基于PDM的集成化CAPP系统的研究和开发

ＰＤＭ技术是在数据库基础上发展起来的一门管理所有与产品相关的信息及过程的新技术,越来越多的企业采用ＰＤＭ作为ＣＩＭＳ工程集成框架．ＣＡＰＰ是ＣＩＭＳ中的一大关键技术,它的发展直接关系到ＣＩＭＳ的集成效果,因此研究和开发在ＰＤＭ集成框架上的工艺辅助设计及管理系统显得非常迫切．本文介绍在美国ＥＤＳ公司的ＰＤＭ产品ＩＭＡＮ集成框架上开发的ＳＧＷＣＡＰＰ系统,进一步研究了在ＰＤＭ框架上面向产品对象的集成化ＣＡＰＰ系统的工艺设计方法和集成管理的实现机制     

基于集成平台的CAPP和PPC集成系统

按照ＣＡＰＰ和ＰＰＣ的多级并行分布式集成体系结构建立ＣＡＰＰ和ＰＰＣ集成系统ＳＩＰＰ．该系统采用五层集成结构,用一级实现所有层次的集成功能,用逻辑分布模拟物理分布,系统可以在一台或多台计算机上实现．该系统基于统一的集成平台,易于达成巨量中间过程决策数据的共享,确保了功能集成的实现,同时也实现了与ＣＡＤ、资源建模等其他系统或功能的集成．系统可用来对ＣＡＰＰ和ＰＰＣ的整个集成过程进行仿真,生成整体优化的工艺计划和生产计划．     

CAD／CAM集成环境下的回转类零件CAPP系统HZ—RCAP

介绍了ＣＡＤ／ＣＡＭ集成环境下的回转类零件ＣＡＰＰ系统ＨＺ－ＲＣＡＰ的信息集成、总体结构与基本工作过程，以及该系统的工具化思想、工艺决策策略、知识与数据的管理等关键技术问题。     

CAPP与PPC集成研究现状与进展

评述了ＣＡＰＰ与ＰＰＣ集成的研究现状及进展．从方法、模型、决策算法、工艺表示和数据建模等五个方面对ＣＡＰＰ与ＰＰＣ的集成进行阐述,指出了存在的问题以及解决问题的可能思路和途径．提出了ＣＡＰＰ和ＰＰＣ的集成与工厂控制结构设计相结合的研究方法,并指出进一步的工作将是更全面地考虑到来自ＣＡＤ、ＣＡＱ和ＣＡＭ的影响,使从产品设计到产品生产整个过程尽可能协同优化地工作．     

基于知识的集成化CAPP方法研究

研究基于知识的集成化ＣＡＰＰ方法,针对ＣＡＤ／ＣＡＰＰ的实时并行的需求,提出分层规划的零件工艺设计方法。基于知识进行特征工艺设计,基于知识进行定位方案评价和零件工艺过程优化。ＣＡＰＰ系统借助于ＳＴＥＰ文件,自动获取零件设计信息,基于知识进行零件工艺设计,实现了ＣＡＤ／ＣＡＰＰ的信息集成,为实现ＣＡＤ／ＣＡＰＰ的实时并行打下良好的基础。     

虚拟制造环境下的CAM集成技术研究

ＣＡＤ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ／ＭＰＳ（加工过程仿真）是虚拟制造的关键技术。本系统针对非回转体零件,基于ＳＴＥＰ标准,利用商品化ＣＡＤ／ＣＡＭ软件——Ｐｒｏ／Ｅ为平台,在完成ＣＡＭ与ＣＡＤ、ＣＡＰＰ、ＭＰＳ信息集成的基础上,利用Ｐｒｏ／Ｅ的加工功能实现加工过程的自动化,并为加工过程仿真与ＮＣ代码仿真提供信息需求。本ＣＡＭ系统通过获取ＣＡＤ的零件建模信息,ＣＡＰＰ的工艺规划信息,对Ｐｒｏ／Ｅ的ＣＡＭ信息获取进行重新设计,对Ｐｒｏ／Ｅ的加工功能进行二次开发,实现ＣＡＭ与ＣＡＤ、ＣＡＰＰ、ＭＰＳ的无缝集成,完成零件的自动加工过程仿真,大大减少了工程技术人员的工作量。实际应用表明：此方法集成度高、柔性大。     

光电多芯片组件CAD系统的设计

为了有效地对光电多芯片组件（ＯＥＭＣＭ）进行设计和封装,迫切需要一种集成化的计算机辅助设计（ＣＡＤ）系统．通过对ＯＥＭＣＭ 系统设计过程的研究,根据ＯＥＭＣＭ 所涉及的不同领域知识,将设计过程分为８ 个模块,并提出一种集成的层次化的ＯＥＭＣＭ ＣＡＤ软件的系统结构．系统采用统一的数据描述和ＣＡＤ框架结构,它也可扩展至一般的光电子系统的设计领域     

支持CAD／CAPP／CAM集成和并行的制造特征

由于设计和制造过程的复杂性,目前还没有一种有效的方法能彻底解决产品设计、制造和生产管理等生命周期内各个阶段的信息集成问题．探讨了并行工程下的ＣＡＤ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ的集成框架,提出了支持ＣＡＤ／ＣＡＰＰ／ＣＡＭ集成和并行运行的制造特征,并在商品化ＣＡＤ／ＣＡＭ软件ＵＧⅡ上进行了开发工作．该系统已通过纺织行业箱体、柴油机行业的油泵以及机床厂的主轴箱等多种零件考核．     

