数控工艺优化设计系统的研发与应用

系统以特征技术为基础,将CAPP技术引入到数控编程中,在三维CAD系统UG中,通过API直接开发CAPP系统,实现了CAD系统与CAPP系统的内嵌式集成,以及CAD系统到CAPP系统的数据信息内容的自动传递和CAPP数控加工工艺的自动生成,提高了数控编程的效率和质量。     

基于成组技术的复杂零件数控自动编程系统研究

针对船用柴油机复杂零件在利用CAPP/CAM技术进行数控编程中出现的问题,分别采用了优先级分级检索策略和加工模板技术,对CAPP/CAM中的相似性进行了挖掘与处理;并通过运用UG二次开发技术和SQLserver数据库技术开发出数控自动编程系统,对从CAPP/CAM中挖掘出的相似性加以利用,实现了UG平台上加工模板定制、与CAPP工艺的匹配和数控自动编程;应用实例验证了系统的可行性与实用性,能够大大提高复杂零件数控编程的效率和编程质量。     

基于Web的零件工艺信息提取技术的研究

因特网为解决企业在分布式设计和制造环境下的信息交流和共享问题提供了强有力的支持,提出了在Internet环境下,应用Web技术和ActiveX控件技术实现CAD／CAPP信息集成的思想,对基于Web实现零件工艺信息提取所涉及的关键技术和相应的实现方法进行了研究,在此基础上建立了基于Web实现CAD／CAPP信息集成的体系结构,最后,介绍了该项技术在所开发的基于Web的SR－CAPP原型系统中的应用。     

基于壳体典型特征的数控加工快速编程研究

基于特征进行编程是实现数控加工高效、快速编程的基础,针对这一问题,对基于壳体典型特征的数控加工快速编程进行了研究。通过分析壳体零件典型制造特征,将数控加工工步信息、刀具、切削参数通过用户化模板进行定制开发,形成壳体典型特征应用库,供不同用户进行数控加工编程时共享。在应用中,可以实现加工工艺信息的自动给定,通过简单设置便可完成数控加工编程,进而大幅提高数控加工编程效率。     

计算机辅助工艺设计(CAPP)

第四讲 CAPP与数控编程的集成 一、CAPP与NC编程集成的意义 采用数控机床作为加工没备时,产品的设计与制造过程通常要经历从产品设汁、工艺过程设计到数控编程等阶段,这就涉及到CAD、CAPP、NC编程之间的连接问题。过去,CAD、CAPP与NC编程系统独立发展,其联系是通过图纸与文件,依靠人工进行转换来实现的。通常,CAD系统输出所设计的零件图,然后由人工进行转换,将图纸信息转换为CAPP的输入数据,CAPP处理后输出零件加工工艺文件。在此基础上,将CAD与CAPP输出的图纸与工艺文件再次通过人工进行转换,得到NC编程系统所需的数据(如某种自动编程语言源程序),经过NC编程系统的处理后,生成数控加工程序。其过程如图1所示。     

网络化制造模式下的CAPP技术研究

在网络化制造模式下研究了CAPP系统的体系结构，并探讨了这一体系结构所涉及的基于Web的浏览器／服务器处理技术、ASP／ADO技术、ActiveX控件技术等的具体应用。在此基础上，研究了实现该CAPP系统的关键技术，包括建立基于Internet的通用化零件信息输入机制、通用化派生式工艺设计方法和通用化创成式工艺设计方法等。最后，开发了相应的原型系统，即NME－CAPP系统，并通过实例对原型系统进行了实用性测试，证明系统运行可靠、方便。     

基于Microstation图形平台的双刀架数控车床图形自动编程系统

以SINUMERIK-810T数控系统作为控制系统的数控车床车削加工火车车轮为研究对象,分析毛坯制造精度低的工件的数控加工特点,提出毛坯加工余量在线测量后进行数控加工的自动图形编程方法。研究利用数控系统的刀具监控功能对加工余量进行测量的CAPP及NCP途径,并介绍了图形自动编程系统的系统总体构成。     

面向数控加工CAPP的工艺资源和工艺文件的研究

针对数控技术在制造自动化系统(MAS)中起着越来越显著的作用，提出了数控加工CAPP系统的信息流程着重阐述了面向数控加工CAPP系统的工艺资源库和工艺文件的设计内容、设计方法，为实现CAD/CAPP/CAM系统集成奠定了基础。     

基于网络面向快速重组制造系统的CAPP技术研究

在研究网络环境下快速重组制造系统特点和对 CAPP系统功能需求的基础上 ,对实现基于网络面向快速重组制造系统的 CAPP体系结构进行了研究。在此基础上 ,研究了该 CAPP系统的实现方法 ,包括基于 Inter-net面向工艺设计的制造资源快速定制、基于 Internet的 CAD/ CAPP信息集成和基于 Web的通用化工艺设计推理决策机制等。开发了相应的原型系统 RR-CAPP系统 ,并通过实例对原型系统进行了实用性测试 ,证明系统运行可靠方便。     

