與人工智能結(jié)合綜合而成，目的是綜合派生式和創(chuàng)成式兩者的優(yōu)勢(shì)，避免派生式系統(tǒng)的局限性和創(chuàng)成式系統(tǒng)的高難度 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造檢索式檢索式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng)檢索式CAPP系統(tǒng)是基于成組技術(shù)或基于特征的CAPP系統(tǒng)基本原理：按照零件編碼或圖號(hào)將企業(yè)現(xiàn)行各類(lèi)工藝文件存入計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù) 設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)零件編碼或圖號(hào)，設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)零件編碼或圖號(hào)，在工藝文件庫(kù)中檢索類(lèi)似零件在工藝文件庫(kù)中檢索類(lèi)似零件的工藝文件，由工藝人員采用的工藝文件，由工藝人員采用人機(jī)交互

11、方式修改、編輯人機(jī)交互方式修改、編輯 檢索式檢索式CAPPCAPP系統(tǒng)實(shí)際上是一個(gè)工藝文件數(shù)據(jù)庫(kù)的管理系統(tǒng)，功能較系統(tǒng)實(shí)際上是一個(gè)工藝文件數(shù)據(jù)庫(kù)的管理系統(tǒng)，功能較弱、自動(dòng)決策能力差弱、自動(dòng)決策能力差 開(kāi)發(fā)難度小，操作方便，實(shí)用性強(qiáng)，與企業(yè)現(xiàn)有設(shè)計(jì)工作方式相一開(kāi)發(fā)難度小，操作方便，實(shí)用性強(qiáng)，與企業(yè)現(xiàn)有設(shè)計(jì)工作方式相一致，得到很多企業(yè)的認(rèn)可，具有很高的推廣價(jià)值致，得到很多企業(yè)的認(rèn)可，具有很高的推廣價(jià)值計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造派生式派生式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng)基本原理：利用成組技術(shù)(GT)代碼或企業(yè)現(xiàn)行零件圖編碼，根據(jù)結(jié)構(gòu)和工藝相似性將零件進(jìn)行分組，然后針對(duì)每個(gè)零件組編制典型工藝（主樣件工藝） 設(shè)計(jì)時(shí)

12、根據(jù)零件的設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)零件的GTGT代碼和其它代碼和其它有關(guān)信息，按編碼搜索零件族，對(duì)有關(guān)信息，按編碼搜索零件族，對(duì)典型工藝進(jìn)行自動(dòng)化或人機(jī)交互式典型工藝進(jìn)行自動(dòng)化或人機(jī)交互式修改，生成符合要求的工藝文件修改，生成符合要求的工藝文件 可看成檢索式CAPP系統(tǒng)的發(fā)展，又稱(chēng)變異式CAPP系統(tǒng) 派生式派生式CAPPCAPP系統(tǒng)柔性差，只能針對(duì)企業(yè)具體產(chǎn)品零件的特點(diǎn)開(kāi)發(fā)，系統(tǒng)柔性差，只能針對(duì)企業(yè)具體產(chǎn)品零件的特點(diǎn)開(kāi)發(fā)，可移植性差，不能用于全新結(jié)構(gòu)的零件工藝設(shè)計(jì)可移植性差，不能用于全新結(jié)構(gòu)的零件工藝設(shè)計(jì) 工作原理簡(jiǎn)單，容易開(kāi)發(fā)，實(shí)際投入運(yùn)行的系統(tǒng)大多是派生式系統(tǒng)工作原理簡(jiǎn)單，容易開(kāi)發(fā)，實(shí)際投入運(yùn)行的系統(tǒng)大

13、多是派生式系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造創(chuàng)成式創(chuàng)成式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng)基本原理：與檢索式和派生式方法不同，不是直接對(duì)相似零件工藝文件進(jìn)行檢索與修改，而是根據(jù)零件的信息，通過(guò)邏根據(jù)零件的信息，通過(guò)邏輯推理規(guī)則、公式和算法等，輯推理規(guī)則、公式和算法等，做出工藝決策而自動(dòng)地做出工藝決策而自動(dòng)地“創(chuàng)成創(chuàng)成”一個(gè)零件的工藝規(guī)程一個(gè)零件的工藝規(guī)程 創(chuàng)成式CAPPCAPP系統(tǒng)包括：基于傳統(tǒng)過(guò)程性程序結(jié)構(gòu)與決策形式的CAPPCAPP系統(tǒng)、基于知識(shí)的 CAPPCAPP專(zhuān)家系統(tǒng)、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的 CAPPCAPP系統(tǒng)、CAPPCAPP工具系統(tǒng)或骨架系統(tǒng) 創(chuàng)成式方法接近人類(lèi)解決問(wèn)題的創(chuàng)新思維方式創(chuàng)成式方法接近人類(lèi)解決

14、問(wèn)題的創(chuàng)新思維方式 由于大多數(shù)工藝過(guò)程問(wèn)題不能建立實(shí)用的數(shù)學(xué)模型和通用算法，工由于大多數(shù)工藝過(guò)程問(wèn)題不能建立實(shí)用的數(shù)學(xué)模型和通用算法，工藝規(guī)程的知識(shí)難以形成程序代碼，因此只能處理簡(jiǎn)單的、特定環(huán)境下藝規(guī)程的知識(shí)難以形成程序代碼，因此只能處理簡(jiǎn)單的、特定環(huán)境下的某類(lèi)特定零件的某類(lèi)特定零件計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP的結(jié)構(gòu)組成及基本技術(shù)的結(jié)構(gòu)組成及基本技術(shù)CAPP系統(tǒng)構(gòu)成與開(kāi)發(fā)環(huán)境、產(chǎn)品對(duì)象、規(guī)模的大小等因素相關(guān)存放存放CADCAD系統(tǒng)系統(tǒng)完成的產(chǎn)品設(shè)完成的產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息計(jì)信息 存放企業(yè)加工設(shè)備、存放企業(yè)加工設(shè)備、工裝工具等制造資源工裝工具等制造資源的相關(guān)信息的相關(guān)信息 存放產(chǎn)品制造工藝規(guī)存放

15、產(chǎn)品制造工藝規(guī)則、工藝標(biāo)準(zhǔn)、工藝則、工藝標(biāo)準(zhǔn)、工藝數(shù)據(jù)手冊(cè)、工藝信息數(shù)據(jù)手冊(cè)、工藝信息處理的相關(guān)算法和工處理的相關(guān)算法和工具具 存放零件族典型零件的存放零件族典型零件的工序卡、工步卡、工藝工序卡、工步卡、工藝流程圖、加工參數(shù)流程圖、加工參數(shù)，供系統(tǒng)參考使用供系統(tǒng)參考使用 存放存放CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng)生成的產(chǎn)品制生成的產(chǎn)品制造工藝信息，造工藝信息，供輸出工藝文供輸出工藝文件、數(shù)控加工件、數(shù)控加工編程和生產(chǎn)管編程和生產(chǎn)管理與運(yùn)行控制理與運(yùn)行控制系統(tǒng)使用系統(tǒng)使用 存放工藝流程圖、工序卡、存放工藝流程圖、工序卡、工步卡等系統(tǒng)輸入輸出模工步卡等系統(tǒng)輸入輸出模板、手工查詢(xún)工具和系統(tǒng)板、手工查詢(xún)工具和系