一个基于UGⅡ的加工特征造型系统UCAD

本文介绍了在目前国际上通用的ＣＡＤ／ＣＡＭ软件ＵＧⅡ的基础上，根据ＣＩＭＳ中信息集成的要求，提出了加工特征的新概念，并开发了一个面向工艺设计的特征造型（ＵＣＡＤ）实用系统．     

基于CORBA的PDM系统实现方式

如何将产品数据管理系统（ＰＤＭ）建立在异构的环境上,并保护用户在ＣＩＭＳ中原有的资源是ＰＤＭ能否具有生命力的关键．论述了一个典型的ＰＤＭ系统体系及其基于ＣＯＲＢＡ的实现,重点讨论了ＰＤＭ与ＣＡｘ、ＭＲＰＩ应用系统的集成工具在ＣＯＲＢＡ上的实现以及数据库接口在ＣＯＲＢＡ上的实现,提出一个利用ＣＯＲＢＡ解决上述问题的方案,从而为ＰＤＭ系统的实现提出了一种新的思路．     

基于任务的产品工艺设计过程管理

在分析产品工艺设计流程现状的基础上,研究了现有ＣＡＰＰ系统中工艺过程设计和过程管理,提出了任务驱动型的ＣＡＰＰ思想．认为工艺设计的过程本质上是对任务完成过程的集合,通过对任务的生成、监控、设计、提交、签审、发放,正好控制工艺设计的流程,并在ＣＡＰＰ系统开发中进行了成功的尝试,为工艺设计的管理提供了一种可行的方法．     

CAPP过程中的约束分析

随着并行工程（ＣＥ）概念的提出，对ＣＩＭ中的一些过程，如计算机辅助工艺规程（ＣＡＰＰ），必须作一个重新的认识、分析和改进，以满足ＣＥ提出的诸多要求．从约束的观点出发，对工艺设计过程中的零件需求、毛坯选择、加工过程选择、机床选择、刀具及辅助设备选择、切削参数选择等阶段及整个工艺设计在制造过程中的作用与要求作了分析．从不同的角度对ＣＡＰＰ的各个阶段和环节提出了不同的需求，以期望这些约束分析能有助于ＣＡＰＰ发展，并适应现代制造工程的需要．     

面向敏捷工艺设计的任务模型及任务分派算法

工艺设计任务分派与进度监控是工艺设计活动组织管理的重要内容 ,应用计算机辅助实现这些功能是提高工艺设计活动总体敏捷性的有效途径。为开发和建立支持工艺设计任务分派与进度监控的敏捷工艺设计系统 (ACAPPS) ,提出了基于网络的分布式并行工艺设计工作模式 ,建立了该工作模式下的工艺设计任务模型 ,针对工艺设计任务的分派给出了一种最大优先分派算法。     

机制工艺课程设计示教系统

主要介绍计算机辅助教学在机械制造工艺课程设计中的应用，利用专家系统技术和计算机辅助工艺设计（ＣＡＰＰ）技术，建立了计算机辅助机械制造工艺课程设计示教系统。它能帮助技师进行课程设计的指导，可作为学生的学习顾问，从而调动了学生学习的积极性和主动性。     

一个集成化箱体类零件CAPP系统

集成化ＣＡＰＰ系统的开发，不仅是ＣＩＭＳ环境下信息集成的要求，也是ＣＡＰＰ的发展方向，本文着重介绍一个集成化的箱体类零件ＣＡＰＰ系统的总体结构及其实现的关键技术。     

薄壁盘套类零件的装夹规划算法

在定义零件制造模型、装夹和加工操作的基础上,分析了机床类型、刀具接近方向和加工操作顺序约束对装夹的影响,建立了薄壁盘套类零件装夹规划数学模型.根据薄壁盘套类零件分阶段加工特点,将薄壁盘套类零件装夹规划问题分解为粗加工、半精加工和精加工3个子问题,并采用基于规则、聚类和图论的方法确定装夹顺序和每次装夹的加工操作集合,提出了完整的薄壁盘套类零件装夹规划方案.同时,以航空轴套零件为例,验证了所提出方法的可行性与有效性.     

面向大规模定制的制造规划信息建模技术

研究大规模定制环境下零件制造规划的生成方法.以系统信息建模工具为基础.利用面向对象的系统分析法描述制造过程中静态和动态的特征信息,分析从零件设计到NC代码生成的制造规划过程中各层信息、活动及其相关关系,提出了采用特征层、零件层和系统层的三层决策机制建立制造规划模型.实现了从制造资源能力到加工计划的计算机辅助生成,以实例证明了该方法的可行性.     

基于遗传算法的工艺过程排序研究

面向特征加工的工艺过程排序是计算机辅助工艺规划中一个非常突出的难点问题.首先对特征之间的约束关系进行分类,利用特征关系图来描述基本的合理性约束,并将最优性约束的满足程度视为工艺路线优化的判断标准.然后利用遗传算法来实现工艺过程排序,改进了编码规则并实现了解码算法,方便了适应度的计算,从而提高了排序算法的有效性.最后给出了应用实例.     

工艺规程的AOS树表示及其实现方法

阐述了非线性工艺规程的概念，提出了以ＡＯＳ（Ａｎｄ与／Ｏｒ或／Ｓｅｑｕｅｎｃｅ序列）树为基础的非线性工艺规程的表示方法，提出了能够支持并行设计并提供多选择的工艺计划和制造资源的完整的非线性工艺自动设计方法。