基于Web的工艺设计中心

因特网作为信息传递与共享的主要载体，为解决企业在分布式设计和制造环境下的信息交流问题提供了强有力的支持。对实施基于Web的CAPP技术服务中心所涉及的关键支撑技术，功能模块和体系结构进行了研究，在此基础上建立了基于Web的CAPP技术服务中心－SR－CAPP原型系统。最后通过实例对原型系统进行了实用性测试，证明系统运行可靠方便。     

基于STEP-NC的CAD/CAPP/CNC系统集成及应用研究

传统数控系统的编程都是基于ISO 6983,其本质是面向过程的,传递到CNC的数控程序丢失了高层信息,使得CNC系统与上游的CAD/CAPP/CAM系统之间不能实现完整的信息传递。STEPNC的出现使CNC系统与其它系统间的信息交流与共享成为了可能。提出了一种基于STEP-NC的CAD/CAPP/CNC系统集成模型,对其实现原理和应用过程进行了介绍,并将其应用在柔性制造系统中,设计了一个基于STEP-NC的柔性制造系统平台。     

CNC programming system for complex components based on KBE within integrated environment of CAD/CAPP/CAM

To promote the research and development of modern digital and intelligent manufacturing technology and overcome shortcomings of computerized numerical control(CNC) programming for complex components, an innovative idea has been proposed to introduce knowledge based engineering (KBE) into the field of CNC programming within the integrated environment of CAD/CAPP/ CAM. This paper constructs the architecture of CNC programming based on KBE within CAD/CAPP/CAM and explores the key technology of applying KBE to CNC programming — knowledge representation, knowledge acquisition, knowledge reasoning, and generalized knowledge base system of CNC programming. The integration of the CAD/CAM system and the CAPP system of enterprises has been achieved by taking the powerful CAD/CAM system of UG NX as a platform. The prototype system of CNC programming for complex components based on KBE within CAD/CAPP/CAM has been developed by means of UG/Open,VC ++ 6.0, and SQL Sever 2000. Finally, a frame example, one of the complex components of a marine diesel, is presented, and the academic production and the intelligence of the system are verified.     

数控编程系统的研究

本文叙述了传统数控编程 (NCP)系统的结构及存在的问题。探讨了面向集成的数控编程系统的功能信息需求。简述了 NC特征单元的概念 ,研究提出了建立面向集成的数控编程系统结构的新设想。以此支持 NCP与CAD/ CAPP及 CNC的系统集成 ,从而支持雷达关键零部件设计制造一体化工程的实现。     

应用STEP和STEP-NC实现CAD/CAPP系统集成

CAD和CAPP系统的集成一直是一个研究中的难题，其原因在于由于信息表达的不一致，使CAPP系统需要针对不同的CAD系统设计专门的信息提取模块，而对于CAPP下游来说，CAM也不能利用全部的产品设计和工艺信息。STEP标准作为CAD系统的输出，可以为OAPP系统提取信息提供一个统一的接口。而STEP—NC作为新一代数控标准，继承了STEP标准的属性，可以作为CAD／CAPP／CAM／CNC集成的桥梁。应用STEP中性文件，CAPP提取产品的制造特征和加工工步，生成工艺文件，并以STEP—NC中性文件形式输出，便于后续CAM和CNC系统的调用，从而达到CAD／CAPP／CAM／CNC信息集成的目的。     

图形交互式自动编程软件STCAM3.1的设计

本文围绕着如何提高数控编程效率的问题，提出了一个基于图形交互式输入，实用的自动编程软件ＳＴＣＡＭ３．１的设计方案介绍了系统结构，功能及交互式ＮＣ程序生成方法。为了形成ＣＡＤ、ＣＡＰＰ和ＣＡＭ一体化的软件，作者还使用专家系统方法在计算机辅助工艺编制方面进行了初步的尝试。     

基于Auto CAD与数控机床的联接

数控加工系统中,传统的NC代码手工编程不仅效率低,而且易出错;采用APT语言的自动编程虽然语句简洁,功能较强,但语言与规则一旦出错又不易发现。笔者讨论在Auto CAD2006环境下,以模切刀为案例,开发一个数控自动编程系统,可以完成零件的数控编程工作,实现CAD与NC系统的连接,显著提高工作效率。     

特征产品模型及其应用

CIMS的产品模型特征建模技术是新一代CAD/CAM集成系统的基础。文中提出了CAD/CAM产品模型的总体结构和基于特征的产品定义数据模型FPDD以及特征建模系统。讨论了应用FPDD实现CAD/CAM集成的方法,包括基于特征产品模型的工艺知识库及CAPP专家系统原型结构,以及基于特征的NC程序自动生产方法。     

非球曲面数控机床图形自动编程系统

介绍了一种适用于非球曲面零件加工的数控机床的自动编程系统。该系统以AutoCAD所设计和绘制图形的数据文件为零件信息输入，自动生成数控加工程序，并进行加工过程的动态仿真，从而实现了CAD／CAPP／CAM／NC的真正意义上的集成。系统具有高度的集成化和智能化，极大地提高了数控加工的效率和质量。