16、統(tǒng)操作工具集操作工具集 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP的結(jié)構(gòu)組成及基本技術(shù)的結(jié)構(gòu)組成及基本技術(shù)CAPP系統(tǒng)構(gòu)成與開(kāi)發(fā)環(huán)境、產(chǎn)品對(duì)象、規(guī)模的大小等因素相關(guān)控制模塊控制模塊：協(xié)：協(xié)調(diào)各模塊的運(yùn)調(diào)各模塊的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)人機(jī)行，實(shí)現(xiàn)人機(jī)間信息交流，間信息交流，控制產(chǎn)品設(shè)計(jì)控制產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息獲取方式信息獲取方式 零件信息獲取零件信息獲取模塊模塊：產(chǎn)品設(shè)：產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息輸入計(jì)信息輸入 工藝路線設(shè)計(jì)模塊工藝路線設(shè)計(jì)模塊：加工工藝流程決策，加工工藝流程決策，生成工藝過(guò)程卡生成工藝過(guò)程卡 工序決策模塊工序決策模塊：選：選定加工設(shè)備、定位定加工設(shè)備、定位安裝方式、加工要安裝方式、加工要求，生成工序卡求，生成工序卡

17、輸出模塊輸出模塊：輸出工藝流程卡、：輸出工藝流程卡、工序和工步卡，工序圖工序和工步卡，工序圖工步?jīng)Q策模塊工步?jīng)Q策模塊：選擇刀：選擇刀具軌跡、加工參數(shù)，確具軌跡、加工參數(shù)，確定加工質(zhì)量要求，生成定加工質(zhì)量要求，生成工步卡及提供形成工步卡及提供形成NCNC指指令所需的刀位文件令所需的刀位文件 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP發(fā)展現(xiàn)狀發(fā)展現(xiàn)狀 CAPP與CAD的零件信息輸入問(wèn)題，直接關(guān)系CAPP系統(tǒng)能否真正實(shí)現(xiàn)實(shí)用化和商品化 CAD/CAPP/CAM集成理想方法：用通用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)規(guī)范產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造全過(guò)程的產(chǎn)品定義模型 機(jī)械制造業(yè)迫切需要研究開(kāi)發(fā)新型CAD系統(tǒng)，建立CAD，CAPP，CAM統(tǒng)一的零件

18、模型1）CAPP系統(tǒng)零件信息的描述與輸入2）CAPP系統(tǒng)的通用性3）系統(tǒng)的柔性4）工藝數(shù)據(jù)庫(kù)與知識(shí)庫(kù)的建造5）探索有效的工藝決策方法和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)6）工序尺寸的自動(dòng)確定和工序圖自動(dòng)生成計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP發(fā)展現(xiàn)狀發(fā)展現(xiàn)狀 工藝設(shè)計(jì)是個(gè)性很強(qiáng)工作 CAPP 系統(tǒng)通用化需解決CAPP 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和方法上的許多基礎(chǔ)問(wèn)題，如： 使CAPP所用的工藝決策工藝決策規(guī)則規(guī)則與系統(tǒng)各工藝決策模工藝決策模塊塊完全獨(dú)立，修改和添加有關(guān)規(guī)則而不必修改源程序就能滿(mǎn)足不同用戶(hù)的需要； 對(duì)工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化工作； 建立通用化、標(biāo)準(zhǔn)化和開(kāi)放性的工藝數(shù)據(jù)和知識(shí)庫(kù)1）CAPP系統(tǒng)零件信息的描述與輸入2）CAP

19、P系統(tǒng)的通用性3）系統(tǒng)的柔性4）工藝數(shù)據(jù)庫(kù)與知識(shí)庫(kù)的建造5）探索有效的工藝決策方法和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)6）工序尺寸的自動(dòng)確定和工序圖自動(dòng)生成計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP發(fā)展現(xiàn)狀發(fā)展現(xiàn)狀 CAPP應(yīng)用環(huán)境千差萬(wàn)別 系統(tǒng)應(yīng)同時(shí)具有基于典型工藝或?qū)嵗臋z索式設(shè)計(jì)功能，基于實(shí)例的派生式設(shè)計(jì)功能與基于知識(shí)的創(chuàng)成式設(shè)計(jì)等功能滿(mǎn)足不同用戶(hù) 系統(tǒng)不但能生成面向普通機(jī)床的工藝文件，還應(yīng)能生成面向數(shù)控加工環(huán)境的工藝文件，輸出各種格式的工藝文件 1）CAPP系統(tǒng)零件信息的描述與輸入2）CAPP系統(tǒng)的通用性3）系統(tǒng)的柔性4）工藝數(shù)據(jù)庫(kù)與知識(shí)庫(kù)的建造5）探索有效的工藝決策方法和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)6）工序尺寸的自動(dòng)確定和工序圖自動(dòng)生

20、成計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP發(fā)展現(xiàn)狀發(fā)展現(xiàn)狀 CAPP系統(tǒng)所需工藝知識(shí)與規(guī)則，包括工藝決策邏輯、決策習(xí)慣、經(jīng)驗(yàn)、規(guī)則，工藝決策知識(shí)的收集和整理是建立CAPP專(zhuān)家系統(tǒng)最基本和最重要的工作之一 組織和管理工藝決策所用的數(shù)據(jù)信息，使之適用于各種不同的企業(yè)和產(chǎn)品， 并便于擴(kuò)充和維護(hù)，是目前CAPP系統(tǒng)需要迫切解決的問(wèn)題1）CAPP系統(tǒng)零件信息的描述與輸入2）CAPP系統(tǒng)的通用性3）系統(tǒng)的柔性4）工藝數(shù)據(jù)庫(kù)與知識(shí)庫(kù)的建造5）探索有效的工藝決策方法和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)6）工序尺寸的自動(dòng)確定和工序圖自動(dòng)生成計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP發(fā)展現(xiàn)狀發(fā)展現(xiàn)狀 研究CAPP專(zhuān)家系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具使系統(tǒng)具有柔性和通用

21、性； 開(kāi)發(fā)基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的CAPP系統(tǒng)使系統(tǒng)具有自適應(yīng)、自組織、自學(xué)習(xí)和聯(lián)想記憶功能，并避免推理過(guò)程中的組合爆炸； 建造基于實(shí)例與知識(shí)的CAPP系統(tǒng)，使系統(tǒng)能從已設(shè)計(jì)過(guò)的實(shí)例中自動(dòng)總結(jié)、歸納和記憶有關(guān)經(jīng)驗(yàn)（即知識(shí)），并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，從而提高系統(tǒng)的工作效率1）CAPP系統(tǒng)零件信息的描述與輸入2）CAPP系統(tǒng)的通用性3）系統(tǒng)的柔性4）工藝數(shù)據(jù)庫(kù)與知識(shí)庫(kù)的建造5）探索有效的工藝決策方法和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)6）工序尺寸的自動(dòng)確定和工序圖自動(dòng)生成計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP發(fā)展現(xiàn)狀發(fā)展現(xiàn)狀 工序尺寸的計(jì)算與確定（包括毛坯尺寸確定），以及參數(shù)化的基于特征的工序圖生成方法，成為目前CAPP要解決的重

22、要問(wèn)題 1）CAPP系統(tǒng)零件信息的描述與輸入2）CAPP系統(tǒng)的通用性3）系統(tǒng)的柔性4）工藝數(shù)據(jù)庫(kù)與知識(shí)庫(kù)的建造5）探索有效的工藝決策方法和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)6）工序尺寸的自動(dòng)確定和工序圖自動(dòng)生成計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造CAPPCAPP發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展趨勢(shì)（1）集成化趨勢(shì)（2）工具化趨勢(shì)（3）智能化趨勢(shì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（1 1）集成化趨勢(shì)）集成化趨勢(shì)集成化系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)： 與CAD系統(tǒng)集成從根本上解決CAPP系統(tǒng)的零件信息輸入問(wèn)題 集成化系統(tǒng)采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)范便于對(duì)各種數(shù)據(jù)的統(tǒng)一處理集成化是CAPP系統(tǒng)的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì) CADCAPPCAM工藝設(shè)計(jì)信息：工藝設(shè)計(jì)信息：對(duì)工步全面、詳細(xì)的對(duì)工步全面、詳細(xì)的規(guī)范描述，

23、輸出符合規(guī)范描述，輸出符合 NCNC加工的工藝原則數(shù)加工的工藝原則數(shù)控加工工序決策結(jié)果控加工工序決策結(jié)果零件詳細(xì)信息零件詳細(xì)信息 零件的幾何工藝特征零件的幾何工藝特征 集成化指CAD/CAPP/CAM的局部集成計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（2 2）工具化趨勢(shì)）工具化趨勢(shì)工藝設(shè)計(jì)的共性與個(gè)性分開(kāi)處理工藝設(shè)計(jì)的共性與個(gè)性分開(kāi)處理 工藝決策方式多樣化工藝決策方式多樣化具有功能強(qiáng)大、使用方便和統(tǒng)一具有功能強(qiáng)大、使用方便和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)與知識(shí)庫(kù)管理平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)與知識(shí)庫(kù)管理平臺(tái)智能化輸出智能化輸出 工具化思想主要表現(xiàn)： 共性主要包括：推理控制策略和一些公共算法以及通用的、標(biāo)準(zhǔn)化的工藝數(shù)據(jù)與工藝決策知識(shí) 個(gè)性主要

24、包括：與特定加工環(huán)境相關(guān)的工藝數(shù)據(jù)及工藝決策知識(shí) 具有友好統(tǒng)一的人機(jī)工作界面 具有功能強(qiáng)大、便利的數(shù)據(jù)與知識(shí)庫(kù)管理系統(tǒng)，便于用戶(hù)對(duì)各種工藝數(shù)據(jù)與知識(shí)的獲取、表達(dá)、管理與維護(hù) 系統(tǒng)可按標(biāo)準(zhǔn)格式輸出各種工藝文件，還可輸出由用戶(hù)自定義的工藝文件 單一的推理控制策略不能滿(mǎn)足用戶(hù)的需要，系統(tǒng)應(yīng)能給用戶(hù)提供多種工藝設(shè)計(jì)方法 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（3 3）智能化趨勢(shì)）智能化趨勢(shì) 依靠傳統(tǒng)的過(guò)程性軟件設(shè)計(jì)技術(shù)，如利用決策表或決策樹(shù)進(jìn)行依靠傳統(tǒng)的過(guò)程性軟件設(shè)計(jì)技術(shù)，如利用決策表或決策樹(shù)進(jìn)行工藝決策軟件的設(shè)計(jì)等，已不能滿(mǎn)足工程實(shí)際對(duì)工藝決策軟件的設(shè)計(jì)等，已不能滿(mǎn)足工程實(shí)際對(duì)CAPPCAPP的需要的需要 專(zhuān)家系統(tǒng)技

25、術(shù)以及其它人工智能技術(shù)在獲取、表達(dá)和處理各種專(zhuān)家系統(tǒng)技術(shù)以及其它人工智能技術(shù)在獲取、表達(dá)和處理各種知識(shí)的靈活性和有效性給知識(shí)的靈活性和有效性給CAPPCAPP系統(tǒng)的發(fā)展帶來(lái)生機(jī)。人工智能系統(tǒng)的發(fā)展帶來(lái)生機(jī)。人工智能技術(shù)已越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于各種類(lèi)型的技術(shù)已越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于各種類(lèi)型的CAPPCAPP系統(tǒng)之中系統(tǒng)之中 基于人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的基于人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng)基于實(shí)例與知識(shí)的基于實(shí)例與知識(shí)的CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng) ANN（人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，Artificial Neural Network）理論是近年來(lái)得到迅速發(fā)展的一個(gè)國(guó)際前沿領(lǐng)域，也為解決現(xiàn)有CAPP系統(tǒng)存在的問(wèn)題開(kāi)辟了新的

26、途徑 基本原理：通過(guò)系統(tǒng)本身的工藝設(shè)計(jì)實(shí)例來(lái)“自我”總結(jié)、組織、學(xué)習(xí)和更新工藝設(shè)計(jì)“經(jīng)驗(yàn)”，當(dāng)經(jīng)驗(yàn)積累到一定程度時(shí)，系統(tǒng)將成為一個(gè)“聰明的設(shè)計(jì)者” 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其在人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其在CAPPCAPP中的應(yīng)用中的應(yīng)用前向多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在加工方法選擇中的應(yīng)用前向多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在加工方法選擇中的應(yīng)用特征提取與轉(zhuǎn)換特征提取與轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換成以字符表示的加工方法轉(zhuǎn)換成以字符表示的加工方法訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)樣本集樣本集零件信息零件信息各特征加工方法各特征加工方法應(yīng)用階段學(xué)習(xí)階段計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造2. 2. 派生式派生式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng) 成組技術(shù)成組技術(shù) 零件分類(lèi)編碼系統(tǒng)零件分類(lèi)編碼系統(tǒng)

27、 基于基于GTGT的派生式的派生式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng) 派生式派生式CAPPCAPP系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程 派生式派生式CAPPCAPP系統(tǒng)工作過(guò)程系統(tǒng)工作過(guò)程 基于特征的派生式基于特征的派生式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng) 派生式工藝過(guò)程設(shè)計(jì)系統(tǒng)也稱(chēng)變異式工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)派生式工藝過(guò)程設(shè)計(jì)系統(tǒng)也稱(chēng)變異式工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng) 派生式CAPP系統(tǒng)根據(jù)零件信息的描述與輸入方法不同分為： 基于基于GTGT碼描述零件信息的派生式碼描述零件信息的派生式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng) 基于特征描述零件信息的派生式基于特征描述零件信息的派生式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng) 派生式CAPP系統(tǒng)建立在成組技術(shù)基礎(chǔ)上計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造

28、成組技術(shù)成組技術(shù) 成組技術(shù)（成組技術(shù)（GTGT）被公認(rèn)為是提高多品種、中小批量生產(chǎn)企業(yè)）被公認(rèn)為是提高多品種、中小批量生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑，是發(fā)展柔性制造技術(shù)和計(jì)算機(jī)集成制造經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑，是發(fā)展柔性制造技術(shù)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)系統(tǒng)的重要基礎(chǔ) 成組技術(shù)是一門(mén)生產(chǎn)技術(shù)科學(xué)，即研究和發(fā)掘生產(chǎn)活動(dòng)中有成組技術(shù)是一門(mén)生產(chǎn)技術(shù)科學(xué)，即研究和發(fā)掘生產(chǎn)活動(dòng)中有關(guān)事物的相似性，并充分利用事物的相似性，把相似問(wèn)題歸關(guān)事物的相似性，并充分利用事物的相似性，把相似問(wèn)題歸類(lèi)成組，尋求解決這一類(lèi)問(wèn)題相對(duì)統(tǒng)一的最優(yōu)方案，從而節(jié)類(lèi)成組，尋求解決這一類(lèi)問(wèn)題相對(duì)統(tǒng)一的最優(yōu)方案，從而節(jié)約時(shí)間和精力以取得所期望

29、的經(jīng)濟(jì)效益約時(shí)間和精力以取得所期望的經(jīng)濟(jì)效益 機(jī)械制造中的成組技術(shù)是將多種零件按其相似性歸類(lèi)成組，并機(jī)械制造中的成組技術(shù)是將多種零件按其相似性歸類(lèi)成組，并以這些組為基礎(chǔ)組織生產(chǎn)，從而實(shí)現(xiàn)多品種、中小批量生產(chǎn)的以這些組為基礎(chǔ)組織生產(chǎn)，從而實(shí)現(xiàn)多品種、中小批量生產(chǎn)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝和生產(chǎn)管理的合理化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝和生產(chǎn)管理的合理化 20世紀(jì)50年代起，成組技術(shù)由蘇聯(lián)學(xué)者斯 帕 米特洛凡諾夫總結(jié)并在機(jī)械工業(yè)中推廣應(yīng)用 成組技術(shù)的發(fā)展：成組技術(shù)的發(fā)展：成組加工成組加工成組工藝成組工藝成組技術(shù)成組技術(shù)成組生產(chǎn)系統(tǒng)成組生產(chǎn)系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造GTGT存在的理由：存在的理由：1 1）批量法則：中

30、小批量生產(chǎn)成本是大批量的）批量法則：中小批量生產(chǎn)成本是大批量的30305050倍，中小批量倍，中小批量生產(chǎn)占總生產(chǎn)的生產(chǎn)占總生產(chǎn)的70%70%左右左右2 2）設(shè)備利用：大批量生產(chǎn)為專(zhuān)用設(shè)備，而中小批量生產(chǎn)所使用的）設(shè)備利用：大批量生產(chǎn)為專(zhuān)用設(shè)備，而中小批量生產(chǎn)所使用的設(shè)備利用不充分。設(shè)備利用不充分。 如普通車(chē)床如普通車(chē)床CW6140CW6140加工的零件直徑加工的零件直徑D D最大可達(dá)最大可達(dá)400mm400mm，零件直徑，零件直徑D100 mmD100 mm的加工占總加工量的的加工占總加工量的80%80%以上。以上。3 3）制造周期：制造周期中，大約）制造周期：制造周期中，大約95%95%左

31、右的時(shí)間為非加工時(shí)間左右的時(shí)間為非加工時(shí)間 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造GTGT的相似性的相似性零件的結(jié)構(gòu)特征相似性包括：零件的結(jié)構(gòu)特征相似性包括： 結(jié)構(gòu)相似性結(jié)構(gòu)相似性（零件的形狀相似、尺寸相似、精度相似） 材料相似性材料相似性（零件種類(lèi)相似、毛坯形狀相似、熱處理方法相似） 工藝相似性工藝相似性（加工工藝相似、加工設(shè)備相似、工藝裝備相似） GTGT的核心問(wèn)題是充分利用生產(chǎn)系統(tǒng)中的各種相似性信息的核心問(wèn)題是充分利用生產(chǎn)系統(tǒng)中的各種相似性信息 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造GTGT的應(yīng)用：的應(yīng)用：加工過(guò)程： 成組技術(shù)可充分利用零件的幾何形狀及加工工藝相似性組織生成組技術(shù)可充分利用零件的幾何形狀及加工工藝相似性組織

32、生產(chǎn)，以獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)，以獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益 同族零件加工采用類(lèi)似的工藝過(guò)程，可以組建一個(gè)加工單元制同族零件加工采用類(lèi)似的工藝過(guò)程，可以組建一個(gè)加工單元制造同族零件，對(duì)每一個(gè)加工單元只考慮類(lèi)似零件，使生產(chǎn)計(jì)劃工造同族零件，對(duì)每一個(gè)加工單元只考慮類(lèi)似零件，使生產(chǎn)計(jì)劃工藝及其控制變得容易藝及其控制變得容易設(shè)計(jì)過(guò)程： 由于許多零件具有類(lèi)似的形狀，可將它們歸并為設(shè)計(jì)族，新零由于許多零件具有類(lèi)似的形狀，可將它們歸并為設(shè)計(jì)族，新零件設(shè)計(jì)可以通過(guò)修改一個(gè)現(xiàn)有同族典型零件件設(shè)計(jì)可以通過(guò)修改一個(gè)現(xiàn)有同族典型零件( (主樣件主樣件) )而形成而形成 主樣件是人為地綜合而成的。一般可從零件族中選擇一個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜

33、的零件為基礎(chǔ)，把沒(méi)有包括同族其它零件的功能要素逐個(gè)疊加上去，形成該族的假想零件作為其它相似零件的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造零件分類(lèi)編碼系統(tǒng)零件分類(lèi)編碼系統(tǒng) 零件分類(lèi)編碼零件分類(lèi)編碼由代表零件設(shè)計(jì)和制造的特征符號(hào)組成，利用成由代表零件設(shè)計(jì)和制造的特征符號(hào)組成，利用成組技術(shù)正確抽出零件圖紙中為制定工藝過(guò)程所必需的必要信息組技術(shù)正確抽出零件圖紙中為制定工藝過(guò)程所必需的必要信息常見(jiàn)編碼系統(tǒng)： OpitzOpitz編碼系統(tǒng)編碼系統(tǒng) KK-3KK-3系統(tǒng)系統(tǒng) JLBM-1JLBM-1系統(tǒng)系統(tǒng) 柔性編碼系統(tǒng)柔性編碼系統(tǒng) 設(shè)計(jì)屬性設(shè)計(jì)屬性制造屬性制造屬性其他實(shí)例：其他實(shí)例： 身份證號(hào)身份證號(hào) 4303048

34、60628894 圖書(shū)分類(lèi)圖書(shū)分類(lèi)號(hào)號(hào) TH 166.111.8XXXXXXXX計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造 整體式整體式 23650223650262碼碼 位位碼碼 域域碼域碼域碼位碼位 分段式分段式計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造碼位間結(jié)構(gòu)碼位間結(jié)構(gòu) 層次結(jié)構(gòu)層次結(jié)構(gòu) 鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu) 混合結(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu)利用零件分類(lèi)編碼描述零件，可在宏觀上描述零件而不涉及零件的細(xì)節(jié)碼位內(nèi)的信息排列：遵循從小遵循從小大、從簡(jiǎn)單大、從簡(jiǎn)單復(fù)雜、從易復(fù)雜、從易難、常見(jiàn)難、常見(jiàn)少見(jiàn)的規(guī)律少見(jiàn)的規(guī)律 分類(lèi)編碼系統(tǒng)是用各種各樣的符號(hào)，對(duì)零件的有關(guān)特征分類(lèi)編碼系統(tǒng)是用各種各樣的符號(hào)，對(duì)零件的有關(guān)特征進(jìn)行描述和識(shí)別的一套規(guī)

35、則和依據(jù)進(jìn)行描述和識(shí)別的一套規(guī)則和依據(jù) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造層次結(jié)構(gòu)層次結(jié)構(gòu)尺寸比例尺寸比例幾何外形幾何外形XXXXX計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)也稱(chēng)也稱(chēng)多碼結(jié)構(gòu)多碼結(jié)構(gòu) 有序符號(hào)的意義是固定的，各碼位之有序符號(hào)的意義是固定的，各碼位之間相互獨(dú)立，后級(jí)與前級(jí)符號(hào)無(wú)關(guān)系間相互獨(dú)立，后級(jí)與前級(jí)符號(hào)無(wú)關(guān)系材料材料批量批量最大尺寸最大尺寸外部形狀外部形狀1524回轉(zhuǎn)體零件，最大直徑回轉(zhuǎn)體零件，最大直徑150中批生產(chǎn)，中批生產(chǎn)，45鋼鋼2534非回轉(zhuǎn)體零件，最大長(zhǎng)度非回轉(zhuǎn)體零件，最大長(zhǎng)度150大批生產(chǎn)，大批生產(chǎn)，45鋼鋼計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造混合結(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu) 工業(yè)上大多數(shù)商業(yè)零件編碼系工業(yè)上大多數(shù)

36、商業(yè)零件編碼系統(tǒng)都是由上述兩種編碼系統(tǒng)組合統(tǒng)都是由上述兩種編碼系統(tǒng)組合而成的，形成混合結(jié)構(gòu)。而成的，形成混合結(jié)構(gòu)。 典型的混合結(jié)構(gòu)由一系列較小典型的混合結(jié)構(gòu)由一系列較小的多碼結(jié)構(gòu)組成，這些結(jié)構(gòu)鏈中的多碼結(jié)構(gòu)組成，這些結(jié)構(gòu)鏈中的數(shù)字都是獨(dú)立的，在整個(gè)混合的數(shù)字都是獨(dú)立的，在整個(gè)混合代碼中，需要有一個(gè)或幾個(gè)數(shù)字代碼中，需要有一個(gè)或幾個(gè)數(shù)字來(lái)表示零件的類(lèi)別?；旌辖Y(jié)構(gòu)能來(lái)表示零件的類(lèi)別。混合結(jié)構(gòu)能最好地滿(mǎn)足設(shè)計(jì)和制造的需要。最好地滿(mǎn)足設(shè)計(jì)和制造的需要。 混合結(jié)構(gòu)具有單碼結(jié)構(gòu)和多碼混合結(jié)構(gòu)具有單碼結(jié)構(gòu)和多碼結(jié)構(gòu)共同的優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)共同的優(yōu)點(diǎn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造OpitzOpitz編碼系統(tǒng)編碼系統(tǒng)內(nèi)外表面形狀內(nèi)

37、部形狀平面加工輔助孔及齒形加工主要形狀外表面形狀平面加工輔助孔及齒形加工主要形狀主要形狀主要形狀主要孔平面加工輔助孔及齒形加工主要尺寸材料及熱處理處理毛坯原始形狀加工精度0回轉(zhuǎn)體零件L/D0.510.5L/D2有異形5特殊的6非回轉(zhuǎn)體零件A/B3,A/C37A/B38A/B3,A/C49特殊的第3位內(nèi)回轉(zhuǎn)表面形狀第一位零件分類(lèi) 第2位外表面形狀 形狀代碼15位 增補(bǔ)代碼69位9位8位7位6位第5位第4位OpitzOpitz編碼系統(tǒng)：編碼系統(tǒng)：12345 6789 ABCD12345 6789 ABCD前前9 9位數(shù)字碼用來(lái)傳送設(shè)計(jì)和制造信息，最后位數(shù)字碼用來(lái)傳送設(shè)計(jì)和制造信息，最后4 4位數(shù)位

38、數(shù)ABCDABCD用于識(shí)別生產(chǎn)操用于識(shí)別生產(chǎn)操作類(lèi)型和順序，稱(chēng)輔助代碼，由各單位根據(jù)特殊需要設(shè)計(jì)安排作類(lèi)型和順序，稱(chēng)輔助代碼，由各單位根據(jù)特殊需要設(shè)計(jì)安排 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，便于記憶和手工分類(lèi)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，便于記憶和手工分類(lèi)系統(tǒng)的分類(lèi)標(biāo)志雖然形式上偏重于零件的結(jié)構(gòu)特征，但系統(tǒng)的分類(lèi)標(biāo)志雖然形式上偏重于零件的結(jié)構(gòu)特征，但是實(shí)際上隱含著工藝信息是實(shí)際上隱含著工藝信息 如零件的尺寸標(biāo)志，既反映零件在結(jié)構(gòu)上的大小，同時(shí)也反映零件在加工中所用的機(jī)床和工藝設(shè)備的規(guī)格大小系統(tǒng)雖考慮了精度標(biāo)志，但只用一位碼來(lái)標(biāo)識(shí)不夠充分系統(tǒng)雖考慮了精度標(biāo)志，但只用一位碼來(lái)標(biāo)識(shí)不夠充分系統(tǒng)的分類(lèi)標(biāo)志尚欠

39、嚴(yán)密和準(zhǔn)確系統(tǒng)的分類(lèi)標(biāo)志尚欠嚴(yán)密和準(zhǔn)確系統(tǒng)從總體結(jié)構(gòu)上看雖屬簡(jiǎn)單，但從局部結(jié)構(gòu)看，則仍系統(tǒng)從總體結(jié)構(gòu)上看雖屬簡(jiǎn)單，但從局部結(jié)構(gòu)看，則仍十分復(fù)雜十分復(fù)雜 最著名的分類(lèi)編碼系統(tǒng),德國(guó)Aachen工業(yè)大學(xué)HOpitz教授開(kāi)創(chuàng)OpitzOpitz編碼系統(tǒng)特點(diǎn)編碼系統(tǒng)特點(diǎn) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造KK-3KK-3系統(tǒng)系統(tǒng)供大型企業(yè)使用的十進(jìn)制供大型企業(yè)使用的十進(jìn)制2121位代碼的混合結(jié)構(gòu)系統(tǒng)位代碼的混合結(jié)構(gòu)系統(tǒng) KK-3系統(tǒng)特點(diǎn)： 在碼位及順序安排上，基本上考慮到各部分形狀加工順序在碼位及順序安排上，基本上考慮到各部分形狀加工順序的關(guān)系，它是一個(gè)結(jié)構(gòu)、工藝并重的分類(lèi)編碼系統(tǒng)的關(guān)系，它是一個(gè)結(jié)構(gòu)、工藝并重的分

40、類(lèi)編碼系統(tǒng) KK-3KK-3系統(tǒng)前系統(tǒng)前7 7位代碼作為設(shè)計(jì)專(zhuān)用代碼，便于設(shè)計(jì)部門(mén)使位代碼作為設(shè)計(jì)專(zhuān)用代碼，便于設(shè)計(jì)部門(mén)使用用 在分類(lèi)標(biāo)志配置和排列上，便于記憶和應(yīng)用在分類(lèi)標(biāo)志配置和排列上，便于記憶和應(yīng)用 采用按功能和名稱(chēng)作為分類(lèi)標(biāo)志，特別便于設(shè)計(jì)部門(mén)檢索采用按功能和名稱(chēng)作為分類(lèi)標(biāo)志，特別便于設(shè)計(jì)部門(mén)檢索 主要缺點(diǎn)是環(huán)節(jié)多主要缺點(diǎn)是環(huán)節(jié)多 在某些環(huán)節(jié)上，零件出現(xiàn)率較低，意味著環(huán)節(jié)設(shè)置不當(dāng) KK-3系統(tǒng)是日本通產(chǎn)省機(jī)械技術(shù)研究所提出草案，經(jīng)日本機(jī)械振興協(xié)會(huì)成組技術(shù)研究會(huì)下屬零件分類(lèi)編碼系統(tǒng)分會(huì)修改而成計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造KK-3機(jī)械加工零件分類(lèi)編碼系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)回轉(zhuǎn)體非切削加工特殊孔規(guī)則排列內(nèi)平面

41、與內(nèi)周期面內(nèi)曲面內(nèi)廓形狀周期性表面成形平面異形部分功能槽同心螺紋外廓形狀D直徑L長(zhǎng)度細(xì)分類(lèi)粗分類(lèi)細(xì)分類(lèi)粗分類(lèi)輔助孔端面內(nèi)表面外表面各部形狀與加工外廓形狀與尺寸比主要尺寸材料名稱(chēng)分類(lèi)項(xiàng)目2019181716151413121110987654321碼位外廓形狀與尺寸比21特殊孔形狀方向螺紋與成形面方向與階梯周期面與輔助成形面主成形平面外曲面外平面彎曲角度彎曲方向B直徑A長(zhǎng)度細(xì)分類(lèi)粗分類(lèi)細(xì)分類(lèi)粗分類(lèi)輔助孔主孔以外的內(nèi)表面主孔外表面彎曲形狀各部形狀與加工外廓形狀與尺寸比主要尺寸材料名稱(chēng)分類(lèi)項(xiàng)目19181716151413121110987654321碼位非切削加工 2021精度非回轉(zhuǎn)體計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

42、與制造JLBM-1JLBM-1系統(tǒng)系統(tǒng)我國(guó)機(jī)械工業(yè)部為推行成組技術(shù)而開(kāi)發(fā)的一種零件分類(lèi)編碼系統(tǒng)經(jīng)過(guò)先后四次修改，于1984年作為機(jī)械工業(yè)部的技術(shù)指導(dǎo)資料頒布JLBM-1JLBM-1系統(tǒng)是一個(gè)十進(jìn)制系統(tǒng)是一個(gè)十進(jìn)制1515位代碼的混合結(jié)構(gòu)分類(lèi)編碼系統(tǒng)位代碼的混合結(jié)構(gòu)分類(lèi)編碼系統(tǒng) JLBM-1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基本上和Opitz系統(tǒng)相似，吸取了KK-3系統(tǒng)的特點(diǎn)，克服Opitz系統(tǒng)分類(lèi)標(biāo)志不全和KK-3系統(tǒng)環(huán)節(jié)過(guò)多的缺點(diǎn) 為彌補(bǔ)Opitz系統(tǒng)不足，摒棄Opitz系統(tǒng)的開(kāi)頭加工碼，把Opitz系統(tǒng)的零件類(lèi)別碼改為零件功能名稱(chēng)碼，把熱處理標(biāo)志從Opitz系統(tǒng)中的材料、熱處理碼中獨(dú)立出來(lái)，主要尺寸由一個(gè)環(huán)節(jié)擴(kuò)大為

43、兩個(gè)環(huán)節(jié) JLBM-1系統(tǒng)增加了形狀加工環(huán)節(jié)，比Opitz系統(tǒng)可以容納較多的分類(lèi)標(biāo)，在系統(tǒng)的總體組成上要比Opitz系統(tǒng)簡(jiǎn)單，易于使用 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造柔性編碼系統(tǒng)柔性編碼系統(tǒng)固定碼用于描述零件的綜合信息，如類(lèi)別、總體尺寸、材料 固定碼宜選用碼位不太長(zhǎng)的傳統(tǒng)分類(lèi)編碼系統(tǒng)，充分體現(xiàn)傳統(tǒng)GT編碼簡(jiǎn)單明了、便于檢索和識(shí)別的優(yōu)點(diǎn)柔性碼類(lèi)似傳統(tǒng)編碼系統(tǒng)，主要描述零件各部分詳細(xì)信息，如形面的尺寸、精度、形位公差 柔性碼要充分的描述零件詳細(xì)信息，又不能引起信息冗余柔性分類(lèi)編碼指：分類(lèi)編碼系統(tǒng)橫向碼位長(zhǎng)度可以根據(jù)描柔性分類(lèi)編碼指：分類(lèi)編碼系統(tǒng)橫向碼位長(zhǎng)度可以根據(jù)描述對(duì)象的復(fù)雜程度變化述

44、對(duì)象的復(fù)雜程度變化柔性編碼結(jié)構(gòu)模型： 柔性編碼柔性編碼 = 固定碼固定碼 + 柔性碼柔性碼柔性編碼系統(tǒng)在基于柔性編碼系統(tǒng)在基于GTGT的的CAD/CAPP/CAMCAD/CAPP/CAM集成系統(tǒng)中起著重要作用集成系統(tǒng)中起著重要作用 Opitz、KK-3、JLBM-1等都屬于剛性分類(lèi)編碼系統(tǒng)，其最大的缺點(diǎn)是不能完整、詳盡地描述零件結(jié)構(gòu)特征和工藝特征 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造應(yīng)用程序工作要素處理標(biāo)準(zhǔn)工藝文件檢索、編輯打印入編碼零件輸工藝規(guī)程搜索查找零件族零件族矩陣文件程格式存儲(chǔ)器工藝規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)加工工序文件檢索、編輯標(biāo)準(zhǔn)加工工序文件工藝規(guī)路線文件標(biāo)準(zhǔn)工藝基于基于GTGT的派生式的派生式CAPPCAPP系統(tǒng)

45、系統(tǒng) 把尺寸、形狀、工藝相近似的零件組成一個(gè)零件族，對(duì)每個(gè)零把尺寸、形狀、工藝相近似的零件組成一個(gè)零件族，對(duì)每個(gè)零件族設(shè)計(jì)出一個(gè)能覆蓋族中零件所有特征的主樣件，再對(duì)每個(gè)族件族設(shè)計(jì)出一個(gè)能覆蓋族中零件所有特征的主樣件，再對(duì)每個(gè)族的主樣件制訂一個(gè)最優(yōu)的工藝規(guī)程的主樣件制訂一個(gè)最優(yōu)的工藝規(guī)程 當(dāng)制訂某個(gè)零件的工藝規(guī)程時(shí)，用當(dāng)制訂某個(gè)零件的工藝規(guī)程時(shí)，用GTGT碼描述和輸入零件信息碼描述和輸入零件信息（包括有關(guān)幾何和工藝參數(shù)等），經(jīng)分類(lèi)識(shí)別找到此零件隸屬的（包括有關(guān)幾何和工藝參數(shù)等），經(jīng)分類(lèi)識(shí)別找到此零件隸屬的族，調(diào)出該族的主樣件工藝文件，進(jìn)行交互編輯、修改，形成新族，調(diào)出該族的主樣件工藝文件，進(jìn)行交

46、互編輯、修改，形成新的工藝規(guī)程的工藝規(guī)程派生式CAPP系統(tǒng)帶有濃厚的企業(yè)特色，通用性較差，應(yīng)用范圍有局限性 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造派生式派生式CAPPCAPP系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程將零件圖上的信息代碼化：根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)，選擇或制訂合適的零件分類(lèi)編碼系統(tǒng)（即GT碼） 手工編碼、計(jì)算機(jī)編碼 按編碼系統(tǒng)對(duì)零件分類(lèi)歸族 零件分組的一條通用規(guī)則：組內(nèi)所有的零件必須具有相似性 主樣件是一個(gè)零件組或零件族的抽象，故其是一個(gè)復(fù)合零件 設(shè)計(jì)主樣件的目的是為了制訂標(biāo)準(zhǔn)工藝和便于對(duì)標(biāo)準(zhǔn)工藝檢索選擇零件分類(lèi)編碼系統(tǒng) 零件分類(lèi)歸族 設(shè)計(jì)主樣件計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造派生式派生式CAPPCAPP系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程選擇零

47、件分類(lèi)編碼系統(tǒng) 零件分類(lèi)歸族 設(shè)計(jì)主樣件制訂標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程的表達(dá)工藝規(guī)程的篩選 建立工藝數(shù)據(jù)庫(kù)或數(shù)據(jù)文件 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 按族整理出每族主樣件的標(biāo)準(zhǔn)工藝路線和相應(yīng)的工序內(nèi)容，即標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程 標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程包括主樣件加工內(nèi)容、加工設(shè)備、刀具、夾具等信息，集中了專(zhuān)家和工藝人員的集體智慧與經(jīng)驗(yàn) 標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程可以用工序代碼和工步代碼來(lái)表示 用工步代碼表示標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程為存儲(chǔ)和調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程文件提供了便利，而且從標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程中篩選出當(dāng)前零件的工藝規(guī)程也很方便 劃分CAPP模塊 各模塊程序設(shè)計(jì) CAPP系統(tǒng)聯(lián)調(diào) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造派生式派生式CAPPCAPP系統(tǒng)工作過(guò)程系統(tǒng)工作過(guò)程對(duì)欲編對(duì)欲編工藝

48、零件工藝零件進(jìn)行編碼進(jìn)行編碼檢索該零件檢索該零件所屬零件族所屬零件族調(diào)出典型零件調(diào)出典型零件的工藝過(guò)程的工藝過(guò)程編輯修改典型編輯修改典型零件工藝零件工藝輸出輸出零件工藝零件工藝工藝工藝文件文件零件零件計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造基于特征的派生式基于特征的派生式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng) 系統(tǒng)的主要思路系統(tǒng)的主要思路 實(shí)例的獲取與表達(dá)實(shí)例的獲取與表達(dá) 樣件與實(shí)例的管理樣件與實(shí)例的管理 樣件與實(shí)例管理器樣件與實(shí)例管理器 系統(tǒng)的推理策略系統(tǒng)的推理策略 基于特征的派生式工藝決策方法基于特征的派生式工藝決策方法(Case Based Process Planning(Case Based Process Plan

49、ning，CBPP)CBPP)是是CAPPCAPP系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中的重要內(nèi)容，基本思想是利用已解決問(wèn)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中的重要內(nèi)容，基本思想是利用已解決問(wèn)題的結(jié)果求解新問(wèn)題，是基于實(shí)例的推理題的結(jié)果求解新問(wèn)題，是基于實(shí)例的推理(Case Based Reasoning(Case Based Reasoning，CBR)CBR)方法在方法在CAPPCAPP中的應(yīng)用和發(fā)展。中的應(yīng)用和發(fā)展。 主要特點(diǎn)：便于知識(shí)的獲??；比較符合生產(chǎn)實(shí)際；效率高；具主要特點(diǎn)：便于知識(shí)的獲??；比較符合生產(chǎn)實(shí)際；效率高；具有自學(xué)習(xí)功能有自學(xué)習(xí)功能計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造基于特征的派生式系統(tǒng)主要思路基于特征的派生式系統(tǒng)主要思路分類(lèi)索引樹(shù)是動(dòng)態(tài)的

50、，用戶(hù)可方便地創(chuàng)建實(shí)例分類(lèi)索引樹(shù)和對(duì)樹(shù)進(jìn)行維護(hù)和管理，在樹(shù)的任何一層自定義零件類(lèi)和修改零件類(lèi) 用工序工步二叉樹(shù)（或其它模型）描述零件的工藝規(guī)程或標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程，對(duì)零件信息和工藝信息進(jìn)行準(zhǔn)確完備的描述用基于特征的零件信息模型取代GT碼用樣件(或?qū)嵗?分類(lèi)索引樹(shù)來(lái)取代零件分組用基于特征的推理代替基于零件族矩陣的工藝過(guò)程篩選策略以基于特征的零件信息模型為依據(jù)，在基于特征的標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程中自動(dòng)匹配和篩選當(dāng)前零件的工藝規(guī)程在樣件的基礎(chǔ)上增加了實(shí)例的概念實(shí)例是系統(tǒng)中已有的工藝規(guī)程及其相應(yīng)的零件信息的集合 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造實(shí)例的獲取與表達(dá)實(shí)例的獲取與表達(dá)實(shí)例和樣件的概念盡管不盡相同，但它們都包括零件信息和與

51、之相應(yīng)的工藝信息，因此實(shí)例的表達(dá)方式與零件信息和工藝規(guī)程的表達(dá)方式相同實(shí)例存盤(pán)？實(shí)例歸類(lèi)當(dāng)前零件所屬的零件實(shí)例存在否？實(shí)例庫(kù)創(chuàng)建新實(shí)例工藝決策返回N N N N Y Y Y Y 為便于對(duì)實(shí)例的搜索和管理，一般只將有一定代表性的實(shí)例存入實(shí)例庫(kù)中，而且為實(shí)例的管理和抽取制定了一定的策略和算法實(shí)例的獲取實(shí)例的表達(dá)實(shí)例來(lái)源：1 1）工藝專(zhuān)家確認(rèn)的）工藝專(zhuān)家確認(rèn)的 CAPP CAPP 系統(tǒng)本身系統(tǒng)本身產(chǎn)生的工藝設(shè)計(jì)結(jié)果及其對(duì)應(yīng)的產(chǎn)生的工藝設(shè)計(jì)結(jié)果及其對(duì)應(yīng)的零件信息零件信息2 2）人工編制、整理并輸入系統(tǒng)的標(biāo)）人工編制、整理并輸入系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)程及其對(duì)應(yīng)的零件信息準(zhǔn)工藝規(guī)程及其對(duì)應(yīng)的零件信息計(jì)算機(jī)輔助設(shè)

52、計(jì)與制造樣件與實(shí)例的管理樣件與實(shí)例的管理 分類(lèi)樹(shù)是一種動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者不必事先對(duì)零件進(jìn)行繁瑣的分類(lèi)和建立相應(yīng)的樣件庫(kù)與實(shí)例庫(kù)，而將該樹(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、建立方法和維護(hù)方法用軟件的形式提供給用戶(hù)，為用戶(hù)提供建立分類(lèi)索引樹(shù)和實(shí)例庫(kù)的工具或平臺(tái) 方便用戶(hù)根據(jù)自己的實(shí)際需要建立形式和內(nèi)容各異的分類(lèi)索引樹(shù)，從而建立起自己的樣件庫(kù)與實(shí)例庫(kù)，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行基于特征的派生式工藝設(shè)計(jì)零件類(lèi)節(jié)點(diǎn)零件類(lèi)節(jié)點(diǎn)實(shí)例屬性表父實(shí)例類(lèi)前一個(gè)實(shí)例下一個(gè)實(shí)例例nextnextpriorpriorfatherfatherinfoinfo實(shí)例節(jié)點(diǎn)實(shí)例節(jié)點(diǎn) 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者和用戶(hù)分別系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者和用戶(hù)分別完成兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立部分，完成兩個(gè)相對(duì)獨(dú)

53、立部分，大大增加了系統(tǒng)的靈活性大大增加了系統(tǒng)的靈活性和通用性，能滿(mǎn)足各種不和通用性，能滿(mǎn)足各種不同用戶(hù)的需要同用戶(hù)的需要 為便于對(duì)樣件與實(shí)例的管理、抽取或搜索，構(gòu)造零件分類(lèi)索引樹(shù)為便于對(duì)樣件與實(shí)例的管理、抽取或搜索，構(gòu)造零件分類(lèi)索引樹(shù)對(duì)樣件與實(shí)例進(jìn)行管理和維護(hù)對(duì)樣件與實(shí)例進(jìn)行管理和維護(hù)樣件1實(shí)例1樣件n實(shí)例n子類(lèi)父類(lèi)兄類(lèi)casecasesamplsample enextnextpriorpriorsonsonfatherfatherinfoinfo零件類(lèi)屬性表弟類(lèi)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造樣件與實(shí)例管理器樣件與實(shí)例管理器 樣件與實(shí)例管理器用來(lái)完成樣件與實(shí)例的管理和維護(hù)樣件與實(shí)例管理器用來(lái)完成樣件與實(shí)

54、例的管理和維護(hù)工藝數(shù)據(jù)庫(kù)與知識(shí)庫(kù)CAPP樣件/實(shí)例管理器樣件/實(shí)例庫(kù)輸入輸入樣件樣件/ /實(shí)例入庫(kù)實(shí)例入庫(kù)輸出輸出樣件樣件/ /實(shí)例抽取實(shí)例抽取 用戶(hù)可在管理器界面引導(dǎo)下方便地創(chuàng)建零件分類(lèi)索引樹(shù)，在已創(chuàng)建的分類(lèi)索引樹(shù)的任何一層自定義零件類(lèi)或子類(lèi)，也可以對(duì)已定義過(guò)的類(lèi)進(jìn)行刪除、更名與查看屬性等操作，還可以對(duì)樣件或?qū)嵗齼?nèi)容進(jìn)行編輯修改 CAPP系統(tǒng)在運(yùn)行中，用戶(hù)可隨時(shí)在分類(lèi)索引樹(shù)界面的引導(dǎo)下，準(zhǔn)確快捷地抽取所需實(shí)例，或?qū)⒂嘘P(guān)樣件或?qū)嵗搭?lèi)存入實(shí)例庫(kù)中 用戶(hù)也可選擇由系統(tǒng)自動(dòng)抽取樣件或?qū)嵗驅(qū)⒂嘘P(guān)樣件與實(shí)例自動(dòng)存入實(shí)例庫(kù)中 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造基于特征的派生式基于特征的派生式CAPPCAPP系統(tǒng)的

55、推理策略系統(tǒng)的推理策略 在樣件與實(shí)例管理界面的引導(dǎo)下，從分類(lèi)樹(shù)樹(shù)根開(kāi)始，用人機(jī)交互的在樣件與實(shí)例管理界面的引導(dǎo)下，從分類(lèi)樹(shù)樹(shù)根開(kāi)始，用人機(jī)交互的方式逐層搜索，尋找當(dāng)前零件所屬的零件類(lèi)方式逐層搜索，尋找當(dāng)前零件所屬的零件類(lèi) 找到當(dāng)前零件所屬的零件類(lèi)后，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算當(dāng)前零件與該零件所屬找到當(dāng)前零件所屬的零件類(lèi)后，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算當(dāng)前零件與該零件所屬類(lèi)中的樣件或所有實(shí)例的類(lèi)中的樣件或所有實(shí)例的相似性系數(shù)相似性系數(shù)ksks，并將，并將ksks最大的樣件或?qū)嵗聪茸畲蟮臉蛹驅(qū)嵗聪群蟠涡蛄斜盹@示，供用戶(hù)選用。后次序列表顯示，供用戶(hù)選用。 用戶(hù)隨時(shí)可查看所列樣件或?qū)嵗挠嘘P(guān)屬性，進(jìn)一步確定該樣件或?qū)嵱脩?hù)隨時(shí)

56、可查看所列樣件或?qū)嵗挠嘘P(guān)屬性，進(jìn)一步確定該樣件或?qū)嵗欠窨捎茫x擇滿(mǎn)意的樣件或?qū)嵗M(jìn)行基于特征的派生式工藝設(shè)計(jì)例是否可用，選擇滿(mǎn)意的樣件或?qū)嵗M(jìn)行基于特征的派生式工藝設(shè)計(jì)以當(dāng)前零件信息和實(shí)例分類(lèi)索引樹(shù)為依據(jù)。兩種實(shí)例抽取方法：人機(jī)交互抽取法 自動(dòng)抽取法 系統(tǒng)以當(dāng)前零件信息作為依據(jù)，從分類(lèi)索引樹(shù)樹(shù)根開(kāi)始，進(jìn)行廣度系統(tǒng)以當(dāng)前零件信息作為依據(jù)，從分類(lèi)索引樹(shù)樹(shù)根開(kāi)始，進(jìn)行廣度優(yōu)先搜索，確定當(dāng)前零件所屬的零件類(lèi)優(yōu)先搜索，確定當(dāng)前零件所屬的零件類(lèi) 計(jì)算出當(dāng)前零件與該零件所屬類(lèi)中的樣件或?qū)嵗南嗨葡禂?shù)計(jì)算出當(dāng)前零件與該零件所屬類(lèi)中的樣件或?qū)嵗南嗨葡禂?shù)ksks后，系后，系統(tǒng)自動(dòng)取統(tǒng)自動(dòng)取ksks值最大的樣

57、件或?qū)嵗秊橐罁?jù)進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)值最大的樣件或?qū)嵗秊橐罁?jù)進(jìn)行工藝設(shè)計(jì) 若推理結(jié)果不滿(mǎn)意，用戶(hù)可以取其他樣件或?qū)嵗M(jìn)行工藝設(shè)計(jì)若推理結(jié)果不滿(mǎn)意，用戶(hù)可以取其他樣件或?qū)嵗M(jìn)行工藝設(shè)計(jì) 1.樣件或?qū)嵗某槿?計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造2.2.樣件或?qū)嵗评砼c修正樣件或?qū)嵗评砼c修正 推理推理 樣件樣件( (實(shí)實(shí)例例) )推理：推理：將零件的幾將零件的幾何形狀特征何形狀特征信息和樣件信息和樣件或?qū)嵗膸谆驅(qū)嵗膸缀涡螤钐卣骱涡螤钐卣餍畔⑦M(jìn)行比信息進(jìn)行比較和匹配，較和匹配，決定樣件工決定樣件工藝規(guī)程中哪藝規(guī)程中哪些工序或工些工序或工步被保留，步被保留，哪些被刪除哪些被刪除實(shí)例搜索成功？讀入實(shí)例信息轉(zhuǎn)創(chuàng)成式工藝設(shè)計(jì)或

58、工藝規(guī)程檢索與編輯子系統(tǒng)或?qū)嵗龜?shù)據(jù)與知識(shí)管理子系統(tǒng)N Y 主特征與特征匹配？輔特征匹配？刪除此主特征的所有工序或工步刪除此輔特征的所有工序或工步輔特征完成？主特征完成？轉(zhuǎn)下一輔特征轉(zhuǎn)下一主特征在加工方法規(guī)則庫(kù)中搜索或人機(jī)交互補(bǔ)充沒(méi)匹配上的形狀特征的加工方法（加工鏈）沿著已生成的工藝規(guī)則插入沒(méi)匹配上的形狀特征的加工方法接工藝規(guī)程主干修正模塊(必要時(shí))N N N N Y Y Y Y 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造修正修正 材料相同的零件，其熱處理工藝和要求可能不同 原始狀態(tài)（毛坯）不同，下料工序也不同 為簡(jiǎn)化過(guò)程只考慮零件的形狀特征，推理時(shí)未考慮精度要求，可能出現(xiàn)當(dāng)前零件某些形狀特征精度較低但卻有精加工工序

59、情況 樣件或?qū)嵗に囍械亩ㄎ谎b夾方法與實(shí)際被設(shè)計(jì)零件的定位裝夾方法可能不同，要重新確定零件的定位裝夾方式 當(dāng)前零件的尺寸與精度以及形位公差、甚至材料及熱處理方式等可能與實(shí)例不同，推理得到的有關(guān)工序尺寸、切削用量與刀具等可能與實(shí)際不符修正方法修正方法： a. a. 傳統(tǒng)決策方法，修改方法固化在程序中傳統(tǒng)決策方法，修改方法固化在程序中 b. b. 專(zhuān)家系統(tǒng)方法，利用產(chǎn)生式規(guī)則進(jìn)行修正專(zhuān)家系統(tǒng)方法，利用產(chǎn)生式規(guī)則進(jìn)行修正原因：原因：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造相似系數(shù)相似系數(shù)ksks的計(jì)算的計(jì)算 ksks是用于衡量當(dāng)前零件與有關(guān)樣件或?qū)嵗嗨瞥潭鹊囊粋€(gè)參數(shù)是用于衡量當(dāng)前零件與有關(guān)樣件或?qū)嵗嗨瞥潭鹊囊粋€(gè)參數(shù)

60、thaptthhaappsaaaakakakakakk kp p主特征匹配率；k ka a輔特征匹配率；k kh總體信息匹配率；k kt精度匹配率；a ap，a aa，a ah，a at分別為相應(yīng)的加權(quán)系數(shù)，一般取ap=1，aa=0.5，ah=0.25，at=0.25 若ksks=1=1 表示該實(shí)例與當(dāng)前零件完全匹配；若0.7 ks0.7 ks11 認(rèn)為基本匹配；若ksks0.70.7 表示該實(shí)例與當(dāng)前零件的匹配情況不理想，建議采用基于規(guī)則的創(chuàng)成法或其它方法進(jìn)行工藝設(shè)計(jì) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造3. 3. 創(chuàng)成式創(chuàng)成式CAPPCAPP系統(tǒng)系統(tǒng)概述創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程一般創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)的工